Continuarea primei părți:
Sisteme de lansare subacvatică: cum să ajungi de sub apă în orbită sau în spațiu?
-> O scurtă prefață-explicație pentru partea a doua (care nu este interesat de spoiler, poate să nu o citească)
Pagina 1 + Pagina 2
Racheta marină Priboi și sistemul spațial
Pentru o acoperire mai completă a pieței LEO, a fost efectuat un studiu al noilor rachete de transport. Una dintre ele a fost o rachetă de rapel creată de proiectul "Surf".
Racheta Priboy utilizează tehnologiile SLBM-urilor dezvoltate anterior: la prima etapă - motorul rachetei RSM-52, a doua și a treia etapă utilizează sistemele de propulsie ale rachetei RSM-54 (R-29RMU2 Sineva (cod START RSM- 54, conform clasificării NATO - SS -N-23 Skiff)), a patra etapă de susținere și a cincea etapă de dezvoltare sunt, de asemenea, create pe baza tehnologiei rachete RSM-54.
Clip video dedicat „cele mai bune din lume (în termeni de energie și caracteristici de masă)” rachetă balistică RSM-54 „Sineva”:
Transportator principal: submarine Project 667 BDRM. Lansarea rachetelor R-29RMU Sineva lansarea rachetelor video.
Capacitățile energetice ale rachetei Priboy satisfac gama superioară a sarcinilor utile LEO. Conform estimărilor preliminare, la lansarea din regiunile ecuatoriale, aceasta deduce o sarcină utilă, a cărei masă (în kg), în funcție de înălțimea orbitei, este dată în tabel.
Capacitățile indicate de vehiculul de lansare Priboy fac dezvoltarea sa promițătoare.
În 1993, a apărut un nou impuls în lucrarea Priboi, care, în primul rând, a accelerat progresul muncii și, în al doilea rând, a completat opțiunile luate în considerare anterior pentru lansarea dintr-un stand de la sol și o navă mobilă plutitoare. Un astfel de impuls a fost propunerea companiei americane Investors in Sea Launches, Inc. (președinte - amiralul Thomas H. Moorer) de a dezvolta într-un timp foarte scurt un vehicul comercial de lansare, lansând direct de la suprafața mării, pentru a lansa nave spațiale care cântăresc până la 2000 - 2500 kg. Suprafața apei este o platformă de lansare versatilă care, din multe puncte de vedere, oferă cei mai buni parametri pentru sistemele de lansare. Cu toate acestea, implementarea practică a acestei metode de pornire este asociată cu serioase dificultăți tehnice.
Proiectul comercial comun ruso-american s-a bazat pe racheta de transport Priboy, în legătură cu care proiectul a păstrat denumirea de „Surf”. S-a ajuns la un acord cu privire la dezvoltarea în termen de trei luni de la un proiect conceptual de inginerie pentru rachetă și sistemul în ansamblu. Biroul de proiectare s-a confruntat cu sarcina de a rezolva probleme tehnice complexe într-un timp scurt în ceea ce privește vehiculul de lansare, transportul acestuia la locul de lansare, asamblarea rachetei și lansarea acestuia de la suprafața apei. Deoarece racheta nu poate fi acționată în stare asamblată la sol, s-a propus să o încărcați în părți pe navă și deja pe navă pentru a efectua asamblarea finală și testarea tuturor sistemelor, adică nava trebuia transformată într-un atelier de asamblare. Ca rezultat al studiilor preliminare, au fost selectate două tipuri de nave: o navă de asalt amfibie de tip Ivan Rogov sau o navă container de tip Sevmorput (Fig. 2, 3).
Aceste nave, cu modificările necesare, vor putea lua la bord părțile componente ale mai multor rachete, echipamentele complexe și echipamentele tehnologice și de asamblare necesare pentru rachete.
Pentru a implementa tehnologia propusă, a fost necesar să se dezvolte o unitate unică - o platformă de transport și lansare, care are dispozitive speciale pentru încărcarea părților individuale ale rachetei și asamblarea lor ulterioară. Fiecare dintre dispozitive, pe lângă elementele de fixare și amortizare, are trei grade de libertate, care sunt necesare pentru centrarea părților individuale ale rachetei una față de cealaltă atunci când se asamblează într-o singură structură.
O idee generală a platformei de transport și lansare este dată în Fig. 4. O rachetă asamblată pe această platformă poate fi transportată cu nava la aproape orice punct din Oceanul Mondial.
În timpul cercetării, au fost luate în considerare un număr mare de opțiuni pentru asigurarea flotabilității pozitive necesare a rachetei: de la baloane elastice presurizate la dispozitive speciale de catamaran glisant. Ca rezultat, a fost găsită o soluție destul de simplă: deoarece sarcina utilă în orice caz trebuia protejată de un carenaj, el a rezolvat parțial și această problemă (volumul de aer liber sub carenaj). Pe de altă parte, asigurând lansarea motorului rachetei în apă, biroul de proiectare a venit la nevoia de a instala un palet special în coada rachetei, care, împreună cu carenajul de protecție frontal, a garantat flotabilitatea pozitivă necesară a rachetei.
A fost necesar să se aleagă cel mai bun mod de evacuare a rachetei pregătite de pe navă la suprafața apei. Două dintre numeroasele opțiuni au fost lăsate pentru analiză și selecție ulterioară.
Prima metodă este pentru nava Sevmorput (Fig. 5). Racheta asamblată pe platforma de transport și lansare a fost alimentată către basculantul instalat în partea din spate a navei, platforma a fost desfăcută pe basculant. Basculantul a mutat platforma dintr-o poziție orizontală în una verticală și apoi a coborât platforma cu o ridicare specială până la nivelul poziției naturale a rachetei Priboy pe apă. Ulterior, racheta a fost separată de platformă pentru plutirea liberă pe suprafața apei.
Cea de-a doua modalitate este de a utiliza blocajul aerian al navei de clasă Ivan Rogov. Blocul de aer, în care se află platforma de transport-lansare cu racheta asamblată și pregătită, este inundat cu apă de mare. Când se atinge un anumit nivel de inundație a ecluzei, racheta este separată de platformă (plutește în sus), după care este evacuată de pe navă pe o suprafață liberă a mării folosind o topitorie.
A doua metodă a fost aleasă ca principală.
Experiența rusă și străină în dezvoltarea sistemelor de rachete cu lansare subacvatică arată că lansarea unității de putere a rachetei la lansare se efectuează într-un anumit volum de aer (sau cavitate). Acest volum a fost organizat mai devreme (în timpul pregătirii prelansării) sau a fost creat direct la început, adică la lansarea elementelor individuale ale sistemului de propulsie. Această circumstanță a condus la necesitatea instalării unui palet special pe partea din spate a rachetei (Fig. 6), care a fost deja menționată mai sus. Pentru navigația orizontală normală a rachetei și transferul ulterior al acesteia dintr-o poziție orizontală în una verticală, este suficient un volum al paletului de 8 - 15 m³.
Pentru a asigura pornirea motorului, paletul trebuia să fie serios complicat. Drept urmare, îndeplinește mai multe funcții pe racheta Priboy:
Soluțiile pentru sistemul de lansare și organizarea lansării rachetei Priboy din apă sunt ilustrate în Fig. 7, 8.
Un număr semnificativ de probleme problematice au fost rezolvate chiar pe vehiculul de lansare Priboi. Aceste probleme se datorează atât particularităților schemei de amenajare a rachetelor, cât și originalității schemei de trecere și, cel mai important, lansării. Este suficient să ne limităm la o listă cu aceste întrebări:
- dezvoltarea unui sistem de presurizare a etapelor rachetei și a compartimentului interetap (1 și 2), care asigură siguranța rachetei, operabilitatea motoarelor etapelor a doua și a treia și rezistența structurii;
- asigurarea etanșeității rețelei de cablu de la bord;
- crearea unui carenaj de nas etanș și a sistemului de separare al acestuia, asigurând sarcinile acustice necesare asupra sarcinii utile;
- rezolvarea problemelor de asigurare a operabilității sistemului de control al rachetelor la bord în timpul operațiunilor care anterior erau absente în logica funcționării (evacuarea rachetei de la blocajul aerian al navei, aducerea rachetei în poziție verticală), efectuată în navigare autonomă și durează până la 10 minute;
- dezvoltarea unui sistem de lansare a rachetelor la distanță.
În timpul dezvoltării proiectului de inginerie conceptuală, a fost posibil să se rezolve principalele probleme tehnice și să se arate posibilitatea de a crea o rachetă marină comercială și un sistem spațial cu scheme fundamental noi ale elementelor rachetei purtătoare, a sistemului de lansare și a organizării lansarea.
În viitor, programul pentru crearea vehiculului de lansare Priboy a trebuit să fie închis din cauza lipsei de finanțare.
Din același motiv, re-echiparea pentru sarcini spațiale a NSC la locul de testare Nyonoksa, unde au fost testate anterior noi modificări ale SLBM-urilor, a fost întreruptă.
Notă: conform ROC "Priboy", a fost dezvoltat și emis un brevet al Federației Ruse RU2543436 "Pseudo simulator al complexului de lansare".
Pseudo-simulatorul complexului de lansare, denumit în continuare complex, se referă la tehnologia rachetelor, și anume la complexele de lansare a rachetelor militare pe mare. Complexul este autonom, ascuns, mobil și subacvatic, oferă lansarea de rachete balistice sau de croazieră capabile să transporte o sarcină nucleară sau să lovească elemente pentru a suprima sistemele de apărare antirachetă (ABM). Complexul poate servi drept far pentru orientarea submarinelor și poate simula un submarin.
Dezavantajele prototipului ("Surf") includ faptul că nava "Ivan Rogov" este o navă militară de aterizare de suprafață, iar posibilitatea de a găsi rachete balistice la bord implică monitorizarea locației sale și, prin urmare, această navă va fi atacat mai întâi.coadă. Este nevoie de mult timp pentru a evacua o rachetă și a o pregăti pentru lansare, în timp ce racheta va fi relativ aproape de navă și, cel mai probabil, atunci când atacă nava, va deveni imposibilă lansarea rachetei.
Esența invenției constă în faptul că structura complexului constă dintr-un modul impermeabil cu un container de transport și lansare cu o rachetă plasată în el. Modulul este deplasat de marfă, pescuit sau orice altul, incl. de un submarin, denumit în continuare o navă de transport, în pozițiile subacvatice și de suprafață, pe punte sau în interiorul corpului navei de transport. La momentul necesar, modulul este separat de transportul navei și devine autonom. În același timp, se creează o imitație a unui submarin, orice altceva: complexul de lansare, lansarea rachetei, racheta cu focos sunt reale. Focosul poate purta nu numai o sarcină nucleară, o caracteristică a invenției este capacitatea de a transporta elemente distructive pentru a distruge elementele de apărare antirachetă ale unui potențial inamic pentru a proteja alte focoase, de exemplu, purtând o sarcină nucleară și lansate de alte complexe de lansare.
Munitie simulator:
Cu adevărat spun:
De la ruși, aici dați cel puțin piese de schimb de la Mercedes -
De îndată ce încep să se asambleze, oricum iese o pușcă de asalt Kalashnikov sau un tanc. /O glumă sovietică cu barbă.
Trebuie remarcat faptul că în URSS a fost lansat un program similar în august 1964 - racheta, proiectată pe baza proiectului navei de navigație pe gheață 550 Aguema, a primit numele de lucru „Scorpion” (proiectul 909):
Opt lansatoare de rachete R-29 trebuiau să fie la bord, iar aspectul diferea doar în prezența antenelor suplimentare. Conform calculelor efectuate, patrularea apelor arctice ale Uniunii Sovietice, o astfel de navă ar putea atinge ținte aproape în toate Statele Unite cu rachetele sale.
În plus, TsKB-17, deja din proprie inițiativă, a proiectat și un purtător de rachete deghizat în navă hidrografică (proiectul 1111, „patru mize”). Prima dintr-o serie de nave ale acestor proiecte în 1964, prețurile ar costa bugetul de stat 18, 9 și, respectiv, 15 milioane de ruble.
Este amuzant, dar „menținătorii păcii” americani au propus deja în 1963 țărilor NATO să creeze o întreagă flotilă de astfel de „nave cu o surpriză” pe baza transporturilor de tip „Mariner”.
/ din nou „mutat” de pe subiect /
Racheta de mare și sistemul spațial "Rickshaw"
Cu așteptarea unui prospect pe termen lung SRC „KB im. Academician V. P. Makeev „împreună cu NPO Energomash, Biroul de Proiectare pentru Inginerie Generală, Automatizare și Instrumentare NPO și Întreprinderea de Stat„ Krasnoyarsk Machine-Building Plant”au început dezvoltarea complexului de rachete și spațiu Riksha conceput pentru a lansa nave spațiale mici - aceasta este a treia direcție a activitate spațială.
Analiza pieței promițătoare a serviciilor spațiale arată că navele spațiale mici predomină în programele spațiale străine și rusești concepute pentru sisteme de comunicații pe orbită joasă, detectarea Pământului, explorarea spațiului apropiat de pământ și implementarea tehnologiilor spațiale. Interesul crescând pentru navele spațiale mici se datorează în mare parte avantajelor lor, cum ar fi costul redus, eficiența în crearea și implementarea, capacitatea de a răspunde rapid la ultimele progrese științifice și tehnologice și nevoile pieței.
Pentru a fi cel mai solicitat pe piața vehiculelor de lansare (10 - 15 lansări pe an), vehiculul de lansare trebuie să asigure lansarea sateliților de comunicații (transmisie vocală) cu o greutate de aproximativ 800 kg pe orbite de până la 800 km înălțime, sateliți de observare cu greutate 350 - 500 kg pe orbite cu o altitudine de 500 - 800 km, sateliți întoarși cântărind aproximativ 1000 kg pe orbite cu o altitudine de 350 km.
Vehiculele spațiale dintr-o clasă mică, datorită varietății de sarcini care sunt rezolvate, necesită lansarea pe orbite de la ecuatorial la sincronizare solară. Este problematic să acoperim o gamă atât de largă de înclinații orbitale de către complexe staționare de pe teritoriul Rusiei. Sarcina poate fi rezolvată de un complex transportabil bazat pe un vehicul de lansare de clasă ușoară. În plus, este necesar să rețineți cerințele recent crescute pentru siguranța de mediu a rachetei și a tehnologiei spațiale, costul creării și funcționării acesteia. Din acest punct de vedere, utilizarea gazului natural lichefiat într-o pereche cu oxigen lichid ca oxidant pentru vehiculele de lansare este foarte promițătoare, ceea ce permite:
- să asigure sarcina minimă de mediu asupra mediului în timpul căderilor etapelor petrecute și în situații de urgență;
- pentru a obține caracteristici ridicate de energie și de masă generală a rachetei;
- să utilizeze gaze naturale lichefiate din alte țări - consumatori potențiali, ceea ce va spori atractivitatea pieței unui vehicul comercial de lansare.
Complexul Rickshaw este dezvoltat ca un mijloc de lansare pe orbite terestre joase și traiectorii suborbitale ale navei spațiale de clasă ușoară în diferite scopuri, din oricare zonă convenită anterior de pe uscat și pe mare.
Principalul concept pentru dezvoltarea complexului Rickshaw este satisfacția maximă a nevoilor clienților de lansare. Pe baza acestui fapt, complexul este construit într-un design transportabil, care permite realizarea unei game largi de înclinații orbitale cu costuri optime de energie pentru lansarea sarcinilor utile și utilizarea teritoriului țărilor clienți (la cererea acestora) pentru lansare. Pentru complexul Rickshaw, există două opțiuni pentru lansarea sistemelor cu subsisteme unificate (Fig. 2):
Vehiculul de lansare are două etape de susținere. În funcție de sarcinile de rezolvat, acesta poate fi echipat cu un sistem de propulsie la apogeu. În etapele de susținere, se utilizează modificări ale aceluiași motor cu propulsie lichidă. Un pachet de șase motoare este asamblat în prima etapă, iar un motor este instalat în a doua etapă. Rezervoare de combustibil din prima și a doua etapă - construcție de napolitură complet sudată din aliaj de aluminiu-magneziu. Funduri de divizare cu un singur strat. Producția de astfel de structuri a fost stăpânită de uzina de construcție a mașinilor de la Krasnoyarsk. Echipamentul de la bord al sistemului de control este amplasat într-un compartiment de instrumente etanș cu posibilitatea înlocuirii acestuia în poziția de lansare. Sistemul de control al rachetelor este inerțial cu corecție pentru punctele de referință externe (sistemele Navstar și Glonass). Sarcina utilă este situată sub carenă, al cărei design asigură protecția împotriva prafului și umezelii și are trape pentru alimentarea liniilor pneumatice și hidraulice la sistemele de sarcină utilă și realizarea conexiunilor electrice cu echipamentele de la sol. Volumul suprafeței utile este de 9 m³.
O serie de soluții tehnice originale (absența compartimentelor inter-tanc și interstițiale, plasarea motoarelor în rezervoarele de combustibil) au fost introduse în proiectarea rachetei, a cărei lungime este de 24,5 m, diametru de 2,4 m, greutate de lansare 64 de tone, care s-au justificat în rachete balistice ale submarinelor de câteva generații și permit: reducerea masei pasive a rachetei și, prin urmare, creșterea raportului său putere-greutate; simplificați procesul de răcire a motoarelor înainte de pornire; îmbunătățirea parametrilor de rigiditate ai rachetei ca obiect de stabilizare; folosi vehiculele existente pentru transportul vehiculului de lansare; reduce dimensiunea rachetei și a vehiculelor.
În fig. 3 prezintă capacitățile energetice ale vehiculului de lansare:
Vehiculul de lansare Ricksha-1 poate lansa atât nave spațiale străine, cât și o parte semnificativă a navelor spațiale moderne și promițătoare realizate de Rusia. În timpul creării vehiculului de lansare Rickshaw-1, sunt stabilite capacitățile de modernizare. Astfel, echiparea rachetei cu două amplificatoare laterale pe baza tancurilor din prima etapă asigură lansarea unei sarcini utile cu o greutate de până la 4 tone pe orbita pământului.
Postfaţă:
Este păcat (din punct de vedere ingineresc și economic) că aceste rachete și sistemele spațiale nu au fost implementate pe deplin.
Exista trei motive pentru aceasta:
1. Componenta de mediu:
„Saga combustibilului pentru rachete este cealaltă față a monedei”
Îmi pot imagina cum s-ar rupe fartsul la Greenpeace și Bellona, iar acesta din urmă ar urla ca o beluga dintr-o astfel de perspectivă.
Totuși, un SLBM de „pornire umedă” nu este suficient de ecologic.
2. Prăbușirea URSS și o scădere a necesității de a lansa pe orbită un număr mare de sateliți militari și civili.
3. Unii sateliți și componente pot fi lansate exclusiv de pe teritoriul producătorului / clientului lansărilor.
Și, după cum știți, vehiculul de lansare este pregătit exclusiv de specialiștii producătorului.
„Punând în mâini” specialiștii uneia dintre cele mai redutabile întreprinderi ale complexului militar-industrial al înaltelor tehnologii ale URSS - nu toată lumea va îndrăzni să facă acest lucru.
… nu numai toată lumea poate, foarte puțini oameni o pot face. [3]
4. Mare concurență din partea producătorilor de rachete din Rusia și Ucraina.
Toate cele de mai sus explică de ce „GRTs Makeeva” sărbătorește nu numai zilele de naștere ale rachetei domestice moderne, constructorilor de mașini, forțelor de rachete și artileriei, zilei submarinului și a chimistului, dar în mod meritat, constructorii de rachete Miass consideră 12 aprilie vacanța lor profesională.
Cu care îi felicit cordial și în prealabil
Surse principale și citate:
[1]
[2]
[3]
© Ivan Tikhiy 2002
Fotografii video, grafică și linkuri:
