Материал: Основы проектирования РН Куренков
Таблица 5.4. Данные о стоимости пусковых услуг
Ракета- |
Масса ПН, |
Уд. стоим. |
Стоимость |
|
выводимая |
вывода, |
пуска», |
||
носитель |
||||
на ГПО, т |
тыс. $ / кг |
млн. $ |
||
|
||||
|
|
|
|
|
Союз-Фрегат |
1,35 |
30 |
36-40 |
|
|
|
|
|
|
Союз-СТ |
3,0 |
15 |
40-44 |
|
|
|
|
|
|
Протон-М |
5,5 |
12,7 |
50-70 |
|
|
|
|
|
|
Зенит-3SL |
3,9 |
10 |
35-40 |
|
|
|
|
|
|
Зенит-3SL (B) |
6,0 |
12 |
56-70 |
|
|
|
|
|
|
Delta-2 (7925) |
1,9 |
27 |
35-50 |
|
|
|
|
|
|
Delta-4M+ |
5,7 |
20 |
96-115 |
|
|
|
|
|
|
Atlas-5 |
4,95 |
16,2 |
68-80 |
|
|
|
|
|
|
Ariane-5G |
6,8 |
21 |
100-140 |
|
|
|
|
|
|
CZ-3A |
2,7 |
20,5 |
50-55 |
|
|
|
|
|
|
Н-2А/2024 |
5,0 |
14,6 |
37-73 |
|
|
|
|
|
|
GSLV MK1 (2) |
1,9…2,6 |
18,2 |
32-40 |
|
|
|
|
|
5.2.8. Другие требования
Требования по видам обеспечения
Вэтом разделе ТТТ рассматриваются следующие вопросы: - метрологическое обеспечение; - математическое (программное) обеспечение.
Требования к составным частям РН
Вэтом разделе рассматриваются следующие воросы:
-требования к системе управления;
-требования к системе разделения ступеней;
-требования к системе отделения разгонного блока, КА и др.
Требования к сырью, материалам и комплектующим
Основные требования этого раздела сводятся к использованию
отечественного сырья, материалов и комплектующих. Импортные составляющие допускаются лишь в обоснованных случаях, когда эффект от применения увеличивается многократно.
В табл. 5.5 и 5.6 в качестве примера представлены алюминиевые сплавы, рекомендуемые для конструкций РН, работающих при температурах кипения жидкого водорода.
106
Таблица 5.5. Алюминиевые сплавы для работы при минус 253°С
|
|
Плот- |
|
|
Механические |
|||
|
|
Полуфаб- |
Состояние |
свойства при 20°С |
||||
Сплав |
Система |
ность, |
рикат |
по ТО |
в , |
02 , |
, |
|
|
|
кг/м3 |
||||||
|
|
|
|
|
МПа |
МПа |
% |
|
АМг2 |
AL-Mg |
2680 |
Лист от 1 до 10,5 |
Отож- |
170 |
- |
18 |
|
мм |
женное |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
АМгЗ |
AL-Mg |
2670 |
Лист от 4,5 до |
То же |
190 |
80 |
15 |
|
10,5 мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
АМг5 |
AL-Mg |
2650 |
Лист от 4,5 до |
То же |
280 |
130 |
5 |
|
...мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
01545К |
AL-Mg- |
2650 |
Лист катанный от |
То же |
380 |
240 |
10 |
|
|
Sc |
|
1,0 до 3 мм |
|
|
|
|
|
|
AL-Cu- |
|
Лист |
Закаленное |
|
|
|
|
1201 |
2850 |
и искусств. |
410 |
320,0 |
6 |
|||
Mn |
от 2 до 8 мм |
|||||||
|
|
состар. |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
||
Д16 |
AL-Cu- |
2780 |
Лист от 1,5 до |
То же |
450 |
295 |
10 |
|
Mg |
10,5 мм |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
АВ |
AL-Mg-Si |
2700 |
Лист от 5 до 10,5 |
То же |
300 |
- |
8,0 |
|
мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
AL-Cu- |
|
Штамповка до |
|
|
|
|
|
АК6 |
2750 |
350 кг, долевое |
То же |
390 |
280 |
10,0 |
||
Mg-Si |
||||||||
|
|
направление |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
AL-Cu- |
|
Штамповка от 30 |
|
|
|
|
|
АК8 |
2800 |
до 200 кг, доле- |
То же |
420 |
300 |
8 |
||
Mg-Si |
||||||||
|
|
вое направление |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
1911 |
AL-Zn- |
2780 |
Лист от 2,5 до 6,0 |
То же |
370 |
300 |
10 |
|
Mg |
мм |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|||
1245 |
AL-Cu-Li |
2500 |
Лист |
То же |
550 |
450 |
5 |
|
2,5 мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
1460 |
AL-Cu-Li |
2600 |
Лист от 1,5 до |
То же |
500 |
440 |
4 |
|
10,0 мм |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||
5.3. Пример разработки и оформления тактико-технических требований в учебных проектах
Для учебных курсовых проектов допускается составлять такти- ко-технические требования в упрощенной форме в виде одной таблицы. Форма такой таблицы приведена в табл. 5.7 для одного из проектов ракеты-носителя. Во второй графе таблицы должны быть приведены ссылки на нормативные документы отрасли или принятые решения комиссий различных уровней по каждому конкретному пункту ТТТ.
