רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"

תוכן עניינים:

רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"
רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"

וִידֵאוֹ: רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"

וִידֵאוֹ: רוסיה עובדת על יצירת
וִידֵאוֹ: "Uralvagonzavod has shipped a planned batch of T-90M "Breakthrough" and T-72B3M tanks. 2024, מאי
Anonim

תוך 2-3 שנים, מתחם הרקטות האווירונאוטיות הרוסיות למטרות חלל, שפותח במסגרת פרויקט השיגור האווירי, יכול לבצע את הניסויים הראשונים. הגרסה האחרונה של שיגור האוויר ARKK הוצגה בתערוכת האוויר MAKS-2013 שהתקיימה בז'וקובסקי ליד מוסקבה. יישום פרויקט זה מתבצע על ידי מרכז הטילים הממלכתי (GRT) על שם V. I. מייק, המפתחת אותו יחד עם חברת Polet הפרטית. המומחה המוביל של SRC סרגיי אגורוב, בראיון לאתר Rosinformburo, ציין שבעוד 2-3 שנים כולם יידעו עלינו. לדברי יגורוב, חברת Polet מוכנה לספק את מטוסי ה- An-124-100 רוסלן שלה למבחנים מעשיים. בשלב הבדיקה הראשוני, תרגול המטען מהמטוס ושלבי ההשקה הראשוניים יתורגלו באמצעות מדגמים.

סרגיי אגורוב ציין כי העניין בפרויקט חדשני זה גדל, כולל ממשרד ההגנה הרוסי, ובהקשר זה הביע תקווה להשגת תוצאות טובות. המומחה סבור כי ניתן להשתמש בפרויקט זה לשיגור לוויינים צבאיים לחלל. שיגור אוויר הוא פרויקט המהווה מערכת המסוגלת לשגר חלליות למסלול כדור הארץ באמצעות רקטת דלק ידידותית לסביבה ששוגרה ממטוס תובלה A-124-100 גדול.

"רוסלן" עם רקטה על הסיפון, שנמצא במיכל רב פעמי, באזור נתון בגובה של כ -10,000 מטר עושה "מגלשה". ברגע זה הטיל נזרק מהמיכל בעזרת גנרטור גז קיטור, במרחק של 200-250 מטרים מהמטוס, המנוע הראשי שלו מופעל ומתחילה טיסה מבוקרת למסלול מסלול נתון. מומחה GRTs אותם. Makeeva, הדגישה מספר יתרונות עיקריים של המתחם בשיטת התחלה כזו. קודם כל, זהו היעדר הצורך בבניית מתחמי קרקעות יקרים, שימוש באזורי שיגור שונים, תכנון מוקדם של אזורי הדרה לנפילת שלב רקטות ניתוק, כמו גם האפשרות להגדיל את המטען.

נכון לעכשיו, עבודה על פרויקט דומה נמשכת באופן פעיל בארצות הברית. באמריקה, כבר בוצעו מספר בדיקות מוצלחות להורדת מטען מגושם ממטוס באמצעות מצנח. במקביל, סרגיי יגורוב רואה את הדרך הרוסית לעזוב את המטוס עם מטען מגושם כבטוחה ואמינה יותר. נציג ה- GRTs אותם. Makeeva, סבור שבמקרה שלנו, מושגת שחרור בלתי -לחוץ ומבוקר של טיל הפולט (מסה 102 טון, אורך יותר מ -30 מטר) עם עומס יתר הדרוש. יחד עם זאת, שיטת המצנח פחות צפויה ומתאימה רק לטילים בעלי מאפייני משקל וגודל קטנים יותר.

רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"
רוסיה עובדת על יצירת "שיגור אוויר"

ברוסיה החלו תוכננו כלי שיגור חלל באוויר באמצע שנות ה -90 של המאה הקודמת על ידי מספר ארגונים במקביל. הרחוק ביותר היה לקדם את הפיתוח, שיזמו הלשכה לעיצוב אוטומטיות כימיות וחברת התעופה Polet (שני המפעלים מ- Voronezh), שהקימו במאי 1999 את תאגיד השיגור האווירי בעל אותו שם. בעלי המניות בחברה זו הפכו במהרה ל- GNPRKTS TsSKB-Progress (Samara) ו- RSC Energia (Korolev, אזור מוסקבה).עם זאת, ארגונים אלה בתחילת שנות האלפיים עזבו את התאגיד, ואת מקומם של היזם המוביל תפס ה- SRC im. Makeeva (מיאס, אזור צ'ליאבינסק).

משמעות הפרויקט היא להבטיח את הניידות של שיגורי חלל, שכן כאשר מסירים רקטה ממטוס, אין צורך לבנות קוסמודרום. כבר מתחילת הפרויקט, המרכיב העיקרי של המתחם היה להיות מטוס תחבורה כבדה מסוג An-124-100BC רוסלן. במרכז רוסיה בסמרה, על בסיס שדה התעופה של פולט, תוכנן לארגן סוג של "קוסמודרום".

