מערכות שיגור מתחת למים: איך להגיע מתחת למים למסלול או לחלל? (הסוף)
המשך לחלק הראשון:
מערכות שיגור מתחת למים: איך לצאת מהמים למסלול או לחלל?
-> הקדמה-הסבר קצר לחלק השני (מי שלא מעוניין תחת הספוילר, לא יכול לקרוא אותו)
עמוד 1+עמוד 2
רקטות ימיות ומערכת חלל "פריבוי"
לכיסוי מלא יותר של השוק של כלי רכב בעלי מסלול נמוך, פותחו תוכניות חדשות של רכבי שיגור. אחד מהם היה רכב השיגור, שנוצר על פי פרויקט "גלישה".
טיל הפריבוי משתמש בטכנולוגיות של SLBM שפותחו בעבר: בשלב הראשון, מנוע הרקטות RSM-52, השלב השני והשלישי משתמשים במערכות ההנעה של רקטת RSM-54 (R-29RMU2 "Sineva" (קוד START RSM-54 , על פי סיווג נאט"ו - SS -N-23 Skiff)), שלב הצעדה הרביעי ושלב הסיום החמישי נוצרים גם הם על בסיס טכנולוגיית הרקטות RSM-54.
סרטון וידאו המוקדש ל"טוב בעולם (במונחים של מאפייני אנרגיה ומסה)" טיל בליסטי RSM-54 "Sineva":
מוביל ראשי: צוללות Project 667 BDRM. סרטון שיגור ה-Sineva SLBM / שיגור טילים R-29RMU Sineva.
יכולות האנרגיה של טיל הפריבוי מספקות את הטווח העליון של מטענים במסלול נמוך. לפי הערכות ראשוניות, כאשר מתחילים מאזורי המשווה, הוא מציג מטען, שמסתו (בק"ג), בהתאם לגובה המסלול, ניתנת בטבלה.
היכולות המצוינות של רכב השיגור "פריבוי" הופכות את הפיתוח שלו למבטיח.
בשנת 1993 הופיע תנופה חדשה בעבודה על הפריבוי, אשר, ראשית, האיץ את התקדמות העבודה ושנית, השלים את האפשרויות שנחשבו בעבר לשיגור ממעמד קרקע ומכלי שיט נייד. תנופה כזו הייתה הצעתה של חברת "Investors in Sea Launches, Inc" האמריקאית (הנשיא - אדמירל תומס ה. מור) לפתח תוך זמן קצר מאוד רכב שיגור מסחרי, המתחיל ישירות משטח הים, לשגר כלי רכב. במשקל של עד 2000 לחלל - 2500 ק"ג. משטח המים הוא משטח שיגור אוניברסלי, אשר מהרבה נקודות מבט מספק את הפרמטרים הטובים ביותר למערכות שיגור. עם זאת, היישום המעשי של שיטת השקה זו קשור לקשיים טכניים חמורים.
הבסיס לפרויקט המסחרי הרוסי-אמריקאי המשותף היה רכב השיגור "פריבוי", שבקשר אליו שמר הפרויקט על השם "פריבוי" ("סרף"). הושגה הסכמה על פיתוח תוך שלושה חודשים של פרויקט הנדסי רעיוני לרקטה ולמערכת כולה. על לשכת התכנון עמדה המשימה לפתור בעיות טכניות מורכבות ברכב השיגור, בהובלתו לאתר השיגור, הרכבת הרקטה ושיגורה משטח המים תוך זמן קצר. מכיוון שלא ניתן להפעיל את הרקטה על הקרקע בצורה המורכבת, הוצע להעמיס אותה בחלקים על הספינה וכבר על הספינה כדי לבצע את ההרכבה הסופית והבדיקה של כל המערכות, כלומר. היה צריך להפוך את הספינה לחנות הרכבה. כתוצאה ממחקרים מקדימים נבחרו שני סוגי ספינות: ספינת נחיתה מסוג איבן רוגוב או ספינת מכולות מסוג סבמורפוט (איור 2, 3).
ספינות אלו, בשינויים הנדרשים, יוכלו להעלות על סיפונה את חלקי הרכיבים של מספר טילים, את ציוד המתחם ואת הציוד הטכנולוגי וההרכבה הדרוש לטילים.
כדי ליישם את הטכנולוגיה המוצעת, היה צורך לפתח יחידה ייחודית - פלטפורמת הובלה ושיגור, בעלת מכשירים מיוחדים להעמסת חלקים בודדים של הרקטה והרכבתם לאחר מכן. לכל אחד מהמכשירים, למעט רכיבי ההידוק והשיכוך, יש שלוש דרגות חופש, הנחוצות למרכז את חלקי הרקטה הבודדים זה לזה בעת ההרכבה למבנה יחיד.
איור 4 נותן מושג כללי על פלטפורמת ההובלה והשיגור. XNUMX. רקטה המורכבת על פלטפורמה זו יכולה להיות מועברת בספינה כמעט לכל מקום באוקיינוס העולמי.
במהלך המחקר, נבחנו מספר רב של אפשרויות להבטיח את הציפה החיובית הנדרשת של הרקטה: מבלונים אלסטיים בלחץ ועד מכשירי קטמרן הזזה מיוחדים. בסופו של דבר, נמצא פתרון פשוט למדי: מכיוון שממילא היה צריך להגן על המטען באמצעות פיירינג, הוא פתר חלקית את הבעיה הזו (נפח אוויר חופשי מתחת לפיירינג). מנגד, תוך הקפדה על שיגור המנוע הרקטי במים, הגיעה בלשכת התכנון לצורך התקנת משטח מיוחד בחלק הזנב של הרקטה, אשר יחד עם יריעת המגן הקדמית הבטיחה את הציפה החיובית הנדרשת. של הרקטה.
היה צורך לבחור את הדרך הטובה ביותר לפינוי הרקטה המוכנה מהספינה אל פני המים. מתוך האפשרויות הרבות להמשך ניתוח ובחירה, נותרו שתיים.
השיטה הראשונה - עבור הספינה "Sevmorput" (איור 5). הרקטה שהורכבה על פלטפורמת ההובלה והשיגור הוזנה להטיה שהותקן בירכתי הספינה, הפלטפורמה נותקה על ההטיה. הטיה הזיז את הרציף ממצב אופקי למאונך ולאחר מכן הוריד את הרציף במעלית מיוחדת לגובה המיקום הטבעי של רקטת ה-Surf על פני המים. לאחר מכן הופרדה הרקטה מהרציף לציפה חופשית על פני המים.
שיטה שנייה - השימוש בתא מנעול אוויר של ספינה מסוג "איבן רוגוב". תא המנעול, שבו נמצאת משטח השיגור עם הרקטה המורכבת והמוכנה, מוצף במי ים. כאשר מגיעים לרמה מסוימת של הצפה של תא המנעול, הרקטה נפרדת מהרציף (צף), ולאחר מכן היא פונה מהספינה אל פני הים החופשיים באמצעות עוגן צף.
השיטה השנייה נבחרה כעיקרית.
ניסיון רוסי וזר בפיתוח מערכות טילים עם שיגור תת-מימי מלמד ששיגור אמצעי האנרגיה הרקטי בשיגור מתבצע בנפח אוויר מסוים (או חלל). כרך זה אורגן מוקדם יותר (במהלך הכנה לפני ההשקה) או נוצר ישירות בהתחלה, כלומר. בעת הפעלת אלמנטים בודדים של מערכת ההנעה. נסיבות אלו הובילו לצורך בהתקנת משטח מיוחד על ירכתי הרקטה (איור 6), שכבר הוזכר לעיל. לניווט אופקי רגיל של הרקטה והעברתה לאחר מכן ממצב אופקי לאנכי, מספיק נפח משטח של 8 - 15 מ"ר.
כדי להבטיח שהמנוע התחיל, היה צורך לסבך ברצינות את המזרן. כתוצאה מכך, על רקטת Priboy, הוא מבצע מספר פונקציות:
- יחד עם היריעה הקדמית מספק ניווט אופקי של הרקטה על משטח מים חופשי,
- על ידי מילוי מיכל הנטל, הוא מבטיח את העברת הרקטה ממצב אופקי למצב אנכי,
- על ידי הפעלת מחולל הגז לאחר הפרדת חלקים מסוימים של המזרן, הוא מארגן את נפח הגז הדרוש אליו משוגר מנוע הרקטה הראשי.
החלטות על מערכת השיגור וארגון שיגור רקטת הפריבוי מהמים מומחשות באיור. 7, 8.
מספר לא מבוטל של בעיות בעייתיות נפתרו מבחינת כלי השיגור של פריבוי עצמו. בעיות אלה נובעות הן מהמוזרויות של ערכת המתווה של הרקטה, והן מהמקוריות של התוכנית למעבר שלה, והכי חשוב, השיגור. די להסתפק ברשימת השאלות הללו:
- הבטחת אטימות רשת הכבלים המשולבת;
- יצירת מגן ראש אטום ומערכת להפרדה, המספקת את העומסים האקוסטיים הנדרשים על המטען;
- טיפול בסוגיות של הבטחת תפעול מערכת הבקרה המשולבת של הטיל במהלך פעולות שנעדרו בעבר בהיגיון הפעולה (פינוי הטיל ממנעול האוויר של הספינה, הבאת הטיל למצב אנכי), המבוצעות בניווט אוטונומי ומתמשך עד 10 דקות;
- פיתוח מערכת לשיגור מרחוק של רקטה.
במהלך הפיתוח של פרויקט ההנדסה הקונספטואלית, ניתן היה לפתור את הבעיות הטכניות העיקריות ולהראות את האפשרות ליצור רקטות ימיות מסחריות וחלל עם תוכניות חדשות ביסודו של אלמנטים של רכב השיגור, מערכת השיגור וארגון השיגור.
בעתיד, התוכנית ליצירת רכב השיגור "פריבוי" נאלצה להיסגר מחוסר מימון.
מאותה סיבה, הופסק ההצטיידות מחדש של ה-NSC למשימות חלל באתר הניסוי Nyonoksa, שבו נבדקו בעבר שינויים חדשים של SLBMs.
הערה: על פי עבודת הפיתוח "Priboy", פותח והונפק פטנט של הפדרציה הרוסית RU2543436 "חקיין פסאודו של מתחם השיגור".
החסרונות של אב הטיפוס ("פריבוי") כוללים את העובדה שהספינה "איבן רוגוב" היא ספינת נחיתה צבאית, והאפשרות להחזיק טילים בליסטיים על סיפונה מעידה על מעקב אחר מיקומה, ולכן ספינה זו תהיה הותקף מלכתחילה. פינוי הטיל והכנתו לשיגור נמשכים זמן רב, בעוד הטיל יהיה קרוב יחסית לספינה וככל הנראה, כאשר הספינה תותקף, יהפוך לבלתי אפשרי לשגר את הטיל.
תחמושת סימולטור:
באמת אומרים:
ברגע שהם מתחילים לאסוף, רובה סער קלצ'ניקוב או טנק עדיין יוצא.
יצוין כי בברית המועצות הושקה תוכנית דומה עוד באוגוסט 1964 - ספינת רקטות שתוכננה על בסיס ספינת ניווט הקרח של פרויקט 550 "Aguema" קיבלה את שם העבודה "עקרב" (פרויקט 909):
על הסיפון היו אמורים להיות שמונה משגרים של טילי R-29, והמראה היה שונה רק בנוכחות אנטנות נוספות. על פי חישובים, תוך כדי סיור במימי הקוטב הצפוני של ברית המועצות, כלי כזה יכול לפגוע בחפצים עם הטילים שלו כמעט בכל ארצות הברית.
בנוסף, TsKB-17, כבר ביוזמתה, עיצב גם נושאת רקטות מחופשת לכלי שיט הידרוגרפי (פרויקט 1111, "ארבעה יתדות"). הראשונה בסדרה של ספינות של פרויקטים אלה במחירי 1964 הייתה עולה לתקציב המדינה, בהתאמה, 18,9 ו -15,5 מיליון רובל.
זה מצחיק, אבל כבר ב-1963 "שומרי השלום" האמריקאים הציעו למדינות נאט"ו ליצור משט "ספינות הפתעה" כאלה המבוססות על הובלות מסוג Mariner.
/ שוב "עבר" מהנושא /
רקטות ימיות ומערכת חלל "ריקשה"
עם ציפייה לפרספקטיבה ארוכת טווח, SRC "KB im. אקדמאי V.P. Makeev, יחד עם NPO Energomash, לשכת התכנון של הנדסת מכונות כללית, NPO אוטומציה ומכשור ומפעל המדינה לבניית מכונות קרסנויארסק, החלו לפתח את מתחם הרקטות והחלל ריקשה, שנועד לשגר חלליות מסוג קטן - זה הכיוון השלישי של פעילות החלל שלנו.
ניתוח של השוק הפוטנציאלי לשירותי חלל מראה כי חלליות קטנות המיועדות למערכות תקשורת במסלול נמוך, צלילי כדור הארץ, חקר החלל הקרוב לכדור הארץ ויישום טכנולוגיות חלל שולטים בתוכניות חלל זרות ורוסיות. העניין הגובר בחלליות קטנות נובע בעיקר מהיתרונות שלהן, כמו עלות נמוכה, מהירות יצירה ופריסה, היכולת להגיב במהירות להישגים המדעיים והטכנולוגיים העדכניים ביותר וצרכי השוק.
על מנת להיות המבוקש ביותר בשוק רכבי השיגור (10-15 שיגורים בשנה), על המשגר לדאוג לשיגור לווייני תקשורת (שידור הודעות קוליות) במשקל של כ-800 ק"ג למסלולים בגובה של עד 800 ק"מ. , לווייני תצפית במשקל 350-500 ק"ג למסלולים בגובה של 500-800 ק"מ, מחזירים לוויינים בעלי מסה של כ-1000 ק"ג למסלולים בגובה של 350 ק"מ.
בשל מגוון המשימות שיש לפתור, חלליות ממעמד קטן דורשות שיגור למסלולים משווני לסינכרוני השמש. זה בעייתי לכסות מגוון כה רחב של נטיות מסלול עם קומפלקסים נייחים משטחה של רוסיה. ניתן לפתור את המשימה על ידי קומפלקס נייד המבוסס על רכב שיגור קל. בנוסף, יש לציין את הדרישות המוגברות לאחרונה לבטיחות הסביבתית של טכנולוגיית רקטות וחלל, עלות יצירתה והפעלתה. מנקודת מבט זו, מבטיח מאוד להשתמש בגז טבעי נוזלי כדלק לרכבי שיגור בשילוב עם חמצן נוזלי כמחמצן, המאפשר:
- להשיג אנרגיה גבוהה ומאפייני מסה כלליים של הרקטה;
- שימוש בגזים טבעיים נוזליים ממדינות אחרות - צרכנים פוטנציאליים, מה שיגדיל את האטרקטיביות בשוק של רכב שיגור מסחרי.
מתחם הריקשה מפותח כאמצעי לשיגור חלליות מסוג קל למטרות שונות למסלולים קרובים לכדור הארץ ולמסלולים תת-מסלוליים מכל אזור קבוע מראש ביבשה ובים.
הרעיון המרכזי מאחורי פיתוח מתחם הריקשה הוא לענות ככל האפשר על הצרכים של לקוחות ההשקה. על בסיס זה נבנה המתחם בגרסה ניידת, המאפשרת ליישם מגוון רחב של נטיות מסלול בעלויות אנרגיה אופטימליות לשיגור מטענים ולהשתמש בשטח מדינות הלקוח (לבקשתם) לצורך שיגורים. עבור מתחם הריקשה, ניתנות שתי אפשרויות למערכות שיגור עם תת-מערכות מאוחדות (איור 2):
- מתחם שיגור נייח מראש עם מוכנות מקסימלית של מערכות מפעל ושימוש בתשתית של אתרי בדיקה קיימים ברוסיה (Svobodny, Plesetsk) ואתרי בדיקה במדינות זרות;
- מתחם ימי באמצעות מכמורות גדולות לעיבוד דגים מפרויקט 1288.
לרכב השיגור שני שלבי תמיכה. בהתאם למשימות שיש לפתור, ניתן לצייד אותו במערכת הנעה אפוג'י. בשלבי הצעדה נעשה שימוש בשינויים של אותו מנוע רקטי. בשלב הראשון הורכבה חבילה של שישה מנועים, ובשלב השני הותקן מנוע אחד. מיכלי הדלק של השלב הראשון והשני הם מבנה רקיק מרותך כולו מסגסוגת אלומיניום-מגנזיום. התחתונים המפרידים הם חד-שכבתיים. ייצור מבנים כאלה בוצע על ידי מפעל בניית המכונות של קרסנויארסק. הציוד המשולב של מערכת הבקרה ממוקם בתא מכשירים אטום עם אפשרות להחלפתו בעמדת ההתחלה. מערכת בקרת הטילים היא אינרציאלית עם תיקון לפי נקודות ייחוס חיצוניות (מערכות נאבסטאר וגלונס). המטען ממוקם מתחת לפירינג, שתכנונו מבטיח את הגנת האבק והרטיבות שלו ובעל פתחים לאספקת קווים פנאומטיים והידראוליים למערכות המטען וליצירת חיבורים חשמליים עם ציוד קרקע. נפח שטח המטען הוא 9 מ"ר.
לתכנון הטיל הוכנסו מספר פתרונות טכניים מקוריים (היעדר תאים בין-טנקים ובין-שלביים, מיקום מנועים במיכלי דלק, שאורכו 24,5 מ', קוטר 2,4 מ', משקל השיגור הוא 64 טון, שהצדיקו את עצמם בטילים בליסטיים של צוללות מכמה דורות ומאפשרים: להפחית את המסה הפסיבית של הרקטה ובכך להגדיל את יחס הכוח למשקל שלה; לפשט את תהליך קירור המנועים לפני התנעה; לשפר את פרמטרי הקשיחות של הרקטה כאובייקט לייצוב; להשתמש בכלי רכב קיימים להובלת רכב השיגור; להפחית את ממדי הרקטה וכלי הרכב.
על איור. 3 מציג את יכולות האנרגיה של רכב השיגור:
רכב השיגור Ricksha-1 יכול לשגר הן חלליות זרות והן חלק משמעותי מחלליות מודרניות ומבטיחות מתוצרת רוסיה. בעת יצירת רכב השיגור Rickshaw-1, מונחות הזדמנויות מודרניזציה. לפיכך, ציוד הרקטה בשני מאיצים צדדיים המבוססים על טנקים בשלב ראשון מבטיח שיגור מטען במשקל של עד 4 טון למסלול קרוב לכדור הארץ.
לאחר מילה:
חבל (מבחינה הנדסית וכלכלית) שמערכות הרקטות-חלל הללו לא יושמו במלואן.
היו שלוש סיבות לכך:
1. מרכיב סביבתי:
"סאגת דלק הטילים היא הצד השני של המטבע"
אני יכול לדמיין איך נפצים היו פורצים "שלום ירוק" и "בלונה", והאחרון היה מיילל כמו בלוגה מפוטנציאל כזה.
ובכל זאת, ה"התחלה הרטובה" של SLBMs אינה ידידותית מספיק לסביבה.
2. קריסת ברית המועצות וירידה בצורך לשגר מספר רב של לוויינים צבאיים ואזרחיים למסלול.
3. חלק מהלוויינים והרכיבים ניתנים לשיגור אך ורק משטח יצרן/לקוח השיגור.
- חוק תנאי הייצוא של טכנולוגיה גבוהה משנת 1979;
- מוצרים צבאיים בשליטת רשימת הנשק של ארה"ב (רשימת התחמושת של ארה"ב)
- מוצרים דו-שימושיים, שהרשימה שלהם מוגדרת על ידי רשימת בקרת הסחר בארה"ב (רשימת בקרה מסחרית).
וכידוע, רק המומחים של היצרן מכינים את רכב השיגור להשקה.
"מתן טכנולוגיות גבוהות לידיים של מומחים מאחד המפעלים האדירים ביותר של המתחם הצבאי-תעשייתי של ברית המועצות - לא כולם יעזו לעשות זאת.
4. תחרות גדולה מצד יצרנים רוסים ואוקראינים של טכנולוגיית רקטות.
כל האמור לעיל מסביר מדוע ה-GRTs של Makeev חוגגים לא רק את הימים של: הולדתו של מדע הטילים המקומי המודרני, בונה מכונות, חיילי רקטות וארטילריה, יום הצוללת והכימאי, אלא גם את יום המדענים הראויים למדי של Miass מחשיבים את ה-12 באפריל כחג המקצועי שלהם. .
ועל כך אני מברך אותם מראש.
מקורות וציטוטים:
[1]רוקנרול ליד הקרמלין. ספר 4. מרגל נוסף / קורצקי ד.א.
[2]מדיניות החוץ של ברית המועצות במחצית השנייה של שנות השמונים. / Voloshina V. Yu., Bykova A. G. התקופה הסובייטית של הרוסית היסטוריה (1917-1993)
[3]ויטלי ולדימירוביץ' קליצ'קו - ספר ציטוטים.
* לא כתבתי שום דבר חדש, לא חקרתי, רק הרכבתי והוספתי תמונות וסרטונים.
* אין טעם לעוות מונחים טכניים וטקסט טוב.
מושאל בעיקר מ:
SRC "KB im. אקדמאי V.P. Makeev" I.I. וליצ'קו, נ.א. אובוכוב, ג.ג. Syty, A.P. שלנב "מערכת רקטה וחלל ימית"
שירות העיתונות של SRC "KB im. אקדמאי V.P. מאייב"
"שיגור כלי רכב המבוססים על טילים בליסטיים של צוללות" © Ivan Tikhiy 2002
תמונות וידאו, גרפיקה וקישורים:
ערוץ הטלוויזיה 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
מידע