Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man under vand i kredsløb eller i rummet? (Slutningen)

Indholdsfortegnelse:

Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man under vand i kredsløb eller i rummet? (Slutningen)
Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man under vand i kredsløb eller i rummet? (Slutningen)

Video: Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man under vand i kredsløb eller i rummet? (Slutningen)

Video: Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man under vand i kredsløb eller i rummet? (Slutningen)
Video: Mars Helicopter (before it went to Mars) 2024, April
Anonim
Billede
Billede

Fortsættelse af første del:

Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man fra under vandet i kredsløb eller ud i rummet?

-> En kort forord-forklaring til anden del (som ikke er interesseret under spoileren, må ikke læse den)

Side 1 + Side 2

Priboi marine raket og rumsystem

For at få en mere fuldstændig dækning af LEO -markedet blev der udført en undersøgelse af nye transportraketter. En af dem var en boosterraket skabt af projekt "Surf".

Priboy-raketten bruger teknologierne fra tidligere udviklede SLBM'er: på det første trin-motoren i RSM-52-raketten, bruger det andet og tredje trin fremdriftssystemerne i RSM-54-raketten (R-29RMU2 Sineva (START-kode RSM- 54, ifølge NATO -klassificering -SS -N -23 Skiff)), den fjerde hovedfase og den femte udviklingstrin er også oprettet på grundlag af RSM -54 -raketteknologien.

Billede
Billede

Videoklip dedikeret til de "bedste i verden (med hensyn til energi og masseegenskaber)" ballistiske missil RSM-54 "Sineva":

Hovedbærer: Project 667 BDRM ubåde. Missilaffyring R-29RMU Sineva missilaffyringsvideo.

Priboy -rakettens energiske muligheder tilfredsstiller det øvre område af LEO nyttelast. Ifølge foreløbige skøn udleder det ved lancering fra ækvatoriale regioner en nyttelast, hvis masse (i kg), afhængigt af banehøjden, er angivet i tabellen.

Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man fra under vandet i kredsløb eller ud i rummet? (Slutningen)
Undervands opsendelsessystemer: hvordan kommer man fra under vandet i kredsløb eller ud i rummet? (Slutningen)

De angivne egenskaber ved Priboy -lanceringsvognen gør dens udvikling lovende.

I 1993 dukkede en ny impuls op i Priboi -arbejdet, som for det første fremskyndede arbejdets fremskridt og for det andet supplerede de tidligere overvejede muligheder for opsætning fra en stander og et mobilt flydende fartøj. En sådan impuls var forslaget fra det amerikanske selskab Investors in Sea Launches, Inc. (formand - admiral Thomas H. Moorer) om på meget kort tid at udvikle et kommercielt affyringsfartøj, der blev opsendt direkte fra havoverfladen, til opsendelse af rumfartøjer vejer op til 2000 - 2500 kg. Vandoverfladen er en alsidig affyringsrampe, der fra mange synspunkter giver de bedste parametre til affyringssystemer. Den praktiske implementering af denne startmetode er imidlertid forbundet med alvorlige tekniske vanskeligheder.

Det fælles russisk-amerikanske kommercielle projekt var baseret på Priboy-bæreraketten, i forbindelse med hvilken projektet bevarede navnet "Surf". Der blev indgået en aftale om udviklingen inden for tre måneder efter et konceptmæssigt ingeniørprojekt for raketten og systemet som helhed. Designbureauet stod over for opgaven at løse komplekse tekniske problemer på kort tid vedrørende affyringsvognen, dens transport til opsendelsesstedet, raketmonteringen og opsendelsen fra vandoverfladen. Da raketten ikke kan betjenes i samlet tilstand på jorden, blev det foreslået at laste den i dele på skibet og allerede på skibet for at udføre den sidste samling og testning af alle systemer, dvs. skibet skulle gøres til en forsamlingsbutik. Som et resultat af foreløbige undersøgelser blev to typer skibe valgt: et amfibisk angrebskib af typen Ivan Rogov eller et containerskib af typen Sevmorput (fig. 2, 3).

Billede
Billede

Disse skibe vil med de nødvendige modifikationer kunne tage ombord komponentdelene i flere missiler, det komplekse udstyr og det nødvendige teknologiske og monteringsudstyr til missilerne.

Billede
Billede

For at implementere den foreslåede teknologi var det nødvendigt at udvikle en unik enhed - en transport- og affyringsplatform, der har specielle enheder til lastning af enkelte dele af raketten og deres efterfølgende samling. Hver af enhederne har ud over fastgørelses- og dæmpningselementerne tre frihedsgrader, som er nødvendige for at centrere de enkelte dele af raketten i forhold til hinanden, når de samles i en enkelt struktur.

En generel idé om transport- og lanceringsplatformen er givet i fig. 4. Raketten samlet på denne platform kan transporteres med skib til næsten ethvert punkt i verdenshavet.

Billede
Billede

Under undersøgelsen blev et stort antal muligheder for at sikre den nødvendige positive opdrift af raketten overvejet: fra trykbelastede elastiske balloner til specielle glidende katamarananordninger. Som et resultat blev der fundet en ret enkel løsning: da nyttelasten under alle omstændigheder skulle beskyttes af en kåbe, løste han også dette problem delvist (fri luftmængde under kåbe). På den anden side, for at sikre lanceringen af raketmotoren i vandet, kom designbureauet til behovet for at installere en særlig palle i raketens hale, som i forbindelse med den forreste beskyttelseskappe garanterede den nødvendige positive opdrift af raketten.

Det var nødvendigt at vælge den bedste måde at evakuere det forberedte missil fra skibet til vandoverfladen. To af de mange muligheder var tilbage til yderligere analyse og udvælgelse.

Den første metode er for Sevmorput -skibet (fig. 5). Den samlede raket på transport- og affyringsplatformen blev ført til vipperen installeret i skibets akter, platformen på vipperen blev løsnet. Tiltteren flyttede platformen fra en vandret position til en lodret og sænkede derefter platformen med en særlig lift til niveauet for Priboy -rakettens naturlige position på vandet. Efterfølgende blev raketten adskilt fra platformen for frit flydende på vandoverfladen.

Den anden måde er at bruge luftlåsen på skibet Ivan Rogov-klasse. Luftlåsen, hvor transport-opsendelsesplatformen med den samlede og forberedte raket er placeret, er oversvømmet med havvand. Når et vist niveau af oversvømmelse af luftslusen er nået, adskilles raketten fra platformen (flyder op), hvorefter den evakueres fra skibet til en fri havoverflade ved hjælp af et smelteværk.

Billede
Billede

Den anden metode blev valgt som den vigtigste.

Billede
Billede

Russisk og udenlandsk erfaring med udvikling af missilsystemer med en undervandsopskydning viser, at opsendelsen af en rakets kraftenhed ved opsendelsen udføres i et bestemt luftmængde (eller hulrum). Dette bind blev organiseret tidligere (under forberedelse til forudindledning) eller blev oprettet direkte i starten, dvs. ved lancering af individuelle elementer i fremdriftssystemet. Denne omstændighed førte til behovet for at installere en særlig palle på den bageste del af raketten (fig. 6), som allerede blev nævnt ovenfor. For normal vandret navigation af raketten og dens efterfølgende overførsel fra en vandret position til en lodret, er en pallemængde på 8 - 15 m³ tilstrækkelig.

Billede
Billede

For at sikre motorstart skulle pallen være alvorligt kompliceret. Som et resultat udfører den flere funktioner på Priboy -raketten:

Løsninger til opsendelsessystemet og organisering af Priboy -raketaffyringen fra vandet er illustreret i fig. 7, 8.

