Sisteme de lansare subacvatice: cum să ajungeți de sub apă pe orbită sau spațiu? (Sfarsitul)
Continuarea primei părți:
Sisteme de lansare subacvatice: cum să ieșiți din apă pe orbită sau în spațiu?
—> O scurtă prefață-explicație la a doua parte (cine nu este interesat de spoiler, poate să nu o citească)
Pagina 1+Pagina 2
Rachetă marină și sistem spațial „Priboy”
Pentru o acoperire mai completă a pieței vehiculelor pe orbită joasă, au fost dezvoltate noi scheme de vehicule de lansare. Unul dintre ele a fost vehiculul de lansare, creat de proiect „Surf”.
Racheta Priboy utilizează tehnologii de la SLBM-uri dezvoltate anterior: în prima etapă, motorul rachetei RSM-52, a doua și a treia etapă utilizează sistemele de propulsie ale rachetei RSM-54 (R-29RMU2 "Sineva" (codul START RSM-54). , conform clasificării NATO - SS -N-23 Skiff)), a patra etapă de marș și a cincea etapă de finisare sunt, de asemenea, create pe baza tehnologiei rachetei RSM-54.
Clip video dedicat celor „mai bune din lume (din punct de vedere al energiei și caracteristicilor de masă)” rachete balistice RSM-54 „Sineva”:
Transportator principal: Submarinele Proiect 667 BDRM. Video cu lansarea Sineva SLBM / Lansare rachete R-29RMU Sineva.
Capacitățile energetice ale rachetei Priboy satisfac gama superioară a sarcinilor utile pe orbită joasă. Conform estimărilor preliminare, la plecarea din regiunile ecuatoriale, acesta afișează o sarcină utilă, a cărei masă (în kg), în funcție de înălțimea orbitei, este dată în tabel.
Capacitățile indicate ale vehiculului de lansare „Priboy” fac ca dezvoltarea acestuia să fie promițătoare.
În 1993, a apărut un nou impuls în lucrările la Priboy, care, în primul rând, a accelerat progresul lucrărilor și, în al doilea rând, a completat opțiunile luate anterior în considerare pentru lansarea de la un stand de la sol și o ambarcațiune mobilă. Un asemenea imbold a fost propunerea companiei americane „Investors in Sea Launches, Inc” (Președinte – Amiralul Thomas H. Moorer) de a dezvolta într-un timp foarte scurt un vehicul comercial de lansare, plecând direct de la suprafața apei mării, pentru lansarea vehiculelor. cântărind până la 2000 în spațiu - 2500 kg. Suprafața apei este o rampă de lansare universală, care din multe puncte de vedere oferă cei mai buni parametri pentru sistemele de lansare. Cu toate acestea, implementarea practică a acestei metode de lansare este asociată cu dificultăți tehnice serioase.
Baza proiectului comercial comun ruso-american a fost vehiculul de lansare „Priboy”, în legătură cu care proiectul a păstrat numele „Priboy” („Surf”). S-a ajuns la un acord privind dezvoltarea în termen de trei luni a unui proiect de inginerie conceptuală pentru rachetă și sistem în ansamblu. Biroul de proiectare s-a confruntat cu sarcina de a rezolva probleme tehnice complexe la vehiculul de lansare, la transportul acestuia la locul de lansare, asamblarea rachetei și lansarea acesteia de la suprafața apei într-un timp scurt. Deoarece racheta nu poate fi operată la sol în forma asamblată, s-a propus încărcarea ei în părți pe navă și deja pe navă pentru a efectua asamblarea finală și testarea tuturor sistemelor, de exemplu. nava trebuia transformată într-un atelier de asamblare. În urma studiilor preliminare, au fost selectate două tipuri de nave: o navă de debarcare de tip Ivan Rogov sau o navă de containere de tip Sevmorput (Fig. 2, 3).
Aceste nave, cu modificările necesare, vor putea lua la bord piesele componente ale mai multor rachete, echipamentele complexului, precum și echipamentele tehnologice și de asamblare necesare pentru rachete.
Pentru a implementa tehnologia propusă, a fost necesară dezvoltarea unei unități unice - o platformă de transport și lansare, care are dispozitive speciale pentru încărcarea părților individuale ale rachetei și asamblarea lor ulterioară. Fiecare dintre dispozitive, cu excepția elementelor de fixare și amortizare, are trei grade de libertate, care sunt necesare pentru centrarea părților individuale ale rachetei una față de alta la asamblarea într-o singură structură.
Figura 4 oferă o idee generală a platformei de transport și lansare. XNUMX. O rachetă asamblată pe această platformă poate fi transportată de o navă aproape oriunde în Oceanul Mondial.
În timpul cercetării, au fost luate în considerare un număr mare de opțiuni pentru a asigura flotabilitatea pozitivă necesară a rachetei: de la baloane elastice presurizate până la dispozitive speciale de catamaran culisant. În final, s-a găsit o soluție destul de simplă: întrucât sarcina utilă trebuia oricum protejată de un caren, a rezolvat parțial această problemă (volum de aer liber sub caren). Pe de altă parte, în timp ce a asigurat lansarea motorului rachetei în apă, biroul de proiectare a ajuns la necesitatea instalării unui palet special în secțiunea de coadă a rachetei, care, împreună cu carenul de protecție frontal, a garantat flotabilitatea pozitivă necesară. a rachetei.
A fost necesar să se aleagă cea mai bună modalitate de evacuare a rachetei pregătite de pe navă la suprafața apei. Din multele opțiuni de analiză și selecție ulterioară, două au fost lăsate.
Prima cale - pentru nava „Sevmorput” (Fig. 5). Racheta asamblată pe platforma de transport și lansare a fost alimentată la basculant instalat în pupa navei, platforma a fost desfășurată pe basculant. Basculatorul a mutat platforma dintr-o poziție orizontală într-o poziție verticală și apoi a coborât platforma cu un lift special până la nivelul poziției naturale a rachetei Surf pe apă. Ulterior, racheta a fost separată de platformă pentru a pluti liber pe suprafața apei.
A doua cale - utilizarea unei camere de blocare a unei nave de tip „Ivan Rogov”. Camera ecluzei, în care se află platforma de transport-lansare cu racheta asamblată și pregătită, este inundată cu apă de mare. Când se atinge un anumit nivel de inundare a camerei de blocare, racheta se separă de platformă (plutește), după care este evacuată de pe navă pe suprafața liberă a mării folosind o ancoră plutitoare.
A doua metodă a fost aleasă ca principală.
Experiența rusă și străină în dezvoltarea sistemelor de rachete cu o lansare subacvatică arată că lansarea mijloacelor energetice ale rachetei la lansare se efectuează într-un anumit volum de aer (sau cavitate). Acest volum a fost organizat mai devreme (în timpul pregătirii înainte de lansare) sau creat direct la început, i.e. la pornirea elementelor individuale ale sistemului de propulsie. Această împrejurare a dus la necesitatea instalării unui palet special pe pupa rachetei (Fig. 6), care a fost deja menționat mai sus. Pentru navigarea orizontală normală a rachetei și transferul său ulterior dintr-o poziție orizontală în poziție verticală, este suficient un volum de paleți de 8 - 15 m³.
Pentru a se asigura că motorul a pornit, a fost necesar să se complice serios paletul. Ca urmare, pe racheta Priboy, aceasta îndeplinește mai multe funcții:
- împreună cu carena frontală asigură navigarea orizontală a rachetei pe o suprafață de apă liberă,
- prin umplerea rezervorului de balast asigura transferul rachetei dintr-o pozitie orizontala in una verticala,
- prin activarea generatorului de gaz dupa separarea anumitor parti ale paletului, organizeaza volumul de gaz necesar in care este lansat motorul principal al rachetei.
Deciziile privind sistemul de lansare și organizarea lansării rachetei Priboy din apă sunt ilustrate în Fig. 7, 8.
