SRB-A
H-IIロケットのSRBでは前端及び後端に配置された分離モータの分離力により、コアロケットに影響を与えないようにコアロケットに対して約45度方向に分離した。これに対してSRB-AはH-IIAのファミリー化に対応するため、コアロケットに対して真後ろに分離する。まず、前方ヨーブレスと後方ヨーブレスの4本が分離ボルトを作動し分離する。スラストストラットを棒高跳びの要領で用いて、SRB-Aが本体から一番離れる1秒後にスラストストラットの切断用火工品(FLSC)で切断される。H-IIAロケットでは2本同時に分離されるが、H2A2024型やH-IIBロケットでは分離衝撃を和らげるため対称の2本ずつ2回に分けて分離される。
H-IIAロケット6号機では、ノズルが燃焼ガスにより侵食されて穴が開き、SRB-Aを分離させるための爆発ボルトの点火制御線(導爆線)が切断され、前方ヨーブレスが分離されなかった。
H-IIBロケット2号機では、片方のスラストストラットが抜けにくくなり分離のタイミングに差が見られた。原因はH-IIBロケット特有の艤装であったが、分離機構についてはH-IIAロケットも共通仕様であるため、冗長性の考え方からストラットを分離するV型成型爆破線(FLSC-II)のホルダ部分の設計変更を行った。
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 “H-IIA固体ロケットブースタ(SRB-A) 開発経緯”. JAXA (2003年12月9日). 2019年10月29日閲覧。
↑ ロケットについてのFAQ(よくある質問と回答) Q5.H-IIAロケットには、なぜ固体ロケットブースタ(SRB-A)がついているのですか? (JAXA)
1 2 JAXA宇宙輸送ミッション本部“SRB-A(概要と燃焼試験)”. JAXA. 2010年11月24日閲覧。
1 2 3 “宇宙に吼えろ! 新型固体ロケットブースター「SRB-3」燃焼試験取材 第2回 カギは国産化と簡素化 - 先代から大きく進化を遂げた「SRB-3」”. マイナビニュース (2018年9月7日). 2019年10月28日閲覧。
1 2 北川幸樹,嶋田徹,安田誠一,吉田裕二,富澤利夫,鈴木直洋,加藤洋一,尾澤剛,二宮一芳,矢島卓 (2011年3月). “JAXA-RM-10-019 小型固体モータを用いたロールトルク計測技術の開発” (PDF). 宇宙航空研究開発機構研究開発資料. JAXA. p. 4. 2012年12月19日閲覧。
↑ “H-Aロケット6号機打上げ失敗の原因究明及び今後の対策について”内の“IV. 図表集”. 文部科学省. p. 6ページ (2004年5月28日). 2019年10月31日閲覧。
↑ SRB-A分離事象に対する対策概要について(jaxa)
ITE方式ノズルは高圧燃焼対応ノズルとして開発されたものであり、M-Vロケット5号機以降で使用されたM-25モータにおいて初めて採用されたものである。 H-IIAロケット14号機では、SRB-A3の基本構造を適用しつつも(改良型と同様に)ノズルの断熱材のCFRP製ライナアフトを2重にし、板厚を増厚することで安全性に余裕を持たせた高圧型モータが用いられた。しかし、ノズル構造部に予測より100度程度温度の高い部位が発生した。その後の解析の結果、断熱材を増厚した14号機用SRB-A3ノズル特有の構造が原因であるとされ、以降の15号機から17号機とH-IIB試験機で使用される長秒時型SRB-A3では、ライナアフトを1重にし断熱材を薄くすることから問題がないものとされた。しかし、高圧型SRB-A3への適用評価を行ったところ、長秒時型よりも高い負荷がかかることが明かになったため、ノズル断熱材から発生する分解ガスがノズル内部に留まらないようにする改良を施した上、2009年11月11日の地上燃焼試験による検証を行った。この試験によって信頼性が確認されたため、初期型SRB-Aと同等の能力をもつ高圧型SRB-A3を18号機のみちびきの打ち上げから適用することが可能になった。
CFRP(炭素繊維強化プラスチック)のフィラメント・ワインディング方式による一体成形モータケースを採用したことで、従来の高張力鋼製と比較して2倍の強度と約80%の軽量化を実現した。また、同時に費用が大幅に削減されている。
成形工程はチオコール社(現ATK)のキャスター120の製造において実績のある技術のライセンスを用いて進められる。開発試験用と原型モータ (EM) 地上燃焼試験用のモータケース2式のみはチオコール社の工場で成形したものを輸入したが、以降はIHIエアロスペース富岡工場で生産されている。原材料として炭素繊維は東レT1000GB、樹脂は双日が輸入したATK製の樹脂を用いている。
SRB-Aの開発は4年という短期間で行われる予定であった。当時、M-3SIIロケット用のKM-M、M-Vロケット用のKM-V1、M-34等のCFRP一体成形モータを作る技術は有していたものの、SRB-Aのような大型モータケースの成形を行った実績は無く、当初の開発期間で一から開発を行うことは困難であったため、ライセンス生産という形にせざるをえなかった。しかし、2009年現在ではM-Vロケット用のM-25モータ等の開発によって、大型のCFRP一体成形モータケースを独自に生産することは可能となっており、H3ロケットで使われるSRB-3では国産化される。