Et betydeligt antal problematiske problemer blev løst på selve Priboi -affyringsvognen. Disse problemer skyldes både det særlige ved raketlayoutordningen og originaliteten af ordningen for dens passage og, vigtigst af alt, lanceringen. Det er nok at begrænse os til listen over disse spørgsmål:

- udvikling af et system til trykregulering af raketstadierne og interstage (1 og 2) rummet, som sikrer rakets sikkerhed, betjeningen af motorerne i det andet og tredje trin og strukturens styrke;

- at sikre, at det indbyggede kabelnetværk er tæt;

- oprettelse af en lukket næsekåbe og dets adskillelsessystem, der giver den nødvendige akustiske belastning af nyttelasten

- løsning af spørgsmålene om at sikre driften af det ombordværende missilkontrolsystem under operationer, der tidligere ikke var til stede i funktionslogikken (evakuering af raketten fra skibets luftsluse, der bragte raketten til en lodret position), udført i autonom navigation og varer op til 10 minutter;

- udvikling af et fjerntliggende raketaffyringssystem.

Under udviklingen af det konceptuelle ingeniørprojekt var det muligt at løse de vigtigste tekniske problemer og vise muligheden for at oprette et kommercielt marine -raket- og rumsystem med grundlæggende nye ordninger for elementerne i affyringsvognen, affyringssystemet og tilrettelæggelsen af lanceringen.

Billede
Billede

I fremtiden måtte programmet til oprettelse af Priboy -affyringsvognen lukkes på grund af manglende finansiering.

Billede
Billede

Af samme grund blev genudstyret til rummissioner af NSK på Nyonoksa-teststedet, hvor nye modifikationer af SLBM'er tidligere blev testet, afbrudt.

Bemærk: ifølge ROC "Priboy" blev et patent fra Den Russiske Føderation RU2543436 "Pseudo -simulator af lanceringskomplekset" udviklet og udstedt.

Opskydningskompleksets pseudo-simulator, i det følgende benævnt komplekset, refererer til missilteknologi, nemlig til havbaserede militære missilopskydningskomplekser. Komplekset er autonomt, hemmelighedsfuldt, mobilt og under vandet, giver opsendelsen af ballistiske missiler eller krydstogtmissiler, der er i stand til at bære en atomladning eller slå elementer for at undertrykke anti-missilforsvar (ABM) systemer. Komplekset kan tjene som et fyrtårn til orientering af ubåde og simulere en ubåd.

Ulemperne ved prototypen ("Surf") omfatter det faktum, at skibet "Ivan Rogov" er et militært overfladelandingsskib, og muligheden for at finde ballistiske missiler om bord indebærer, at dets placering bliver overvåget, og derfor er dette skib vil blive angrebet først. kø. Det tager lang tid at evakuere en raket og forberede den til opsendelse, mens raketten vil være relativt tæt på skibet, og højst sandsynligt, når den angriber skibet, bliver det umuligt at affyre raketten.

Opfindelsens essens ligger i, at kompleksets struktur består af et vandtæt modul med en transport- og affyringsbeholder med en raket anbragt i den. Modulet flyttes med last, fiskeri eller andet, inkl. af en ubåd, i det følgende benævnt et transportskib, i undervands- og overfladepositionerne, på dækket eller inde i transportskibets skrog. På det krævede tidspunkt adskilles modulet fra skibstransporten og bliver autonomt. Samtidig skabes en efterligning af en ubåd, alt andet: affyringskomplekset, raketten, raketten med sprænghovedet er ægte. Sprænghovedet kan ikke kun bære en atomladning, et træk ved opfindelsen er evnen til at bære destruktive elementer til at ødelægge missilforsvarselementer fra en potentiel fjende for at beskytte andre sprænghoveder, for eksempel at bære en atomladning og affyret af andre affyringskomplekser

Billede
Billede
Billede
Billede

Simulator Ammo:

Billede
Billede

De siger sandelig:

Russerne, her giver mig i hvert fald reservedele til Mercedesen -

Så snart de begynder at samle, kommer der alligevel et Kalashnikov -gevær eller en tank ud. /En skægget sovjetisk vittighed.

Billede
Billede

Det skal bemærkes, at i Sovjetunionen blev et lignende program lanceret tilbage i august 1964 - raketskibet, designet på grundlag af projektet 550 Aguema isnavigationsfartøj, modtog arbejdsnavnet "Scorpion" (projekt 909):

Billede
Billede

Otte affyringsramper af R-29-missiler skulle være om bord, og udseendet var kun anderledes i nærvær af yderligere antenner. Ifølge de udførte beregninger, patruljerede de arktiske farvande i Sovjetunionen, sådan et skib kunne ramme mål næsten i hele USA med sine missiler.

