Vector pentru lansarea satelitilor de mici dimensiuni pe orbita joasa

Universitatea POLITEHNICA din BucureştiCentrul de Cercetări ri Pentru Aeronautică şi i SpaţiuStrada Gh.Polizu Nr.1, localul “Polizu” corpul I, parter, cod011061, sector 1, Bucureşti, Tel:+4021-4023967,4023967,www.pub-rcas.roProgramul: Parteneriate in domenii prioritareDomeniul: 8 Spaţiu si securitateContract nr: 82-67/2008Acronim: VLS DS/CNPROIECTVector pentru lansarea sateliţilor demici dimensiuni pe orbită joasa ,dezvoltare subsisteme , combustibilineconvenţionaliAdresa web www.pub-rcas.roDirector proiect: Conf. dr. ing Teodor-Viorel CHELARU

Coordonator proiect - CCASCoordonarea proiectului va fi asigurată deUniversitatea POLITEHNICA din Bucureşti prinCentrul de cercetări pentru Aeronautică şi Spaţiu -CCAS. Strada Gh.Polizu Nr.1, localul “Polizu”Sufleria subsonica cu circuit continuu (UPB)

Perteneri de cercetareP1 – Institutul Nationalpentru CercetariAerospatiale - INCASP2 Agenţia SpaţialăRomânăINCAS – Sufleria trisonică

PARTENERI INDUSTRIALI

P3 SC Electromecanica SAActivitati- Realizare MRCH- Asamblarea VLS- Realizare lansator- Experimentare VLSSediul : Şoseaua Ploieşti -Targovişte Km, 8, 8 judetulPrahovaSectia de asamblare sistemeBanc de incercare MRCH

P4 SC Tohan SAActivitatiMotoarele racheta cu combustibil solid MRCSSediul: Aleea Uzinei nr.1, Zărneşti, jud BrasovBanc de incercare MRCSSC Totah SA – Pavilion central

P5 CN ROMARAM SA• are rolul de coordonator industrial al proiectului, şide promovare comercială a rezultatelor acestuia,jucând rolul împreună cu ROSA de aplicant alproiectului ca operator al sistemului de lansaresateliţi creat. Totodată asigura interfaţa cupoligoanele militare interne urmând săîntocmească programul experimental şi să obţinăaprobările rile necesare experimentării rii vectorului.

IMM -uri• P6 SC SYSCOM 18 SRL realizeazazasistemul de ghidare inerţială -IGS• P7 SC COMFRAC realizeaza aplicaţii decalcul specifice proiectului

1. Ansamblu vector 10 %Obiectivele proiectului2. Logistica de lansare, amenajari si experimentari in poligon. 10%3. Motor terminal - motor racheta cu combustibil hibrid - MRCH. 50%4. Booster - motor racheta cu combustibil solid - MRCS. 50%5. Sistem de ghidare inertial - IGS. 25%6. Activităti de analiza economica, diseminare informatii, brevetare. 75%Obiectivele strategice ale proiectului1. Rlizare si testare vector de dimensiune redusa,realizarea de rachete de sondaj, comercializare servicii2. Realizarea de subsisteme in vedrea paerticiparii la ESA- motorul hibrid – cu grad de noutate-IGS - cu grad de noutate

Alocarea resurse pe obiective100. Ansamblu vector10%5%17%200. Logistica de lansare,amenajari si experimentari inpoligon.20%18%300. Motor terminal - motorracheta cu combustibil hibrid -MRCH.400. Booster - motor racheta cucombustibil solid - MRCS.30%500. Sistem de ghidare inertial -IGS.600. Activităti de analizaeconomica, diseminare informatii,brevetare.

Structura resurselorManopera19%27%MaterialeDotari9%Deplasari1%6%TertiIndirecte9%29%CofinantareNivelul de cofinantare 23 %

VLS T3Organizare:3 motoare GRAD SSectiune utilami [kg]mf [kg]Lungime [m]Treapta I96854,2Treapta II69583,0Treapta III42311,8Sectiuneutila16160,6

Treapta I(cuboostere)Treapta IIVLS B4Organizare:4 booster –GRAD S1 motor PhenixSectiune utilaMi[kg]16457Mf[kg]12031Lungime[m]2,42,4Sarcinautila16160,6

Diagrama de viteza1.81.61.4VLS T3VLS B4V[km/s]1.210.80.60.40.20 50 100 150t[s]

Traiectoria balistica50454035VLS T3VLS B430y[km]25201510500 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50x[km]

Stadiul de realizare a proiectulu• Motorul racheta cu combustibil hibrid MRCHSchita explicativa MRCHMotor de proba - MRCH

