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JAXA イプシロンロケット とは 特徴 性能 名前の由来 強化型開発


JAXA イプシロンロケット とは 特徴 性能



強化型イプシロンロケット飛翔イメージ画像 (CG) イプシロンロケットは、2006年度(平成18年度)に廃止されたM-Vロケットの後継機として、2010年(平成22年)から本格的に開発を始め、2013年(平成25年)に試験機(1号機)が打ち上げられた、高性能と低コストの両立を目指す新型の国産小型固体燃料ロケットです

強化型イプシロンロケット飛翔イメージ画像 (CG) 「 JAXA デジタルアーカイブス 」 より


イプシロンロケットは高性能と低コストの両立を目指す新時代の国産小型固体燃料ロケットです

JAXA イプシロンロケット 」 より

イプシロンロケットは、M-VロケットとH-IIAロケットの構成要素を流用しながら、全体設計に新しい技術と革新的な打ち上げシステムを採用することで、簡素で安価で即応性が高くコストパフォーマンスに優れたロケットを実現することを目的に開発されています


M-Vロケットの約3分の2の打ち上げ能力と約3分の1の打ち上げ費用(30億円以下)を実現することが具体的な開発目標で、2012年(平成24年)時点では、4号機以降の定常運用段階で 38億円、将来的に 30億円以下での打ち上げを目指しています


1段目にはH-IIAロケット用補助ブースターを活用、一方2段目と3段目には世界最高性能と謳われたM-Vロケットの上段モータのモータ構造をさらに軽量化するとともに製造プロセスの簡素化を図る等の改良を施し、上段モータとして使用しています



イプシロンロケット 名前の由来



イプシロン (Ε) の名前は、ラムダ (Λ) ロケット、ミュー (Μ) ロケットなど日本で開発されてきた固体ロケット技術を受け継ぐ意味を込め、ラムダ (Λ) ロケット、ミュー (Μ) ロケットと同様に、ギリシア文字が用いられました

公式には、「Evolution & Excellence (技術の革新・発展)」、「Exploration (宇宙の開拓)」、「Education (技術者の育成)」に由来、「ε(イプシロン)」が数学で小さい数字を表し、イプシロンロケットが、ミュー (M) ロケットを受け継ぎながら、全く別次元に変身したロケットなため、「m(ミュー)」を横倒しにした「ε(イプシロン)」と命名されたことが明らかにされています



イプシロンロケット 打ち上げシステムの革新



イプシロンロケットで特筆すべきは、その打ち上げシステムで、ロケットの知能化を図り、ロケット搭載機器の点検をロケット自身に自律的に行わせることにより、世界中のどこからでも、ネットワークにただノートパソコンを接続するだけで、ロケットの管制が可能となります

このような革新的打ち上げシステムはモバイル管制と呼ばれ、世界でも初めての試みで、世界で最もコンパクト、かつ射場に依存しない究極の管制システムです



イプシロンロケット 打ち上げ準備の革新



これまでのロケットの打ち上げには、地上での点検や組み立てに膨大な人手と時間が必要で、同じ固体燃料ロケットである、M-Vロケットの場合、第1段ロケットを発射台に立ててから打ち上げまでに、実に2ヵ月近くかかっていました

イプシロンロケットでは、打ち上げシステムの革新により、打ち上げに向けた準備を世界のロケットの中でも最短となる、わずか一週間で行えるようにコンパクト化されています




イプシロンロケット 打ち上げ能力 諸元



試験機 2号機以降 (強化型)
全長 24 m 26 m
質量 91 t 95 t
開発者 JAXA、IHIエアロスペース
開発費用 205億円(目標)
打ち上げ費用 53億円
射場 内之浦宇宙空間観測所 ミューセンター
段数 基本型 3段
オプション 4段
補助ブースター なし
基本形態
固体3段式
地球周回低軌道
(LEO)
1200kg
(近地点 250km
x遠地点 500km)
(低軌道)
オプション形態
固体3段式+
小型液体推進系
地球周回低軌道
(LEO)
700kg
(500km 円軌道)
太陽同期軌道
(SSO)
450kg
(500km 円軌道)
590kg
(500km 円軌道)




イプシロンロケット 実証機E-Xの構造系仕様



イプシロンロケット実証機E-Xの構造系開発は、(第一段階として)短期間で確実な開発を進めるため、M-VロケットおよびH-IIA/Bロケット(以下、H-IIA)ですでに開発済みのコンポーネントを流用または一部改修して流用しています


イプシロンロケット実証機E-Xの構造系仕様

主要構造コンポーネント 新規 ・ 改修 ・ 流用区別

イプシロンロケット実証機E-Xの構造系仕様 」 より





強化型イプシロンロケット開発



強化型イプシロンロケット開発 概要



強化型イプシロン開発ロケット概要

JAXA 強化型イプシロンロケットの開発及び2号機の打上げ準備状況について 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 平成28年9月29日 」 より




強化型イプシロンロケット開発 ペイロード要求



項目 ERG (ジオスペース探査衛星) ASNARO-2 (高性能小型レーダ衛星)
機体形態 基本形態(制振機構なし) オプション形態(制振機構あり)
質量 365kg(最大) 588kg(最大)
軌道 長楕円軌道
夏期 近地点200km 遠地点28700km以上
冬期 近地点200km 遠地点31100km以上
太陽同期軌道 500km
正弦波振動
加速度荷重
音響(代表値)
衝撃(代表値)
2.9G (機軸方向)
4G (機軸直交)
138.6dB (O.A)
1300G (1700~4000Hz)
0.64G(機軸方向)
2.5G(機軸直交)
138.6dB(O.A.)
1300GSRS@850-4000Hz
衛星包絡域 試験機と同じ領域で可 試験機より拡大
(最大径φ1900→φ2120)
衛星外観 ERG (ジオスペース探査衛星) ASNARO-2 (高性能小型レーダ衛星)
参考ページ JAXA イプシロンロケット 2号機 ジオスペース探査衛星 「あらせ」 打ち上げ JAXA イプシロンロケット 3号機 地球観測SAR衛星 ASNARO-2 打ち上げ

JAXA 強化型イプシロンロケットの開発及び2号機の打上げ準備状況について 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 平成28年9月29日 」 より




強化型イプシロンロケット開発 機体システム仕様



上 : 強化型イプシロン、下 : イプシロン試験機 単位 mm

上 : 強化型イプシロン、下 : イプシロン試験機 単位 mm

JAXA 強化型イプシロンロケットの開発及び2号機の打上げ準備状況について 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 平成28年9月29日 」 より



強化型イプシロンロケット開発 機体システム仕様
強化型イプシロンロケット開発 機体システム仕様 凡例

注: PBS(Post Boost Stage: ポストブーストステージ)、PSDB(Power Sequence Distribution Box: 電力シーケンス分配器)、DAU(Data Acquisition Unit:データ収集装置)、OBC(On-Board Computer:誘導制御計算機)、SMSJ(Solid Motor Side Jet: 固体モータサイドジェット)、TVC(Thrust Vector Control: 推力方向制御)

JAXA 強化型イプシロンロケットの開発及び2号機の打上げ準備状況について 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 平成28年9月29日 」 より



イプシロン試験機 強化型イプシロン
基本形態 オプション形態 基本形態 オプション形態
全長 約 24.4m 約 24.4m 約 26.0m 約 26.0m
直径 最大径 φ 2.6m φ 2.6m φ 2.6m φ 2.6m
フェアリング径 φ 2.5m φ 2.5m φ 2.5m φ 2.5m
全備質量 約 91.0ton 約 91.2ton 約 95.4ton 約 95.7ton
段構成 固体3段式 固体3段式 + PBS 固体3段式 固体3段式 + PBS
フェア
リング
投棄部 9187mm 9187mm 9187mm 9187mm
非投棄部 1900mm 1900mm 450mm 450mm
第 3段 モータ KM-V2b
(ノス゛ル伸展)
KM-V2b
(ノス゛ル伸展)
KM-V2c
(ノス゛ル非伸展)
KM-V2c
(ノス゛ル非伸展)
推進薬 ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット
姿勢制御 スピン安定 スピン安定 スピン安定 スピン安定
全備質量 約 2.9ton 約 3.2ton 約 2.9ton 約 3.2ton
P
B
S
タンク N/A φ420 x 3基 N/A φ650 x 1基
推進薬 1液ヒドラジン 1液ヒドラジン
姿勢制御 PBSスラスタ(3軸) PBSスラスタ(3軸)
第 2段 モータ M-34c (φ2.2m)
(ノス゛ル伸展)
M-34c (φ2.2m)
(ノス゛ル伸展)
M-35 (φ2.6m)
(ノス゛ル非伸展)
M-35 (φ2.6m)
(ノス゛ル非伸展)
推進薬 ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット
(SRB-Aと共通化)
ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット
(SRB-Aと共通化)
姿勢制御 TVC+RCS TVC+RCS TVC+RCS TVC+RCS
全備質量 約 12.5ton 約 12.4ton 約 17.2ton 約 17.2ton
第 1段 モータ SRB-A SRB-A SRB-A SRB-A
推進薬 ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット ホ°リフ゛タシ゛エン系コンホ°シ゛ット
姿勢制御 TVC + SMSJ TVC + SMSJ TVC + SMSJ TVC + SMSJ
全備質量 約74.5ton 約74.5ton 約74.5ton 約74.5ton
誘導制御 慣性誘導 慣性誘導 慣性誘導 慣性誘導




イプシロンロケット 射点 発射装置 (鳥瞰図) 



イプシロンロケット 射点 発射装置 (鳥瞰図) 

イプシロンロケット射点(鳥瞰図) 」 より


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2016年9月29日

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2015年9月18日

イプシロン・ロケット、初打ち上げから2年 - そして「強化型」へ (3) イプシロン成功の鍵は「商業打ち上げ」 マイナビニュース 2015/09/18


 モバイル管制、人工知能、そして日本の固体ロケットの良き伝統――。さまざまな話題と共に、「イプシロン」ロケットの1号機が打ち上げられたのは、今からちょうど2年前の、2013年9月14日のことだった。大勢の人々に見守られながら、内之浦宇宙空間観測所を離昇したイプシロンは、搭載していた衛星「SPRINT-A」(のちに「ひさき」と命名)を無事に予定通りの軌道に乗せ、華々しいデビューを飾った。
 そして現在、この1号機より能力を高めた「強化型イプシロン」の開発が進んでいる。この「強化型」で、イプシロンはどのように変わるのだろうか。
 連載の第1回では、イプシロンが先代のM-Vロケットからどう変わることを目指して開発されたのかについて紹介した。第2回では「強化型」でイプシロンはどう変わるのかについて紹介した。
 最終回となる今回は、強化型の次に予定されている「イプシロン最終形態」の検討と、そしてイプシロンが真にロケットとして成功するために必要な条件について見ていきたい。

イプシロン・ロケット、初打ち上げから2年 - そして「強化型」へ (3) イプシロン成功の鍵は「商業打ち上げ」 マイナビニュース 2015/09/18 」 より


2015年9月16日

イプシロン・ロケット、初打ち上げから2年 - そして「強化型」へ (2) 「2号機対応」と「高度化」から「強化型」へ マイナビニュース 2015/09/16


 モバイル管制、人工知能、そして日本の固体ロケットの良き伝統——。さまざまな話題と共に、「イプシロン」ロケットの1号機が打ち上げられたのは、今からちょうど2年前の、2013年9月14日のことだった。大勢の人々に見守られながら、内之浦宇宙空間観測所を離昇したイプシロンは、搭載していた衛星「SPRINT-A」(のちに「ひさき」と命名)を無事に予定どおりの軌道に乗せ、華々しいデビューを飾った。
 そして現在、この1号機より能力を高めた「強化型イプシロン」の開発が進んでいる。この「強化型」で、イプシロンはどのように変わるのだろうか。
 連載の第1回では、イプシロンが先代のM-Vロケットからどう変わることを目指して開発されたのかについて紹介した。第2回となる今回は、いよいよ本題となる「強化型」でイプシロンはどう変わるのかということについて見ていきたい。

イプシロン・ロケット、初打ち上げから2年 - そして「強化型」へ (2) 「2号機対応」と「高度化」から「強化型」へ マイナビニュース 2015/09/16 」 より


2015年9月14日

イプシロン・ロケット、初打ち上げから2年 - そして「強化型」へ (1) M-Vからイプシロンへ マイナビニュース 2015/09/14


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 そして現在、この1号機より能力を高めた「強化型イプシロン」の開発が進んでいる。この「強化型」で、イプシロンはどのように変わるのだろうか。
 連載の第1回となる今回は、イプシロンが先代のM-Vロケットから、どう変わることを目指して開発されたのかについて見ていきたい。

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2015年4月9日

次期国産ロケット、史上最大に…コストは半減 読売新聞 4月9日(木)14時48分


 国が2020年度の初打ち上げを目指して開発する、新しい大型ロケットの基本性能が9日、明らかになった。
 静止軌道(高度3万6000キロ・メートル)に打ち上げ可能な衛星の重さを、現在の主力ロケット「H2A」の4・6トンから、6~7トンまで向上させる。製造から打ち上げまでのシステムを効率化し、H2Aの半額の約50億円で打ち上げる。全長は国産ロケットで史上最大の約63メートルとなる。
 静止衛星は近年、運用期間を延ばすため大型化する傾向にあり、H2Aでは十分対応できなくなってきた。H2Aを増強したH2Bロケットは、5・5トンの静止衛星まで搭載可能だが、実績が少なく、国際宇宙ステーション(ISS)への補給船「こうのとり」の打ち上げ以外には使われていない。

次期国産ロケット、史上最大に…コストは半減 読売新聞 4月9日(木)14時48分 」 より


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