בשנת 2006 הפך פרויקט זה לבינלאומי: ברמה הבין -ממשלתית הושג הסכם עם אינדונזיה, שהתחייבה לבנות על האי ביאק את כל התשתיות הדרושות לבסיס מטוסי רוסלן והעמסת טילים עליהם. בספטמבר 2007 הופיע מידע שהפרויקט השאפתני הגיע למתחם הביתי. הם התכוננו להשיק את השיגור הראשון כבר בשנת 2010, ונחתם חוזה עם אחת החברות המערביות באירופה לשיגור 6 לוויינים. אולם מאז נשכחה ההשקה האווירית.

הם זכרו עליו שוב כבר בשנת 2012, כאשר מרכז המחקר והפיתוח של המדינה נמצא. מייבב הצליח לגייס תמיכה ממשרד התעשייה והמסחר, המשרד לפיתוח כלכלי וסוכנות החלל הפדרלית. במקביל, הופיע מידע כי יישום פרויקט זה ידרוש השקעה של 25 מיליארד רובל. יחד עם זאת, בניית "המפגין" נאמדת בכ -4 מיליארד רובל, בעוד שעלות העלות הכוללת לפיתוח מערכת ההשקה האווירית נאמדת בכ -25 מיליארד רובל (יצירת מפגין - עד 3 שנים, ביצוע פרויקט - 5-6 שנים).

תמונה
תמונה

מערכת שיגור אוויר

מערכת שיגור האוויר הרוסי באמצעות רכב השיגור של Polet, השייכת למחלקה הקלה (משקל כ -100 טון), מסוגלת לספק שיגורים של לווייני אור לנמוכים (עד אלפיים ק"מ), בינוניים (10-20 אלף קילומטרים)). ק"מ.), מסלולים גיאו -סטציונאריים וגיאו -סטציונאריים, כמו גם מסלולי יציאה לירח ולכוכבי הלכת של מערכת השמש שלנו. הפרויקט מספק שיגור של רקטת נושאת עם לוויינים על סיפון מגובה 10-11 אלף מטרים מרציף שיגור אווירי, המתוכנן להשתמש בשינוי מטוס ההובלה הכבד ביותר בעולם המיוצר ב- An-124-100 רוסלן, שנוצר בשנת 1983 על ידי מפעל המדינה האוקראיני ANTK im. בסדר. אנטונוב.

כמו כן, מרכיב במערכת הוא רכב השיגור הקל של Polet, אשר נוצר באמצעות טכנולוגיות הרקטות המתקדמות ביותר שנוצרו ברוסיה כחלק מהעבודה על תוכנית שיגור מאוישים של סויוז ואישרו את בטיחותן ואמינותן הגבוהה. במקרה זה, רכב השיגור יפעל על דלק טילים ידידותי לסביבה (נפט + חמצן נוזלי).

בשלב הראשון של הרקטה משתמשים במנועי רקטות מהונדסים נוזליים NK-43 (NK-33-1), שנוצרו כחלק מהעבודה על רקטת הירח N-1 והסתדרו באמינות של 0, 998. השלב השני של רקטת הפולט מתוכנן להשתמש בשלב השלישי של רקטת סויוז -2 המיוצרת באופן סדרתי עם מנוע הרקטות RD-0124 המשופר.

בשלב ההפעלה הראשוני של טילי הפולט, על מנת למזער עלויות ולצמצם את זמן הפיתוח שלה, ניתן לאמץ את מערכת ההנעה של השלב הראשון של הרקטה על ידי התקנה דומה בשלב הראשון של רקטת המוביל הקל. "Soyuz-1" שפותחה על ידי "TsSKB-Progress": עם מנוע ראשי קיים כבר NK-33A ומנוע 4 תאים היגוי RD 0110R.

תמונה
תמונה

כדי להעביר לווייני חלל למסלולים בגבהים ומסלולים עזיבים שונים, ניתן לצייד את רכב השיגור בבמה עליונה, המהווה שינוי משופר של שלב ה- L העליון של רכב השיגור מולניה, עם מנועי טילים 11D58MF נפט חמצן (5 tf דחף) מותקן עליו …העבודה על מנוע זה מתבצעת כעת ב- RSC Energia im. ס.פ קורולבה.

השימוש בטכנולוגיות טילים רוסיות קיימות כבר בפרויקט שיגור גובה רב יכול להשפיע לטובה על העיתוי ועלות פיתוח המערכת, ולהעניק לה את המאפיינים הכלכליים והטכניים הטובים ביותר. הקוסמודרום של ווסטוצ'ני בבנייה עשוי להפוך לאפשרות הטובה ביותר להצבת המערכת בבנייה בשטח ארצנו. קרבת האוקיינוס השקט מספקת את התנאים הטובים ביותר לבחירת המסלולים האופטימליים בשלב הפעיל של טיסת רכב השיגור של פולט.

