Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)

Përmbajtje:

Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)
Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)

Video: Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)

Video: Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)
Video: Top News- Për të shmangur fundin e botës / NASA do përplasë anijen kozmike me asteroidin 2024, Prill
Anonim
Imazhi
Imazhi

Vazhdimi i pjesës së parë:

Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë?

-> Një parathënie e shkurtër-shpjegim për pjesën e dytë (kush nuk është i interesuar nën spoiler, mund të mos e lexojë)

Faqja 1 + Faqja 2

Raketa detare Priboi dhe sistemi hapësinor

Për një mbulim më të plotë të tregut LEO, u krye një studim i raketave të reja bartëse. Njëra prej tyre ishte një raketë përforcuese e krijuar nga projekti "Surf".

Raketa Priboy përdor teknologjitë e SLBM të zhvilluara më parë: në fazën e parë-motori i raketës RSM-52, faza e dytë dhe e tretë përdorin sistemet shtytëse të raketës RSM-54 (R-29RMU2 Sineva (Kodi START RSM- 54, sipas klasifikimit të NATO -s -SS -N -23 Skiff)), faza e katërt mbështetëse dhe faza e pestë e zhvillimit gjithashtu krijohen në bazë të teknologjisë së raketave RSM -54.

Imazhi
Imazhi

Video klip kushtuar "më të mirës në botë (për sa i përket energjisë dhe karakteristikave të masës)" raketa balistike RSM-54 "Sineva":

Transportuesi kryesor: Nëndetëset e projektit 667 BDRM. Video e lëshimit të raketës R-29RMU Sineva e raketës.

Aftësitë energjike të raketës Priboy kënaqin gamën e sipërme të ngarkesave LEO. Sipas vlerësimeve paraprake, kur niset nga rajonet ekuatoriale, ajo nxjerr një ngarkesë, masa e së cilës (në kg), në varësi të lartësisë së orbitës, jepet në tabelë.

Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)
Sistemet e lëshimit nënujor: si të futemi nga nën ujë në orbitë ose në hapësirë? (Fundi)

Aftësitë e treguara të mjetit lëshues Priboy e bëjnë zhvillimin e tij premtues.

Në vitin 1993, një impuls i ri u shfaq në punën e Priboi, i cili, së pari, përshpejtoi përparimin e punës dhe, së dyti, plotësoi opsionet e konsideruara më parë për lëshimin nga një stendë tokësore dhe një mjet lundrues lëvizës. Një impuls i tillë ishte propozimi i kompanisë amerikane Investors in Sea Launches, Inc. (Presidenti - Admirali Thomas H. Moorer) për të zhvilluar në një kohë shumë të shkurtër një mjet lëshimi komercial, që niset drejtpërdrejt nga sipërfaqja e detit, për të lëshuar anije kozmike që peshojnë në 2000 - 2500 kg. Sipërfaqja e ujit është një jastëk i gjithanshëm lëshimi që, nga shumë pikëpamje, siguron parametrat më të mirë për sistemet e lëshimit. Sidoqoftë, zbatimi praktik i kësaj metode fillestare shoqërohet me vështirësi serioze teknike.

Projekti i përbashkët tregtar ruso-amerikan u bazua në raketën transportuese Priboy, në lidhje me të cilën projekti ruajti emrin "Surf". U arrit një marrëveshje për zhvillimin brenda tre muajve të një projekti inxhinierik konceptual për raketën dhe sistemin në tërësi. Byroja e projektimit u përball me detyrën e zgjidhjes së problemeve komplekse teknike në një kohë të shkurtër në lidhje me automjetin e lëshimit, transportimin e tij në vendin e lëshimit, montimin e raketës dhe lëshimin e tij nga sipërfaqja e ujit. Meqenëse raketa nuk mund të operohet në gjendjen e mbledhur në tokë, u propozua që ta ngarkoni atë në pjesë në anije dhe tashmë në anije për të kryer montimin dhe testimin përfundimtar të të gjitha sistemeve, d.m.th. anija duhej të kthehej në një dyqan montimi. Si rezultat i studimeve paraprake, u zgjodhën dy lloje të anijeve: një anije sulmuese amfibë e tipit Ivan Rogov ose një anije konteineri të tipit Sevmorput (Fig. 2, 3).

Imazhi
Imazhi

Këto anije, me modifikimet e nevojshme, do të jenë në gjendje të marrin në bord pjesët përbërëse të disa raketave, pajisjet komplekse dhe pajisjet e nevojshme teknologjike dhe montuese për raketat.

Imazhi
Imazhi

Për të zbatuar teknologjinë e propozuar, ishte e nevojshme të zhvillohej një njësi unike - një platformë transporti dhe lëshimi, e cila ka pajisje speciale për ngarkimin e pjesëve individuale të raketës dhe montimin e tyre të mëvonshëm. Secila prej pajisjeve, përveç elementeve të fiksimit dhe shuarjes, ka tre shkallë lirie, e cila është e nevojshme për përqendrimin e pjesëve individuale të raketës në lidhje me njëra -tjetrën kur montohen në një strukturë të vetme.

Një ide e përgjithshme e platformës së transportit dhe lëshimit është dhënë në Fig. 4. Një raketë e mbledhur në këtë platformë mund të transportohet me anije në pothuajse çdo pikë të Oqeanit Botëror.

Imazhi
Imazhi

Gjatë hulumtimit, u konsideruan një numër i madh opsionesh për të siguruar lulëzimin e nevojshëm pozitiv të raketës: nga balona elastikë nën presion deri te pajisjet speciale rrëshqitëse të katamaranit. Si rezultat, u gjet një zgjidhje mjaft e thjeshtë: meqenëse ngarkesa në çdo rast duhej të mbrohej me një pallto, ai e zgjidhi pjesërisht edhe këtë problem (vëllimi i ajrit falas nën pallon). Nga ana tjetër, duke siguruar lëshimin e motorit të raketës në ujë, byroja e projektimit erdhi në nevojën për të instaluar një paletë speciale në bishtin e raketës, e cila, në lidhje me mburojën mbrojtëse të përparme, garantoi pluskimin e nevojshëm pozitiv të raketës.

Ishte e nevojshme të zgjidhej mënyra më e mirë për të evakuuar raketën e përgatitur nga anija në sipërfaqen e ujit. Dy nga shumë opsionet u lanë për analiza dhe përzgjedhje të mëtejshme.

Metoda e parë është për anijen Sevmorput (Fig. 5). Raketa e grumbulluar në platformën e transportit dhe lëshimit u ushqye me tilterin e instaluar në pjesën e pasme të anijes, platforma u fiksua në tilter. Tiltri e zhvendosi platformën nga një pozicion horizontal në atë vertikal dhe më pas e uli platformën me një ngritës të veçantë në nivelin e pozicionit natyror të raketës Priboy në ujë. Më pas, raketa u nda nga platforma për lundrim falas në sipërfaqen e ujit.

Mënyra e dytë është përdorimi i bllokut ajror të anijes së klasit Ivan Rogov. Blloku i ajrit, në të cilin ndodhet platforma e nisjes së transportit me raketën e mbledhur dhe të përgatitur, është e përmbytur me ujë deti. Kur arrihet një nivel i caktuar i përmbytjes së bllokut të ajrit, raketa ndahet nga platforma (noton lart), pas së cilës evakuohet nga anija në një sipërfaqe të lirë të detit duke përdorur një shkrirje.

Imazhi
Imazhi

Metoda e dytë u zgjodh si ajo kryesore.

Imazhi
Imazhi

Përvoja ruse dhe e huaj në zhvillimin e sistemeve të raketave me një lëshim nënujor tregon se lëshimi i njësisë së fuqisë së raketës në lëshim kryhet në një vëllim të caktuar ajri (ose zgavër). Ky vëllim u organizua më herët (gjatë përgatitjes para nisjes) ose u krijua drejtpërdrejt në fillim, d.m.th. kur nis elementet individuale të sistemit shtytës. Kjo rrethanë çoi në nevojën për të instaluar një paletë të veçantë në pjesën e pasme të raketës (Fig. 6), e cila tashmë u përmend më lart. Për navigimin normal horizontal të raketës dhe transferimin e tij të mëvonshëm nga një pozicion horizontal në atë vertikal, një vëllim paletë prej 8 - 15 m³ është i mjaftueshëm.

Imazhi
Imazhi

Për të siguruar fillimin e motorit, paleta duhej të ishte e komplikuar seriozisht. Si rezultat, ai kryen disa funksione në raketën Priboy:

Zgjidhjet për sistemin e lëshimit dhe organizimin e lëshimit të raketës Priboy nga uji janë ilustruar në Fig. 7, 8

Një numër i konsiderueshëm i çështjeve problematike u zgjidhën në vetë automjetin e lëshimit Priboi. Këto probleme janë për shkak të veçorive të skemës së paraqitjes së raketave dhe origjinalitetit të skemës së kalimit të saj dhe, më e rëndësishmja, lëshimit. Mjafton të kufizohemi në një listë të këtyre pyetjeve:

- zhvillimi i një sistemi për presionimin e fazave të raketave dhe ndarjes ndërfazore (1 dhe 2), e cila siguron sigurinë e raketës, funksionueshmërinë e motorëve të fazës së dytë dhe të tretë dhe forcën e strukturës;

- sigurimi i ngushtësisë së rrjetit kabllor në bord;

- krijimi i një ferexi të mbyllur të hundës dhe sistemit të ndarjes së tij, duke siguruar ngarkesat e kërkuara akustike në ngarkesën;

- zgjidhjen e çështjeve të sigurimit të funksionimit të sistemit të kontrollit të raketave në bord gjatë operacioneve që mungonin më parë në logjikën e funksionimit (evakuimi i raketës nga blloku i anijes, sjellja e raketës në një pozicion vertikal), të kryera në navigim autonom dhe zgjat deri në 10 minuta;

- zhvillimi i një sistemi të lëshimit të raketave në distancë.

Gjatë zhvillimit të projektit inxhinierik konceptual, ishte e mundur të zgjidheshin problemet kryesore teknike dhe të tregohej mundësia e krijimit të një rakete komerciale detare dhe sistemi hapësinor me skema thelbësisht të reja të elementeve të raketës transportuese, sistemit të lëshimit dhe organizimit të nisja.

Imazhi
Imazhi

Në të ardhmen, programi për krijimin e mjetit lëshues Priboy duhej të mbyllej për shkak të mungesës së fondeve.

Imazhi
Imazhi

Për të njëjtën arsye, ri-pajisja për detyrat hapësinore të NSC në vendin e provës Nyonoksa, ku modifikimet e reja të SLBM ishin testuar më parë, u ndërpre.

Shënim: sipas ROC "Priboy", është zhvilluar dhe lëshuar një patentë e Federatës Ruse RU2543436 "Pseudo simulator i kompleksit të lëshimit".

Pseudo-imituesi i kompleksit të lëshimit, në tekstin e mëtejmë si kompleksi, i referohet teknologjisë së raketave, përkatësisht komplekseve të lëshimit të raketave ushtarake me bazë deti. Kompleksi është autonom, i fshehtë, i lëvizshëm dhe nën ujë, siguron lëshimin e raketave balistike ose lundruese të afta të mbajnë një ngarkesë bërthamore ose të godasin elementë për të shtypur sistemet e mbrojtjes kundër-raketore (ABM). Kompleksi mund të shërbejë si një fener për orientimin e nëndetëseve dhe të simulojë një nëndetëse.

Disavantazhet e prototipit ("Surf") përfshijnë faktin se anija "Ivan Rogov" është një anije ushtarake e uljes në sipërfaqe, dhe mundësia e gjetjes së raketave balistike në bord nënkupton që vendndodhja e saj po monitorohet, dhe, për këtë arsye, kjo anije do të sulmohet i pari.radhë. Duhet shumë kohë për të evakuuar një raketë dhe për ta përgatitur atë për lëshim, ndërsa raketa do të jetë relativisht afër anijes dhe, ka shumë të ngjarë, kur të sulmoni anijen, do të bëhet e pamundur lëshimi i raketës.

Thelbi i shpikjes qëndron në faktin se struktura e kompleksit përbëhet nga një modul i papërshkueshëm nga uji me një enë transporti dhe lëshimi me një raketë të vendosur në të. Moduli lëviz me ngarkesë, peshkim ose ndonjë tjetër, përfshirë. nga një nëndetëse, në tekstin e mëtejmë si një anije transporti, në pozicionet nënujore dhe sipërfaqësore, në kuvertë ose brenda trupit të anijes së transportit. Në kohën e kërkuar, moduli ndahet nga transporti i anijeve dhe bëhet autonom. Në të njëjtën kohë, krijohet një imitim i një nëndetëseje, gjithçka tjetër: kompleksi i lëshimit, lëshimi i raketës, raketa me kokën e luftës janë të vërteta. Kreu i kokës mund të mbajë jo vetëm një ngarkesë bërthamore, një tipar i shpikjes është aftësia për të transportuar elemente shkatërruese për të shkatërruar elementët e mbrojtjes raketore të një armiku të mundshëm për të mbrojtur kokat e tjera, për shembull, duke mbajtur një ngarkesë bërthamore dhe të lëshuar nga komplekset e tjera të lëshimit

Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi

Municioni imitues:

Imazhi
Imazhi

Me të vërtetë ata thonë:

Nga rusët, të paktën jepni pjesë këmbimi nga Mercedes -

Sapo të fillojnë montimin, gjithsesi del një pushkë sulmi kallashnikov ose një tank. /Një shaka sovjetike me mjekër.

Imazhi
Imazhi

Duhet të theksohet se në BRSS një program i ngjashëm u nis përsëri në gusht 1964 - anija raketë, e krijuar në bazë të projektit 550 anije lundrimi në akull Aguema, mori emrin e punës "Scorpion" (projekti 909):

Imazhi
Imazhi

Tetë lëshues të raketave R-29 supozohej të ishin në bord, dhe pamja ndryshonte vetëm në prani të antenave shtesë. Sipas llogaritjeve të kryera, duke patrulluar ujërat Arktik të Bashkimit Sovjetik, një anije e tillë mund të godiste caqet pothuajse në të gjithë Shtetet e Bashkuara me raketat e saj.

Imazhi
Imazhi

Për më tepër, TsKB-17, tashmë me iniciativën e tij, gjithashtu krijoi një transportues raketash të maskuar si një anije hidrografike (projekti 1111, "katër kunje"). E para në një seri anijesh të këtyre projekteve në çmimet e vitit 1964 do t'i kushtonte buxhetit të shtetit respektivisht 18, 9 dhe 15, 5 milion rubla.

Funnyshtë qesharake, por "paqeruajtësit" amerikanët tashmë në vitin 1963 u propozuan vendeve të NATO -s të krijonin një flotilë të tërë të "anijeve të tilla me një surprizë" në bazë të transporteve të tipit "Mariner".

Imazhi
Imazhi

/ përsëri "u largua" nga tema /

Raketa detare dhe sistemi hapësinor "Rickshaw"

Me pritjen e një perspektive afatgjatë SRC “KB im. Akademiku V. P. Makeev "së bashku me NPO Energomash, Byronë e Dizajnit të Inxhinierisë së Përgjithshme, Automatizimin dhe Instrumentimin e NPO -së dhe Ndërmarrjen Shtetërore" Fabrika e Ndërtimit të Makinerisë Krasnoyarsk "filloi zhvillimin e raketës dhe kompleksit hapësinor Riksha të krijuar për të lëshuar anije kozmike të vogla - ky është drejtimi i tretë i tonit aktiviteti hapësinor.

Imazhi
Imazhi

Analiza e tregut premtues për shërbimet hapësinore tregon se anijet kozmike të vogla mbizotërojnë në programet hapësinore të huaja dhe ruse të dizajnuara për sistemet e komunikimit me orbitë të ulët, zbulimin e Tokës, eksplorimin e hapësirës pranë tokës dhe zbatimin e teknologjive hapësinore. Interesi në rritje për anijet kozmike të vogla është kryesisht për shkak të avantazheve të tyre si kostoja e ulët, efikasiteti në krijimin dhe vendosjen, aftësinë për t'iu përgjigjur shpejt përparimeve më të fundit shkencore dhe teknologjike dhe nevojave të tregut.

Për të qenë më i kërkuari në tregun e mjeteve lëshuese (10 - 15 lëshime në vit), mjeti lëshues duhet të sigurojë lëshimin e satelitëve të komunikimit (transmetimi i zërit) me peshë rreth 800 kg në orbita deri në 800 km të larta, satelitë vëzhgues që peshojnë 350 - 500 kg në orbita me një lartësi prej 500 - 800 km, satelitët e kthyer me peshë rreth 1000 kg në orbita me një lartësi prej 350 km.

Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi

Anijet kozmike të një klase të vogël, për shkak të shumëllojshmërisë së detyrave që zgjidhen, kërkojnë lëshimin në orbita nga ekuatorial në diell-sinkron. Problemshtë problematike të mbulosh një gamë kaq të gjerë të prirjeve orbitale nga komplekset e palëvizshme nga territori i Rusisë. Detyra mund të zgjidhet nga një kompleks transportues i bazuar në një mjet lëshimi të klasit të lehtë. Përveç kësaj, është e nevojshme të theksohen kërkesat e rritura kohët e fundit për sigurinë mjedisore të teknologjisë së raketave dhe hapësirës, koston e krijimit dhe funksionimit të saj. Nga ky këndvështrim, përdorimi i gazit natyror të lëngshëm në një palë me oksigjen të lëngshëm si një oksidues për automjetet e lëshimit është shumë premtues, gjë që lejon:

- për të siguruar ngarkesën minimale mjedisore në mjedis gjatë rënies së fazave të shpenzuara dhe në situata emergjente;

- për të arritur karakteristika të larta të energjisë dhe masës së përgjithshme të raketës;

- të përdorin gazra të lëngshëm natyrorë nga vendet e tjera - konsumatorë potencialë, të cilët do të rrisin atraktivitetin e tregut të një mjeti lëshimi komercial.

Kompleksi Rickshaw po zhvillohet si një mjet për lëshimin në orbita të tokës së ulët dhe trajektoret suborbitale të anijeve kozmike të klasës së lehtë për qëllime të ndryshme nga çdo zonë tokësore dhe detare e rënë dakord më parë.

Koncepti kryesor për zhvillimin e kompleksit Rickshaw është kënaqësia maksimale e nevojave të klientëve të nisjes. Bazuar në këtë, kompleksi është duke u ndërtuar në një dizajn të transportueshëm, i cili lejon realizimin e një game të gjerë prirjesh orbitale me kosto optimale të energjisë për nisjen e ngarkesave dhe përdorimin e territorit të vendeve konsumatorë (me kërkesën e tyre) për lëshim. Për kompleksin Rickshaw, ekzistojnë dy mundësi për nisjen e sistemeve me nënsisteme të unifikuara (Fig. 2):

Imazhi
Imazhi

Automjeti i lëshimit ka dy faza mbështetëse. Në varësi të detyrave që duhen zgjidhur, mund të pajiset me një sistem shtytës apogje. Në fazat e mbajtësit, përdoren modifikimet e të njëjtit motor shtytës të lëngshëm. Një paketë prej gjashtë motorësh është mbledhur në fazën e parë, dhe një motor është instaluar në fazën e dytë. Rezervuarët e karburantit të fazës së parë dhe të dytë-konstruksioni i meshës i ngjitur plotësisht i bërë nga aliazh alumini-magnezi. Fundet ndarëse me një shtresë. Prodhimi i strukturave të tilla është zotëruar nga Fabrika e Makinerisë së Krasnoyarsk. Pajisjet në bord të sistemit të kontrollit janë të vendosura në një ndarje instrumentesh të mbyllur me mundësinë e zëvendësimit të tij në pozicionin e lëshimit. Sistemi i kontrollit të raketave është inerciale me korrigjim për pikat e jashtme të referencës (sistemet Navstar dhe Glonass). Ngarkesa e ngarkesës është e vendosur nën panairin, modeli i të cilit siguron mbrojtjen e tij nga pluhuri dhe lagështia dhe ka kapakë për furnizimin e linjave pneumatike dhe hidraulike në sistemet e ngarkesës dhe lidhjet elektrike me pajisjet tokësore. Vëllimi i zonës së ngarkesës është 9 m³.

Imazhi
Imazhi

Një numër zgjidhjesh teknike origjinale (mungesa e ndarjeve ndër-tank dhe ndër-fazore, vendosja e motorëve në rezervuarët e karburantit) janë futur në hartimin e raketës, gjatësia e së cilës është 24.5 m, diametri 2.4 m, pesha e lëshimit 64 ton, të cilat justifikohen në raketat balistike të nëndetëseve të disa brezave dhe lejojnë: të zvogëlojnë masën pasive të raketës dhe në këtë mënyrë të rrisin raportin e saj fuqi-peshë; thjeshtoni procesin e ftohjes së motorëve para fillimit; përmirësoni parametrat e ngurtësisë së raketës si objekt stabilizimi; përdorni automjetet ekzistuese për të transportuar mjetin lëshues; zvogëloni madhësinë e raketës dhe automjeteve.

Ne fig 3 tregon aftësitë energjetike të mjetit lëshues:

Imazhi
Imazhi

Automjeti lëshues Ricksha-1 mund të lëshojë anije kozmike të huaja dhe një pjesë të rëndësishme të anijeve kozmike moderne dhe premtuese të prodhuara nga Rusia. Gjatë krijimit të mjetit lëshues Rickshaw-1, përcaktohen aftësitë e modernizimit. Kështu, pajisja e raketës me dy përforcues anësorë të bazuar në tanket e fazës së parë siguron nisjen e një ngarkese me peshë deri në 4 tonë në orbitën e tokës së ulët.

Imazhi
Imazhi

Pasthënie:

Ashtë për të ardhur keq (nga pikëpamja inxhinierike dhe ekonomike) që këto sisteme raketash dhe hapësinore nuk u zbatuan plotësisht.

Kishte tre arsye për këtë:

1. Komponenti mjedisor:

"Saga e karburantit të raketave është ana tjetër e medaljes"

Unë mund të imagjinoj se si pordhat do të shqyheshin në Greenpeace dhe Bellona, dhe kjo e fundit do të ulërinte si një beluga nga një perspektivë e tillë.

Megjithatë, një "fillim i lagësht" SLBM nuk është mjaft miqësor me mjedisin.

2. Kolapsi i BRSS dhe një rënie në nevojën për të lëshuar një numër të madh të satelitëve ushtarakë dhe civilë në orbitë.

3. Disa satelitë dhe përbërës mund të lëshohen ekskluzivisht nga territori i prodhuesit / klientit të lëshimeve.

Dhe siç e dini, automjeti i lëshimit është përgatitur ekskluzivisht nga specialistët e prodhuesit.

"Vendosja në duar" specialistët e një prej ndërmarrjeve më të frikshme të kompleksit ushtarak -industrial të teknologjive të larta të BRSS - jo të gjithë do të guxojnë ta bëjnë këtë.

… jo vetëm të gjithë munden, shumë pak njerëz mund ta bëjnë këtë. [3]

4. Konkurrenca e madhe nga prodhuesit rusë dhe ukrainas të raketave.

Imazhi
Imazhi

Të gjitha sa më sipër shpjegon pse "GRTs Makeeva" feston jo vetëm ditëlindjet e raketave moderne vendase, ndërtuesit e makinerive, forcat e raketave dhe artilerisë, ditën e nëndetëseve dhe kimistëve, por me meritë ndërtuesit e raketave Miass e konsiderojnë 12 Prillin festën e tyre profesionale.

Imazhi
Imazhi
Imazhi
Imazhi

Me të cilat i përgëzoj përzemërsisht dhe paraprakisht

Imazhi
Imazhi

Burimet dhe citimet kryesore:

[1]

[2]

[3]

© Ivan Tikhiy 2002

Fotografi video, grafika dhe lidhje:

Recommended: