Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)

İçindekiler:

Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)
Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)

Video: Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)

Video: Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)
Video: BURAN Uzay Mekiği ve Uzay Yarışının Sonu 2024, Kasım
Anonim
resim
resim

Birinci bölümün devamı:

Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir?

-> İkinci bölüme kısa bir önsöz-açıklama (spoiler altına ilgi duymayan okumayabilir)

Sayfa 1 + Sayfa 2

Priboi deniz roketi ve uzay sistemi

LEO pazarının daha eksiksiz bir şekilde kapsanması için yeni taşıyıcı roketler üzerine bir araştırma yapıldı. Bunlardan biri tarafından yaratılan bir güçlendirici roketti. "Sörf" projesi.

Priboy roketi daha önce geliştirilmiş SLBM'lerin teknolojilerini kullanır: ilk aşamada - RSM-52 roketinin motoru, ikinci ve üçüncü aşamalar RSM-54 roketinin tahrik sistemlerini kullanır (R-29RMU2 Sineva (BAŞLANGIÇ kodu RSM- 54, NATO sınıflandırmasına göre - SS -N-23 Skiff)), dördüncü sürdürülebilirlik aşaması ve beşinci geliştirme aşaması da RSM-54 roket teknolojisi temelinde oluşturulmuştur.

resim
resim

"Dünyanın en iyisi (enerji ve kütle özellikleri açısından)" balistik füzesi RSM-54 "Sineva" a adanmış video klip:

Ana taşıyıcı: Proje 667 BDRM denizaltıları. Füze fırlatma R-29RMU Sineva füze fırlatma videosu.

Priboy roketinin enerjik yetenekleri, üst düzey LEO yükleri aralığını karşılar. Ön tahminlere göre, ekvator bölgelerinden fırlatıldığında, yörünge yüksekliğine bağlı olarak kütlesi (kg olarak) tabloda verilen bir yük çıkarır.

Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)
Sualtı fırlatma sistemleri: su altından yörüngeye veya uzaya nasıl gidilir? (Bitiş)

Priboy fırlatma aracının belirtilen yetenekleri, gelişimini umut verici kılıyor.

1993 yılında, Priboi çalışmasında, ilk olarak, işin ilerlemesini hızlandıran ve ikincisi, daha önce bir zemin standından ve bir mobil yüzer gemiden fırlatma için daha önce düşünülen seçenekleri tamamlayan yeni bir dürtü ortaya çıktı. Böyle bir dürtü, Amerikan şirketi Investors in Sea Launches, Inc.'in (Başkan - Amiral Thomas H. Moorer) çok kısa bir süre içinde doğrudan deniz yüzeyinden fırlatılan ticari bir fırlatma aracı geliştirmesi, ağır ağır uzay aracı fırlatması önerisiydi. 2000 - 2500 kg'a kadar. Su yüzeyi, birçok açıdan fırlatma sistemleri için en iyi parametreleri sağlayan çok yönlü bir fırlatma rampasıdır. Bununla birlikte, bu başlatma yönteminin pratik uygulaması, ciddi teknik zorluklarla ilişkilidir.

Ortak Rus-Amerikan ticari projesi, projenin “Sörf” adını koruduğu Priboy taşıyıcı roketine dayanıyordu. Roket ve bir bütün olarak sistem için kavramsal bir mühendislik projesinin geliştirilmesinden sonraki üç ay içinde bir anlaşmaya varıldı. Tasarım bürosu, fırlatma aracı, fırlatma alanına taşınması, roketin montajı ve su yüzeyinden fırlatılması ile ilgili karmaşık teknik sorunları kısa sürede çözme görevi ile karşı karşıya kaldı. Roket yerde monte edilmiş halde çalıştırılamadığından, tüm sistemlerin son montajını ve testini yapmak için parçalar halinde gemiye ve zaten gemiye yüklenmesi önerildi, yani. geminin bir montaj atölyesine dönüştürülmesi gerekiyordu. Ön çalışmalar sonucunda iki tip gemi seçildi: Ivan Rogov tipi amfibi bir saldırı gemisi veya Sevmorput tipi bir konteyner gemisi (Şekil 2, 3).