Billede
Billede

Derudover designede TsKB-17 allerede på eget initiativ også en raketbærer forklædt som et hydrografisk fartøj (projekt 1111, "fire stave"). Det første i en række skibe af disse projekter i 1964 -priser ville koste statsbudgettet henholdsvis 18, 9 og 15, 5 millioner rubler.

Det er sjovt, men de "fredsbevarere", amerikanerne allerede i 1963 foreslog NATO -landene at oprette en hel flotille af sådanne "skibe med en overraskelse" på grundlag af transporter af typen "Mariner".

Billede
Billede

/ igen "flyttet" fra emnet /

Havraket og rumsystem "Rickshaw"

Med forventning om en langsigtet udsigt SRC “KB im. Akademiker V. P. Makeev "begyndte sammen med NPO Energomash, Design Bureau of General Engineering, NPO Automation and Instrumentation og State Enterprise" Krasnoyarsk Machine -Building Plant "at udvikle Riksha -raket- og rumkomplekset designet til at opsende små rumfartøjer - dette er den tredje retning af vores rum aktiviteter.

Billede
Billede

Analyse af det lovende marked for rumfartstjenester viser, at små rumfartøjer dominerer i udenlandske og russiske rumprogrammer designet til kommunikation med lav bane, jordføling, udforskning af nærjordisk rum og implementering af rumteknologier. Den stigende interesse for små rumfartøjer skyldes i høj grad deres fordele såsom lave omkostninger, effektivitet i oprettelse og implementering, evnen til hurtigt at reagere på de seneste videnskabelige og teknologiske fremskridt og markedets behov.

For at være mest efterspurgt på affyringsmarkedet (10 - 15 opsendelser om året) skal affyringsvognen sikre opsendelsen af kommunikationssatellitter (taleoverførsel), der vejer cirka 800 kg i baner op til 800 km høje, observationssatellitter vejer 350 - 500 kg til baner med en højde på 500 - 800 km, returnerede satellitter med en masse på omkring 1000 kg til baner med en højde på 350 km.

Billede
Billede
Billede
Billede

Rumfartøjer af en lille klasse, på grund af de mange forskellige opgaver, der skal løses, kræver opsendelse i baner fra ækvatorial til solsynkron. Det er problematisk at dække en så bred vifte af orbitale tilbøjeligheder fra stationære komplekser fra Ruslands område. Opgaven kan løses af et transportabelt kompleks baseret på en let affyringsvogn. Derudover er det nødvendigt at bemærke de nyligt øgede krav til miljøsikkerheden ved raket- og rumteknologi, omkostningerne ved dets oprettelse og drift. Fra dette synspunkt er brugen af flydende naturgas parret med flydende oxygen som oxidator til affyringsbiler meget lovende, hvilket tillader:

- at sikre den minimale økologiske belastning af miljøet i tilfælde af fald i de brugte etaper og i nødsituationer

- at opnå raketens høje energi og samlede masseegenskaber;

- at anvende flydende naturgasser fra andre lande - potentielle forbrugere, hvilket vil øge et attraktivt marked for et kommercielt lanceringskøretøj.

Rickshaw-komplekset udvikles som et middel til at lancere i baner med lav jord og suborbitalbaner af rumfartøjer af letklasse til forskellige formål fra tidligere aftalte land- og søområder.

