Материал: Основы проектирования РН Куренков

Контрольные вопросы

1.Для каких целей предназначены космические разгонные блоки? Назовите типовые разгонные блоки.

2.Приведите компоновочную схему разгонного блока «Л».

3.Расскажите о блоке выведения «Икар».

4.Приведите компоновочную схему разгонного блока «Фрегат». Назовите основные отличия и характеристики этого блока.

5.Приведите компоновочную схему полезной нагрузки с разгонным блоком «Фрегат» (схему космической головной части).

6.Назовите основные конструктивные отличия разгонного блока «ДМ». Приведите компоновочную схему этого блока.

7.Какие компоненты топлива у разгонных блоков «КВРБ», «КВТК»? Приведите их компоновочные схемы.

8.Назовите основные отличия разгонных блоков «Бриз-М» и «Бриз-КМ». Приведите их компоновочные схемы.

9.Для чего предназначены двухступенчатые и апогейные блоки? Их преимущества и недостатки? Приведите схемы выведения полезных нагрузок с помощью апогейных блоков.

10.Приведите компоновочную схему апогейного блока и космической головной части для вывода космического аппарата «Ямал» на геостационарную орбиту.

11.Изложите основные этапы методики выбора характеристик разгонного блока при модернизации ракеты-носителя.

12.Расскажите о сути методики расчёта масс разгонного блока для разведения трёх КА и затопления.

366

17. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СРЕДСТВ ВЫВЕДЕНИЯ ПОЛЕЗНЫХ НАГРУЗОК В КОСМОС

17.1. Создание серии РН различной грузоподъемности на основе унификации ракетных блоков

В настоящее время во всех странах мира, имеющих ракетнокосмическую технику, наблюдается тенденция создания серии РН различной грузоподъемности на основе унификации ракетных блоков. Стоимость запуска космических грузов при этом уменьшается. Кроме того, появляется возможность выбора модификации РН применительно к конкретной полезной нагрузке. К недостаткам унификации РБ следует отнести: неоптимальное распределение масс по ступеням для различных конфигураций РН (по критерию минимума стартовой массы); унифицированные РБ для каждой конфигурации РН будут иметь отличия, так как расчётные случаи разные, и в этой связи необходимо испытывать каждую конфигурацию РН отдельно.

На рис. 17.1 представлен проект семейства РН «Ангара» [39, 80, 88] грузоподъемностью от 2 до 28, 5 тонн, а на рис. 17.2 и 17.3 показаны фотографии первой РН «Ангара», установленной на стартовом комплексе космодрома «Плесецк»[80].

Основой данного семейства ракет-носителей является универсальный ракетный модуль первой ступени УРМ-1 с кислороднокеросиновым двигателем РД-191. Из таких модулей может собираться пакет для обеспечения высокой грузоподъемности ракеты.

Ракетный блок второй ступени - универсальный ракетный модуль УРМ-2 (см. рис. 17.2 справа вверху) с кислородно-керосиновым двигателем РД0124А-И. УРМ-2 обеспечивает сопряжение ракетных блоков для всех конфигураций РН. Конструкция УРМ-2 может воспринимать дополнительные усилия от боковых блоков и от ракетных блоков последующих ступеней, а также позволяет устанавливать головные обтекатели с увеличенными габаритами.

367

Рис. 17.1. Семейство ракет-носителей «Ангара» [88]

В составе семейства РН «Ангара» могут использоваться разгонные блоки «Бриз-М» (на токсичных компонентах топлива), кисло- родно-водородные «КВРБ», «УКРБ» и др. [80].

Стартовая масса и масса полезной нагрузки РН семейства «Ангара» при пусках с космодрома «Плесецк» на различные орбиты с углом наклона плоскости орбиты 63 градуса и геостационарную орбиту представлены в табл. 17.1.

368

На рис. 17.3 показан пакет ракетных блоков РН тяжёлого класса «Ангара-5.1Л» в монтажно-испытательном корпусе [102]. Первый пуск ракеты с разгонным блоком «Бриз-М» был осуществлён 23 декабря 2014 года с космодрома «Плесецк» (рис. 17.4).

Рис. 17.3. Пакет ракетных блоков РН «Ангара-5» в МИК РН

Рис. 17.4. РН «Ангара-5» на стартовом комплексе [103]

370