Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?

Obsah:

Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?
Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?

Video: Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?

Video: Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?
Video: China’s reusable spacecraft returned to earth after 276-day orbital journey 2024, Duben
Anonim
obraz
obraz

. [1]

obraz
obraz

Myslíte si, že vám chci ještě jednou říci o „městských zabijácích“, těchto tajnůstkářských predátorech hlubokého moře, že svými salvami dokážou vymazat povrch srovnatelný s rozlohou více než 300 megacities na světě? Ne. Přesněji řečeno, vlastně ne „ne“! „Pojďme porazit meče na radlice“[3]: budeme mluvit o téměř mírumilovných nosných raketách „Swell“, „Volna“, „Calm“, „Priboy“a „Rickshaw“. Abych byl přesný, při narození byli skutečnými bojovníky a dokázali vymazat téměř jakoukoli zemi na světě z povrchu planety.

Námořní raketové a vesmírné systémy

obraz
obraz

Vzduch „voněl“… ne, ne bouřka, ale natažený hnůj (řekl bych - hovno): „glasnost“a „perestrojka“, „spolupráce“a „nové politické myšlení“, „pluralismus“a „odzbrojení““.

Jak se ekonomická situace v zemi zhoršovala, sovětské vedení považovalo snížení výzbroje a vojenských výdajů za způsob řešení finančních problémů, proto nevyžadovalo záruky a adekvátní kroky od svých partnerů, a přitom přišlo o pozice na mezinárodní scéně. [2]

Zaměří se na to, jak Státní raketové centrum Design Bureau im. V. P. Makeeva (Miass) vyřešila otázku „konverze“v éře „perestrojky“a po jejím skončení.

obraz
obraz

V roce 1985 společnost aktivně pokračovala ve vývoji vojenské raketové technologie pro potřeby námořnictva SSSR: úspěšně modernizovala raketové systémy D9RM a D19, vyvinula a testovala nové bojové vybavení a prováděla práce na vytváření a terénních testech nový strategický komplex R -39UTTKh / 3M91 Bark -SS -NX -28.

obraz
obraz

S vojenskými produkty GRC a jejich výkonnostními charakteristikami se můžete seznámit pomocí následujících odkazů:

→ Bojové raketové systémy.

→ Hlavní charakteristiky.

→ Začátek potápění. Výsledek činnosti konstrukční kanceláře strojního inženýrství / Video recenze /.

Během těchto časů vedení rozhodlo, že KBM potřebuje najít a dobýt své místo v raketovém a vesmírném tématu. Jedním ze směrů této práce byl návrh použít ponorkové balistické rakety (SLBM) k vypuštění nákladu do vesmíru. Nejprve upozornili na SLBM, které mají být demontovány po skončení jejich životnosti a v souladu se Smlouvou o omezení a omezení strategických útočných zbraní.

Vyrábět hrnce a pánve nebo dělat to, v čem jsme dobří?

Práce byla provedena v následujících směrech:

Průkopníkem v této oblasti byla přestavěná raketa RSM-25 (URAV VMF-4K10, NATO-SS-N-6 Mod 1, Serb): nosná raketa „Swell“, která byla použita k provádění unikátních experimentů za podmínek krátkého termín nulová gravitace, poskytovaný na pasivním úseku trajektorie (doba beztíže 15 minut, úroveň mikrogravitace 10-3G).

obraz
obraz

Jednotka se skládala z 15 exotermických pecí, informačního měřicího a velitelského zařízení, měkkého přistávacího padákového systému. Do exotermických pecí byly umístěny různé výchozí materiály, zejména silikon-germanium, olovo hliníku, Al-Cu, vysokoteplotní supravodič a další, z nichž během experimentu při nulové gravitaci při teplotách v pecích od 600 ° C do 1500 ° C, měly by být získány materiály s novými vlastnostmi.

obraz
obraz

18. prosince 1991 byla poprvé v domácí praxi vypuštěna balistická nosná raketa s technologickým modulem Sprint z jaderné ponorky typu Navaga (projekt 667A Navaga, podle klasifikace ministerstva obrany USA a NATO - Yankee). Uvedení na trh bylo úspěšné a vědecký zákazník, NPO Kompomash, obdržel jedinečné vzorky nových materiálů. První krok byl tedy učiněn v raketovém a vesmírném předmětu KBM.

Ale ne všechno šlo tak jednoduše: nastal Státní nouzový výbor, poté přestal existovat samotný SSSR, změnila se vláda a její obecná linie, Čubajs a Gaidar, Jelcin a jeho generálové a další nové postavy

politická elita. Raketa a formování nových „elit“podnikání:

Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?
Podvodní odpalovací systémy: jak se dostat zpod vody na oběžnou dráhu nebo do vesmíru?

Snížení objemu obranných otázek postavilo před zaměstnance SČK „KB im. Akademik V. P. Makeev “je úkolem intenzivnějšího hledání nových„ civilních “oblastí náročných na vědu, které by umožnily udržení vysoce kvalifikovaného personálu, materiální a technologické základny, ve skutečnosti dát příležitost„ přežít “.

Rychlá adaptabilita na nové trajektorie, energetická a hmotnostní dokonalost SLBM v kombinaci s vysokými ukazateli spolehlivosti a bezpečnosti umožňují jejich použití jako prostředku pro doručování užitečného zatížení pro různé účely do blízkého vesmíru během tréninku a praktické střelby a startů k potvrzení a prodloužení životnost.

V zájmu provádění nových experimentů s nulovou gravitací byla vytvořena balistická biotechnologická jednotka „Ether“s vědeckým vybavením „Meduza“, určená pro vysokorychlostní čištění během letu speciálních lékařských přípravků v uměle vytvořeném elektrostatickém poli. 9. prosince 1992, u pobřeží Kamčatky, jaderná ponorka Pacifické flotily úspěšně vypustila nosnou raketu Zyb vybavenou zařízením Meduza a v roce 1993 byl proveden další podobný start. V průběhu těchto experimentů byla v podmínkách krátkodobé beztíže prokázána možnost získání vysoce kvalitních léčiv, včetně protinádorového interferonu „Alpha-2“.

V letech 1991-1993 Ponorka projektu 667BDR uskutečnila tři starty nosných raket Zyb s vědeckými a technologickými bloky Sprint a Efir, vyvinutými společně s NPO Kompozit a Centrem pro kosmickou biotechnologii.

Blok Sprint byl navržen tak, aby zpracoval procesy získávání polovodičových materiálů s vylepšenou krystalovou strukturou, supravodivých slitin a dalších materiálů v podmínkách nulové gravitace. Etherový blok s biotechnologickým vybavením Meduza byl použit ke studiu technologie čištění biologických materiálů a k získání vysoce čistých biologických a lékařských přípravků elektroforézou.

Byly získány jedinečné vzorky křemíkových monokrystalů a některých slitin (Sprint) a v experimentech Meduza bylo podle výsledků studií antivirového a protinádorového interferonu Alpha-2 možné potvrdit možnost vesmírného čištění biologických přípravků pod podmínky krátkodobé beztíže. V praxi bylo prokázáno, že Rusko vyvinulo efektivní technologii pro provádění experimentů v podmínkách krátkodobé beztíže pomocí mořských balistických raket.

Logickým pokračováním této práce bylo uvedení Volna LV v roce 1995

obraz
obraz

Nosná raketa „Volna“, vytvořená na základě RSB-50 (SS-N-18) SLBM, se startovací hmotností asi 34 tun, se používá především ke startům podél balistických trajektorií k vyřešení problémů vývoje technologií pro získávání materiálů v mikrogravitaci a další výzkum.

Bojové použití RSM-50 SLBM z podmořské polohy ponorky je zajištěno, když je moře drsné až do 8 bodů, tj. bylo dosaženo prakticky aplikace za každého počasí pro vědecký výzkum a spouštění LV.

obraz
obraz

Za počátek komerčního využití SLBM lze považovat spuštění Volny LV v roce 1995 z ponorky Kalmar projektu 667 BDRM. Start byl proveden po balistické trase Barentsovo moře - poloostrov Kamčatka ve vzdálenosti 7500 km. Užitečným nákladem pro tento mezinárodní experiment se stal modul tepelné konvekce Univerzity v Brémách (Německo).

obraz
obraz

Při spouštění Volna LV se používá zachráněné letadlo Volan. Je určen k provádění vědeckého a aplikovaného výzkumu v podmínkách nulové gravitace starty podél suborbitálních trajektorií.

Za letu jsou z letadla přenášeny telemetrické informace o monitorovaných parametrech. V závěrečné fázi letu zařízení provede balistický sestup a před přistáním se aktivuje dvoustupňový záchranný systém s padákem. Po „měkkém“přistání je zařízení rychle detekováno a evakuováno.

obraz
obraz

Ke spuštění výzkumného zařízení se zvýšenou hmotností (až 400 kg) slouží vylepšená verze zachráněného letadla Volan-M. Kromě velikosti a hmotnosti má tato varianta originální aerodynamické uspořádání.

Kromě vědeckých přístrojů o hmotnosti 105 kg obsahuje zachráněné vozidlo palubní měřicí komplex. Poskytuje kontrolu nad experimentem a řízení letových parametrů. „Volan“ALS je vybaven třístupňovým padákovým přistávacím systémem a zařízením pro operativní (ne více než 2 hodiny) vyhledávání vozidla po přistání. Aby se snížily náklady a doba vývoje, byla v maximální míře vypůjčena technická řešení, součásti a zařízení sériových raketových systémů.

Během startu v roce 1995 byla úroveň mikrogravitace 10-4…10 -5g s nulovou gravitací 20,5 minuty. Začal výzkum, který ukazuje zásadní možnost vytvoření zachráněného letadla s vědeckým vybavením o hmotnosti až 300 kg, vypuštěného nosnou raketou Volna po trajektorii s nulovou gravitací 30 minut při mikrogravitační úrovni 10-5…10-6 G.

Raketu Volna lze použít ke spuštění zařízení na suborbitálních trajektoriích pro studium geofyzikálních procesů v horních vrstvách atmosféry a v blízkém vesmíru, monitorování zemského povrchu a provádění různých, včetně aktivních experimentů.

Oblast užitečného zatížení je komolý kužel s výškou 1670 mm, průměrem základny 1350 mm a tupým poloměrem vrcholu kužele 405 mm. Raketa poskytuje odpalování užitečného nákladu o hmotnosti 600 … 700 kg na trajektorii s maximální výškou 1200 … 1300 km a o hmotnosti 100 kg - s maximální výškou až 3000 km. Na raketu je možné nainstalovat několik prvků užitečného zatížení a postupně je od sebe oddělit.

Na jaře 2012 byla z ponorky v Tichém oceánu vypuštěna kapsle EXPERT pomocí konverzní rakety Volna a vesmírného komplexu z pověření Německého leteckého centra (DLR).

Projekt EXRERT je realizován pod vedením Evropské vesmírné agentury.

obraz
obraz

Stuttgartský institut pro výzkum konstrukční a konstrukční technologie a Německé letecké centrum vyvinuly a vyrobily nos z keramických vláken pro kapsli EXPERT.

Nos z keramických vláken obsahuje senzory, které zaznamenávají data prostředí, když se kapsle vrací do atmosféry, jako je povrchová teplota, tepelný tok a aerodynamický tlak. V přídi je navíc okénko, kterým spektrometr zaznamenává chemické procesy probíhající v přední části šoku při vstupu do atmosféry.

obraz
obraz

→ Technické vlastnosti nosné rakety „Volna“.

Spusťte vozidlo „Klid“

obraz
obraz

Rodina nosných raket lehkých tříd: Shtil, Shtil-2.1, Shtil-2R byla vyvinuta na základě SLBM R-29RM a je určena k vypouštění malých kosmických lodí na oběžné dráhy blízko Země. Nosná raketa „Shtil“nemá ve světě obdoby, pokud jde o úroveň dosažených energetických a hmotnostních ukazatelů; umožňuje vypuštění užitečného nákladu o hmotnosti až 100 kg na oběžné dráhy s výškou perigee až 500 km ve sklonu 78,9 º.

Při dokončování standardního SLBM R-29RM pro vypuštění kosmické lodi byly provedeny některé změny. Byl přidán speciální rám pro montáž vypouštěné kosmické lodi a byl změněn letový program. Ve třetí fázi byl instalován speciální telemetrický kontejner s obslužným zařízením pro řízení stahování pozemními službami. Konstruktéři také museli vyřešit problém spojený s ohřevem kapotáže hlavy při startu rakety a jejím výstupu z vody, což by mohlo vést k poškození kosmické lodi.

obraz
obraz

Kosmická loď je umístěna ve speciální kapsli, která chrání užitečné zatížení před teplotními, akustickými a dalšími vlivy z horního stupně. Po vstupu na uvedenou oběžnou dráhu se kapsle s kosmickou lodí oddělí a poslední stupeň se odstraní z trajektorie letu kosmické lodi. Otevření kapsle a uvolnění zátěže se provádí poté, co krok přešel na vzdálenost, která vylučuje účinek provozních motorů na kosmickou loď.

První start Shvil-1 LV byl proveden 7. července 1998 z jaderné ponorky K-407 Novomoskovsk. Užitečným zatížením byly dva satelity Technische Universitat Berlin (TUB) -Tubsat-N a Tubsat-Nl.

obraz
obraz

Největší ze satelitů Tubsat-N má celkové rozměry 320x320x104 mm a hmotnost 8,5 kg. Menší ze satelitů Tubsat-Nl je nainstalován při startu na vrchol kosmické lodi Tubsat-N. Jeho celkové rozměry jsou 320 x 320 x 34 mm a hmotnost je přibližně 3 kg.

Satelity byly vypuštěny na oběžnou dráhu blízko vypočítané. Orbitální parametry třetího stupně nosné rakety po odstoupení od kosmické lodi byly:

obraz
obraz

Na třetím stupni nosiče je instalován speciální kontejner o hmotnosti 72 kg. Kontejner obsahuje telemetrické zařízení pro sledování řady parametrů a zařízení pro provádění rádiového monitorování oběžné dráhy.

Jaderná ponorka K-407, se kterou bylo vypuštěno, je součástí třetí flotily Severní flotily a sídlí na námořní základně Sayda-Guba (námořní základna) v zálivu Olenyaya poblíž vesnice Skalisty (dříve Gadzhievo, pak znovu přejmenován na Gadzhievo) oblast Murmanskaya.

obraz
obraz

Jedná se o jednu ze sedmi lodí postavených podle projektu 667BDRM „Dolphin“(Delta IV podle klasifikace NATO).

obraz
obraz

Nosná raketa „Shtil-1“umožňuje umístit užitečné zatížení o hmotnosti 70 kg na kruhovou dráhu s nadmořskou výškou 400 km a sklonem 79 stupňů.

Konstrukce horního stupně prototypu je navržena tak, aby pojala čtyři kompaktní hlavice v izolovaných malých objemech. Vzhledem k tomu, že moderní komerční kosmické lodě se vyznačují nízkou hustotou balení a vyžadují relativně velký integrální prostor, je plné využití energetických schopností LV nemožné. To znamená, že konstrukce LV ukládá omezení prostoru obsazeného kosmickou lodí, což je 0,183 m3… Energetika NN umožňuje vypustit kosmickou loď větší hmotnosti.

Přestavba rakety R-29RM na nosnou raketu Shtil se provádí s minimálními úpravami, kosmická loď je umístěna na místo přistání jedné z hlavic ve speciální kapsli, která poskytuje ochranu před vnějšími vlivy. Střela je odpalována z ponorky nebo z povrchové polohy ponorky. Let probíhá v setrvačném režimu.

Charakteristický rys tohoto komplexu je využití stávající infrastruktury cvičiště „Nyonoksa“, včetně pozemních odpalovacích zařízení, a také sériových balistických raket R-29RM, odstraněných z bojové povinnosti. Minimální úpravy rakety zajistí vysokou spolehlivost a přesnost umístění užitečného zatížení na oběžnou dráhu při nízkých nákladech na start (4 … 5 milionů dolarů).

Shtil-2 LV byl vyvinut jako výsledek druhé etapy modernizace balistické střely R-29RM. V této fázi je vytvořen prostor pro užitečné zatížení pro uložení užitečného zatížení, který se skládá z aerodynamického kapotáže, které je za letu vypuštěno, a adaptéru, na kterém je užitečné zatížení umístěno. Adaptér umožňuje ukotvení nákladového prostoru pomocí nosiče. Objem nákladového prostoru je 1,87 m3.

Komplex byl vytvořen na základě balistických raket ponorek R-29RM (RSM-54, SS-N-23) a stávající infrastruktury severního dosahu Nyonoksa, která se nachází v Archangelské oblasti.

obraz
obraz

Infrastruktura skládky zahrnuje:

Raketový a vesmírný komplex „Shtil-2“

Pozemní odpalovací komplex

Ten zahrnuje technickou a startovací pozici vybavenou zařízením pro skladování, předstartovní operace a odpalování raket.

Komplex řídicích systémů poskytuje centralizované automatické řízení systémů komplexu ve všech provozních režimech, řízení předstartovní přípravy a startu rakety, přípravu technických informací a letového úkolu, zadání letového úkolu a řízení raketa pro umístění užitečného zatížení na danou oběžnou dráhu.

Komplex pro měření informací - zajišťuje příjem a registraci telemetrických informací během letu, zpracování a doručování výsledků měření zákazníkovi startu.

obraz
obraz

Četné starty z pozemního testovacího stanoviště a ponorek prokázaly vysokou spolehlivost sériové prototypy rakety R-29RM (pravděpodobnost úspěšného startu a letu je minimálně 0,96).

Komplex pozemního startu umožňuje:

Starty z komplexu pozemního startu zajišťují tvorbu oběžných drah v rozsahu orbitálních sklonů od 77 ° do 60 °, což omezuje oblast využití komplexu.

Při startu z podmořské šachty je možné startovat v rozsahu zeměpisné šířky od 0 ° do 77 °. Rozsah možných sklonů je určen souřadnicemi počátečního bodu.

Současně zůstává možnost využití ponorky k zamýšlenému účelu

Pro zlepšení podmínek pro umístění užitečného zatížení byla vyvinuta varianta nosné rakety Shtil-2.1 s kapotáží hlavy.

obraz
obraz

Když byla raketa vybavena větší kapotáží hlavy a malým horním stupněm („Shtil-2R“), hmotnost užitečného zatížení se zvýšila na 200 kg a objem pro umístění užitečného zatížení se výrazně zvýšil.

Použití ponorky jako odpalovacího komplexu umožňuje odpalovat nosné rakety Shtil prakticky na jakékoli orbitální sklony

obraz
obraz

Aerodynamická kapotáž byla utěsněna, aby poskytovala ochranu užitečného zatížení proti prachu a vlhkosti. Konstrukce aerodynamické kapotáže umožňovala, aby poklopy na bočním povrchu dodaly další spojení užitečného zatížení s vybavením komplexu pozemního startu.

Starty mohly být prováděny z komplexu pozemního startu nebo z podmořské šachty na povrchu.

Hlavní charakteristiky komplexu LV "Shtil-2" jsou uvedeny v tabulce.

obraz
obraz

Raketa Shtil-3A (RSM-54 s novým třetím stupněm a přetaktovacím motorem v případě startu z letadla An-124 (podle projektu Aerospace)) je schopna dopravit užitečné zatížení o hmotnosti 950-730 kg do rovníku oběžná dráha s výškou 200-700 km …

Na naléhavé požadavky dělníků (voyaka uh & Co) přerušuji, abych nezamotal mysl čtenáře. Nenechte se však odpojit, o systémech jsem ještě nemluvil „Surfovat“a „rikša“, stejně jako to, jak můžete rychle přemístit radlice na meče.

Primární zdroje a citace:

Fotografie, videa, grafika a odkazy:

Doporučuje: