SRB-A

SRB-Aを装着そうちゃくしたH-IIBロケット、H-IIAロケット。ロケット下部かぶの太ふといブースターがSRB-A。

第だい1段だんにSRB-Aを採用さいようしたイプシロンロケット

SRB-A（エスアールビーエー）は宇宙開発事業団うちゅうかいはつじぎょうだん（現げん・宇宙うちゅう航空こうくう研究けんきゅう開発かいはつ機構きこう）が開発かいはつし、IHIエアロスペースが製造せいぞうする固体こたいロケットブースター (Solid Rocket Booster, SRB) である。H-IIAロケットやH-IIBロケット、及およびイプシロンロケットの第だい1段だんに用もちいられる。

概要がいよう

H-IIAロケットの開発かいはつにあたって、高たかい信頼しんらい性せいを持もち、H-IIロケットのSRBより高性能こうせいのうかつ低ていコストなSRBを目標もくひょうとして開発かいはつされたのがSRB-Aである。これを達成たっせいするために炭素たんそ繊維せんい強化きょうかプラスチック (CFRP) 製せい一いち体型たいけいモータケースを採用さいよう、また高こう圧あつ燃焼ねんしょうの採用さいようによって性能せいのうを落おとさず全長ぜんちょうを短縮たんしゅくすることに成功せいこうした。

初期しょき型がたのSRB-A以降いこう、204型がた用ように開発かいはつされていたSRB-A2、H-IIAロケット6号機ごうきでのノズル破壊はかいに起因きいんする分離ぶんり失敗しっぱいを受うけて推力すいりょくと燃焼ねんしょう圧あつの低減ていげん等とうの対策たいさくを施ほどこしたSRB-A改良かいりょう型がた、ノズル全体ぜんたいの設計せっけいから抜本ばっぽん的てきな改善かいぜんを行おこない能力のうりょくを初期しょき型がたとほぼ同等どうとうまで回復かいふくさせたSRB-A3と、多おおくの改良かいりょう型がたが開発かいはつされ、最大さいだい動どう圧あつや信頼しんらい性せいが改善かいぜんされている。（型式けいしき別べつの詳細しょうさいは後述こうじゅつ）

初はつ飛翔ひしょうした2001年ねん時点じてんで、SRBとしてはスペースシャトルのSRB、アリアン5用ようのP238に次ついで世界せかいで3番目ばんめに大おおきいSRBである。ただし、SRBでは無ないメインのロケットモータには、M-VロケットのM-14モータ、ヴェガロケットのP80モータ、インドのPSLVのS-138モータ等とう、SRB-Aより大おおきい固体こたいロケットモータ (SRM) は幾いくつか存在そんざいする。

H-IIAロケットと共ともに運用うんよう終了しゅうりょうし、後続こうぞくのH3ロケットのSRBには同どう規模きぼのSRB-3が開発かいはつされている。イプシロンロケットの第だい1段だんもイプシロンSからSRB-3に変更へんこうされる。

構成こうせい

主おもにノーズコーン、前部ぜんぶアダプタ、モータケース、後部こうぶアダプタ、結合けつごう構造こうぞう部ぶからなる。H-IIAロケットやH-IIBロケットの場合ばあいは前後ぜんご4ヶ所かしょのヨーブレスと2本ほんのスラストストラットを用もちいて第だい1段だんコア機体きたいから吊つり下さげるストラップ・オン方式ほうしきで固定こていされる。イプシロンロケットの場合ばあいにはノーズコーンは用もちいられず、前部ぜんぶアダプタの代かわりに段だん間接かんせつ手しゅ、後部こうぶアダプタの代かわりにSMSJによってロール制御せいぎょ能力のうりょくを持もつ後部こうぶ筒とうが取とり付つけられる。

モータ

モータは全長ぜんちょう9,582mm（初期しょき型がた）で直径ちょっけい2.5 mの円筒えんとう型がたモータである。主おもに推進すいしん薬やく量りょうやグレイン形状けいじょうの違ちがいによる燃焼ねんしょうパターンの差異さいから高圧こうあつ型がたモータと長ちょう秒びょう時じ型がたモータの2種類しゅるいに大別たいべつされる。高こう圧あつ型がたモータは平均へいきん燃焼ねんしょう圧力あつりょくが高たかく、燃焼ねんしょう時間じかんが約やく100秒びょうと短みじかい。長ちょう秒びょう時じ型がたモータは高こう圧あつ型がたモータに比くらべて平均へいきん燃焼ねんしょう圧力あつりょくが低ひくく、燃焼ねんしょう時間じかんが120秒びょう前後ぜんこうと長ながい。型式けいしき別べつで見みると、SRB-Aは高こう圧あつ型がた、SRB-A2とSRB-A改良かいりょう型がたは長ちょう秒びょう時じ型がたであり、SRB-A3には高こう圧あつ型がたと長ちょう秒びょう時じ型がたの2種類しゅるいがある。（詳細しょうさいは後述こうじゅつ）

H-IIAロケットの各かく形式けいしき

H-IIAロケットの202・2022・2024・212型がたやJ-Iロケット2号機ごうきには高こう圧あつ型がたモータが使用しようされ、H-IIAロケットの202・204型がたやH-IIBロケット、イプシロンロケットには長ちょう秒びょう時じ型がたモータが用もちいられる。ただしSRB-A改良かいりょう型がたを使用しようしていた間あいだは、2022・2024型がたでも安定あんてい性せいが高たかい長ちょう秒びょう時じ型がたモータを使用しようしていた。SRB-A3では、202型がたなど2本ほん1組くみで使用しようする場合ばあいに、必要ひつような打上うちあげ能力のうりょくに応おうじて2種類しゅるいのモータから適切てきせつな方ほうを選択せんたくして使用しようしている。202型がたで長ちょう秒びょう時じ型がたモータを装着そうちゃくした場合ばあいには、重力じゅうりょく損失そんしつが大おおきくなり、ペイロードはGTO換算かんさんでおよそ300 kg少すくなくなる。一方いっぽう、204型がたやH-IIBといったSRB-Aを4本ほん1組くみで使用しようする場合ばあいには、コア機体きたいの加速度かそくど制限せいげん等とうにより長ちょう秒びょう時じ燃焼ねんしょうモータを使用しようする。

モータケース

CFRP（炭素たんそ繊維せんい強化きょうかプラスチック）のフィラメント・ワインディング方式ほうしきによる一体いったい成形せいけいモータケースを採用さいようしたことで、従来じゅうらいの高こう張力ちょうりょく鋼こう製せいと比較ひかくして2倍ばいの強度きょうどと約やく80%の軽量けいりょう化かを実現じつげんした。また、同時どうじに費用ひようが大幅おおはばに削減さくげんされている。

成形せいけい工程こうていはチオコール社しゃ（現げんATK）のキャスター120の製造せいぞうにおいて実績じっせきのある技術ぎじゅつのライセンスを用もちいて進すすめられる。開発かいはつ試験しけん用ようと原型げんけいモータ (EM) 地上ちじょう燃焼ねんしょう試験しけん用ようのモータケース2式しきのみはチオコール社しゃの工場こうじょうで成形せいけいしたものを輸入ゆにゅうしたが、以降いこうはIHIエアロスペース富岡とみおか工場こうじょうで生産せいさんされている。原材料げんざいりょうとして炭素たんそ繊維せんいは東とうレT1000GB、樹脂じゅしは双そう日びが輸入ゆにゅうしたATK製せいの樹脂じゅしを用もちいている。

SRB-Aの開発かいはつは4年ねんという短期間たんきかんで行おこなわれる予定よていであった。当時とうじ、M-3SIIロケット用ようのKM-M、M-Vロケット用ようのKM-V1、M-34等とうのCFRP一体いったい成形せいけいモータを作つくる技術ぎじゅつは有ゆうしていたものの、SRB-Aのような大型おおがたモータケースの成形せいけいを行おこなった実績じっせきは無なく、当初とうしょの開発かいはつ期間きかんで一いちから開発かいはつを行おこなうことは困難こんなんであったため、ライセンス生産せいさんという形かたちにせざるをえなかった。しかし、2009年ねん現在げんざいではM-Vロケット用ようのM-25モータ等とうの開発かいはつによって、大型おおがたのCFRP一体いったい成形せいけいモータケースを独自どくじに生産せいさんすることは可能かのうとなっており、H3ロケットで使つかわれるSRB-3では国産こくさん化かされる。

推進すいしん薬やく

BP-207J基本きほん特性とくせい

組成そせい
HTPB	14 %
AP	68 %
Al	18 %
Fe2O3	0.1 %（外そと割わり）
特性とくせい
断熱だんねつ火炎かえん温度おんど	3,368 K
平均へいきん分子ぶんし量りょう	27.86 g/mol
平均へいきん比熱ひねつ比ひ	1.175
燃焼ねんしょう速度そくど(@8.9MPa)	8.7 mm/s
n指数しすう	0.3
密度みつど(@20℃)	1.77 g/cm3

推進すいしん薬やくは低ていコストを重要じゅうよう視しした末端まったん水酸基すいさんきポリブタジエン (HTPB) バインダを用もちいるコンポジット推進すいしん薬やくBP-207Jを使用しようしている。過か塩素えんそ酸さんアンモニウム(AP)、HTPB、アルミニウム(Al)からなり、また、燃焼ねんしょう触媒しょくばいとして酸化さんか鉄てつ(Fe₂O₃)を加くわえることで高速こうそく燃焼ねんしょう化かを図はかっている。製造せいぞうは日にち油ゆ。グレインは前部ぜんぶ円筒えんとう、後部こうぶ11光芒こうぼうの形状けいじょうであり、燃焼ねんしょう初期しょきには大だい推力すいりょくを発生はっせいし、燃焼ねんしょう後期こうきは緩ゆるやかな燃焼ねんしょうを持続じぞくする2段階だんかいの燃焼ねんしょうパターンを持もつ。推進すいしん薬やくは種子島宇宙たねがしまうちゅうセンター内ないの専用せんよう充填じゅうてん施設しせつで充填じゅうてんされる。

ノズル

H-IIロケットでは自立じりつする際さいにロケット全体ぜんたいの重量じゅうりょうをSRBのノズルで支ささえる設計せっけいとなっていたが、H-IIAロケットでは第だい1段だんコア機体きたい下部かぶで支ささえる設計せっけいに変更へんこうされた。このため、従来じゅうらいよりノズルの強度きょうどを落おとし軽量けいりょう化かすることが可能かのうとなった。また、ノズルスロートインサートの素材そざいとして従来じゅうらいのグラファイトの10倍ばいの強度きょうどを3D-C/C複ふく合ごう材ざいを採用さいようし、費用ひようを削減さくげんした。当初とうしょは製造せいぞう費用ひようと開発かいはつ期間きかんの問題もんだいからコニカルノズルを採用さいようしていたものの、局所きょくしょエロージョンの問題もんだいからベルノズルへと変更へんこうされるなど、改良かいりょうが進すすめられた。ノズルの最下さいか端はしの直径ちょっけいは1,656mm（初期しょき型がた）。（各かく型式けいしき別べつの詳細しょうさいは後述こうじゅつ）

推力すいりょく方向ほうこう制御せいぎょ (TVC)

H-IIロケットのSRBでは油圧ゆあつブローダウン方式ほうしきだったが、SRB-AではTVCによって単体たんたいでピッチ・ヨー制御せいぎょ能力のうりょくを持もつ、電動でんどうアクチュエータを用もちいた可動かどうノズル推力すいりょく方向ほうこう制御せいぎょ (MNTVC) を採用さいようしており、これによって大幅おおはばな整備せいび費ひ低減ていげんが達成たっせいされた。開発かいはつにあたっては、大だい出力しゅつりょく小型こがた電動でんどうモータや大だい電力でんりょくインバータ、大だい出力しゅつりょく電源でんげんの開発かいはつが課題かだいであった。電動でんどうモータには高こう占うらない積せき率りつステータと高こうエネルギー積せき永久えいきゅう磁石じしゃくを用もちいた大型おおがた低てい慣性かんせいロータを採用さいようし実現じつげんした。また、大だい電力でんりょくインバータには信頼しんらい性せいが高たかく小型こがたモジュール化かされた絶縁ぜつえんゲートバイポーラトランジスタ(IGBT, Insulated Gate Bipolar Transistor)、及および耐たい振動しんどう性せいを増ました大だい容量ようりょうアルミ電解でんかいコンデンサを採用さいようすることでこれを実現じつげんした。電源でんげんとしては、300 V級きゅうに高こう電圧でんあつ化か、150 A級きゅうに高こう電流でんりゅう化かした熱ねつ電池でんちを使用しようしている。

ノーズコーン

ノーズコーンはハンドレイアップ一体いったい成形せいけいのCFRP製せいであり、先端せんたん部ぶはノーズフェアリングと同様どうように半径はんけい750 mm半はん頂いただき角かく18度どである。全長ぜんちょうは2,203mm（初期しょき型がた）。

前部ぜんぶアダプタ

前部ぜんぶアダプタは全長ぜんちょう1,225 mm・直径ちょっけい2.5 mで円筒えんとう形状けいじょうのアルミセミモノコック構造こうぞうである。ヨー方向ほうこうの荷重かじゅうを伝達でんたつする2本ほんの前方ぜんぽうヨーブレスや、ピッチ方向ほうこうの荷重かじゅうを伝達でんたつする前方ぜんぽうピッチガイド、SRB-Aの推力すいりょくを伝達でんたつする2本ほんのスラストストラット、圧力あつりょくセンサが納おさめられている。また、SRB-A改良かいりょう型がた以降いこうは電力でんりょく系けい機器ききや指令しれい破壊はかい系けい機器ききもこれに加くわわっている。

後部こうぶアダプタ

後部こうぶアダプタは全長ぜんちょう0.7 m・直径ちょっけい2.5 mで円筒えんとう形状けいじょうのアルミセミモノコック構造こうぞうである。熱ねつ電池でんちや電動でんどうアクチュエーター、高こう電圧でんあつインバーター等とう、ピッチ・ヨー制御せいぎょ用ようのノズル駆動くどう機器ききが納おさめられている。初期しょき型がたのSRB-Aでは電力でんりょく系けい機器ききや指令しれい破壊はかい系けい機器ききもここに納おさめられていた。

結合けつごう構造こうぞう部ぶ

結合けつごう構造こうぞう部ぶは部分ぶぶん円筒えんとう形状けいじょうのアルミセミモノコック構造こうぞうであり、後部こうぶアダプタに取とり付つけられる。分離ぶんりモータやヨー方向ほうこうの荷重かじゅうを伝達でんたつする2本ほんの後方こうほうヨーブレス、ピッチ方向ほうこうの荷重かじゅうを伝達でんたつする後方こうほうピッチガイドが結合けつごうされている。

分離ぶんり方法ほうほう

H-IIロケットのSRBでは前ぜん端はし及および後端こうたんに配置はいちされた分離ぶんりモータの分離ぶんり力りょくにより、コアロケットに影響えいきょうを与あたえないようにコアロケットに対たいして約やく45度ど方向ほうこうに分離ぶんりした。これに対たいしてSRB-AはH-IIAのファミリー化かに対応たいおうするため、コアロケットに対たいして真後まうしろに分離ぶんりする。まず、前方ぜんぽうヨーブレスと後方こうほうヨーブレスの4本ほんが分離ぶんりボルトを作動さどうし分離ぶんりする。スラストストラットを棒高跳ぼうたかとびの要領ようりょうで用もちいて、SRB-Aが本体ほんたいから一番いちばん離はなれる1秒びょう後ごにスラストストラットの切断せつだん用よう火ひ工こう品ひん(FLSC)で切断せつだんされる。H-IIAロケットでは2本ほん同時どうじに分離ぶんりされるが、H2A2024型がたやH-IIBロケットでは分離ぶんり衝撃しょうげきを和やわらげるため対称たいしょうの2本ほんずつ2回かいに分わけて分離ぶんりされる。

H-IIAロケット6号機ごうきでは、ノズルが燃焼ねんしょうガスにより侵食しんしょくされて穴あなが開ひらき、SRB-Aを分離ぶんりさせるための爆発ばくはつボルトの点火てんか制御せいぎょ線せん（導しるべ爆ばく線せん）が切断せつだんされ、前方ぜんぽうヨーブレスが分離ぶんりされなかった。

H-IIBロケット2号機ごうきでは、片方かたがたのスラストストラットが抜ぬけにくくなり分離ぶんりのタイミングに差さが見みられた。原因げんいんはH-IIBロケット特有とくゆうの艤装ぎそうであったが、分離ぶんり機構きこうについてはH-IIAロケットも共通きょうつう仕様しようであるため、冗長じょうちょう性せいの考かんがえ方かたからストラットを分離ぶんりするV型がた成型せいけい爆破ばくは線せん(FLSC-II)のホルダ部分ぶぶんの設計せっけい変更へんこうを行おこなった。

型式けいしき

SRB-A

SRB-Aの初期しょき型がたである。モータは高こう圧あつ型がたモータで燃焼ねんしょう時間じかんは約やく100秒びょう、ノズル形状けいじょうはH-IIロケットのSRBと同おなじコニカルノズル。開発かいはつ時じには3回かいの実機じっき大だいモータ試験しけんが予定よていされた。1998年ねん7月がつに行おこなわれた原型げんけいモータ試験しけん (EM)、1999年ねん3月がつに行おこなわれたプロトタイプモータ試験しけん (PM) に続つづいて、1999年ねん8月がつに行おこなわれた第だい1回かい認定にんてい型がたモータ試験しけん (QM) において過大かだいなエロージョンが確認かくにんされたことで地上ちじょう燃焼ねんしょう試験しけんをさらに2回かい追加ついかした。2000年ねん6月がつに行おこなわれたQM2では、CFRPをH-IIロケットで用もちいられた実績じっせき品ひんに変更へんこうし、かつ形状けいじょうを分割ぶんかつ方式ほうしきから一体いったい方式ほうしきへと変かえる対策たいさくを行おこなった。しかし、燃焼ねんしょう終了しゅうりょう時じにスロートインサートが脱落だつらくする問題もんだいが発生はっせいし、エロージョンも前回ぜんかいに引ひき続つづき起おきた。2000年ねん10月がつに行おこなわれたQM3では、スロートインサート接合せつごう部ぶにテーパ角かくを付与ふよすると共ともに、熱ねつ膨張ぼうちょうによるノズル開口かいこう部ぶとの干渉かんしょうを避さけるためにスロート後方こうほうの隙間すきまを拡大かくだいする対策たいさくを行おこなったが、今度こんどは局所きょくしょエロージョンが発生はっせいした。対策たいさくとして、ノズル開口かいこう部ぶの板いた厚あつを増まして、外周がいしゅう部ぶにCFRP製せいのアウターパネルを取とり付つけ補強ほきょうした。これらの対策たいさくによって実用じつように耐たえうると判断はんだんされ、ひとまずの開発かいはつは完了かんりょうし、H-IIAロケット1号機ごうきから5号機ごうきまで問題もんだいなく飛翔ひしょうした。しかし、6号機ごうきにおいて飛翔ひしょう中ちゅうにノズルが破やぶ孔あな、燃焼ねんしょうガスが漏洩ろうえいしたことが原因げんいんでコア機体きたいからの分離ぶんりに失敗しっぱいしたため、SRB-A改良かいりょう型がたの開発かいはつが行おこなわれることになった。

SRB-A2

H-IIA204型がたの開発かいはつにあたり最大さいだい動どう圧あつを抑制よくせいし、衛星えいせいの負担ふたんを減へらす目的もくてきで開発かいはつされたのがSRB-A2である。ノズル出で口径こうけいを拡大かくだい、モータ前方ぜんぽうの推進すいしん薬やくを数かず%増まし、その分ぶん後方こうほうの推進すいしん薬やくを減へらすことで、推力すいりょくレベルを従来じゅうらいのSRB-Aの70%に抑おさえ、長時間ちょうじかん（約やく120秒びょう）燃焼ねんしょうする推力すいりょくパターンを持もつ。また、ノズル形状けいじょうをコニカル型がたからベル型がたへと変更へんこうすることで、SRB-A開発かいはつ中ちゅうに問題もんだいとなった局所きょくしょエロージョンを分散ぶんさん半減はんげんし、信頼しんらい性せいを向上こうじょうさせる設計せっけいであった。

2003年ねん4月がつ15日にちにプロトタイプモデルの地上ちじょう燃焼ねんしょう試験しけんを終おえ、同どう12月がつの認定にんてい型がた試験しけんを残のこすのみであったが、11月にH-IIAロケット6号機ごうきでSRB-Aの分離ぶんり失敗しっぱいが発生はっせい、その後ごの事故じこ調査ちょうさ結果けっかによって別途べっとSRB-Aの改良かいりょうが行おこなわれることになり、SRB-A2の開発かいはつはSRB-A改良かいりょう型がたの開発かいはつへと統合とうごうされた。

SRB-A改良かいりょう型がた

H-IIAロケット6号機ごうきにおいてSRB-Aの分離ぶんりに失敗しっぱいし、事故じこ調査ちょうさ結果けっかによってノズルの信頼しんらい性せい向上こうじょうが要求ようきゅうされたことから開発かいはつされたもので、基本きほん設計せっけいはSRB-A2を踏襲とうしゅうしている。H-IIAロケット7号機ごうきから13号機ごうきまで使用しようされた。

モータは、平均へいきん燃焼ねんしょう圧あつをSRB-Aの8割わりまで下さげ燃焼ねんしょう時間じかんをSRB-Aの1.2倍ばい（約やく120秒びょう）に延長えんちょうする推力すいりょくパターンを持もつ、安全あんぜん性せいに余裕よゆうを持もたせた長ちょう秒びょう時じ型がたモータに変更へんこうされた。ノズル形状けいじょうについては、熱ねつ負荷ふかが高たかく局所きょくしょエロージョンを増大ぞうだいさせてしまう欠点けってんを持もつコニカル型がたノズルから、熱ねつ負荷ふかの小ちいさいベル型がたノズルへと変更へんこうされた。また、外側そとがわの金属きんぞくホルダーを鉄製てつせいホルダにし、スロートインサートの範囲はんいを後方こうほうへ拡大かくだいすることで継目つぎめの熱ねつ負荷ふかを低減ていげんさせ、CFRP製せいライナアフトを2重じゅうにし板いた厚あつを増ますことで安全あんぜん性せいに余裕よゆうを持もたせている。

6号機ごうきの分離ぶんり失敗しっぱいの直接的ちょくせつてき原因げんいんとして、漏洩ろうえいした燃焼ねんしょうガスが前部ぜんぶヨーブレス分離ぶんり機構きこう作動さどう用ようの導しるべ爆ばく線せんを焼やき切きってしまったことが挙あげられており、これに対応たいおうして搭載とうさい機器ききの再さい配置はいちも行おこなわれた。後部こうぶアダプタに搭載とうさいされていた電力でんりょく系けい機器ききや指令しれい破壊はかい系けい機器ききは前部ぜんぶアダプタへと移動いどうされ、2系統けいとうある分離ぶんり機構きこうの内うち1系統けいとうは新あたらしく設もうけられたサブトンネルを通とおして配線はいせんされている。

なお、H-IIAロケット7号機ごうきでは、通常つうじょうのSRB-A改良かいりょう型がたより燃焼ねんしょう時間じかんを長ながくとることで安全あんぜん性せいに余裕よゆうを持もたせたモーターが用もちいられた。

SRB-A3

H-IIA 23号機ごうきのSRB-A

SRB-A3は、SRB-A改良かいりょう型がたの使用しようによって減少げんしょうした打うち上あげ能力のうりょくを初期しょき型がたSRB-A使用しよう時じのレベルまで回復かいふくした上うえ、より高たかい信頼しんらい性せいを獲得かくとくするために開発かいはつされたものである。H-IIAロケット14号機ごうきから使用しようされている。燃焼ねんしょうパターンの違ちがいから高圧こうあつ型がた（燃焼ねんしょう時間じかん約やく100秒びょう）と長ちょう秒びょう時じ型がた（約やく120秒びょう）の2種類しゅるいがある。モータケース内面ないめんの断熱だんねつ材ざいの厚あつさの共通きょうつう化かや、結合けつごう構造こうぞう部分ぶぶんの再さい設計せっけいによるSRB-A側がわ結合けつごう部分ぶぶんの共通きょうつう化かといった、高こう圧あつ型がたと長ちょう秒びょう時じ型がたにおける仕様しようの共通きょうつう化かが行おこなわれており、打うち上あげ計画けいかく変更へんこうへの柔軟じゅうなんな対応たいおうが可能かのうになったほか、同どう一いち仕様しようでの継続けいぞく生産せいさんによる安定あんてい供給きょうきゅう性せいの確保かくほや不具合ふぐあい発生はっせいリスクの低減ていげんを実現じつげんしている。

SRB-A改良かいりょう型がたにおいて8割わりまで下さげられていた平均へいきん燃焼ねんしょう圧あつは初期しょき型がたと同等どうとうまで回復かいふくされ、外側そとがわの金属きんぞくホルダーをアルミ製せいホルダに、断熱だんねつ材ざいライナの1重じゅう化か、スロートインサートの前方ぜんぽうへ拡大かくだいなどの設計せっけい変更へんこうが行おこなわれた。ノズルについては、局所きょくしょエロージョンの発生はっせいメカニズム解明かいめいと極力きょくりょく排除はいじょを目的もくてきとして、宇宙うちゅう科学かがく研究けんきゅう本部ほんぶ (ISAS) の協力きょうりょくのもと、ITE (Integral Throat Entrance) 方式ほうしきのノズルを採用さいようした。ITE方式ほうしきノズルは高こう圧あつ燃焼ねんしょう対応たいおうノズルとして開発かいはつされたものであり、M-Vロケット5号機ごうき以降いこうで使用しようされたM-25モータにおいて初はじめて採用さいようされたものである。 H-IIAロケット14号機ごうきでは、SRB-A3の基本きほん構造こうぞうを適用てきようしつつも（改良かいりょう型がたと同様どうように）ノズルの断熱だんねつ材ざいのCFRP製せいライナアフトを2重じゅうにし、板いた厚あつを増ふえ厚あつすることで安全あんぜん性せいに余裕よゆうを持もたせた高こう圧あつ型がたモータが用もちいられた。しかし、ノズル構造こうぞう部ぶに予測よそくより100度ど程度ていど温度おんどの高たかい部位ぶいが発生はっせいした。その後ごの解析かいせきの結果けっか、断熱だんねつ材ざいを増ぞう厚あつした14号機ごうき用ようSRB-A3ノズル特有とくゆうの構造こうぞうが原因げんいんであるとされ、以降いこうの15号機ごうきから17号機ごうきとH-IIB試験しけん機きで使用しようされる長ちょう秒びょう時じ型がたSRB-A3では、ライナアフトを1重じゅうにし断熱だんねつ材ざいを薄うすくすることから問題もんだいがないものとされた。しかし、高こう圧あつ型がたSRB-A3への適用てきよう評価ひょうかを行おこなったところ、長ちょう秒びょう時じ型がたよりも高たかい負荷ふかがかかることが明あかりかになったため、ノズル断熱だんねつ材ざいから発生はっせいする分解ぶんかいガスがノズル内部ないぶに留とまらないようにする改良かいりょうを施ほどこした上うえ、2009年ねん11月11日にちの地上ちじょう燃焼ねんしょう試験しけんによる検証けんしょうを行おこなった。この試験しけんによって信頼しんらい性せいが確認かくにんされたため、初期しょき型がたSRB-Aと同等どうとうの能力のうりょくをもつ高圧こうあつ型がたSRB-A3を18号機ごうきのみちびきの打うち上あげから適用てきようすることが可能かのうになった。

主要しゅよう諸しょ元もと一覧いちらん

型式けいしき	SRB （参考さんこう）	SRB-A	SRB-A2	SRB-A改良かいりょう型がた (H-IIA F7)	SRB-A改良かいりょう型がた	SRB-A3 (H-IIA F14)	SRB-A3 (H-IIA F15, F17)	SRB-A3 (H-IIB)	SRB-A3 (H-IIA F18)	SRB-A3 (H-IIA F21)
全長ぜんちょう	23.4 m	15.2 m （15.172m）	-	15.1 m
代表だいひょう径みち	1.8 m	2.5 m
全備ぜんび質量しつりょう	70.4 t	76.4 t	-	77 t		75.5 t	76.6 t		75.5 t	76.5 t
モータ質量しつりょう	68.8 t	71.1 t	-
推進すいしん薬やく質量しつりょう	59.2 t	65.0 t	-	66 t		65 t	66 t		64.9 t	66 t
真空しんくう中ちゅう最大さいだい推力すいりょく	1,760 kN	2,260 kN	2,110 kN	2,245 kN	2,285 kN	2,445 kN	2,262.5 kN	2,305 kN	2,500.5 kN	2,305 kN
真空しんくう中ちゅう平均へいきん推力すいりょく	1,690 kN	1,780 kN	-
最大さいだい作動さどう圧力あつりょく	5.59 MPa	11.8 MPa	-				11.1 MPa		11.8 MPa	-
燃焼ねんしょう時間じかん	94 s	100 s	114 s	128 s	120 s	100 s	120 s	114 s	100 s	120 s
真ま空中くうちゅう比ひ推力すいりょく	273 s	280 s	-	280 s	281 s	282 s	283.6 s
制御せいぎょ方式ほうしき	油圧ゆあつMNTVC	電動でんどうMNTVC

備考びこう

• ATKランチ・システムズ・グループのライセンスを用もちいて製造せいぞうされる為ために"基本きほん設計せっけいはアメリカ"、"輸入ゆにゅう品ひんで国産こくさん技術ぎじゅつでもない"等ひとしと誤認ごにん・誤記ごきされる場合ばあいも多おおいが、前述ぜんじゅつの通とおりモータケース成形せいけい工程こうていにおいてライセンスを用もちいているのみである。モータ設計せっけいはIHIエアロスペースが行おこなっており、ATKの設計せっけいを元もとにIHIが製造せいぞうしている訳わけではない。
• J-Iロケット2号機ごうきの第だい1段だんに使用しようされる予定よていだったが、同どう1号機ごうきの打うち上あげ後ごにJ-Iロケット計画けいかく自体じたいが中止ちゅうしされたため使用しようされることはなかった。

参考さんこう文献ぶんけん

1. 日本航空にほんこうくう宇宙うちゅう学会がっかい誌し 第だい46巻かん 第だい535号ごう H-IIAロケットの固体こたいロケットブースターについて - 佐野さの昇のぼる, 木内きうち重しげる基もと, 山田やまだ敏之としゆき

関連かんれん事項じこう

• 宇宙うちゅう航空こうくう研究けんきゅう開発かいはつ機構きこう
• 宇宙開発事業団うちゅうかいはつじぎょうだん
• H-IIAロケット
  • H-IIAロケット6号機ごうき - SRB-Aの分離ぶんり失敗しっぱいによる打上うちあげ失敗しっぱい事故じこ。
• H-IIBロケット
• J-Iロケット
• イプシロンロケット

外部がいぶリンク

• 固体こたいロケットブースター SRB-A 試験しけん結果けっか (JAXA)
• 固体こたいロケットブースター (SRB-A) 設計せっけい変更へんこうと実証じっしょう試験しけん打うち上あげ再開さいかいまでの経緯けいい (JAXA)
• 宇宙うちゅう開発かいはつ委員いいん会かい H-IIAロケット再さい点検てんけん専門せんもん委員いいん会かい報告ほうこく書しょ （文部もんぶ科学かがく省しょう） - ウェイバックマシン（2006年ねん9月がつ8日にちアーカイブ分ぶん）