안타레스 200

1. 개요[편집]

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안타레스 200 발사체는 이전의 안타레스 100 발사체를 업그레이드 한 오비탈 ATK 사의 중형 발사체이다. 안타레스 100 발사체는 2014년 폭발사고 이후 200 시리즈로 대체되었다. 100 시리즈와 달리 안타레스 200 시리즈에서는 1단에 기존의 AJ26 엔진이 아닌 RD-181 엔진이 탑재되었다.

1.1. 1단[편집]

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안타레스 200의 1단은 엔진을 제외한 나머지 부분에서 100 시리즈와 상당히 유사한 특징을 보인다. 1단은 유즈노예 설계국에서 설계를 담당하였으며 유즈마쉬 사에서 제작하였다. 1단의 높이는 27.6m, 직경은 3.9m이며 RP-1과 액체 산소를 탑재하고 있다. RP-1 연료 탱크는 알루미늄-와플 구조를 채택하고 있다. 액체 산소 탱크는 알루미늄으로 제작되었으며 저장 효율을 높이기 위해서 내부에 액체 헬륨 연료 탱크를 탑재하고 있다.

1단에 사용되는 RD-181 엔진은 노즐 직경이 약 2.1M이다. 엔진의 공중량은 2,200kg이다. RD-181 엔진은 RD-170 엔진에서 노즐을 2개로 축소한 파생형이라고 볼 수 있는 엔진이다. 엔진의 추력은 2,085kN이며, 다단 연소 사이클을 채택하여 진공 비추력은 339.2초에 이른다. 엔진의 추력은 47%~105% 까지 조절할 수 있도록 설계되어 유연한 임무 수행이 가능하다. 연소는 TEA(Triethylaluminum)-TEB 연소기에 의해 이루어진다.


RD-181 엔진은 러시아 에네르고마쉬 사에서 개발한 다단 연소 사이클 엔진으로, 세계에서 가장 추력 대 중량비가 높은 액체 로켓 엔진이다. 추진제 공급 압력을 높여 메인 펌프 Inlet 에서의 캐비테이션 현상을 막기 위해 부스터 펌프를 장착하고 있다. 추진제의 평균 혼합비(O/F ratio)는 2.63이다.

1.2. 2단[편집]

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안타레스 로켓의 2단은 알리언트 테크시스템(ATK)에 의해 만들어진 케스터 30XL 를 이용하고 있다. 케스터 30XL은 기존의 케스터 30 모터의 수많은 파생형 중 하나이다. 이 모터는 본래 피스키퍼 미사일의 1단 모터로 이용되었던 케스터 120을 기반으로 개발되었다. 캐스터 30XL은 케이스가 흑연/에폭시 소재로 제작되었으며 모터의 직경은 2.34m, 높이는 5.99m이다. 엔진은 약 300kN의 추력을 발생시킨다.(최대 395kN의 추력을 발생시킬 수 있다.) 엔진은 전기적 추력 편향 시스템(Electromechanical Thrust Vector Control System)에 따라 김발 기능을 사용할 수 있다.

1.3. 3단[편집]

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안타레스는 페이로드 수송능력을 향상시키기 위해 고체 추진의 Star 48BV라는 3단을 채택하고 있다. 3단 엔진의 경우 1.24미터 직경의 티타늄 케이싱에 2,010kg의 고체 추진제를 탑재하고 있다. 엔진의 평균 추력은 68.6kN로, 최대 77.8kN까지 증가시킬 수 있다. 또한 최근 안타레스 로켓을 위한 Bi-propellant 3단도 개발되었는데 이것은 358kg의 MMH와 322kg의 NTO, 그리고 일본의 IHI 우주항공에서 개발한 3개의 BT-4 엔진으로 구성되어 있다.



Star-48BV 상단은 Thiokol Propulsion 사에서 개발한 고체 로켓 엔진이며, 평균 연소압은 579psia, 최대 연소압은 618psia이다. 엔진은TP-H-3340 추진제를 사용하며 4도의 김발 기능을 제공한다. 엔진은 심우주에서 작동하기 위해 54.8 에 이르는 노즐 확장비를 가지고 있다.