Elemente MRCH, experimentariElemente motorCombustibil -polipropilenaBucsa de grafit - ajutajExperimentare MRCH

Motoare racheta cu combustibil solid- booster

Sistem de Ghidare Inertiala IGSPlaca de bazăProcesorSenzor integratTestare IGS

Achzitii realizate• Materiale pentru realizare MRCH motor de proba siamenajare laborator MRCH• Materiale pentru realizare MRCS 4 buc, si amanajarelaborator• Subsisteme pentru realizare IGS si amanajare laborator detestareAchizitii necesareMateriale pentru realizare- 2 buc MRCH,- 6 buc MRCS,- asamablare 2 rachete in trepte;- Instalatie de lansare- Senzorul integrat pentru IGS

Implicare tineri cercetatori• Avbnd in vedere ca este un proiect cu finalitate industriala,tinerii ceretatori au fost indrumati sa participe alaturi departenerii implicati in proiect la ralizarea practica aobiectivelor proiectului.• Din partea ASR dl. Drd Mingireanu F. a contribuit laproiectarea MRCH si la realizarea experimentelor.Totodata a participat la IAC 2009 - COREAcu o lucrarelegata de MRCH• Din partea UPB dl drd. Pana V. si Barbelian M. auparticipat la testare IGS• Din partea Comfrac au fost agrenati in diferiete studiiteoretice dl. stud. Adrian C. care a participat si la serie decomunicari stiitifce

Indicatori de proiect• Tehnologie e realizare MRCHArticole indexate BDI• Chelaru T.V.,., Barbu C. Mathematical model for sounding rockets, using attitude androtation angles, International Journal of Applied Mathematics and Informatics, ISSNSN2074-1278, Issue 1, Volume 3, pp. 35-44, 2009, http://www.universitypress.org.ukwww.universitypress.org.uk.• Chelaru T.V., Coman A.V., The Stability of the Operating Parameters of RocketEngine with Solid Propellant for Low Pressure WSEAS TRANSACTIONS on HEATand MASS TRANSFER , ISSN: 1790-50445044, , Issue 3, Volume 3, July 2008.Proceedings indexate ISI• Chelaru T.V., Barbu C. Mathematical model and technical solutions for multi-stagesounding rockets, using the rotation angles, Proceedings of the 3rd InternationalConference on Applied Mathematics, Simulation, Modeling (ASM’09), , pp.94-99, 99, ISBN:978-960960-474-147-22 , NAUN, Vouliagmeni, , Athena, Greece, December 29-31, 2009.• Chelaru T.V., Barbu C.,ChelaruChelaru A., Mathematical model and technical solution forsmall multistage suborbital launchers, Proceedings of the 4th InternationalConference on Recent Advances in Space Technologies-RAST2009, pp. 186-191,191,ISBN:978-1-42444244-3626-2, 2, Istambul, Turkey, , 11-1313 Jun. . 2009.Participare la conferinte internationaleChelaru T.V. Mingireanu F., Hybrid rocket engine, theoretical model and experiment,60th International Astronautical Congress, ISSN 1995-6258,Daejeon, , Republic ofKorea, 12-16 16 October 2009.• Chelaru T.V. , Marin N., Chelaru A., Unmanned aircrafts and guided missiles,configurations, technical solutions, performances, Proceedings (CD)(of InternationalConference of Aerospace Sciences „AEROSPATIAL 2010”, INCAS, Bucharest 20-2121October, 2010, ISSN 2067-8622.

Indicatori de proiect - continuare• Carti:• Stoica A.M., Chelaru T.V., Pana V., BarbelianM., Sinteza optimală a legilor de dirijare, note decurs, aplicaţii, Editura POLITEHNICA PRESS,ISBN 978-606606-515-019-5, 111 pag. Bucureşti,ianuarie 2009.• Chelaru T.V. Pava V.,Dinamica VehiculelorSpatiale, , Ed Politehnica Press, Bucuresti,noiembrie 2010

Obiective 2011Realizare- 2 buc MRCH,- 6 buc MRCS,- asamablare 2 rachete in trepte;- Instalatie de lansare- Senzorul integrat pentru IGSTestere VLS de dimensiuni reduse printragre in poligonul Capu Midia

FinantareEsalonarea resurselor proiectului180000016000001400000120000010000008000006000004000002000000b c b c b c2009 2009 2010 2010 2011 2011Serie1Avand in vedere achizitiile ce urmeaza a facute si cheltuielile aferente unei deplasari inpoligon, necesarul pt. 2011 este de minim 1000000 RON