107
Таблица 5.6. Алюминиевые сплавы для работы при минус 253°С
|
|
Механические |
Цена |
|||
|
|
свойства при |
||||
Сплав |
Свариваемость |
|
253°С |
|
$ |
|
|
|
в , |
02 , |
, |
за |
|
|
|
1 кг |
||||
|
|
МПа |
МПа |
% |
||
|
|
|
||||
|
Хорошо сваривается аргонно- |
|
|
|
|
|
|
дуговой сваркой с присадочной |
|
|
|
|
|
АМг2 |
проволокой из сплава АМгЗ, а так- |
480 |
- |
60 |
|
|
|
же контактной, точечной и ролико- |
|
|
|
|
|
|
вой сваркой |
|
|
|
|
|
|
Сплав хорошо сваривается газовой, |
|
|
|
|
|
АМгЗ |
аргонно-дуговой, точечной и роли- |
450 |
125 |
40 |
|
|
|
ковой сваркой |
|
|
|
|
|
АМг5 |
Сваривается точечной, роликовой, |
530 |
170 |
33 |
5-7 |
|
аргонно-дуговой сваркой |
||||||
|
|
|
|
|
||
01545К |
Сплав хорошо сваривается аргонно- |
632 |
420 |
28,2 |
20- |
|
дуговой и контактной сваркой |
25 |
|||||
|
Сплав удовлетворительно сварива- |
|
|
|
|
|
1201 |
ется всеми видами сварки. Приса- |
600 |
430 |
17 |
15 |
|
дочный материал - проволока св. |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
1201 |
|
|
|
|
|
|
Сплав хорошо сваривается точечной |
|
|
|
|
|
Д16 |
и роликовой сваркой, не сваривает- |
660 |
450 |
19 |
|
|
ся газовой и аргонно-дуговой свар- |
|
|||||
|
|
|
|
|
||
|
кой |
|
|
|
|
|
|
Удовлетворительно паяется, воз- |
|
|
|
|
|
АВ |
можна сварка для неответственных |
500 |
260 |
28 |
|
|
|
деталей |
|
|
|
|
|
АК6 |
Сварка не применяется |
630 |
500 |
6 |
|
|
АК8 |
Сварка не применяется |
580 |
490 |
14 |
|
|
1911 |
Свариваемость удовлетворительная |
660 |
460 |
15 |
|
|
1245 |
Коэффициент трещинообразования |
760 |
560 |
6 |
20 |
|
5% |
||||||
|
|
|
|
|
||
|
Склонен к образованию пористости |
|
|
|
|
|
1460 |
в сварных соединениях, коэффици- |
660 |
580 |
5 |
40 |
|
|
ент трещинообразования 20-40% |
|
|
|
|
|
При выполнении учебного курсового проекта допускается упрощенное обоснование, как это показано в таблице.
