今日はSRB-3の改良点を調べました。
SRB-3の大きな改良点はモーターケースを国産化にしたことらしいです。
SRB-Aでは短期間の開発が求められていたため、アメリカのモータをベースとして開発して。そのライセンス料を支払って使用してさらに製造装置も海外製だったみたいです。
SRB-Aの開発後、M-Vロケットやイプシロンロケットの上段モーターケースの開発などを経て、日本国内で大型のCFRP製モーターケースを設計、開発し、安定した品質で国産化が果たされました。
また、国産化によりライセンス料が不要になりコストダウンも実現し、設計や材料の自在性がましてロケット開発に自由度が生まれることになったみたいです。
結合と分離方法も改良したらしく、ブースターと第一段機体との結合・分離方法をSRB-Aから刷新したみたいです。
H-ⅡAやH-ⅡBのブースターではモーターケースの上下にアルミ合金製のアダプターを取り付け「スラストストラット」と「ヨ―ブレス」と呼ばれる、計6本の白い棒のような部品によって、第一段機体とSRB-Aを結合・分離していたいみたいです。このうちスラストストラットはブースタの推力を第１段機体に伝える役割をヨーブレスはヨー方向（左右に振る方向）の動きを伝える役割があるそうです。
ブースタ燃焼終了後には、分離用に搭載された小さなロケットモーターに点火し、ほぼ同時にヨーブレスを火工品で切断、直後にスラストストラットも切断し、第1段機体下部とブースタの上部を支点として分離します。
ブースタのモーターケースを構成するCFRPは、高い強度と軽さを合わせもった素材ではあるものの、どこか一か所に力が集まることに弱く、ボルトを使って直接結合することができません。
そこで計6本の棒を使い、力を分散させ結合させています。 しかし、これらは1本あたり電柱ほどの太さがあるため重く、また分離時に切断に失敗すればブースタが分離ができず打ち上げが失敗するリスクもあります。
https://www.rocket.jaxa.jp/rocket/h3/srb3.html
みたいです。
そこでH3ではこの結合・分離方式を見直し、新しくシンプルな方式を採用したみたいです。
まず、ブースタから第1段機体に推力を伝える部品は、「スラストピン」と呼ばれる単一の部品のみとしました。 スラストピンは金属製の円柱形をした部品で、「ピン」という文字どおり簡単な留め具のようになっており、第1段機体と結合はされず、ただ穴に嵌っているだけになります。 このスラストピンを直接CFRP製のモーターケースに結合すると壊れてしまうため、ブースターの下部には金属製の「結合構造部」という強度を高めた部分があり、この部分がスラストピンを介して、 ブースタの推力を第1段機体に伝えるようになっています。結合と分離は、ブースタの上下に取り付けられた「ガスアクチュエーター （分離スラスター）」という部分が担います。
ガスの力でピストンを押し出すような装置で、ロケット本体との結合時は棒の状態でしっかりつながっているものの、分離時には内部でガスを発生させ、ピストンを押し出し、第1段機体を蹴飛ばすように分離します。
これにより、スラストストラットや分離モーターは不要になり、第1段機体との結合箇所も削減されました。結合・分離機構を簡略化し、軽くなったことで性能も上がり、コストダウンにも寄与します。
同様の分離機構は、アメリカのアトラスVロケットのブースタや、かつてH-IIAで使われていた固体補助ロケット（SSB）に採用されています。
ただ、どちらもブースタが比較的小さく、SRB-3ほどの大型モーターで採用された例はありません。 こうしたシンプルな結合・分離機構が実現したのには、モーターケースを国産で製造できるようになったことが最も大きく、設計に自在性ができたことで、最適な仕組みを取り入れることができました。
この大型ブースターは日本独自のものになっているそうです。
また推進薬のバインダー（ゴム）に代替品を適用したみたいです。
ゴムが生産終了だったらしいです。
これによってSRB-3の性能が向上することは特にないみたいです。
今日はここまでにしておこう。