Un număr semnificativ de probleme problematice au fost rezolvate în ceea ce privește vehiculul de lansare Priboy în sine. Aceste probleme se datorează atât particularităților schemei de dispunere a rachetei, cât și originalității schemei de trecere a acesteia și, cel mai important, lansării. Este suficient să ne limităm la lista acestor întrebări:
- dezvoltarea unui sistem de presurizare pentru etapele rachetei și compartimentul interetaj (1 și 2), care asigură siguranța rachetei, performanța motoarelor din treapta a doua și a treia și rezistența structurii;
- asigurarea etanșeității rețelei de cablu de bord;
- realizarea unui caren de cap sigilat si a unui sistem de separare a acestuia, asigurand sarcinile acustice necesare asupra sarcinii utile;
- abordarea problemelor de asigurare a operabilității sistemului de control la bord al rachetei în timpul operațiunilor care anterior erau absente în logica de funcționare (evacuarea rachetei din ecluza navei, aducerea rachetei în poziție verticală), efectuate în navigație autonomă și de durată; până la 10 minute;
— dezvoltarea unui sistem de lansare de la distanță a unei rachete.
- asigurarea etanșeității rețelei de cablu de bord;
- realizarea unui caren de cap sigilat si a unui sistem de separare a acestuia, asigurand sarcinile acustice necesare asupra sarcinii utile;
- abordarea problemelor de asigurare a operabilității sistemului de control la bord al rachetei în timpul operațiunilor care anterior erau absente în logica de funcționare (evacuarea rachetei din ecluza navei, aducerea rachetei în poziție verticală), efectuate în navigație autonomă și de durată; până la 10 minute;
— dezvoltarea unui sistem de lansare de la distanță a unei rachete.
În timpul dezvoltării proiectului de inginerie conceptuală, a fost posibil să se rezolve principalele probleme tehnice și să se arate posibilitatea creării unei rachete marine comerciale și a unui sistem spațial cu scheme fundamental noi ale elementelor vehiculului de lansare, sistemului de lansare și organizarea lansării.
Pe viitor, programul pentru crearea vehiculului de lansare „Priboy” a trebuit să fie închis din cauza lipsei de finanțare.
Din același motiv, reechiparea NSC pentru misiuni spațiale la locul de testare Nyonoksa, unde au fost testate anterior noi modificări ale SLBM-urilor, a fost oprită.
Nota: conform lucrării de dezvoltare „Priboy”, a fost dezvoltat și emis un brevet al Federației Ruse RU2543436 „Pseudo imitator al complexului de lansare”.
Псевдоимитатор стартового комплекса, далее именуемый комплекс, относится к ракетной технике, а именно к militar ракетным стартовым комплексам морского базирования. Комплекс автономный, скрытный, подвижный и подводный, обеспечивает старт баллистическим или крылатым ракетам, способным нести ядерный заряд или поражающие элементы для подавления систем противоракетной обороны (ПРО). Комплекс может служить маяком для ориентации подводных лодок и имитировать подводную лодку.
Dezavantajele prototipului ("Priboy") includ faptul că nava "Ivan Rogov" este o navă militară de aterizare la suprafață, iar posibilitatea de a avea la bord rachete balistice sugerează că locația sa este monitorizată și, prin urmare, această navă va fi atacat în primul rând.întoarce. Evacuarea unei rachete și pregătirea ei pentru lansare durează mult timp, în timp ce racheta va fi relativ aproape de navă și, cel mai probabil, atunci când nava este atacată, va deveni imposibilă lansarea rachetei.
Esența invenției constă în faptul că proiectarea complexului constă dintr-un modul impermeabil cu un container de transport și lansare cu o rachetă plasată în el. Modulul este mutat de marfă, pescuit sau orice altul, incl. un submarin, denumit în continuare navă de transport, în poziții scufundate și de suprafață, pe punte sau în interiorul carenei navei de transport. La momentul necesar, modulul se separă de nava de transport și devine autonom. În acest caz, se creează o imitație a unui submarin, orice altceva: complexul de lansare, lansarea rachetei, racheta cu focos sunt reale. Focosul poate transporta nu numai o încărcătură nucleară, o caracteristică a invenției este capacitatea de a transporta elemente lovitoare pentru a distruge potențialele elemente de apărare antirachetă inamice pentru a proteja alte focoase, de exemplu, cele care poartă o încărcătură nucleară și trage de alte complexe de lansare.
În Fig.5 - o navă de marfă uscată sau orice altă navă, în mare parte nemilitară, 20 transportă modulele 21 în moduri diferite: pe punte, remorcate de elementele de fixare 22 de pe corpul navei sau prin cablu 23.
În Fig.12 - un modul cu un simulator submarin deschis (umflat) 27, antene desfășurate 28, o trapă deschisă 2. Complexul se află în poziția de pre-lansare.
Muniție pentru simulator:
În Fig.16 - o diagramă în care complexele cu simulatoare de submarine 27 asigură protecție pentru focosul 32 de o rachetă lansată de un submarin într-o poziție scufundată de la punctul 33, ale cărei coordonate sunt determinate de coordonatele simulatoarelor 27. focosul 32 zboară către ținta 34. Complexele lansează rachete astfel încât focoasele rachetelor zboară în sus și patrulează cu o parașută 29, un planor 30 și un balon 31 peste secțiunile corespunzătoare 35, 36, 37 ale apărării antirachetă. zona în momentul în care focosul 32 zbura deasupra acestor secțiuni pentru a o proteja și a contracara apărarea antirachetă.
Cu adevărat ei spun:
Rușii, măcar dau piese de schimb de la Mercedes -
как начнут собирать, всё равно выходит автомат Калашникова или rezervor.
/Glumă sovietică cu barbă.как начнут собирать, всё равно выходит автомат Калашникова или rezervor.
Trebuie remarcat faptul că în URSS a fost lansat un program similar în august 1964 - o navă-rachetă proiectată pe baza navei de navigație pe gheață a proiectului 550 „Aguema” a primit numele de funcționare „Scorpion” (proiectul 909):
La bord urmau să fie opt lansatoare de rachete R-29, iar aspectul diferă doar prin prezența unor antene suplimentare. Potrivit calculelor, în timp ce patrula în apele arctice ale Uniunii Sovietice, o astfel de navă putea lovi obiecte cu rachetele sale aproape în toată Statele Unite.
În plus, TsKB-17, deja din proprie inițiativă, a proiectat și un purtător de rachete deghizat în navă hidrografică (proiectul 1111, „patru mize”). Prima dintr-o serie de nave ale acestor proiecte în 1964, prețurile ar fi costat bugetul de stat, respectiv, 18,9 și, respectiv, 15,5 milioane de ruble.
Забавно, но и «миротворцы» американцы уже в 1963 г. предлагали странам НАТО создать целую флотилию таких «судов с сюрпризом» на базе транспортов типа «Маринер».
/ din nou "mutat" din subiect /
Rachetă marină și sistem spațial "Rickshaw"
Cu așteptarea unei perspective pe termen lung, SRC „KB im. Academician V.P. Makeev, împreună cu NPO Energomash, Biroul de Proiectare de Inginerie Mecanică Generală, NPO Automation and Instrumentation și State Enterprise Krasnoyarsk Machine-Building Plant, a început să dezvolte racheta Ricksha și complexul spațial, conceput pentru a lansa nave spațiale de clasă mică - aceasta este a treia direcție a activitățile noastre spațiale.
O analiză a pieței prospective a serviciilor spațiale arată că navele spațiale mici concepute pentru sisteme de comunicații pe orbită joasă, sondarea Pământului, explorarea spațiului apropiat de Pământ și implementarea tehnologiilor spațiale predomină în programele spațiale străine și rusești. Interesul tot mai mare pentru navele spațiale mici se datorează în mare parte avantajelor acestora, cum ar fi costul scăzut, viteza de creare și desfășurare, capacitatea de a răspunde rapid la cele mai recente realizări științifice și tehnologice și nevoile pieței.
Pentru a fi cel mai solicitat pe piața vehiculelor de lansare (10-15 lansări pe an), vehiculul de lansare trebuie să asigure lansarea sateliților de comunicații (transmiterea mesajelor vocale) cu o greutate de aproximativ 800 kg pe orbite de până la 800 km înălțime. , sateliți de observație cu o greutate de 350-500 kg pe orbite cu o înălțime de 500-800 km, sateliți care revin cu o masă de aproximativ 1000 kg pe orbite cu o înălțime de 350 km.
Datorită varietății de sarcini care trebuie rezolvate, navele spațiale de clasă mică necesită lansarea pe orbite de la ecuatoriale la cele sincrone cu soarele. Este problematic să acoperiți o gamă atât de largă de înclinații orbitale cu complexe staționare de pe teritoriul Rusiei. Sarcina poate fi rezolvată de un complex transportabil bazat pe un vehicul de lansare de clasă uşoară. În plus, este necesar să se remarce cerințele recent crescute pentru siguranța de mediu a rachetelor și tehnologiei spațiale, costul creării și exploatării acesteia. Din acest punct de vedere, este foarte promițătoare utilizarea gazului natural lichefiat ca combustibil pentru vehiculele de lansare asociat cu oxigen lichid ca oxidant, ceea ce permite:
— să asigure încărcarea minimă de mediu asupra mediului în cazul căderilor de trepte uzate și în situații de urgență;
- pentru a obține o energie ridicată și caracteristici generale de masă ale rachetei;
- folosiți gaze naturale lichefiate din alte țări - potențiali consumatori, ceea ce va crește atractivitatea pe piață a unui vehicul comercial de lansare.
- pentru a obține o energie ridicată și caracteristici generale de masă ale rachetei;
- folosiți gaze naturale lichefiate din alte țări - potențiali consumatori, ceea ce va crește atractivitatea pe piață a unui vehicul comercial de lansare.
Complexul Ricksha este dezvoltat ca un mijloc de lansare a navelor spațiale de clasă ușoară în diverse scopuri pe orbite apropiate de Pământ și traiectorii suborbitale din orice zonă predeterminată de uscat și mare.
Ideea principală din spatele dezvoltării complexului Rickshaw este de a răspunde cât mai mult posibil nevoilor clienților de lansare. Pe baza acestui fapt, complexul este construit într-o versiune transportabilă, ceea ce face posibilă implementarea unei game largi de înclinații orbitale cu costuri optime de energie pentru lansarea sarcinilor utile și utilizarea teritoriului țărilor clienți (la cererea acestora) pentru lansări. Pentru complexul Rickshaw, sunt furnizate două opțiuni pentru sistemele de lansare cu subsisteme unificate (Fig. 2):
- complex de lansare prefabricat staționar, cu o pregătire maximă din fabrică a sistemelor și utilizarea infrastructurii site-urilor de testare existente în Rusia (Svobodny, Plesetsk) și a site-urilor de testare din țări străine;
– complex offshore care folosește traulere mari de procesare a peștelui modernizate din proiectul 1288.
Vehiculul de lansare are două etape de susținere. În funcție de sarcinile de rezolvat, acesta poate fi echipat cu un sistem de propulsie apogeu. Pe etapele de marș se folosesc modificări ale aceluiași motor de rachetă. Un pachet de șase motoare a fost asamblat în prima etapă, iar un motor a fost instalat în a doua etapă. Rezervoarele de combustibil din prima și a doua etapă sunt o construcție de napolitană complet sudată din aliaj de aluminiu-magneziu. Fundurile despărțitoare sunt cu un singur strat. Fabricarea unor astfel de structuri a fost stăpânită de uzina de construcție de mașini din Krasnoyarsk. Echipamentul de bord al sistemului de control este amplasat într-un compartiment etanș pentru instrumente, cu posibilitatea de a-l înlocui în poziția de pornire. Sistemul de control al rachetelor este inerțial cu corecție în funcție de puncte de referință externe (sisteme Navstar și Glonass). Sarcina utilă se află sub carenaj, al cărui design îi asigură protecția împotriva prafului și umezelii și are trape pentru alimentarea liniilor pneumatice și hidraulice la sistemele de sarcină utilă și realizarea conexiunilor electrice cu echipamentele de la sol. Volumul suprafeței de încărcare utilă este de 9 m³.
O serie de soluții tehnice originale (absența compartimentelor inter-tanc și inter-stage, plasarea motoarelor în rezervoarele de combustibil) au fost introduse în proiectarea rachetei, a cărei lungime este de 24,5 m, diametrul este de 2,4 m. , greutatea de lansare este de 64 de tone, care s-au justificat în rachete balistice ale submarinelor de mai multe generații și permit: să reducă masa pasivă a rachetei și, prin urmare, să crească raportul putere-greutate; simplificați procesul de răcire a motoarelor înainte de pornire; îmbunătățirea parametrilor de rigiditate ai rachetei ca obiect de stabilizare; utilizați vehiculele existente pentru a transporta vehiculul de lansare; reduceți dimensiunile rachetei și vehiculelor.
Pe fig. 3 prezintă capacitățile energetice ale vehiculului de lansare:
Vehiculul de lansare Ricksha-1 poate lansa atât nave spațiale străine, cât și o parte semnificativă a navelor spațiale moderne și promițătoare de fabricație rusă. La crearea vehiculului de lansare Rickshaw-1, sunt puse oportunități de modernizare. Astfel, echiparea rachetei cu două propulsoare laterale bazate pe tancuri de primă etapă asigură lansarea unei sarcini utile cu o greutate de până la 4 tone pe orbită apropiată de Pământ.
Postfaţă:
Este păcat (din punct de vedere ingineresc și economic) că aceste sisteme spațiale de rachete nu au fost implementate în totalitate.
Au existat trei motive pentru aceasta:
1. Componenta de mediu:
„Saga combustibilului pentru rachete este cealaltă față a monedei”
Îmi pot imagina de unde ar izbucni farturile "Pace verde" и "Bellona", iar acesta din urmă ar urla ca un beluga dintr-o asemenea perspectivă.
Totuși, „pornirea umedă” a SLBM nu este suficient de ecologică.
2. Prăbușirea URSS și scăderea necesității de a lansa pe orbită un număr mare de sateliți militari și civili.
3. Unii sateliți și componente pot fi lansate exclusiv de pe teritoriul producătorului/clientului de lansare.
— Legea privind condițiile de export de înaltă tehnologie din 1979;
- Mărfuri militare controlate de Lista de arme a SUA (Lista de muniții din SUA)
- Bunuri cu dublă utilizare, a căror listă este definită de Lista de control al comerțului din SUA (Lista de control comercial).
Și după cum știți, doar specialiștii producătorului pregătesc vehiculul de lansare pentru lansare.
„Dând tehnologii înalte în mâinile specialiștilor de la una dintre cele mai formidabile întreprinderi ale complexului militar-industrial al URSS - nu toată lumea va îndrăzni să facă acest lucru.
... nu numai toți o pot face, puțini oameni o pot face.
[3]4. Concurență mare din partea producătorilor ruși și ucraineni de tehnologie de rachete.
De fapt, dumping ei înșiși și în detrimentul lor.
Toate cele de mai sus explică de ce GRT-urile lui Makeev sărbătoresc nu numai zilele: nașterea științei moderne de rachete autohtone, constructorul de mașini, trupele de rachete și artileria, ziua submarinarilor și chimistului, dar și pe bună dreptate oamenii de știință din rachete Miass consideră ziua de 12 aprilie ca sărbătoare profesională. .
Pentru care ii felicit din suflet in avans.
Surse si citate:
[1]Rock and roll lângă Kremlin. Cartea 4. Un alt spion / Koretsky D.A.
[2]Politica externă a URSS în a doua jumătate a anilor 1980. / Voloshina V. Yu., Bykova A. G. Perioada sovietică a rusului povestiri (1917-1993)
[3]Vitaliy Vladimirovich Klitschko - carte de citate.
* Nu am scris nimic nou, nu am cercetat, doar am pus împreună și am adăugat fotografii și videoclipuri.
* Nu are sens să denaturați termenii tehnici și textul bun.
În mare parte împrumutat de la:
SRC „KB im. Academician V.P. Makeev” I.I. Velichko, N.A. Obukhov, G.G. Syty, A.P. Shalnev „RACHETE MARITIME ȘI SISTEM SPATIAL”
Serviciul de presă al SRC „KB im. Academician V.P. Makeev"
„Lansați vehicule bazate pe rachete balistice ale submarinelor” © Ivan Tikhiy 2002
Fotografii video, grafice și link-uri:
Canalul TV ZVEZDA
www.miasskiy.ru
www.navsource.org
www.makeyev.msk.ru
www.img-fotki.yandex.ru
www.niskgd.ru
www.cableman.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.directory.eoportal.org
informații