תרשים תפקוד המערכת

לאחר שנשלח רכב השיגור של הפולט והבמה העליונה לחלל לקוסמודרום הווסטוצ'ני הרוסי או לנמל החלל באי האינדונזי, משולבים רכב השיגור והלווין. התקנת לוויין על רקטה יכולה להתבצע במתחם טכני שנבנה במיוחד בנמל החלל, או ישירות במטוס המוביל עצמו. לאחר השלמת תהליך ההרכבה של מתחם השיגור וכל הבדיקות הדרושות, תדלוק של מטוס נושאות, שלב עליון בחלל ורקטה, המטוס ממריא לאזור השיגור המחושב.

תוכנית הטיסה של מערכת זו מאפשרת שיגור לוויינים למסלול כדור הארץ כמעט בכל נטייה. זה מושג בשל העובדה שהמטוס יכול לשגר רקטה במרחק של 4-4.5 אלף ק מ. מנמל החלל. במקרה זה, אזור השיגור של הרקטה בעת תכנון כל טיסה ספציפית ייבחר בהתאם למצב הבטחת הנטייה המצוינת של מסלול הלוויין בחלל, מיקום נתיב הטיסה ואזורי הנפילה של האלמנטים הניתקים של רקטה במים השוליים של האוקיינוס העולמי. כמו כן, בבחירת מסלול שיגור יובא בחשבון הצורך של רוסלן לנחות לאחר שיגור רקטת נושאת לאחד משדות התעופה הקרובים ביותר, המסוגלת לקבל מטוסים מסוג זה.

תמונה
תמונה

כדי ליצור את תנאי הטיסה ההתחלתיים הנוחים ביותר, מטוס המוביל מבצע דמות אירובטית הנקראת "מגלשה" עם יציאה למסלול פרבולי באזור השיגור התכנון של הרקטה, המאפשר 6-10 שניות לספק מצב טיסה הוא קרוב לאפס הכבידה. כרגע העומס הרגיל על טיל הפולט לא יעלה על 0, 1-0, 3 יחידות. פתרון זה מאפשר פי 2-2.5 להגדיל את המסה האווירית של הטיל בהשוואה לנחיתה האווירית הרגילה במצב טיסה אופקי, ולכן להגדיל את כושר הנשיאה שלו.

ברגע שמטוס המנשא במצב "היל" מגיע לזווית הנטייה המרבית של המסלול לאופק המקומי (זווית התנעה של כ- 20 °), הרקטה נפלטת מהמטוס באמצעות מיכל שיגור מיוחד באמצעות מערכת פליטה פנאומטית המצוידת במצבר לחץ אבקה. יציאת טיל הפולט מהרוסלן אורכת כ -3 שניות, עומס האורך ברגע זה אינו עולה על 1.5 יחידות. לאחר הליך הנחיתה של הרקטה ויישום לאחר מכן של קטעי הטיסה של השלבים הראשונים והשניים שלה, כמו גם הבמה העליונה של החלל, מופרד לוויין החלל ונכנס למסלול נתון.

ראוי לציין כי הטכנולוגיה של נחיתה באוויר של מטענים כבדים, העולה באופן משמעותי על משקל המטען שנפלו בטיסה אופקית קונבנציונאלית, יושמה עוד בברית המועצות בשנים 1987-1990 כחלק מתוכנית אנרג'יה-בוראן. טכנולוגיה זו נבדקה כחלק מחילוץ יחידות רקטות רב פעמיות מהשלב הראשון של רקטת אנרג'יה וסיפקה לנחיתה של עומסים כבדים במצבי טיסה של מטוסים הקרובים לאפס הכבידה.

הזדמנויות אנרגיה

השימוש בכלי השיגור של Polet מאפשר לשגר לוויינים במשקל של עד 4.5 טון למסלול כאשר הם מוכנסים למסלולים משווניים נמוכים, עד 3.5 טון - למסלולים קוטביים נמוכים, עד 0.85 טון - למסלולים של GLONASS מערכות ניווט או "גלילאו", עד 0.8 טון - למסלולים גיאוסטציוניים. אם לוויינים גיאו -סטציונליים מצוידים במערכת הנעה של אפוג'י, המבטיחה העברת לוויין ממסלול העברה גיאו -סטציונרי למסלול גיאו -סטציונרי, רקטת אור Polet יכולה להבטיח שיגור לוויינים במשקל של עד 1 טון למסלול גיאו -סטציונרי. במסלולי יציאה לכוכבי לכת אחרים של מערכת השמש, כמו גם אל הירח, היא יכולה לספק חלליות במשקל 1-1, 2 טון. יכולות כאלה מבחינת כושר הנשיאה של השיגור האווירי ניתנות על ידי שיגור מגובה של כ-10-11 אלף מטרים.

מוּמלָץ: