Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?

Turinys:

Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?
Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?

Video: Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?

Video: Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?
Video: CS50 Live, Episode 003 2024, Balandis
Anonim
Vaizdas
Vaizdas

. [1]

Vaizdas
Vaizdas

Ar manote, kad noriu dar kartą papasakoti apie „miesto žudikus“, šiuos slaptus giliavandenių plėšrūnus, kad savo tinkle jie gali ištrinti paviršių, panašų į daugiau nei 300 megapolių plotą pasaulyje? Ne Tiksliau, tikrai ne „ne“! „Išmuškime kardus į plūgus“[3]: kalbėsime apie beveik taikias nešančias raketas „Swell“, „Volna“, „Calm“, „Priboy“ir „Rickshaw“. Tiksliau tariant, gimę jie buvo tikri kovotojai ir galėjo nuvalyti beveik bet kurią pasaulio šalį nuo planetos veido.

Jūrų raketų ir kosmoso sistemos

Vaizdas
Vaizdas

Oras „kvepėjo“… ne, ne perkūnas, o trauktas kaip mėšlas (sakyčiau - šūdas): „glasnost“ir „perestroika“, „bendradarbiavimas“ir „naujas politinis mąstymas“, „pliuralizmas“ir „ nusiginklavimas “.

Blogėjant ekonominei situacijai šalyje, sovietų vadovybė ginklų ir karinių išlaidų sumažinimą laikė finansinių problemų sprendimo būdu, todėl nereikalavo iš partnerių garantijų ir adekvačių žingsnių, tačiau prarado savo pozicijas tarptautinėje arenoje.. [2]

Daugiausia dėmesio bus skirta tam, kaip Dizaino biuro Valstybinis raketų centras im. V. P. Makeeva (Miass) išsprendė „atsivertimo“klausimą „perestroikos“eroje ir jai pasibaigus.

Vaizdas
Vaizdas

1985 m. Bendrovė aktyviai tęsė karinių raketų technologijos kūrimą SSRS karinio jūrų laivyno reikmėms: sėkmingai modernizavo raketų sistemas D9RM ir D19, sukūrė ir išbandė naują kovinę įrangą, taip pat atliko kurimo ir lauko bandymų darbus. naujas strateginis kompleksas R -39UTTKh / 3M91 Bark -SS -NX -28.

Vaizdas
Vaizdas

Susipažinti su GRC kariniais produktais ir jų eksploatacinėmis charakteristikomis galite paspaudę šias nuorodas:

→ Kovinės raketų sistemos.

→ Pagrindinės charakteristikos.

→ Nardymo pradžia. Mechaninės inžinerijos projektavimo biuro veiklos rezultatas / Vaizdo įrašų peržiūra /.

Tuo metu vadovybė nusprendė, kad KBM reikia rasti ir užkariauti savo nišą raketų ir kosmoso temoje. Viena iš šio darbo krypčių buvo pasiūlymas panaudoti povandenines balistines raketas (SLBM), kad būtų galima paleisti naudingus krovinius į kosmosą. Pirmiausia jie atkreipė dėmesį į SLBM, kurie turi būti išmontuoti pasibaigus jų tarnavimo laikui ir laikantis Sutarties dėl strateginių puolimo ginklų mažinimo ir apribojimo.

Gaminti puodus ir keptuves ar daryti tai, ką mokame gerai?

Darbas buvo atliekamas šiomis kryptimis:

Pionierius šioje srityje buvo pakeista RSM-25 raketa (URAV VMF-4K10, NATO-SS-N-6 Mod 1, serb): „Swell“nešančioji transporto priemonė, kuri buvo naudojama unikaliems eksperimentams atlikti trumpomis sąlygomis. nulio gravitacijos terminas, pateiktas pasyvioje trajektorijos atkarpoje (nesvarumo laikas 15 minučių, mikrogravitacijos lygis 10-3g).

