Podwodne systemy startowe: jak dostać się spod wody na orbitę lub w kosmos? (Kończący się)
Kontynuacja pierwszej części:
Podwodne systemy startowe: jak wydostać się z wody na orbitę lub w kosmos?
— >Krótki wstęp-wyjaśnienie drugiej części (osoby, których nie interesuje spoiler, mogą go nie przeczytać)
Strona 1+Strona 2
Rakieta morska i system kosmiczny „Priboi”
Aby pełniej pokryć rynek pojazdów na niskiej orbicie, opracowano nowe projekty rakiet nośnych. Jednym z nich był pojazd nośny stworzony wg projekt „Surfuj”.
Pocisk Priboi wykorzystuje technologie opracowane wcześniej SLBM: pierwszy stopień wykorzystuje silnik rakietowy RSM-52, drugi i trzeci stopień wykorzystują układy napędowe rakiety RSM-54 (R-29RMU2 Sineva (kod START RSM-54 wg. Klasyfikacja NATO – SS -N-23 Skiff)), czwarty stopień podtrzymujący i piąty etap rozwojowy powstają także w oparciu o technologię rakiety RSM-54.
Film poświęcony „najlepszej na świecie pod względem energii i masy” rakiety balistycznej RSM-54 „Sineva”:
Główny przewoźnik: okręty podwodne Projektu 667 BDRM. Film ze startu SLBM „Sineva” / Wystrzelenia rakiety R-29RMU „Sineva”.
Możliwości energetyczne rakiety Priboi odpowiadają górnemu zakresowi ładunków na niskiej orbicie. Według wstępnych szacunków podczas startu z równika dostarcza ładunek, którego masę (w kg) w zależności od wysokości orbity podano w tabeli.
Wskazane możliwości rakiety nośnej Priboi sprawiają, że jej rozwój jest obiecujący.
W 1993 roku w pracach nad „Surfem” pojawił się nowy impuls, który po pierwsze przyspieszył postęp prac, a po drugie uzupełnił rozważane wcześniej możliwości startu ze stanowiska naziemnego i statku mobilnego. Impulsem tym stała się propozycja amerykańskiej firmy „Investors in Sea Launches, Inc” (prezes – admirał Thomas H. Moorer), aby w bardzo krótkim czasie opracować komercyjną rakietę nośną startującą bezpośrednio z powierzchni morza, w celu wystrzelenia na pojazdy kosmiczne o masie do 2000 - 2500 kg. Powierzchnia wody jest uniwersalną platformą startową, która z wielu punktów widzenia zapewnia najlepsze parametry dla systemów startowych. Jednakże praktyczna realizacja tej metody rozruchu wiąże się z poważnymi trudnościami technicznymi.
Wspólny rosyjsko-amerykański projekt komercyjny opierał się na rakiecie Priboi, dlatego projekt zachował nazwę „Surf”. Osiągnięto porozumienie w sprawie opracowania projektu koncepcyjnego rakiety i systemu jako całości w ciągu trzech miesięcy. Biuro projektowe stanęło przed zadaniem rozwiązania w krótkim czasie złożonych problemów technicznych dotyczących rakiety nośnej, jej transportu na miejsce startu, montażu rakiety i jej wystrzelenia z powierzchni wody. Ponieważ rakieta nie może być eksploatowana na ziemi w stanie zmontowanym, zaproponowano załadowanie jej w częściach na statek i przeprowadzenie końcowego montażu oraz testów wszystkich systemów znajdujących się na statku, tj. statek musiał zostać przekształcony w warsztat montażowy. W wyniku wstępnych badań wybrano dwa typy statków: statek desantowy typu Iwan Rogow lub kontenerowiec typu Sevmorput (ryc. 2, 3).
Okręty te, po niezbędnych modyfikacjach, będą mogły zabrać na pokład elementy kilku rakiet, wyposażenie kompleksu oraz niezbędny sprzęt technologiczno-montażowy rakiet.
Aby wdrożyć proponowaną technologię, konieczne było opracowanie unikalnej jednostki - platformy transportowo-startowej, która posiada specjalne urządzenia do ładowania poszczególnych części rakiety i ich późniejszego montażu. Każde z urządzeń, za wyjątkiem elementów mocujących i amortyzujących, posiada trzy stopnie swobody, niezbędne do centrowania względem siebie poszczególnych części rakiety przy złożeniu w pojedyncze konstrukcje.
Ogólny pomysł platformy transportowo-startowej przedstawiono na ryc. 4. Rakietę zmontowaną na tej platformie można przetransportować statkiem do niemal każdego miejsca na Oceanie Światowym.
Podczas badań rozważono wiele opcji zapewniających niezbędną dodatnią pływalność rakiety: od napompowanych elastycznych balonów po specjalne przesuwne urządzenia katamaranowe. W rezultacie znaleziono dość proste rozwiązanie: ponieważ ładunek i tak musiał być chroniony przez owiewkę, częściowo rozwiązało to problem (wolna ilość powietrza pod owiewką). Z drugiej strony, zapewniając wystrzelenie silnika rakietowego w wodzie, biuro projektowe doszło do konieczności zainstalowania w tylnej części rakiety specjalnej tacy, która wraz z przednią owiewką ochronną gwarantowała niezbędną dodatnią pływalność Rakieta.
Należało wybrać optymalną metodę ewakuacji przygotowanej rakiety ze statku na powierzchnię wody. Spośród wielu opcji do dalszej analizy i wyboru pozostawiono dwie.
Pierwsza metoda — dla statku „Sevmorput” (ryc. 5). Zmontowaną rakietę na platformie transportowo-startowej podawano do wywrotki zainstalowanej w rufowej części statku, a platformę na wywrotce odpinano. Przechylacz przesunął platformę z pozycji poziomej do pionowej, a następnie za pomocą specjalnej windy obniżył platformę do poziomu naturalnego położenia rakiety Priboy na wodzie. Następnie rakietę oddzielono od platformy i swobodnie unosiła się na powierzchni wody.
druga metoda - wykorzystanie śluzy statku typu Iwan Rogow. Komora śluzy, w której znajduje się platforma transportowo-wyrzutniowa ze zmontowaną i przygotowaną rakietą, jest zalana wodą morską. Po osiągnięciu określonego stopnia zapełnienia komory śluzy rakieta zostaje oddzielona od platformy (pływaków), po czym za pomocą pływającej kotwicy zostaje ewakuowana ze statku na powierzchnię wolnego morza.
Jako główną wybrano drugą metodę.
Doświadczenia rosyjskie i zagraniczne w rozwoju systemów rakietowych z podwodnym startem pokazują, że wystrzelenie środków energetycznych rakiety podczas startu odbywa się w określonej objętości powietrza (lub wnęce). Tom ten został zorganizowany wcześniej (w trakcie przygotowań przedpremierowych) lub tworzony bezpośrednio na starcie, tj. przy uruchamianiu poszczególnych elementów układu napędowego. Okoliczność ta spowodowała konieczność zainstalowania specjalnej palety z tyłu rakiety (ryc. 6), o czym już wspomniano powyżej. Do normalnej poziomej nawigacji rakiety i jej późniejszego przeniesienia z pozycji poziomej do pionowej wystarczająca jest taca o pojemności 8–15 mXNUMX.
Aby zapewnić rozruch silnika, miska olejowa musiała być poważnie skomplikowana. W rezultacie na rakiecie Priboy spełnia kilka funkcji:
— wraz z owiewką przednią zapewnia poziome pływanie rakiety po swobodnej powierzchni wody,
- napełniając zbiornik balastowy zapewnia przeniesienie rakiety z pozycji poziomej do pionowej,
— uruchamiając generator gazu po oddzieleniu określonych części palety, organizuje wymaganą objętość gazu, do której zostaje wystrzelony główny silnik rakietowy.
Rozwiązania systemu startu i organizacji startu rakiety Priboi z wody przedstawiono na rys. 7, 8.
Rozwiązano znaczną liczbę problematycznych kwestii dotyczących samej rakiety nośnej Priboi. Problemy te wynikają zarówno ze specyfiki układu rakiety, jak i oryginalności jej przelotu i, co najważniejsze, wystrzelenia. Wystarczy ograniczyć się do listy pytań:
— zapewnienie szczelności pokładowej sieci kablowej;
— utworzenie uszczelnionej owiewki głowicy i układu jej separacji, zapewniającego wymagane obciążenia akustyczne na ładunku;
— rozwiązanie problemów zapewnienia sprawności pokładowego systemu kierowania rakietami podczas operacji, których wcześniej nie było w logice działania (ewakacja rakiety ze śluzy statku, ustawienie rakiety w położenie pionowe), wykonywanych w nawigacji autonomicznej i przejmowaniu do 10 minut w czasie;
— opracowanie systemu zdalnego wystrzeliwania rakiet.
Podczas opracowywania projektu inżynierii koncepcyjnej udało się rozwiązać główne problemy techniczne i pokazać możliwość stworzenia komercyjnej rakiety morskiej i systemu kosmicznego z zasadniczo nowymi projektami elementów rakiety nośnej, systemu startowego i organizacji startu.
Następnie program stworzenia rakiety nośnej Priboi musiał zostać zamknięty z powodu braku funduszy.
Z tego samego powodu wstrzymano ponowne wyposażenie NSC na potrzeby misji kosmicznych na poligonie Nenoksa, gdzie wcześniej testowano nowe modyfikacje SLBM.
Uwaga: Według działu badawczo-rozwojowego „Priboy” opracowano i wydano patent Federacji Rosyjskiej RU2543436 „Pseudosymulator kompleksu startowego”.
Wady prototypu (Priboi) obejmują fakt, że statek Iwan Rogow jest wojskowym okrętem desantowym na powierzchni, a możliwość posiadania na pokładzie rakiet balistycznych sugeruje, że jego lokalizacja jest monitorowana, w związku z czym ten statek zostanie zaatakowany w pierwszej kolejności kolejka. Ewakuacja rakiety i przygotowanie jej do wystrzelenia zajmuje dużo czasu, podczas gdy rakieta będzie stosunkowo blisko statku i najprawdopodobniej w przypadku ataku na statek wystrzelenie rakiety stanie się niemożliwe.
Amunicja do symulatora:
Zaprawdę mówią:
Gdy tylko zaczną zbierać, i tak wychodzi karabin szturmowy Kałasznikow lub czołg.
Należy zauważyć, że w ZSRR podobny program rozpoczęto już w sierpniu 1964 r. - statek rakietowy, zaprojektowany na podstawie lodowego statku pływającego Projektu 550 „Aguema”, otrzymał roboczą nazwę „Skorpion” (Projekt 909) :
Miał przenosić osiem wyrzutni rakiet R-29, a jego wygląd różnił się jedynie obecnością dodatkowych anten. Według obliczeń patroluje wody arktyczne Związku Radzieckiego taki statek mógłby trafić swoimi rakietami w cele w niemal całych Stanach Zjednoczonych.
Ponadto CKB-17 już z własnej inicjatywy zaprojektował także lotniskowiec rakietowy w przebraniu statku hydrograficznego (projekt 1111, „cztery paliki”). Pierwszy z serii statków tych projektów w cenach z 1964 roku miałby kosztować budżet państwa odpowiednio 18,9 i 15,5 mln rubli.
To zabawne, ale nawet Amerykanie „siły pokojowe” już w 1963 roku sugerowali, że kraje NATO tworzą całą flotylla takie „statki-niespodzianki” oparte na transportowcach typu Mariner.
/znowu zeszłem z tematu/
Rakieta morska i system kosmiczny „Ricksha”
W perspektywie długoterminowej Państwowe Centrum Badawcze „KB im. Akademik V.P. Makeev” wraz z NPO Energomash, Biurem Projektowym Ogólnej Inżynierii Mechanicznej, NPO Automatyki i Budowy Przyrządów oraz Przedsiębiorstwem Państwowym „Krasnojarski Zakład Budowy Maszyn” rozpoczął prace nad kompleksem rakietowo-kosmicznym „Ricksha”, przeznaczonym do wystrzeliwania statków kosmicznych małej klasy - to trzeci kierunek naszych działań kosmicznych.
Analiza perspektywicznego rynku usług kosmicznych pokazuje, że zagraniczne i rosyjskie programy kosmiczne są zdominowane przez małe statki kosmiczne przeznaczone do systemów komunikacji na niskiej orbicie, wykrywania Ziemi, eksploracji przestrzeni blisko Ziemi i wdrażania technologii kosmicznych. Rosnące zainteresowanie małymi statkami kosmicznymi w dużej mierze tłumaczy się ich zaletami, takimi jak niski koszt, szybkość tworzenia i rozmieszczenia oraz możliwość szybkiego reagowania na najnowsze osiągnięcia naukowo-techniczne i potrzeby rynku.
Aby mieć jak największe zapotrzebowanie na rynku na rakiety nośne (10 - 15 startów rocznie), rakieta nośna musi zapewniać wystrzelenie satelitów komunikacyjnych (transmisja komunikatów głosowych) o masie około 800 kg na orbity do wysokości 800 km , satelity obserwacyjne o masie 350 - 500 kg na orbity o wysokości 500 - 800 km, zawracanie satelitów o masie około 1000 kg na orbity o wysokości 350 km.
Statki kosmiczne małej klasy, ze względu na różnorodność wykonywanych zadań, wymagają wystrzeliwania na orbity od równikowej po synchroniczną ze Słońcem. Pokrycie tak szerokiego zakresu nachyleń orbit kompleksami stacjonarnymi z terytorium Rosji jest problematyczne. Problem może rozwiązać przenośny kompleks oparty na lekkiej rakiecie nośnej. Ponadto należy zwrócić uwagę na ostatnio zwiększone wymagania dotyczące bezpieczeństwa środowiskowego technologii rakietowej i kosmicznej, kosztów jej stworzenia i eksploatacji. Z tego punktu widzenia bardzo obiecujące jest wykorzystanie skroplonego gazu ziemnego jako paliwa do rakiet nośnych w połączeniu z ciekłym tlenem jako utleniaczem, co pozwala na:
— osiągnąć wysoką energię i ogólną masę rakiety;
- wykorzystywać skroplone gazy ziemne pochodzące z innych krajów - potencjalnych konsumentów, co zwiększy atrakcyjność rynkową komercyjnego pojazdu nośnego.
Kompleks Riksza jest opracowywany z myślą o wystrzeliwaniu statków kosmicznych klasy lekkiej do różnych celów na orbity w pobliżu Ziemi i trajektorie suborbitalne z dowolnych wcześniej uzgodnionych obszarów lądowych i morskich.
Główną ideą rozwoju kompleksu Riksza jest maksymalne zaspokojenie potrzeb startujących klientów. Na tej podstawie kompleks jest zbudowany w wersji przenośnej, co umożliwia realizację szerokiego zakresu nachyleń orbity przy optymalnych kosztach energii do wystrzeliwania ładunków oraz wykorzystanie terytorium krajów klientów (na ich żądanie) do wystrzeliwania. W przypadku kompleksu Riksza dostępne są dwie opcje systemów startowych ze zunifikowanymi podsystemami (ryc. 2):
— stacjonarny, prefabrykowany kompleks startowy z maksymalną gotowością fabryczną systemów i wykorzystujący infrastrukturę istniejących poligonów testowych w Rosji (Swobodnyj, Plesetsk) i poligonów testowych w innych krajach;
— kompleks morski wykorzystujący zmodernizowane duże trawlery do przetwórstwa ryb objęte Projektem 1288.
Pojazd nośny składa się z dwóch głównych etapów. W zależności od rozwiązywanych zadań można go wyposażyć w apogeumowy układ napędowy. Główne etapy wykorzystują modyfikacje tego samego silnika rakietowego. Na pierwszym etapie montowany jest pakiet sześciu silników, a na drugim - jeden silnik. Zbiorniki paliwa pierwszego i drugiego stopnia są w całości spawaną konstrukcją płytkową, wykonaną ze stopu aluminiowo-magnezowego. Dna rozdzielające są jednowarstwowe. Produkcję takich konstrukcji opanował Krasnojarski Zakład Budowy Maszyn. Pokładowe wyposażenie układu sterowania znajduje się w szczelnym przedziale przyrządowym z możliwością wymiany w miejscu startu. System sterowania rakietami jest inercyjny z korekcją w oparciu o zewnętrzne punkty odniesienia (systemy Navstar i Glonass). Ładunek znajduje się pod owiewką, której konstrukcja zapewnia jego ochronę przed kurzem i wilgocią oraz posiada włazy do doprowadzenia przewodów pneumatycznych i hydraulicznych do układów ładunkowych oraz wykonania połączeń elektrycznych z urządzeniami naziemnymi. Objętość przestrzeni ładunkowej wynosi 9 m³.
Konstrukcja rakiety, której długość wynosi 24,5 m, średnica 2,4 m, masa startowa 64 tony, uwzględnia szereg oryginalnych rozwiązań technicznych (brak przedziałów międzyzbiornikowych i międzystopniowych, umieszczenie silników w zbiornikach paliwa), które mają sprawdziły się w rakietach balistycznych kilku generacji okrętów podwodnych i pozwalają: zmniejszyć masę pasywną rakiety, a tym samym zwiększyć jej zasilanie; uprościć proces chłodzenia silników przed uruchomieniem; poprawić parametry sztywności rakiety jako obiektu stabilizacyjnego; wykorzystać istniejące pojazdy do transportu rakiety nośnej; zmniejszyć rozmiar rakiety i pojazdów.
Na ryc. Rysunek 3 przedstawia możliwości energetyczne rakiety nośnej:
Rakieta nośna Ricksha-1 może wystrzelić zarówno zagraniczne statki kosmiczne, jak i znaczną część nowoczesnych i obiecujących statków kosmicznych produkcji rosyjskiej. Tworząc rakietę nośną Ricksha-1, określono możliwości modernizacji. Tym samym wyposażenie rakiety w dwa boczne dopalacze oparte na zbiornikach pierwszego stopnia zapewnia wyniesienie na niską orbitę okołoziemską ładunku o masie do 4 ton.
Posłowie:
To bardzo niefortunne (z inżynieryjnego i ekonomicznego punktu widzenia), że te systemy rakietowe i kosmiczne nie zostały w pełni wdrożone.
Były ku temu trzy powody:
1. Komponent środowiskowy:
„Saga o paliwach rakietowych – druga strona medalu”
Wyobrażam sobie, jak pękają pierdy "Zielony pokój" и „Bellona”, a ten ostatni zawyłby jak bieługa z takiej perspektywy.
Mimo to „mokre uruchomienie” SLBM nie jest całkiem przyjazne dla środowiska.
2. Upadek ZSRR i zmniejszenie konieczności wystrzeliwania na orbitę dużej liczby satelitów wojskowych i cywilnych.
3. Niektóre satelity i komponenty można wystrzelić wyłącznie z terytorium producenta/klienta wystrzeliwającego.
— Ustawa o warunkach eksportu wysokich technologii z 1979 r.;
— Artykuły wojskowe objęte wykazem amunicji Stanów Zjednoczonych (Lista amunicji USA)
— Towary podwójnego zastosowania, których wykaz określa amerykańska lista kontroli handlu (Komercyjna lista kontrolna).
I, jak wiadomo, tylko specjaliści producenta przygotowują rakietę nośną do startu.
„Oddanie wysokiej technologii w ręce specjalistów z jednego z najpotężniejszych przedsiębiorstw kompleksu wojskowo-przemysłowego ZSRR - nie każdy odważy się to zrobić.
4. Wielka konkurencja ze strony rosyjskich i ukraińskich producentów rakiet.
Wszystko, co napisałem powyżej, wyjaśnia, dlaczego „GRC Makeev” obchodzi nie tylko dni: narodzin nowoczesnej krajowej nauki rakietowej, inżynierii mechanicznej, sił rakietowych i artylerii, dzień marynarza łodzi podwodnych i chemika, ale także, całkiem zasłużenie, uważani przez naukowców zajmujących się rakietami Miass 12 kwietnia będzie ich świętem zawodowym.
Za co z góry serdecznie im gratuluję.
Pierwotne źródła i cytaty:
[1]Rock and roll pod Kremlem. Książka 4. Kolejny szpieg / Koretsky D.A.
[2]Polityka zagraniczna ZSRR w drugiej połowie lat 1980. XX wieku. / Voloshina V. Yu., Bykova A. G. Okres sowiecki w języku rosyjskim Historie (1917-1993)
[3]Witalij Władimirowicz Kliczko – księga cytatów.
* Nie napisałem nic nowego, niczego nie szukałem, po prostu zebrałem to w całość i dodałem zdjęcia i filmy.
*Nie ma sensu zniekształcać terminów technicznych i dobrego tekstu.
W zasadzie wszystko jest zapożyczone z:
GRC „KB nazwany na cześć. Akademik V.P. Makeev” I.I. Velichko, N.A. Obuchow, G.G. Sytyy, A.P. Shalnev „MORSKI Rakieta i system kosmiczny”
Serwis prasowy Państwowego Centrum Badań „KB im. Akademik V.P. Makeeva”
„Rakiety wyrzutnie oparte na podwodnych rakietach balistycznych” © Ivan Tikhy 2002
Zdjęcia, filmy, grafiki i linki:
Kanał telewizyjny GWIAZDA
www.miasskiy.ru
www.navsource.org
www.makeyev.msk.ru
www.img-fotki.yandex.ru
www.niskgd.ru
www.kabel.ru
www.habrastorage.org
www.studfiles.ru
www.ntpo.com
www.rosatomflot.ru
www.navsource.narod.ru
www.arms-expo.ru
www.fishki.net
www.makeyev.ru
www.topwar.ru
www.zonwar.ru
www.igordiksa.com
www.sovtime.ru
www.yaplakal.com
www.militaryrussia.ru
www.fas.org/nuke/guide/russia/slbm
www.katalog.eoportal.org
informacja