Материал: Основы проектирования РН Куренков

При подъёме РН нагрузки на опорные элементы снимаются и они поворачиваются, не мешая дальнейшему движению ракеты. Такая схема крепления реализована на РН «Зенит».

Рис. 18.9. Схемы крепления РН к опорным элементам стартовых сооружений и сопряжения со стартово-стыковочным устройством

Если ракета «подвешена» на элементы фермы 4 (см. рис 18.9, б), то на уровне этого сечения должны быть установлены силовые кольца 3. Кроме того, ракета может дополнительно крепиться фермами 5 в районе нижних силовых колец. Такая схема крепления реализована на РН типа «Союз». На рис. 18.11 представлена схема системы ферменных конструкций стартового комплекса, предназначенных для крепления РН «Союз» с боковыми блоками, а на рис. 18.11 - модернизированная схема для крепления РН «Союз-2-1в» (без боковых блоков).

406

Рис. 18.10. Схема системы ферменных конструкций СК для РН «Союз»

Если ракета опирается на хвостовые отсеки центрального и боковых блоков одновременно, то должно быть предусмотрено специальное устройство, например стартово-стыковочное (см. схему на рис. 18.9, в). Оно должно иметь окна для газовых струй, регулируемые опоры для установки этого устройства на СК, элементы крепления РН, электропневмогидроразъёмы, элементы проверочного оборудования и др. Стартово-стыковочное устройство может транспортироваться и устанавливаться на стартовый стол отдельно от РН или совместно с РН. В последнем случае РН стыкуется со стартовостыковочным устройством в монтажно-испытательном корпусе и транспортируется совместно с РН.

На рис. 18.12 показана схема сопряжения РН «Энергия» со стар- тово-стыковочным устройством (блоком «Я»).

407

Рис. 18.11. Схема крепления РН «Союз-2-1в» к опорным элементам стартовых сооружений

408

Рис. 18.12. Схема сопряжения РН со стартово-стыковочным устройством

18.5. Согласование характеристик РН с расположением космодрома и азимутами пуска

18.5.1. Влияние широты расположения космодрома и ограничений по азимутам пуска на потребную характеристическую скорость РН

Ограничения по азимутам пуска связаны с опасностью падения ракетных блоков первых ступеней РН в населенные районы, а также на территории других стран. В любом случае необходимо согласовывать районы падения ступеней с федеральными и местными органами управления или с другими странами.

Напомним, что азимут пуска ракет-носителей - это угол на плоскости горизонта в точке старта, отсчитываемый от направления на Север по часовой стрелке до линии пересечения с плоскостью опорной орбиты, на которую выводится полезная нагрузка. Если запуск РН осуществляется не с экваториальных космодромов, то азимуты пуска будут отличаться от углов наклонения плоскостей орбит, на которые выводятся космические аппараты.

409

Например, первый пуск ракеты-носителя «Энергия» был ориентирован на полет по трассе с азимутом пуска 63,5 градуса, обеспечивающем наклонение орбиты выведения 50,7 градуса [47].

Азимут пуска РН (без учета вращения Земли) можно рассчитать по следующей зависимости [22]:

где i – угол наклонения опорной орбиты;

0 - широта точки старта РН (или расположения космодрома).

При проектных расчётах приращений потребной характеристической скорости РН достаточно лишь знать углы наклонения орбит, на которые выводятся полезные нагрузки РН с тех или иных космодромов. На рис. 18.13 представлены значения углов наклонения плоскостей орбит, на которые могут быть выведены КА при запуске РН с космодрома Байконур (слева) и с космодрома Плесецк. С космодрома «Восточный» предполагается осуществлять запуски КА на опорные орбиты с базовыми наклонениями 51,7°, 63°, 72°, 83° и 98°.

Рис. 18.13. Углы наклонения плоскостей орбит КА для космодромов Байконур (слева) и Плесецк (справа)

410