Vaizdas
Vaizdas

Vienetą sudarė 15 egzoterminių krosnių, informacijos matavimo ir valdymo įranga, minkšto nusileidimo parašiutu sistema. Į egzotermines krosnis buvo dedamos įvairios pradinės medžiagos, ypač silicio-germanio, aliuminio-švino, Al-Cu, aukštos temperatūros superlaidininko ir kt. ° C iki 1500 ° C, turėtų būti gaunamos naujos savybes turinčios medžiagos.

Vaizdas
Vaizdas

1991 m. Gruodžio 18 d. Pirmą kartą vidaus praktikoje iš „Navaga“klasės branduolinio povandeninio laivo (projektas „667A Navaga“, pagal JAV gynybos ministerijos ir NATO klasifikaciją - „Yankee“) buvo paleista balistinė nešančioji raketa su „Sprint“technologijos moduliu. Paleidimas buvo sėkmingas, o mokslinis klientas, NPO „Kompomash“, gavo unikalių naujų medžiagų pavyzdžių. Taigi pirmasis žingsnis buvo žengtas KBM raketų ir kosmoso tema.

Tačiau ne viskas buvo taip paprasta: įvyko Valstybinis ekstremaliųjų situacijų komitetas, tada pati SSRS nustojo egzistuoti, pasikeitė vyriausybė ir jos bendra linija, Chubais ir Gaidar, Jelcinas ir jo generolai bei kiti nauji veikėjai

politinis elitas. Raketė ir naujo verslo „elito“formavimas:

Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?
Povandeninės paleidimo sistemos: kaip patekti iš po vandens į orbitą ar į kosmosą?

Sumažinus gynybos klausimų apimtį, SRC darbuotojai „KB im. Akademikas V. P. Makeev “užduotis-intensyviau ieškoti naujų„ pilietinių “mokslui imlių sričių, kurios leistų išlaikyti aukštos kvalifikacijos personalą, materialinę ir technologinę bazę, iš tikrųjų suteikti galimybę„ išgyventi “.

Greitas prisitaikymas prie naujų trajektorijų, SLBM energijos ir masės tobulumas kartu su aukštais patikimumo ir saugos rodikliais leidžia juos naudoti kaip priemonę įvairioms reikmėms pristatyti naudingus krovinius į artimą erdvę, kai vyksta mokymai ir praktinis šaudymas bei paleidimai, patvirtinantys ir prailginti tarnavimo laiką.

Siekiant atlikti naujus eksperimentus be nulinės gravitacijos, buvo sukurtas balistinis biotechnologinis blokas „Eteris“su moksline įranga „Meduza“, skirtas greitam valymui specialių medicininių preparatų skrydžio metu dirbtinai sukurtame elektrostatiniame lauke. 1992 m. Gruodžio 9 d. Prie Kamčiatkos krantų Ramiojo vandenyno laivyno branduolinis povandeninis laivas sėkmingai paleido „Zyb“raketą su „Meduza“įranga, o 1993 m. Šių eksperimentų metu trumpalaikio nesvarumo sąlygomis buvo įrodyta galimybė gauti aukštos kokybės vaistų, įskaitant priešnavikinį interferoną „Alfa-2“.

1991-1993 metais Projekto 667BDR povandeninis laivas tris kartus paleido raketas „Zyb“su moksliniais ir technologiniais blokais „Sprint“ir „Efir“, sukurtas kartu su NPO „Kompozit“ir Kosminės biotechnologijos centru.

„Sprint“blokas buvo skirtas puslaidininkinių medžiagų, turinčių patobulintą kristalų struktūrą, superlaidžius lydinius ir kitas medžiagas, gavimo procesams nulinės gravitacijos sąlygomis. Eterio blokas su „Meduza“biotechnologine įranga buvo naudojamas biologinių medžiagų valymo technologijai tirti ir elektroforezės būdu gauti labai grynus biologinius ir medicininius preparatus.

Buvo gauti unikalūs silicio monokristalų ir kai kurių lydinių („Sprint“) mėginiai, o „Meduza“eksperimentuose, remiantis antivirusinių ir priešvėžinių alfa-2-interferono tyrimų rezultatais, buvo galima patvirtinti biologinių preparatų valymo erdvėje galimybę. trumpalaikio nesvarumo sąlygos. Praktiškai buvo įrodyta, kad Rusija sukūrė veiksmingą eksperimentų atlikimo technologiją trumpalaikės nulinės gravitacijos sąlygomis, naudojant jūros balistines raketas.

Logiškas šio darbo tęsinys buvo „Volna LV“paleidimas 1995 m

Vaizdas
Vaizdas

Nešiojamoji raketa „Volna“, sukurta remiantis RSM-50 (SS-N-18) SLBM, kurios paleidimo svoris yra apie 34 tonos, visų pirma naudojama paleidimams palei balistines trajektorijas problemoms spręsti. technologijų kūrimui, siekiant gauti medžiagų mikrogravitacijos ir kitų tyrimų tikslais.

Kovinis RSM-50 SLBM naudojimas iš povandeninio laivo povandeninės padėties yra užtikrinamas, kai jūra yra nelygi iki 8 balų, t.y. praktiškai bet kokiu oru pritaikyta moksliniams tyrimams ir LV paleidimui.

Vaizdas
Vaizdas

Komercinio SLBM naudojimo pradžia galima laikyti 1995 m. „Kalna“projekto 667 BDRM povandeninio laivo „Volna LV“paleidimą. Paleidimas buvo atliktas balistiniu maršrutu Barenco jūra - Kamčiatkos pusiasalis 7500 km atstumu. Brėmeno universiteto (Vokietija) šiluminės konvekcijos modulis tapo naudingu šiam tarptautiniam eksperimentui.

Vaizdas
Vaizdas

Paleidžiant „Volna LV“naudojamas išgelbėtas lėktuvas „Volan“. Jis skirtas moksliniams ir taikomiesiems tyrimams atlikti nulinės gravitacijos sąlygomis, paleidžiant palei suborbitalines trajektorijas.

Skrydžio metu telemetrinė informacija apie stebimus parametrus perduodama iš orlaivio. Paskutiniame skrydžio etape prietaisas leidžiasi balistiniu nusileidimu, o prieš nusileidimą įjungiama dviejų pakopų gelbėjimo parašiutu sistema. Po „minkšto“nusileidimo prietaisas greitai aptinkamas ir evakuojamas.

Vaizdas
Vaizdas

Norėdami paleisti didesnio svorio (iki 400 kg) tyrimo įrangą, naudojama patobulinta „Volan-M“išgelbėtų orlaivių versija. Be dydžio ir svorio, šis variantas turi originalų aerodinaminį išdėstymą.

Be 105 kg sveriančių mokslinių prietaisų, išgelbėtoje transporto priemonėje yra borto matavimo kompleksas. Tai leidžia kontroliuoti eksperimentą ir skrydžio parametrus. ALS „Volan“yra sumontuota trijų pakopų nusileidimo parašiutu sistema ir įranga, skirta operatyvinei (ne daugiau kaip 2 valandų) transporto priemonės paieškai po nusileidimo. Siekiant sumažinti išlaidas ir plėtros laiką, buvo maksimaliai pasiskolinti serijinių raketų sistemų techniniai sprendimai, komponentai ir įtaisai.

1995 m. Paleidimo metu mikrogravitacijos lygis buvo 10-4…10 -5g, kurio nulinės gravitacijos laikas yra 20,5 minutės. Prasidėjo tyrimai, parodantys esminę galimybę sukurti išgelbėtą orlaivį su moksline įranga, sveriančia iki 300 kg, paleistą nešančiosios raketos „Volna“palei trajektoriją, kurios nulinės gravitacijos trukmė 30 minučių, esant mikrogravitacijos lygiui 10-5…10-6 g.

Raketa „Volna“gali būti naudojama suborbitalinėse trajektorijose paleisti įrangą, skirtą geofiziniams procesams tirti viršutinėje atmosferos dalyje ir artimoje erdvėje, stebėti Žemės paviršių ir atlikti įvairius, įskaitant aktyvius, eksperimentus.

Naudingosios apkrovos plotas yra sutrumpintas kūgis, kurio aukštis 1670 mm, pagrindo skersmuo 1350 mm, o kūgio viršaus bukas spindulys - 405 mm. Raketa leidžia paleisti naudingus krovinius, kurių masė yra 600 … 700 kg, trajektorija, kurios maksimalus aukštis yra 1200 … 1300 km, ir kurios masė yra 100 kg - maksimalus aukštis iki 3000 km. Ant raketos galima sumontuoti kelis naudingos apkrovos elementus ir juos nuosekliai atskirti.

2012 m. Pavasarį iš povandeninio laivo Ramiajame vandenyne buvo paleista kapsulė EXPERT, naudojant Vokietijos aviacijos ir kosmoso centro (DLR) užsakytą konversijos raketą „Volna“.

EXRERT projektas įgyvendinamas vadovaujant Europos kosmoso agentūrai.

Vaizdas
Vaizdas

Štutgarto statybos ir projektavimo technologijų tyrimų institutas ir Vokietijos aviacijos ir kosmoso centras sukūrė ir pagamino keraminio pluošto nosį EXPERT kapsulei.

Keraminio pluošto nosyje yra jutikliai, kurie registruoja aplinkos duomenis, kai kapsulė grįžta į atmosferą, pvz., Paviršiaus temperatūrą, šilumos srautą ir aerodinaminį slėgį. Be to, priekyje yra langas, pro kurį spektrometras fiksuoja cheminius procesus, vykstančius smūgio fronte, kai jie patenka į atmosferą.

Vaizdas
Vaizdas

→ Raketų „Volna“techninės charakteristikos.

Paleisti automobilį „Ramiai“

Vaizdas
Vaizdas

Lengvos klasės raketų šeima: „Shtil“, „Shtil-2.1“, „Shtil-2R“buvo sukurta remiantis „R-29RM SLBM“ir yra skirta mažiems erdvėlaiviams paleisti į beveik Žemės orbitą. Raketos „Shtil“pasaulyje neturi analogų pagal pasiektus energijos ir masės rodiklius; ji leidžia iki 100 kg sveriančias naudingas apkrovas paleisti į orbitas, kurių perigėjos aukštis iki 500 km, esant 78,9 nuolydžiui. º.

Baigiant standartinį R-29RM SLBM, skirtą paleisti erdvėlaivį, buvo atlikti kai kurie pakeitimai. Pridėtas specialus rėmas paleidžiamam erdvėlaiviui montuoti ir pakeista skrydžio programa. Trečiajame etape buvo sumontuotas specialus telemetrijos konteineris su aptarnavimo įranga, kontroliuojančiu sausumos tarnybų išvežimą. Dizaineriai taip pat turėjo išspręsti problemą, susijusią su galvos apvalkalo įkaitinimu raketos paleidimo metu ir jos išėjimu iš vandens, o tai gali sugadinti erdvėlaivį.

Vaizdas
Vaizdas

Erdvėlaivis sumontuotas specialioje kapsulėje, apsaugančioje naudingąją apkrovą nuo terminio, akustinio ir kitokio poveikio iš viršutinės pakopos. Įėjus į nurodytą orbitą, kapsulė su erdvėlaiviu atskiriama, o paskutinis etapas pašalinamas iš erdvėlaivio skrydžio trajektorijos. Kapsulės atidarymas ir apkrovos atleidimas atliekamas po to, kai žingsnis nukeliavo į tokį atstumą, kuris pašalina veikiančių variklių poveikį erdvėlaiviui.

Pirmasis „Shtil-1 LV“paleidimas įvyko 1998 m. Liepos 7 d. Iš branduolinio povandeninio laivo „K-407 Novomoskovsk“. Naudinga apkrova buvo du palydovai iš Technische Universitat Berlin (TUB) -Tubsat-N ir Tubsat-Nl.

Vaizdas
Vaizdas

Didžiausio iš „Tubsat-N“palydovų matmenys yra 320x320x104 mm, o masė-8,5 kg. Mažiausias iš „Tubsat-Nl“palydovų yra sumontuotas paleidžiant erdvėlaivio „Tubsat-N“viršuje. Bendri jo matmenys yra 320x320x34 mm, o svoris - apie 3 kg.

Palydovai buvo paleisti į orbitą arti apskaičiuotosios. Trečiojo raketos pakopos orbitos parametrai, pasitraukus iš erdvėlaivio, buvo šie:

Vaizdas
Vaizdas

Ant trečiojo nešiklio pakopos sumontuotas specialus 72 kg sveriantis konteineris. Talpykloje yra telemetrijos įranga, skirta daugeliui parametrų stebėti, ir įranga, skirta orbitos radijo stebėjimui atlikti.

Branduolinis povandeninis laivas K-407, su kuriuo buvo paleistas paleidimas, yra trečiosios Šiaurės laivyno flotilės dalis ir yra įsikūręs Saidos-Gubos karinėje jūrų bazėje (karinė jūrų bazė) Olenyaya įlankoje netoli Skalisty kaimo (buvęs Gadžievas)., tada vėl pervadintas į Gadžievą) Murmanskajos sritį.

Vaizdas
Vaizdas

Tai vienas iš septynių laivų, pastatytų pagal projektą 667BDRM „Dolphin“(„Delta IV“pagal NATO klasifikaciją).

Vaizdas
Vaizdas

Raketos „Shtil-1“leidžia 70 kg sveriančią naudingą apkrovą sudėti į apskritą orbitą, kurios aukštis yra 400 km, o nuolydis-79 laipsniai.

Viršutinės prototipo pakopos dizainas yra skirtas keturioms kompaktiškoms kovinėms galvutėms, esančioms izoliuotose mažose apimtyse. Atsižvelgiant į tai, kad šiuolaikiniams komerciniams erdvėlaiviams būdingas mažas pakavimo tankis ir jiems reikalinga palyginti didelė vientisa erdvė, neįmanoma visiškai išnaudoti LV energetinių galimybių. Tai yra, LV konstrukcija numato erdvėlaivio užimamos erdvės apribojimą, kuris yra 0,183 m3… LV energetika leidžia paleisti didesnės masės erdvėlaivį.

Raketos R-29RM pavertimas į „Shtil“nešiklio raketą atliekamas su minimaliomis modifikacijomis, erdvėlaivis dedamas ant vienos iš kovinių galvučių nusileidimo vietos specialioje kapsulėje, kuri užtikrina apsaugą nuo išorinio poveikio. Raketa paleidžiama iš povandeninio laivo ar povandeninio laivo paviršiaus. Skrydis atliekamas inerciniu režimu.

Išskirtinis šio komplekso bruožas yra esamos „Nyonoksa“poligono infrastruktūros, įskaitant antžeminio paleidimo įrenginių, taip pat serijinių balistinių raketų R-29RM naudojimas, pašalintas iš kovos pareigų. Minimalios raketos modifikacijos užtikrins didelį patikimumą ir tikslumą, kai naudingoji apkrova patenka į orbitą už mažą paleidimo kainą (4 … 5 mln. USD).

„Shtil-2 LV“buvo sukurtas po antrojo balistinės raketos „R-29RM“modernizavimo etapo. Šiame etape sukuriamas naudingos apkrovos skyrius, kuriame telpa naudingoji apkrova, kurią sudaro aerodinaminis apvalkalas, numestas skrydžio metu, ir adapteris, ant kurio yra naudingas krovinys. Adapteris leidžia prijungti krovinių skyrių prie laikiklio. Naudingo krovinio skyriaus tūris yra 1,87 m3.

Kompleksas buvo sukurtas remiantis povandeninių laivų R-29RM (RSM-54, SS-N-23) balistinėmis raketomis ir esama Nyonoksa šiaurinio diapazono infrastruktūra, esanti Archangelsko srityje.

Vaizdas
Vaizdas

Į sąvartyno infrastruktūrą įeina:

Raketų ir kosmoso kompleksas „Shtil-2“

Antžeminis paleidimo kompleksas

Pastaroji apima techninę ir paleidimo poziciją, kurioje yra įranga saugojimui, operacijoms prieš paleidimą ir raketų paleidimui.

Valdymo sistemų kompleksas užtikrina centralizuotą automatinį komplekso sistemų valdymą visais darbo režimais, pasirengimo paleisti prieš raketą ir raketos paleidimo valdymą, techninės informacijos ir skrydžio užduoties parengimą, skrydžio užduoties įvedimą ir skrydžio valdymą. raketa, skirta kroviniui įkelti į tam tikrą orbitą.

Informacijos matavimo kompleksas - užtikrina telemetrinės informacijos priėmimą ir registraciją skrydžio metu, apdorojimą ir matavimo rezultatų pristatymą paleidimo klientui.

Vaizdas
Vaizdas

Daugybė paleidimo iš antžeminio bandymų stendo ir povandeninių laivų parodė didelį R-29RM serijinės prototipinės raketos patikimumą (sėkmingo paleidimo ir skrydžio tikimybė yra bent 0,96).

Antžeminis paleidimo kompleksas leidžia:

Paleidimai iš antžeminio paleidimo komplekso užtikrina orbitų susidarymą orbitos linkių diapazone nuo 77 ° iki 60 °, o tai riboja komplekso naudojimo sritį.

Paleidžiant iš povandeninio laivo veleno, galima pradėti nuo 0 ° iki 77 ° platumos. Galimų polinkių diapazonas nustatomas pagal pradinio taško koordinates.

Tuo pačiu metu išlieka galimybė povandeninį laivą naudoti pagal paskirtį

Siekiant pagerinti naudingojo krovinio išdėstymo sąlygas, buvo sukurtas nešančiosios mašinos „Shtil-2.1“variantas su galvos apdangalu.

Vaizdas
Vaizdas

Kai raketa buvo aprūpinta didesne galvute ir mažo dydžio viršutine pakopa („Shtil-2R“), naudingosios apkrovos masė padidėjo iki 200 kg, o apkrovos padėjimo tūris žymiai padidėjo.

Naudojant povandeninį laivą kaip paleidimo kompleksą, galima praktiškai paleisti raketas „Shtil“į bet kokius orbitos polinkius

Vaizdas
Vaizdas

Aerodinaminis apvalkalas buvo uždarytas, kad apsaugotų naudingą krovinį nuo dulkių ir drėgmės. Dėl aerodinaminio apvalkalo konstrukcijos šoniniame paviršiuje esantys liukai galėjo tiekti papildomą naudingąją apkrovą su antžeminio paleidimo komplekso įranga.

Paleidimai galėjo būti atliekami iš antžeminio paleidimo komplekso arba iš povandeninio laivo paviršiaus.

Pagrindinės LV „Shtil-2“komplekso charakteristikos pateiktos lentelėje.

Vaizdas
Vaizdas

Raketa „Shtil-3A“(RSM-54 su nauju trečiuoju etapu ir greičio viršijimo varikliu, kai paleidžiama iš „An-124“orlaivio (pagal „Aerokosmos“projektą)) gali atiduoti 950–730 kg sveriančią naudingąją apkrovą pusiaujui orbita, kurios aukštis 200-700 km …

Atkakliai prašydamas darbininkų (voyaka uh & Co), pertraukiu, kad nesugadinčiau skaitytojo proto. Tačiau neatsijunkite, aš dar neuždengiau sistemų „Surf“ir „Rickshaw“, taip pat kaip greitai vėl paversti plūgus į kardus.

Pagrindiniai šaltiniai ir citatos:

Nuotraukų vaizdo įrašai, grafika ir nuorodos:

Rekomenduojamas: