ロシア, Proton打上げ失敗の原因調査結果を公表:直接原因は第3段バーニアエンジンのターボポンプ軸振動

ロケット

SpaceNews(5/30) Spaceflight101(5/29) Spaceflightnow(6/1)
軸振動過大によりエンジンが早期停止。軸振動が過大となった要因としては、高温下での軸の劣化と、ターボポンプのロータバランス調整不良が挙げられている。是正処置として、(1)ターボポンプシャフトの材料もしくはコーティングの変更、(2)ローターバランス調整工程改善、(3)(振動を抑制するための)構造設計の改善、が挙げられている。
なお、前回の2014年の打上げ失敗も同一原因によるものと推定している。今回のフライトでは問題となったバーニアエンジン(RD-0214)のターボポンプ上に振動センサを装着していたために、根本原因までたどり着くことができたとのこと。
製造済みエンジンもすべて変更が必要となる見通しで、今後の飛行再開までのスケジュールは6月中には発表予定。

公式発表文の英語訳はこちら

Abnormal termination of the Proton-M flight was caused by the Stage 3 Steering Engine failure due to increased vibration loads occurring as a result of the imbalance of the turbo pump unit rotor caused by the degradation of its material properties at high temperatures, and improper balancing.

By the order of Roscosmos head Igor Komarov, Khrunichev Space Center and its subsidiaries are developing an action plan to address the causes of the accident, which includes:

  • Changing materials used for the turbo pump rotor shaft manufacturing;
  • Revision of the turbo pump rotor balancing techniques;
  • Upgrade of the steering engine turbo pump mount to the main engine frame, and others.