108
Таблица 5.7. Тактико-технические требования
Наименование пунктов |
Обоснование |
|
||
|
|
|
|
|
1. Требования по назначению |
|
|
|
|
1.1. Тип ракеты – ракета-носитель |
Задание |
|
|
|
1.2. Назначение - запуск пилотируемого |
Задание |
|
|
|
космического аппарата (КА) |
|
|
|
|
1.3. Масса полезной нагрузки 7 т (масса |
Задание |
|
|
|
КА) + 1,5 (масса САС), итого 8,5 т |
|
|
|
|
1.4. Параметры орбиты: |
Задание |
|
|
|
- высота в перицентре - 400 км; |
|
|
|
|
- высота в апоцентре - 400 км; |
|
|
|
|
- угол наклона орбиты – 51,5 град. |
|
|
|
|
2. Требования к надежности |
|
|
|
|
2.1. Вероятность безотказной работы - не |
Результаты расчетов по |
|||
ниже 0,99 с доверительной вероятностью 0,9 |
нормированию надёжности |
|||
3. Требования к эксплуатации, удобству |
|
|
|
|
технического обслуживания, ремонту и |
|
|
|
|
хранению |
|
|
|
|
3.1. Пуск ракеты-носителя производить с |
Решение Генерального |
|||
космодрома Байконур |
конструктора |
|
|
|
3.2. Диапазон температур при пуске: от -40 |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
до +40 С° |
эксплуатации |
|
|
|
3.3. Относительная влажность при пуске от |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
30 до 90 % |
эксплуатации |
|
|
|
3.4. Наибольшая скорость ветра при пуске |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
не более 15 м/с |
эксплуатации |
|
|
|
3.5. Сборку ракеты проводить на техниче- |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
ской позиции |
эксплуатации |
|
|
|
3.6. Сборку ракеты проводить в МИК в |
Опыт эксплуатации |
|
||
горизонтальном положении |
|
|
|
|
3.7. Обеспечить подход к блокам оборудо- |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
вания без расстыковки отсеков |
удобства техобслуживания |
|||
3.8. Допустима расстыковка блоков ракеты |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
для замены крупногабаритных составных |
удобства |
технического |
||
частей РН |
обслуживания |
|
|
|
3.9. Время сборки РН и подготовки к выво- |
Требования |
ОТТ |
в |
части |
зу из МИК - не более 10 суток |
хранения |
|
|
|
3.10. Хранение ракеты в собранном состоя- |
Требования ОТТ в части |
|||
нии не более 30 суток |
хранения |
|
|
|
3.11. Заправку ракеты проводить перед |
Криогенные компоненты |
|||
стартом |
топлива |
|
|
|
3.12. Время на приведение РН в готовность |
|
|
|
|
к запуску на стартовом комплексе. – не |
|
|
|
|
более 1 суток |
|
|
|
|
|
|
|
|
109 |
|
Продолжение табл. 5.7 |
|
|
Наименование пунктов |
Обоснование |
|
|
3.13. Относительная влажность при хране- |
Требования ОТТ в части |
нии: от 30 до 90 % |
хранения |
3.14. Хранение ракеты - по блокам в пыле- |
Требования ОТТ в части |
влагонепроницаемой укупорке |
хранения |
3.15. Длительное хранение ракеты осуще- |
Требования ОТТ в части |
ствлять в специальном хранилище |
хранения |
3.16. Допустимо хранение ракеты в течение |
Требования ОТТ в части |
10 лет |
хранения |
3.17. Диапазон температур при хранении: |
Требования ОТТ в части |
от +5 до +30°С |
хранения |
3.18. Время хранения ракеты в заправлен- |
Криогенные компоненты |
ном состоянии не более 3 суток |
топлива |
4. Требования к транспортабельности |
|
4.1. Транспортировка ракеты железнодо- |
Габариты блоков РН |
рожным транспортом в специальном ваго- |
меньше габаритов вагона. |
не |
Низкая стоимость. |
4.2. Диапазон температур при транспорти- |
Требования ОТТ в части |
ровке - от -40 до +40°С |
транспортабельности |
4.3. Относительная влажность при транс- |
Требования ОТТ в части |
портировкеот 30 до 90 % |
транспортабельности |
5. Требования к безопасности |
|
5.1. Наличие САС |
|
5.2. Обеспечить безопасность при изготов- |
Требования БЖД |
лении деталей, узлов РН и РН в целом |
|
5.3. Обеспечить безопасность при транс- |
Требования ОТТ в части |
портировке |
БЖД при транспортировке |
5.4. Обеспечить безопасность при сборке |
Требования БЖД |
ракеты |
|
5.5. Обеспечить безопасность при заправке |
Требования ОТТ в части |
ракеты топливом |
БЖД |
5.6. Обеспечить безопасность при различ- |
Требования ОТТ в части |
ного рода проверках ракеты |
БЖД |
5.7. На ракетных блоках нижних ступеней |
Требования ОТТ в части |
не допускается использовать токсичные |
экологии |
компоненты топлива |
|
6. Требования к стандартизации |
|
и унификации |
|
Обеспечить взаимозаменяемость деталей, |
Обеспечение ремонтопри- |
узлов и отсеков |
годности |
7. Требования к технологичности |
|
7.1. Для баков применять высокопрочные |
Требования ОТТ в части |
свариваемые алюминиевые сплавы |
технологичности |
110