Главная » 2014 » Июнь » 29 » Союз вместо Ангары

Союз вместо Ангары



Еще 28 декабря 2013 года в 16 часов 30 минут по московскому времени с космодрома Плесецк был осуществлен успешный запуск ракеты-носителя «Союз-2-1в» с блоком выведения. Эта ракета, несмотря на знакомое название, совершенно не похожа на привычную "Р-7" Королёва. Однако внешность обманчива. РН «Союз-2» этапа 1В - двухступенчатая (а не трехступенчатая, как Р-7) ракета-носитель легкого класса (прямой конкурент младшей "Ангары"). Ракета предназначена для запуска КА с обычных стартовых комплексов РН «Cоюз-2». Ракета-носитель разрабатывается на базе РН «Союз-2» этапа 1Б, со снятием боковых блоков, установкой на центральном блоке двигателя НК-33А и рулевого двигателя РД0110Р (разработки ОАО «КБХА»). Блок второй ступени заимствуется с доработкой с блока 3 ступени РН «Союз-2» этапа 1Б.

Разработка РН легкого класса обусловлена наблюдающейся в настоящее время тенденцией к увеличению потребности запуска малых КА.

Создание РН «Союз-2» этапа 1В с использованием блоков РН «Союз-2» этапа 1Б, существующих технического и стартового комплексов позволяет резко снизить затраты на разработку, эксплуатацию и запуск.

Для обеспечения устойчивости и управляемости и работы систем регулирования РН «Союз-2-1В» используется система управления с РН «Союз-2» этапа 1Б с доработкой программно-математического обеспечения и изменением приборного состава.



По сравнению с вариантом «Союз-2.1б» в качестве двигателя центрального блока используется жидкостный ракетный двигатель закрытого цикла НК-33-1 разработки СНТК им. Н.Д. Кузнецова, обладающий более чем вдвое большей тягой, по сравнению с используемым на Союз-2.1а и Союз-2.1б РД-108А. Эскизный проект доработан в плане использования в качестве маршевого двигателя первой ступени двигателя НК-33-1 без форсирования, установки узла качания и рулевых машин. В апреле 2013 года Владимир Солнцев (НПО «Энергомаш») сообщил, что производство НК-33 возобновляться не будет: по исчерпанию запаса старых двигателей (около 20 штук) на носитель будет устанавливаться новый двигатель РД-193, разрабатываемый на основе РД-191 и планируемый к серийному выпуску в 2014 году.



Ракета «Союз-2-1в» выводит на низкую орбиту груз массой 2630—3000 кг. Для сравнения - американский коммерческий Falcon 1e выводит на такую орбиту 1010 кг, европейская Vega - 1500—2000 кг, не полетевшая недавно Ангара 1.2 - 3800 кг.

Ракеты семейства Союз-2, являясь модернизацией РН Союз-У, имеют свой набор преимуществ и недостатков относительно других РН своего класса.

Преимущества:

отработанная конструкция (вместе с Союз-У и Союз-ФГ налетала на начало 2011 года почти 800 пусков[25]), являясь при этом одной из самых низкоаварийных РН в мире
низконапряженные двигатели (давление в двигателях этапа 1а не более 70 атмосфер, для 1б не более 160 атмосфер), что дает большой запас по надежности
освоенное производство (отлаженный техпроцесс), что означает низкий процент брака, отработанные технологии контроля, низкую себестоимость продукции

Недостатки:

из-за исторического использования поворотного стартового стола на многих стартах Союзов отсутствует автоматизация операций по заправке РН, зато присутствует ручная стыковка электро- и пневмосоединений при установке РН на старт, что требует большое количество обслуживающего персонала и увеличивает влияние человеческих ошибок при подготовке к запуску РН. При этом на самом деле наличие поворотного круга для РН Союз-2 не требуется, поскольку Союз-2 сам совершает поворот на начальном участке траектории выведения. Стартовый комплекс ГКЦ лишён поворотного круга, что позволило максимально автоматизировать процесс подготовки;
из-за подвески РН за верхнюю часть первой ступени, а не установки РН «на днище», требуется сравнительно сложный стартовый комплекс (характерная форма — «тюльпан»). Это не недостаток как таковой, а всего лишь особенность всех РН семейства Р-7, поскольку за многие десятилетия использования конструктивные и технологические особенности подобных стартов хорошо известны, а постройка нового старта при отсутствии производственного брака теоретически может занять всего лишь 9 месяцев. Фактически постройка старта в ГКЦ заняла 4 года, что по современным меркам сравнительно недолго.

Также имеется ряд "Королёвских атавизмов" в конструкции ракеты, приводящих к меньшему массовому совершенству (отношению массы полезной нагрузки к стартовой массе), чем то, которого можно было бы достичь, используя более современные технические решения. Например:

использование перекиси водорода для работы турбонасосных агрегатов двигателей первой и второй ступени, вместо использования тех же компонентов, что использует сам ЖРД;
использование тяжелого азота (а не гелия) для наддува баков. Впрочем, это уже устранено, на первой и второй ступенях РН Союз-2.1в (а у нее их всего две), а также на третьей ступени РН Союз-2.1б и Союз-СТ-Б реализован гелиевый наддув баков;
использование ЖРД открытого цикла, имеющих меньший КПД, чем ЖРД закрытого цикла. При этом ЖРД открытого цикла считаются более безопасными из-за более медленного развития аварийных ситуаций, что является несомненным преимуществом при использовании РН для пилотируемых миссий. Впрочем, и это уже улучшено, у ракеты «Союз-2-1в» на первой ступени уже используется двигатель закрытого цикла, позднее он будет применен и на ракете «Союз-2-3» среднего класса.



Категория: Техника | Просмотров: 2010 | Добавил: Observer | Теги: вместо, союз, АНГАРА | Рейтинг: 5.0/1

Настоящий материал самостоятельно опубликован в нашем мультиблоге пользователем Observer на основании действующей редакции Пользовательского Соглашения. Если вы считаете, что такая публикация нарушает ваши авторские и/или смежные права, вам необходимо сообщить об этом администрации сайта - как это сделать, описано в том же Пользовательском Соглашении. Нарушение будет в кратчайшие сроки устранено, виновные наказаны.

Похожие материалы:
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Последние новости
Путин говорит:

Я бывал не только на Сардинии, но и не первый раз на таких предприятиях, где не очень хорошо пахнет. Таких предприятий у нас в стране немало, и именно здесь и нужно чаще бывать.

Календарь

«  Июнь 2014  »
ПнВтСрЧтПтСбВс
      1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30

Такие игры

Статистика

Онлайн всего: 1
Гостей: 1
Пользователей: 0