resim
resim

Bu gemiler, gerekli modifikasyonlarla birlikte, çeşitli füzelerin bileşen parçalarını, füzeler için karmaşık teçhizatı ve gerekli teknolojik ve montaj teçhizatını gemiye alabilecekler.

resim
resim

Önerilen teknolojiyi uygulamak için benzersiz bir birim geliştirmek gerekiyordu - roketin tek tek parçalarını yüklemek ve sonraki montajları için özel cihazlara sahip bir taşıma ve fırlatma platformu. Sabitleme ve sönümleme elemanlarına ek olarak, cihazların her biri, tek bir yapıya monte edilirken roketin ayrı parçalarını birbirine göre ortalamak için gerekli olan üç serbestlik derecesine sahiptir.

Taşıma ve fırlatma platformu hakkında genel bir fikir, Şekil 2'de verilmiştir. 4. Bu platforma monte edilen bir roket, gemi ile Dünya Okyanusunun hemen her noktasına taşınabilir.

resim
resim

Araştırma sırasında, roketin gerekli pozitif yüzdürme özelliğini sağlamak için çok sayıda seçenek göz önünde bulunduruldu: basınçlı elastik balonlardan özel kayan katamaran cihazlarına. Sonuç olarak, oldukça basit bir çözüm bulundu: her durumda yükün bir kaporta ile korunması gerektiğinden, bu sorunu da kısmen çözdü (kaporta altındaki serbest hava hacmi). Öte yandan, roket motorunun suya fırlatılmasını sağlayan tasarım bürosu, roketin kuyruğuna, ön koruyucu kaplama ile birlikte gerekli pozitif yüzdürmeyi garanti eden özel bir palet takma ihtiyacına geldi. roketin.

Hazırlanan füzeyi gemiden su yüzeyine tahliye etmenin en iyi yolunu seçmek gerekiyordu. Daha fazla analiz ve seçim için birçok seçenekten ikisi kaldı.

İlk yöntem Sevmorput gemisi içindir (Fig. 5). Taşıma ve fırlatma platformuna monte edilen roket, geminin kıç kısmına monte edilen tiltere beslendi, platform tilter üzerine serbest bırakıldı. Tilt, platformu yatay bir konumdan dikey bir konuma taşıdı ve ardından platformu, Priboy roketinin su üzerindeki doğal konumu seviyesine özel bir kaldırma ile indirdi. Daha sonra roket, su yüzeyinde serbest yüzmek için platformdan ayrıldı.

İkinci yol, Ivan Rogov sınıfı geminin hava kilidini kullanmaktır. Toplanan ve hazırlanan roket ile taşıma-fırlatma platformunun bulunduğu hava kilidi, deniz suyuyla dolu. Hava kilidinin belirli bir su basması seviyesine ulaşıldığında, roket platformdan ayrılır (yüzer), ardından bir izabe tesisi kullanılarak gemiden serbest deniz yüzeyine boşaltılır.

resim
resim

İkinci yöntem ana yöntem olarak seçilmiştir.

resim
resim

Sualtı fırlatma ile füze sistemlerinin geliştirilmesindeki Rus ve yabancı deneyim, bir roketin güç ünitesinin fırlatma sırasında fırlatılmasının belirli bir hava hacmine (veya boşluğa) yapıldığını göstermektedir. Bu cilt daha önce düzenlenmiştir (lansman öncesi hazırlık sırasında) veya doğrudan başlangıçta oluşturulmuştur, yani. tahrik sisteminin bireysel unsurlarını başlatırken. Bu durum, roketin kıç kısmına (Şekil 6) yukarıda bahsedilen özel bir palet takma ihtiyacına yol açtı. Roketin normal yatay navigasyonu ve ardından yatay konumdan dikey konuma geçişi için 8 - 15 m³ palet hacmi yeterlidir.

resim
resim

Motorun çalışmasını sağlamak için paletin ciddi şekilde karmaşık olması gerekiyordu. Sonuç olarak, Priboy roketinde birkaç işlevi yerine getirir:

Priboy roket fırlatmasının sudan fırlatma sistemi ve organizasyonu için çözümler Şekil 1'de gösterilmektedir. 7, 8.