Hovedkonceptet for udviklingen af Rickshaw -komplekset er den maksimale tilfredshed med lanceringskundernes behov. Baseret på dette er komplekset ved at blive bygget i et transportabelt design, som gør det muligt at realisere en lang række orbitalhældninger med optimale energiomkostninger til lancering af nyttelast og brug af kundelandenes område (efter deres anmodning) til opsendelse. For Rickshaw -komplekset er der to muligheder for at lancere systemer med forenede undersystemer (fig. 2):

Billede
Billede

Lanceringskøretøjet har to stadier til bæredygtighed. Afhængigt af de opgaver, der skal løses, kan den udstyres med et apogee -fremdriftssystem. På bærerstadierne anvendes ændringer af den samme flydende drivmotor. En pakke med seks motorer samles i første fase, og en motor installeres i anden etape. Brændstoftanke i første og andet trin-helsvejset skivekonstruktion lavet af aluminium-magnesiumlegering. Bunddel i enkelt lag. Produktionen af sådanne strukturer er blevet styret af Krasnoyarsk maskinbygningsanlæg. Kontrolsystemets indbyggede udstyr er placeret i et forseglet instrumentrum med mulighed for at udskifte det ved startpositionen. Missilkontrolsystemet er inertisk med korrektion for eksterne referencepunkter (Navstar- og Glonass -systemer). Nyttelasten er placeret under kåben, hvis design sikrer dens støv- og fugtbeskyttelse og har luger til at forsyne pneumatiske og hydrauliske ledninger til nyttelastsystemerne og foretage elektriske forbindelser med jordudstyr. Mængden af nyttelastområdet er 9 m³.

Billede
Billede

En række originale tekniske løsninger (fravær af mellemtanke og mellemstegede rum, placering af motorer i brændstoftanke), der begrundede sig i ballistiske missiler af ubåde fra flere generationer og tillader: at reducere rakettens passive masse og derved øge dens effekt-til-vægt-forhold; forenkle processen med nedkøling af motorer inden start; forbedre rakets stivhedsparametre som et genstand for stabilisering; bruge eksisterende køretøjer til at transportere affyringsvognen reducere størrelsen på raketten og køretøjerne.

I fig. 3 viser lanceringskøretøjets energimuligheder:

Billede
Billede

Ricksha-1-affyringsvognen kan opsende både udenlandske rumfartøjer og en væsentlig del af moderne og lovende russiskfremstillede rumfartøjer. Under oprettelsen af Rickshaw-1 lanceringskøretøj fastlægges moderniseringsmuligheder. Således sikrer udstyret raketten med to laterale boostere baseret på tanke i første etape, at en nyttelast, der vejer op til 4 tons, kan lanceres i den nærjordiske bane.

Billede
Billede

Efterord:

Det er ærgerligt (fra et teknisk og økonomisk synspunkt), at disse raket- og rumsystemer ikke blev fuldt ud implementeret.

Det var der tre grunde til:

1. Miljøkomponent:

"Raketbrændstofsagaen er den anden side af mønten"

Jeg kan forestille mig, hvordan prutter ville blive revet af Greenpeace og Bellona, og sidstnævnte ville hyle som en beluga fra et sådant perspektiv.

Alligevel er en "våd start" SLBM ikke miljøvenlig nok.

2. Sovjetunionens sammenbrud og et fald i behovet for at sende et stort antal militære og civile satellitter i kredsløb.

3. Nogle satellitter og komponenter kan udelukkende opsendes fra producentens / kundens lanceringsområde.

Og som bekendt fremstilles lanceringsvognen udelukkende af producentens specialister.

"At lægge i hænderne" specialisterne i en af de mest formidable virksomheder i det militærindustrielle kompleks af Sovjetunionens høje teknologier - ikke alle vil turde gøre dette.

… ikke kun alle kan, meget få mennesker kan gøre det. [3]

4. Stor konkurrence fra russiske og ukrainske producenter af raketter.

Billede
Billede

Alt det ovenstående forklarer, hvorfor "GRT'er Makeeva" ikke kun fejrer fødselsdage for moderne indenrigsraketter, maskinbyggere, missilstyrker og artilleri, ubåds- og kemidag, men Miass -raketbyggerne betjener 12. april deres professionelle ferie.

Billede
Billede
Billede
Billede

Som jeg hjerteligt og på forhånd lykønsker dem med

Billede
Billede

Primære kilder og citater:

[1]

[2]

[3]

© Ivan Tikhiy 2002

Fotos videoer, grafik og links:

Anbefalede: