"Зеніт", ракета. Ракета-носьбіт 11K77 ( "Зеніт")

РН 11K77 «Зеніт» - ракета сярэдняга класа, прызначаны для вываду на калязямную арбіту ў аўтаматычным рэжыме спадарожнікаў грамадзянскага і ваеннага прызначэння, а таксама пілатуемых апаратаў. Існуюць двух-і трохступеністыя мадыфікацыі. У якасці паліва прымяняюцца газа маркі РГ-1 і вадкі кісларод.

Прыклад узаемавыгаднай кааперацыі

На пытанне, ракета «Зеніт» руская ці ўкраінская, адказаць няпроста. Асноўныя элементы канструкцыі распрацаваны ў Днепрапятроўску ў КБ «Паўднёвае» намаганнямі савецкіх інжынераў і навукоўцаў. Пасля распаду Свецкага Саюза канструктарскае бюро перайшло пад юрысдыкцыю Украіны, захаваўшы свой профіль дзейнасці і працягнуўшы развіццё серыі «Зеніт». Зборка ракет ажыццяўлялася таксама на Днепрапятроўскам прадпрыемстве «Южмаш».

Між тым, важныя элементы канструкцыі распрацоўваліся і вырабляліся на расійскіх прадпрыемствах. У прыватнасці, разгонные блокі маркі «ДМ» выпускаліся РКК «Энергія», а вадкасныя ракетныя рухавікі РД-171 і РД-171М - на НВА «Энергамаш». У цэлым, прадпрыемствы РФ пастаўлялі 70% камплектуючых. Можна сказаць, што «Зеніт» - ўкраінская ракета, а яе начынне - расійская.

Гісторыя стварэння

КБ «Паўднёвае» першапачаткова распрацоўвала двухступеністую РН «Зеніт» з індэксам 11K77 ў канцы 1970-х - пачатку 1980-х гадоў у адпаведнасці з заданнем Міністэрства абароны СССР мець такі сродак вывядзення, якое дазваляла б хутка і эфектыўна папаўняць групоўкі ІСВ ваеннага прызначэння.

Адпаведна, пры яе канструяванні асаблівую ўвагу звярталася на надзейнасць, прастату ў эксплуатацыі і шпаркасць падрыхтоўкі да пуску, што было дасягнута на аснове шырокага прымянення стандартызацыі і аўтаматызацыі. Ракеты-носьбіты цяжкага класа па вызначэнні не могуць быць мабільнымі, таму канструктары засяродзіліся на праектаванні РН сярэдняга класа.

У адрозненне ад сістэм, якая распрацоўваецца ў папярэднія гады, у сапраўднай канструкцыі выкарыстоўваюцца найбольш перадавыя тэхналогіі падрыхтоўкі і пуску, распрацаваныя НДІ СК, партнёрам ГП «КБ« Паўднёвае »па многіх праектах.

ажыццяўленне палётаў

Дэбютны запуск ракеты-носьбіта адбыўся ў красавіку 1985, прычым прайшоў няштатных, як і паўторны. Паспяховы пуск ажыццёўлены ў кастрычніку 1985 года. Першапачаткова комплекс арыентаваўся на аператыўны выснову ваенных спадарожнікаў і сістэм двайнога прызначэння, аднак пазней адбылася пераарыентацыя на запуск камерцыйных спадарожнікаў.

Другі вобласцю прымянення першапачатковага варыянту РН «Зеніт-2» 11K77 было забеспячэнне палётаў на арбітальную станцыю «Мір» з экіпажам на борце. Каб адпавядаць усім патрабаванням, што прад'яўляюцца да сродкаў вывядзення пілатуемых касмічных караблёў, у канструкцыю РН «Зеніт» было закладзена значнае ўнутранае рэзерваванне і прыняты многія іншыя меры павышэння надзейнасці.

Асноўныя параметры канструкцыі

«Зеніт» - ракета-носьбіт, чые тэхнічныя характарыстыкі і канструктыўныя параметры адпавядаюць лепшым сусветным стандартам. Заслугоўвае асаблівай увагі той факт, што больш за 90% поўнай масы прыступак прыпадае на долю паліва. Такім чынам, канструкцыя абедзвюх прыступак аказваецца адной з найбольш эфектыўных у сучаснай касманаўтыцы.

У дачыненні да 1-й ступені гэта шмат у чым тлумачыцца высокімі характарыстыкамі рухавіка РД171М, а таксама адсутнасцю бакавых паскаральнікаў. Адсутнасць бакавых паскаральнікаў яшчэ больш спрашчае падрыхтоўку да пуску, з'яўляючыся адным з асноўных адрозненняў РН «Зеніт» ад іншых сродкаў вывядзення. Акрамя таго, канструкцыя прыступкі аказваецца больш эфектыўнай, скарачаецца колькасць піратэхнічных сродкаў, а таксама ўзрастае агульная надзейнасць, паколькі адпадае неабходнасць у механізмах аддзялення бакавых паскаральнікаў. Акрамя гэтага, шырокі дыяпазон кіравальнасці на ўсіх этапах палёту дазваляе праводзіць пускі «Зеніта» пры розных хуткасцях ветру і ў розных умовах надвор'я, што таксама спрыяе своечасоваму і дакладнаму выводзінам карыснага грузу.

асноўныя сістэмы

На РН маецца поўны камплект бартавы радыёэлектроннай апаратуры для забеспячэння працы сістэмы тэлеметрыі. Бартавая тэлеметрычную сістэма «Сірыус» забяспечвае перадачу ТМИ па двух асобным радыёканалах на існуючыя НИП, размешчаныя на тэрыторыі Расіі.

Падзел прыступак - «цёплае»: ажыццяўляецца запускам рулявога рухавіка 2-й прыступкі, падрывам межступенных механічных сувязяў і тармажэннем пры дапамозе чатырох РДТТ адлучаецца частцы першай прыступкі. Пасля яе выдалення на бяспечную адлегласць запускаецца маршавы рухавік 2-й прыступкі.

На РН ўстаноўлены наступныя сістэмы, якія забяспечваюць яе эксплуатацыю і функцыянаванне ў палёце:

• сістэма кіравання;
• сістэма вымярэнняў;
• пневмогидравлическая сістэма падачы кампанентаў паліва;
• сістэма кіравання расходаваннем паліва;
• сістэма кантролю запраўкі;
• сістэма бяспекі палёту;
• сістэма термостатирования паветрам высокага ціску ;
• элементы сістэмы кантролю тэмператур;
• элементы сістэмы термостатирования;
• сістэмы гідрапрывадаў;
• сістэма пожаропредупреждения.

мадэрнізацыя

РН «Зеніт-2» пасля развалу СССР ня адышла ў нябыт. Ўкраінскае прадпрыемства «Южмаш» пры цеснай кааперацыі з расійскімі і замежнымі партнёрамі працягнула развіццё праекта «Зеніт». Былі распрацаваны ракетныя комплексы, якія дазваляюць ажыццяўляць старты з зямлі ( «Зеніт-2SL Б», «Зеніт-3SL Б», «Зеніт-3SL БФ») і з марскіх платформаў ( «Зеніт-3SL»). Практычна ўсе старты ракетных комплексаў наземнага базіравання ажыццяўляліся на Байкануры.

Міжнародны праект «Марскі старт» быў арганізаваны ў 1995 годзе намаганнямі амерыканскай кампаніі Boeing Commercial Space (40% капіталу), расійскай РКК «Энергія» (25%), украінскімі ВА "Южмаш" і КБ "Южное» (агульная доля 15%) і нарвежскімі суднабудаўнікі Aker Solutions (20%). Мэтай кансорцыума сталі больш зручныя і эканамічныя запускі з марской платформы «Адысей», размешчанай у зоне экватара. Дэманстратыўнае выпрабаванне ракеты прайшло паспяхова. З 1999 года было ажыццёўлена 32 удалых камерцыйных пуску з ужываннем РН «Зеніт-3SL», і 4 няўдалых. На дадзены момант у сувязі з негатыўнымі падзеямі на Украіне ўкраінскі бок у праекце прыпыніла свой удзел.

першая ступень

Канструкцыя першай прыступкі РН «Зеніт» ўключае:

• межступенную раму;
• рухавік РД171 (РД171М);
• хваставой адсек;
• бакі гаручага і акісляльніка.

Межступенная рама ўяўляе сабой пераходны адсек зварной ферменной канструкцыі. На ёй змантаваная бакавыя плата электропневморазъемов, якая забяспечвае сувязь сістэм РН і КА з адпаведнымі наземнымі сістэмамі да старту РКН.

У паліўных баках размешчаны вузлы аўтаматыкі ПГСП, датчыкі СКЗ, Сурт, ў баку акісляльніка, акрамя таго, устаноўлены балоны сістэмы наддува. У хваставым адсеку размешчаны четырехкамерный рухавік РД171М, які з дапамогай стрыжневы рамы усталёўваецца на ніжні кантавой шпангоўтамі.

рухавік РД171

Сілавая ўстаноўка прызначана для стварэння цягі і кіраўнікоў намаганняў па ўсіх каналах стабілізацыі РКН. Дадзены рухавік ўсталёўваўся на першых прыступках ўсіх мадыфікацый РН «Зеніт». Ракета і ў цяперашні час камплектуецца ўдасканаленай мадыфікацыяй РД171М. У канструкцыю рухавіка ўведзеныя змены, накіраваныя на павышэнне яго надзейнасці і эксплуатацыйных якасцяў.

У РД171 знайшлі прымяненне найбольш перадавыя тэхналогіі вырабу вадкасных ракетных рухавікоў, распрацаваныя расійскімі прадпрыемствамі ў галіне рухавікоў. На дадзены момант мадыфікацыя РД171М з'яўляецца самым магутным ЖРД у свеце, яго цяга ў момант старту (у Зямлі) складае 740 тс.

другая ступень

Канструкцыя другой ступені РН «Зеніт» ўключае:

• прыборны модуль;
• маршавы рухавік РД120;
• рулявы рухавік РД8.
• бакі акісляльніка і гаручага;
• хваставой адсек.

У прыборным модулі размяшчаецца асноўная частка радыёэлектроннай бартавы апаратуры сістэмы кіравання і сістэмы вымярэнняў. У паліўных баках, як і на першай ступені, размешчаны датчыкі Сурт, СКЗ, вузлы аўтаматыкі ПГСП, ў баку акісляльніка - балоны сістэмы наддува.

Хваставой адсек з цыліндрычнай клепаных сілавы абалонкай прызначаны для размяшчэння рухальнага блока, які складаецца з аднакамернага маршевого рухавіка РД120 і четырехкамерного рулявога рухавіка РД8.

«Зеніт»: ракета і яе тэхнічныя характарыстыкі

За час эксплуатацыі ракет-носьбітаў «Зеніт» ўсіх тыпаў было ажыццёўлена 82 пуску, большая частка прайшла абсалютна паспяхова (69 запускаў), 4 - часткова няўдалых, астатнія няштатнай.

• Даўжыня ракеты: 57-59,6 м.
• Лік прыступак: 2 або 3.
• Максімальны дыяметр: 3,9 м.
• Карысная нагрузка: 15 т для сістэм марскога старту, 13,7 т - для наземных сістэм.
• Стартавая маса: 445-462 т.

Нягледзячы на прыклад паспяховага супрацоўніцтва па міжнароднай праграме «Зеніт», ракета на дадзены момант не выпускаецца па прычыне нестабільнай сітуацыі на Украіне.