Priboi fırlatma aracının kendisinde önemli sayıda sorunlu sorun çözüldü. Bu problemler, hem roket yerleşim planının özelliklerinden hem de geçiş planının özgünlüğünden ve en önemlisi fırlatmadan kaynaklanmaktadır. Kendimizi şu soruların bir listesiyle sınırlamak yeterli:

- roketin güvenliğini, ikinci ve üçüncü aşamaların motorlarının çalışabilirliğini ve yapının gücünü sağlayan roket aşamalarını ve aşamalar arası (1 ve 2) bölmesini basınçlandırmak için bir sistemin geliştirilmesi;

- yerleşik kablo ağının sıkılığının sağlanması;

- faydalı yük üzerinde gerekli akustik yükleri sağlayan sızdırmaz bir burun kaplaması ve ayırma sisteminin oluşturulması;

- daha önce işleyiş mantığında bulunmayan operasyonlar sırasında (füzenin geminin hava kilidinden tahliyesi, füzeyi dikey konuma getirme) sırasında yerleşik füze kontrol sisteminin çalışabilirliğini sağlama sorunlarının çözülmesi, otonom navigasyon ve 10 dakikaya kadar süren;

- uzaktan roket fırlatma sisteminin geliştirilmesi.

Kavramsal mühendislik projesinin geliştirilmesi sırasında, ana teknik sorunları çözmek ve taşıyıcı roketin unsurları, fırlatma sistemi ve organizasyonunun temelde yeni şemaları ile ticari bir deniz roketi ve uzay sistemi oluşturma olasılığını göstermek mümkün oldu. lansman.

resim
resim

Gelecekte, Priboy fırlatma aracının oluşturulmasına yönelik program, finansman yetersizliği nedeniyle kapatılmak zorunda kaldı.

resim
resim

Aynı nedenden dolayı, SLBM'lerin yeni modifikasyonlarının daha önce test edildiği Nyonoksa test sahasındaki NSC'nin uzay görevleri için yeniden teçhizatı durduruldu.

Not: ROC "Priboy" a göre, Rusya Federasyonu RU2543436 "fırlatma kompleksinin sözde simülatörü" patenti geliştirildi ve yayınlandı.

Bundan böyle kompleks olarak anılacak olan fırlatma kompleksinin sahte simülatörü, füze teknolojisine, yani deniz tabanlı askeri füze fırlatma komplekslerine atıfta bulunmaktadır. Kompleks, otonom, gizli, mobil ve su altında olup, füze savunma (ABM) sistemlerini bastırmak için nükleer bir yük veya çarpıcı unsurlar taşıyabilen balistik veya seyir füzelerinin fırlatılmasını sağlar. Kompleks, denizaltıların oryantasyonu için bir işaret görevi görebilir ve bir denizaltıyı simüle edebilir.

Prototipin ("Sörf") dezavantajları arasında, "Ivan Rogov" gemisinin askeri bir yüzey iniş gemisi olması ve gemide balistik füze bulma olasılığı, konumunun izlendiğini ve bu nedenle bu geminin izlendiğini ima ediyor. önce saldırıya uğrayacak. sıra. Bir roketi tahliye etmek ve fırlatmaya hazırlamak uzun zaman alırken, roket gemiye nispeten yakın olacak ve büyük olasılıkla gemiye saldırırken roketi fırlatmak imkansız hale gelecektir.

Buluşun özü, kompleksin yapısının, içine roket yerleştirilmiş bir taşıma ve fırlatma konteynerine sahip su geçirmez bir modülden oluşması gerçeğinde yatmaktadır. Modül, kargo, balıkçılık veya başka herhangi bir araçla taşınır. bundan böyle nakliye gemisi olarak anılacak olan bir denizaltı tarafından, nakliye gemisinin güvertesinde veya gövdesinin içinde, su altı ve yüzey konumlarında. Gereken zamanda modül gemi taşımacılığından ayrılarak otonom hale gelmektedir. Aynı zamanda, bir denizaltı taklidi yaratılır, diğer her şey: fırlatma kompleksi, roket fırlatma, savaş başlıklı roket gerçektir. Savaş başlığı sadece nükleer bir yük taşıyamaz, buluşun bir özelliği, potansiyel bir düşmanın füze savunma unsurlarını yok etmek için yıkıcı unsurları taşıma, örneğin nükleer bir yük taşıma ve diğer fırlatma kompleksleri tarafından başlatılan diğer savaş başlıklarını koruma yeteneğidir.

resim
resim
resim
resim

Simülatör Cephanesi:

resim
resim

Gerçekten diyorlar ki:

Ruslardan, burada en azından Mercedes'ten yedek parça verin -

Toplanmaya başlar başlamaz, zaten bir Kalaşnikof saldırı tüfeği veya bir tank çıkıyor. /Sakallı bir Sovyet şakası.

resim
resim

SSCB'de benzer bir programın Ağustos 1964'te başlatıldığına dikkat edilmelidir - 550 Aguema buz navigasyon gemisi projesi temelinde tasarlanan roket gemisi "Akrep" çalışma adını aldı (proje 909):

resim
resim

Sekiz R-29 füze fırlatıcısının gemide olması gerekiyordu ve görünüm yalnızca ek antenlerin varlığında farklıydı. Yapılan hesaplamalara göre, Sovyetler Birliği'nin Arktik sularında devriye gezen böyle bir gemi füzeleriyle Amerika Birleşik Devletleri'nin neredeyse her yerindeki hedefleri vurabilir.

resim
resim

Buna ek olarak, zaten kendi inisiyatifiyle TsKB-17, bir hidrografik gemi olarak gizlenmiş bir roket gemisi de tasarladı (proje 1111, "dört kazık"). 1964 fiyatlarındaki bu projelerin bir dizi gemisinde ilki, devlet bütçesine sırasıyla 18, 9 ve 15, 5 milyon rubleye mal olacak.

Komik, ama Amerikalılar zaten 1963'te NATO ülkelerine "Mariner" tipi nakliye temelinde bu tür "sürprizli gemilerden" oluşan bir filo yaratmayı önerdiler.

resim
resim

/ yine konudan "taşındı" /

Deniz roketi ve uzay sistemi "Rickshaw"

Uzun vadeli bir beklenti beklentisi ile SRC “KB im. Akademisyen V. P. Makeev "NPO Energomash, Genel Mühendislik Tasarım Bürosu, NPO Otomasyon ve Enstrümantasyon ve Devlet Teşebbüsü" Krasnoyarsk Makine İmalat Fabrikası ile ortaklaşa, küçük uzay aracını fırlatmak için tasarlanan Riksha roket ve uzay kompleksinin geliştirilmesine başladı - bu bizim üçüncü yönümüz. uzay etkinliği.

resim
resim

Uzay hizmetleri için gelecek vaat eden pazarın analizi, düşük yörüngeli iletişim sistemleri, Dünya algılama, dünyaya yakın uzayın keşfi ve uzay teknolojilerinin uygulanması için tasarlanmış yabancı ve Rus uzay programlarında küçük uzay araçlarının baskın olduğunu göstermektedir. Küçük uzay araçlarına artan ilgi, büyük ölçüde düşük maliyet, yaratma ve yerleştirmede verimlilik, en son bilimsel ve teknolojik gelişmelere ve piyasa ihtiyaçlarına hızlı bir şekilde cevap verme yeteneği gibi avantajlarından kaynaklanmaktadır.

Fırlatma aracı pazarında en çok talep görmek için (yılda 10 - 15 fırlatma), fırlatma aracı, yaklaşık 800 kg ağırlığındaki iletişim uydularının (ses iletimi) 800 km yüksekliğe kadar yörüngelere fırlatılmasını, ağırlığı gözlem uydularının fırlatılmasını sağlamalıdır. 500 - 800 km irtifadaki yörüngelere 350 - 500 kg, yaklaşık 1000 kg ağırlığındaki uyduları 350 km irtifadaki yörüngelere geri döndürdü.

resim
resim
resim
resim

Küçük bir sınıfa ait uzay aracı, çözülmekte olan görevlerin çeşitliliği nedeniyle, ekvatordan güneşe eşzamanlı yörüngelere fırlatılmayı gerektirir. Rusya topraklarından sabit kompleksler tarafından bu kadar geniş bir yörünge eğimi yelpazesini kapsamak sorunludur. Görev, hafif sınıf bir fırlatma aracına dayalı taşınabilir bir kompleks tarafından çözülebilir. Ek olarak, roket ve uzay teknolojisinin çevre güvenliği için son zamanlarda artan gereksinimleri, yaratılması ve işletme maliyetini not etmek gerekir. Bu açıdan bakıldığında, fırlatma araçları için oksitleyici olarak sıvı oksijenli bir çiftte sıvılaştırılmış doğal gazın kullanılması çok umut vericidir, bu da şunları sağlar:

- Harcanan aşamaların düşüşlerinde ve acil durumlarda çevreye minimum çevresel yükün sağlanması;

- roketin yüksek enerji ve toplam kütle özelliklerini elde etmek;

- diğer ülkelerden sıvılaştırılmış doğal gazların kullanılması - ticari fırlatma aracının pazar çekiciliğini artıracak potansiyel tüketiciler.

Rickshaw kompleksi, önceden kararlaştırılan herhangi bir kara ve deniz alanlarından çeşitli amaçlar için hafif sınıf uzay araçlarının düşük dünya yörüngelerine ve alt yörünge yörüngelerine fırlatma aracı olarak geliştiriliyor.

Rickshaw kompleksinin geliştirilmesi için ana konsept, piyasaya sürülen müşterilerin ihtiyaçlarının maksimum memnuniyetidir. Buna dayanarak, kompleks, yükleri başlatmak ve müşteri ülkelerinin (talepleri üzerine) başlatma için topraklarını kullanmak için optimum enerji maliyetleriyle çok çeşitli yörünge eğimlerinin gerçekleştirilmesine izin veren taşınabilir bir tasarımda inşa ediliyor. Çekçek kompleksi için, birleşik alt sistemlere sahip sistemleri başlatmak için iki seçenek vardır (Şekil 2):

resim
resim

Fırlatma aracının iki destekleyici aşaması vardır. Çözülecek görevlere bağlı olarak, bir apogee sevk sistemi ile donatılabilir. Destekleyici aşamalarda, aynı sıvı yakıtlı motorun modifikasyonları kullanılır. İlk aşamada altı motordan oluşan bir paket monte edilir ve ikinci aşamada bir motor kurulur. Birinci ve ikinci aşamaların yakıt depoları - alüminyum-magnezyum alaşımından yapılmış tamamen kaynaklı gofret yapısı. Tek katmanlı bölme altları. Bu tür yapıların üretimi, Krasnoyarsk Makine İmalat Fabrikası tarafından yönetildi. Kontrol sisteminin yerleşik ekipmanı, fırlatma konumunda değiştirme olasılığı olan kapalı bir alet bölmesinde bulunur. Füze kontrol sistemi, harici referans noktaları (Navstar ve Glonass sistemleri) için düzeltme ile eylemsizdir. Faydalı yük, tasarımı toz ve nem korumasını sağlayan ve faydalı yük sistemlerine pnömatik ve hidrolik hatları beslemek ve yer ekipmanı ile elektrik bağlantılarını yapmak için kapaklara sahip olan kaportanın altına yerleştirilmiştir. Yük alanının hacmi 9 m³'tür.

resim
resim

Uzunluğu 24,5 m, çapı 2,4 m, fırlatma ağırlığı 64 ton olan roketin tasarımına bir dizi orijinal teknik çözüm (tanklar arası ve aşamalar arası bölmelerin olmaması, motorların yakıt tanklarına yerleştirilmesi) dahil edilmiştir. kendilerini birkaç nesil denizaltıların balistik füzelerinde haklı çıkaran ve aşağıdakilere izin veren: roketin pasif kütlesini azaltmak ve böylece güç-ağırlık oranını artırmak; çalıştırmadan önce motorları soğutma sürecini basitleştirin; bir stabilizasyon nesnesi olarak roketin sertlik parametrelerini iyileştirmek; fırlatma aracını taşımak için mevcut araçları kullanmak; roket ve araçların boyutunu küçültmek.

İncirde. Şekil 3, fırlatma aracının enerji yeteneklerini gösterir:

resim
resim

Ricksha-1 fırlatma aracı, hem yabancı uzay aracını hem de modern ve gelecek vaat eden Rus yapımı uzay aracının önemli bir bölümünü fırlatabilir. Rickshaw-1 fırlatma aracının yaratılması sırasında, modernizasyon yetenekleri ortaya konmuştur. Böylece, roketin ilk aşama tanklarına dayalı iki yanal güçlendirici ile donatılması, 4 tona kadar olan bir yükün düşük dünya yörüngesine fırlatılmasını sağlar.

resim
resim

Son söz:

Bu roket ve uzay sistemlerinin tam olarak uygulanmamış olması (mühendislik ve ekonomik açıdan) üzücü.

Bunun üç nedeni vardı:

1. Çevresel bileşen:

"Roket yakıtı efsanesi madalyonun diğer yüzü"

Greenpeace ve Bellona'da osurukların nasıl parçalanacağını hayal edebiliyorum ve ikincisi böyle bir ihtimalden bir beluga gibi uluyor.

Yine de, bir "ıslak başlangıç" SLBM'si yeterince çevre dostu değildir.

2. SSCB'nin çöküşü ve çok sayıda askeri ve sivil uyduyu yörüngeye yerleştirme ihtiyacının azalması.

3. Bazı uydular ve bileşenler, yalnızca fırlatma üreticisinin / müşterisinin topraklarından başlatılabilir.

Ve bildiğiniz gibi, fırlatma aracı yalnızca üreticinin uzmanları tarafından hazırlanmaktadır.

SSCB yüksek teknolojilerinin askeri-sanayi kompleksinin en zorlu işletmelerinden birinin uzmanlarını "ellerine koymak" - herkes bunu yapmaya cesaret edemez.

…sadece herkes yapamaz, çok az insan yapabilir. [3]

4. Rus ve Ukraynalı roket üreticilerinin büyük rekabeti.

resim
resim

Yukarıdakilerin tümü, "GRTs Makeeva"nın neden sadece modern yerli roket, makine üreticileri, füze kuvvetleri ve topçu, denizaltı ve kimyagerlerin doğum günlerini kutlamadığını, aynı zamanda Miass roket üreticilerinin haklı olarak 12 Nisan'ı profesyonel tatilleri olarak kabul ettiğini açıklıyor.

resim
resim
resim
resim

Bununla birlikte onları içtenlikle ve şimdiden tebrik ediyorum

resim
resim

Birincil kaynaklar ve alıntılar:

[1]

[2]

[3]

© Ivan Tikhiy 2002

Fotoğraflar videolar, grafikler ve bağlantılar:

Önerilen: