Воронежский авиационный завод (ВАЗ), где директором был очень энергичный Б. М. Данилов, решительно разворачивал производство серийных Ту-144. Однако ВАЗ испытывал много трудностей из-за желания конструкторов по своим размышлениям и результатам испытаний улучшать самолет, и, как всегда, чем дольше его делали — тем больше конструкторы вносили изменений в следующие, находящиеся в производстве самолеты, тем больше переделывали и самолеты и, естественно, оснастку. Заводчан ругали за срыв сроков, а они делали двойную или тройную работу! С одной стороны, к их «счастью», рвение конструкторов (компоновщиков и аэродинамиков) постоянно сдерживало министерство авиационной промышленности. С другой стороны, работа конструкторов, длившаяся до 1980-х гг., сулила увеличение аэродинамического качества самолета выше8 в размерности Ту-144 и до 9 в размерности СПС на250—300 пассажирских мест.

К 29 марта 1972 г. ВАЗ подготовил к полету Ту-144 № 01-2 (бортовой номер 77102). Он взлетал с полосы завода, которая, строго говоря, не соответствовала требованиям к полосе для Ту-144, поэтому самолет сразу перелетел в ЖЛИ и ДБ. В экипаже был и пилот — испытатель ВАЗа А. И. Вобликов.

На эту машину (№ 77102) и успел попасть тот экспериментальный блок управления, о котором шла речь выше, но который должен был быть еще на заводе отключен штепсельным разъемом (ШР) до начала специальных летных испытаний.

Первый серийный самолет Ту-144 (бортовой номер 77102) в полете

Испытания серийных самолетов были «перемешаны как винегрет»: заводские, государственные и сертификационные. Хотя правила об обязательном выполнении советских норм летной годности еще не было, тем более для СПС, но все понимали, что это надо делать и извлекали из летных испытаний доказательный материал «про запас». Трудно сказать, ускоряло это или замедляло общий срок испытаний. Я думаю, что это замедляло, так как любая переделка самолета (доводка по заводской части испытаний) приводила к повторным испытаниям и государственной и, неизбежно, сертификационной части полетов во многом потому, что мы стояли на позиции «не надо повторять», а Государственный НИИ ГА — «надо перепроверять». На «выяснение отношений» уходило много больше времени, чем на повторные испытания.

Наконец, серийный образец был подготовлен к участию в демонстрационных полетах. 20 сентября 1972 г. Ту-144 № 01-1 совершил полет по маршруту Москва — Ташкент — Москва. Это была не только первая демонстрация серийного образца самолета вне аэродрома «Раменское», но и начало длительных сверхзвуковых полетов. У нас окончательно появилась твердая уверенность в надежности самолета.

Серийные самолеты интенсивно участвовали в испытаниях, и их полеты позволили, вопреки всем правилам, начать полеты со служебными пассажирами-конструкторами, чтобы они что-то «увидели и почувствовали». В одном из таких полетов [1973 г.] первый раз на Ту-144 летал и я. Как и должно было быть, я ничего «аэродинамического» не почувствовал. Поразила быстрота: не успел покрутить головой — видимость земли была отличная: что за река? Оказывается, уже матушка Волга. Замечательно темно-синее небо даже немного фиолетовое. Кто-то говорил, что небо черное, и он видел звезды. Я не видел. Вот солнце светит непрерывно. Опять же, вопреки правилам, я, стоя в кабине экипажа, посмотрел, как опускается носовой обтекатель, послушал шум от выпуска ПК, и так и остался стоять за экипажем до касания (Бендеров стоял*, а я что — «хуже»?). Впечатлила скорость сближения с ВПП и колебания носа. При жесткой посадке они были настолько сильны, что не были видны показания приборов. Наши вибраторщики — «голь на выдумки хитра» — задемфировали эти колебания специальной подвеской отклоняемого носика.

*В. Н. Бендеров находился в кабине экипажа во время демонстрационного полета Ty-144№ 01-2 (бортовой № 77102) 3 июня 1973 г. на Международном авиасалоне в Париже. Об этом автор воспоминаний подробнее написал в главе о советско-французском сотрудничестве.

Зачем лететь за границу, чтобы сыграть в казино и выиграть состояние? Вы всегда можете сделать у себя дом, не отходя от своего компьютера! Для этого Вам будет достаточно посетить этот сайт — www.casino-eldorado.com, где Вы найдете самые популярные игровые автоматы и слоты мира!

Компоновочная схема предсерийного самолета Ту-144

Первый «серийный» образец по частям был давно перевезен в ЖЛИ и ДБ. Подходила к концу его наземная отработка к первому вылету.

С нашей стороны, как положено, были подготовлены все материалы к Методсовету, и 25 июня 1971 г. нами было получено решение «О допуске самолета к первому вылету и проведению летных испытаний».

Через 5 дней (1 июля) состоялся первый полет улучшенного (предсерийного) образца самолета Ту-144 № 01—1 (бортовой номер 77101).

СПС Ту-144 перед стартом

Командиром экипажа первого вылета был Михаил Васильевич Козлов. На вылет приехало много народу. Некоторые сидели даже на крышах ангаров, благо погода была отличная. Был, конечно, и Андрей Николаевич. Многие, в том числе и я, стали у места предполагаемого отрыва самолета от полосы. Мне по-прежнему издали самолет казался похожим на хищную птицу с суровыми бровями, а вот Г. Ф. Набойщиков увидел в нем сходство с ослом из «Бременских музыкантов» (ПК, как уши).

Отрыв самолета при элевонах, не достигших даже нулевого положения (из отрицательного — элевоны вниз), казался удивительным, и это подтвердило эффективность ПК. Этому, конечно, мы, аэродинамики, были очень рады. А для меня это было подарком к моему пятидесятилетию. Справедливости ради скажу, что никто из руководства эти две даты не связывал.

Формально самолет назывался «улучшенный», и поэтому прямого времени на подробные заводские испытании не дали, и по решению ВПК 28 июля 1971 г. была учреждена комиссия по проведению совместных государственных испытаний серийного самолета. Комиссию возглавил первый зам. министра гражданской авиации А. И. Семенков.

В этот же день скончался Лазарь Маркович Роднянский, который считал, что систему управления должен компоновать и отвечать за нее он вместе со своим подразделением, заказывая разработчикам отдельные агрегаты. Это соответствовало школе В. М. Мясищева, у которого он много лет работал.

У Роднянского было два заместителя: Борис Николаевич Соколов и Александр Сергеевич Кочергин. Первый был дельным организатором, улавливающим передовые идеи, и он, безусловно, следовал бы очень близко к линии Роднянского. Но Туполевы решили по-другому — назначили начальником подразделения управления Александра Сергеевича Кочергина, превосходного и знающего конструктора.

Самолет Ту-154

Линия Роднянского кончилась и началась линия, соответствующая точке зрения А. А. Туполева: систему создает по рекомендации ЦАГИ и за нее отвечает институт Евгения Владимировича Ольмана. Поскольку система управления Ту-144 была готова, то за изменения (улучшения) с разработчиками и ЦАГИ «воевал» Г. Ф. Набойщиков, которого я поддерживал. Разработчик принципиальной схемы систем управления Ту-154, Ту-22М и др. Вадим Михайлович Разумихин продолжал так же, как и аэродинамики, придерживаться линии Роднянского, поэтому впоследствии законы работы системы управления разных самолетов разрабатывались то в подразделении управления, то в аэродинамическом подразделении, в зависимости от того, кто кого «пересилил».

Б. Н. Соколов не мог долго выдержать политику А. С. Кочергина и обиженный на то, что не его назначили начальником, ушел из КБ работать главным инженером 10-го главного управления МАП.

А. А. Туполев (справа) докладывает министру авиационной промышленности П. В. Дементьеву (слева), Генеральному конструктору А. Н. Туполеву (в центре) и министру гражданской авиации Б. П. Бугаеву результаты испытаний самолета Ту-144

В июле 1971 г. начались испытания серийного самолета Ту-144 № 01-1, во время которых постепенно расширялся круг пилотов, штурманов и бортинженеров, летавших на нем. В полетах участвовали: 29 пилотов (не считая американских на летающей лаборатории Ту-144ЛЛ) и из них только 10 не имели звания Героев Советского Союза; 16 штурманов, 15 бортинженеров и 15 ведущих инженеров-испытателей.

В результатах «заводской» части испытаний для нас, аэродинамиков, было три главных события:

• на 20% велика подъемная сила ПК — укоротили размах, убрали часть щели;

• законцовка крыла способствует возбуждению флаттера — отрезали;

• ложка на проходе М = 1 — 1,2 — сделали «домик» по сдвижке центра тяжести назад за счет дополнительной перекачки топлива.

Напомню, что в то время Алексей Андреевич Туполев считал, что у каждой системы должен быть свой ответственный разработчик, полностью за нее отвечающий своей головой. Наша задача дать свое техническое задание.

И мне, например, казалось это единственно правильным, пока я не узнал, как работала фирма «Аэроспасьяль» [ «Aerospatial»] по «Конкорду». Возможно, я успел забыть, как работал Андрей Николаевич, который не рассматривал, скажем, вопросы аэродинамики без руководителей других служб.

Французы компоновали самолет и все его системы как единое целое (единый организм) и делали это сами, заказывая блоки, агрегаты и т. д. или покупали уже готовые у других специализированных фирм. Много позже я узнал, что так работает и фирма «Боинг». Этому соответствуют стандарты АРИНГ, позволяющие компоновать системы из блоков разных фирм и устанавливать на одно и то же место блоки разных фирм, аналогичные по функции.

И я понял, что мы потеряли взаимосвязь систем, хотя и использовали, вслед за французами, системный анализ безопасности и, что так нельзя получить «гармоничный здоровый организм», что-нибудь да будет «отторжено» в самый неудачный момент.

Указанный выше блок управления под Ту-154 решили для безопасности отключать на взлете и посадке по положению ПК. Все были довольны, и ни аэродинамикам во главе со мной, ни управленцам во главе с Роднянским, ни разработчикам автоматики управления, ни тем, кто делал отключение-включение этого блока, не пришло в голову, что в самолет заложили «бомбу». Так как в зависимости от манеры пилотирования самолета летчиком по триммированию (снятию усилий со штурвала) можно при отключении-включении блока получить скачок руля (элевонов) до 10°. «Бомба» взорвалась в Париже [в 1973 г.].

Одни компоновали топливную систему. Другие компоновали установку вспомогательной силовой установки (ВСУ). Третьи занимались вопросами вибраций и ресурса. Но никто не подумал, что нельзя ставить ВСУ так, что пространство вокруг него может быть заполнено топливом при каких-то «не их» разрушениях, а записали в Руководстве для конструкторов (РЛЭ) слова, что запрещается при течах запускать ВСУ. Дома строят из дерева, хотя они горят, но для этого их надо поджечь. «Подожгли под Москвой», забыв про строгие указания РЛЭ.

Взлет аэробуса А380

«Единый проектировщик» особенно важен сейчас, когда самолет начинает вслед за широким применением информационных технологий (ИТ) превращаться в единый организм с взаимосвязанными подсистемами, когда сбой в одной из них может вызвать развитие катастрофической ситуации в другой. Поэтому необходимо рассматривать все возможные сбои, взаимосвязанные со всем, что составляет самолет. Так думаю я. Я, как и все, могу ошибаться, но сегодня нам известно, что взаимное влияние систем задержало поставку аэробуса А380 на два года. Анализы, выполненные Казанским филиалом КБ по разработанной ими расчетной программе функционирования электросхем, наглядно показали возможность влияния отказа в одной системе или ее питания, на отказ другой, безотказно работающей системы.

Гораздо больше, чем самолеты, Вас интересуют автомобили? Что ж, тогда я хочу посоветовать Вам прочить киа рио отзывы владельцев, которые убедят Вас в том, что данный автомобиль является идеальным для эксплуатации в городских условиях.

Прочитать подробности о данной марке авто Вы сможете на autoback.ru.

Первый образец серийного варианта Ту-144 строился, несмотря на то, что «инерционный» поток новых идей у конструкторов продолжался, и чем дольше строился и испытывался самолет, тем больше нам, конструкторам, хотелось переделать то там, то тут, даже еще до результатов испытаний.

Испытания самолета Ту-154, удовлетворенность действий его систем и, в частности системы улучшения устойчивости — управляемости, породили желание разработчиков этой системы распространить свой опыт на серийный Ту-144. Идеологи строящейся системы управления на Ту-144 Г. Ф. Набойщиков и его команда, «разрывая на груди рубашку», доказывали, что система Ту-154 в принципе никуда не годная, а в соответствии с этой идеологией команда Ту-154 доказывала негодность того, что делается на Ту-144.

Меня лично полностью не удовлетворяли обе системы, так как ни в той, ни в другой не было однозначного соответствия положения штурвала и балансировочного отклонения руля (что, по моему мнению, лишало летчика понимания имеющихся у него запасов по управляемости). Как следствие, штурвал при автоматической коррекции не отслеживал положение руля и тем, по моему мнению, лишал пилота непрерывной обучаемости по управлению самолетом в той степени, которая нужна для пилотирования и штатно решается автоматикой. При очень высокой степени автоматизации присутствие на борту пилота лишено смысла, так как у него все равно нет навыка управления самолетом в отказных ситуациях по автоматической части системы управления. Вероятно, по этой же причине большая часть программы тренировки на тренажерах экипажей зарубежных авиакомпаний предусматривает отказные ситуации.

Но моим сторонником на фирме оставался только Воронов, которого считали «заумным чудаком». Эти мои идеи не проходили, ибо противниками был не только Набойщиков и его бригада, а гораздо более серьезные руководящие мужи из ЦАГИ и института МИЭА — разработчика автоматической части системы. Наши отношения со службой Набойщикова строились на принципах взаимного убеждения, а не «обмена мнений», когда подчиненный приходит к начальнику со своим мнением, а уходит с его. Должен сказать, что убежденность и обоснованность доводов его команды в большинстве случаев пересиливали мою, и принималось их предложение.

Когда все устали от споров, мудрый Лазарь Маркович Роднянский, начальник подразделения управления, предложил, вернее, решил — по его принципу: «У кого выше зарплата, тот и прав» — оставить основную разработанную систему, но параллельно поставить экспериментальный блок, который бы позволял сделать систему аналогичной системе Ту-154. С этим все сразу согласились и у нас, и в ЦАГИ, и у разработчиков. Получился, как сейчас любят говорить, «полный консенсус».

Взлет самолета Ту-144

Кроме активной помощи Николая Васильевича Адамовича, в работе над самолетом от ЛИИ принимал участие и Марк Лазаревич Галлай. Я не могу судить, какие они летчики-испытатели, но по-человечески они были чрезвычайно интеллигентны, как в общении, так и в высказываниях (оценках). Вероятно, сказывалась «лиевская» (от ЛИИ) школа Макса Аркадьевича Тайца и Всеволода Симоновича Ведрова.

Оба — и Н. В. Адамович, и М. Л. Галлай — энергично поддержали нас с пультами ИВР перед Л. Л. Кербером, и сменившим его В. П. Сахаровым.

Наконец, 5 декабря 1968 г. Методсовет МАП выдал разрешение на 1-й вылет, но, конечно, с целым рядом ограничений по погоде, технике и режимам полета.

Теперь ждем, когда окончательно скажут: «Самолет готов!». А работа еще есть. Выезжали на полосу взлета и посадки (ВПП), поднимали самолет на посадочный угол тангажа, чтобы летчики могли определить из своей кабины, когда колеса главного шасси касаются полосы с высоты «хорошего третьего этажа». По всем службам надо было еще что-то доделать. В общем, как всегда — одного дня не хватает.

Кабина Ту-144

Мы, в КБ, тем временем не прекращали интенсивной работы над серийным вариантом и 18 декабря 1968 г. получили официальное добро на создание серийного Ту-144 с двигателями «РД».

Конструкторы разрывались между КБ и ЖЛИ и ДБ, так, что появились «постоянные жлидебисты». Я, лично, как свидетельствуют мои записные книжки, до двух раз в день ездил на своей «Волге» в ЖЛИ и ДБ.

Выкатка из цеха опытного самолета Ту-144

Но вот, наконец, 20 декабря 1968 г. самолет Ту-144 готов к первому вылету.

Если говорить о «готовности», то это понятие весьма условное. Самолет еще не полностью укомплектован оборудованием. Системы не все отработаны. Например, шасси не убирается, носовой обтекатель не поднимается. Трудности с ДУС’ами: где найти место разных тонов собственных колебаний, где минимально изменяются угловые скорости, чтобы туда их поставить. Если датчики угловых скоростей (ДУС) поставить в месте значительных угловых скоростей при собственных колебаниях конструкции самолета, то его деформации будут через ДУС’ы передаваться в систему управления и отклонять рули (элевоны), вследствие чего могут возникнуть автоколебания самолета, возможно грозящие разрушением. Время идет и возникает предложение: «Давайте полетим без ДУС’ов». Пришлось приложить много усилий, чтобы доказать, что это делать категорически нельзя из-за потери устойчивости. В конце концов, место нашли.

Начались пробежки (разгон и торможение на ВПП), в том числе с «подъемом носа». Можно лететь.

Назначается день — нет погоды, второй — нет погоды. Делалось все, вплоть до попыток разогнать облака… Год кончается.

Я и мои ведущие сотрудники со мной или на своих машинах каждый день на базе: «Вдруг полетит!».

Когда вероятность вылета была большой, приезжал Андрей Николаевич и даже министр авиационной промышленности П. В. Дементьев. 31 декабря 1968 г. они были оба. Пока буксировали машину на старт, погода ухудшилась. Дементьев послал нас подальше, сказав А. Н. Туполеву: «Решайте сами». И уехал.

Машина и экипаж готовы. Метеорологи: «Вроде сейчас можно».

Андрей Николаевич принимает решение: «Взлетайте».

Э. В. Елян говорит: «Поехали!»

Я на «Волге» и многие другие, в том числе и «ЗИМ» Туполева, подъехали к месту, где Ту-144 должен был оторваться от полосы. Когда мы посмотрели в сторону старта — увидели ОРЛА с хищно опущенным клювом, потом он выбросил желтые клубы дыма и стал, ускоряясь наступать на нас. Забыли обо всем другом — все глаза на самолет. Вот он уже рядом, поднял переднее колесо, оторвался — закачалась тележка главного шасси и … — и пошел в довольно крутой набор (некоторым показался почти вертикальным).

Двухступенчатая межконтинентальная ракета Р-7

Здесь уместно сопоставление первых ступеней модульных РН с классической ракетой Р-7, у которой двигатели центрального блока и боковых блоков практически идентичны. Но за счёт большего объема баков центрального блока

при одинаковой скорости расхода топлива боковые блоки опустошаются быстрее и сбрасываются. При этом реализуется принцип многоступенчатости, дающий значительный эффект по характеристической скорости выведения полезной нагрузки.

Но как реализовать принцип многоступенчатости при одинаковых унифицированных блоках?

Это можно сделать, если двигатели любого из УРМ будут иметь большие пределы регулирования тяги (от 0,4 до 1,2 значения номинала). В этом случае при полёте на активном участке траектории в какой-то момент времени двигатели центрального модуля могут быть переведены на режим пониженной тяги. При этом баки периферийных УРМ, двигатели которых работают на номинале, опустошаются быстрее, после чего сами периферийные модули сбрасываются, а двигатель центрального блока переходит на режим номинальной тяги и УРМ продолжает полёт до полной выработки топлива. Момент переключения тяги ЖРД центрального УРМ и её величина должны выбираться из условий максимальной эффективности, достигаемой при проведении полёта по этой схеме. Так можно реализовать принцип многоступенчатости.

Для максимальной унификации комплектующих узлов и агрегатов двигатели с большим диапазоном регулирования тяги должны устанавливаться на всех УРМ. Но использование таких двигателей резко снижает эффективность применения РН модульной конструкции. Это объясняется тем, что в настоящее время стоимость нерегулируемого двигателя составляет примерно 30-40% стоимости ракетного блока, а стоимость регулируемого — от 60 до 70%.

Если же требование регулирования тяги предъявлять лишь к двигателям, которые установлены на центральном блоке, а не к двигателям на боковых блоках (там большого регулирования не требуется), то это уже будут не идентичные блоки, потому что они снабжены разными двигателями. И для того чтобы достичь эффективности по общим параметрам полёта, необходимо просчитывать, что обойдётся дешевле: применение регулируемых двигателей или изготовление неодинаковых блоков.

Хотя производство регулируемых двигателей сравнительно дорого, без них при построении РН по модульной конструктивно-компоновочной схеме не обойтись.

Ракетный двигатель РД-180

Лётные испытания РН, оснащённых регулируемыми двигателями РД-180, показали, что повышение эффективности РН может быть достигнуто при регулировании тяги ЖРД на различных участках траектории полёта. Например, в прохождении РН максимума скоростного напора, при разделении ее частей. При этом снижаются нагрузки, действующие на РН, повышается точность управления и т.п. При проектировании РН появляется возможность учитывать снижение нагрузки и облегчать конструкцию агрегатов и самой РН, увеличивать коэффициент заполнения, то ее повышать эффективность конструкции РН. Таким образом, использование регулирования тяги ЖРД всех УРМ в конечном итоге повышает и эффективность средств выведения.

Существуют и другие пути оптимизации характеристик РН, строящихся по модульному принципу. Примером может служить применение схем пакета блоков с переливом топлива. В полёте горючее из боковых модулей переливается в центральный модуль. В конце работы двигателя боковых УРМ топливные баки центрального двигателя УРМ должны быть полностью заправлены топливом, чтобы он мог продолжать полёт. Исследования показывают, что наибольшую скорость в конце полёта связки УРМ на первой ступени РН обеспечивает именно использование схемы пакета блоков с переливом топлива. При заданной массе полезной нагрузки и при прочих равных условиях эффективность РН определяется скоростью. Чем больше скорость, которую РН может сообщить полезной нагрузке, тем выше эффективность РН.

В процессе развития концепции создания РН по модульной схеме возможно дальнейшее повышение эффективности РН. Оно осуществимо при разработке более точных методов расчёта оптимизации параметров, применении модульных схем на верхних ступенях РН, использовании более дешёвых ЖРД с меньшей степенью регулирования и т. п.

Однако следует признать, что с учетом всех факторов, всех «за» и «против» повышение эффективности РН с использованием систем выведения, созданных по модульному принципу, возможно на небольшую величину — всего на 15-20%.

И, хотя применение модульного принципа позволяет заметно снизить удельную стоимость выведения полезной нагрузки, перспективным всё-таки видится путь применения комбинированных средств выведения.

Ракет-носитель Delta IV Heavy на стартовой площадке

К созданию РН, построенных на модульном принципе, в настоящее время приступили Россия (РН семейства «Ангара»), США (РН Atlas 5HLV — фирма Lockheed Martin, Delta IV Heavy — фирма Boeing). К РН модульной конструкции с определённой долей условности можно отнести РН семейства Н-2А, разрабатываемого фирмой Mitsubishi для JAXA — японского космического ведомства.

Данная статья не представляет для Вас совершенно никакого интереса, потому что в данный момент Вы находитесь в поиске организации, чья основная специализация — ремонтные работы Днепропетровск? В таком случае, я настоятельно рекомендую Вам обратиться в компанию «Голиаф-Строй», специалисты которой вдохнут новую жизнь в интерьер вашей квартиры или дома!

В современных условиях постоянно растёт стоимость реализации ракетно-космических программ по созданию и эксплуатации РН и других объектов ракетно-космической техники. В связи с этим к проектно-конструкторским и технологическим решениям в космонавтике предъявляются особые требования.

Их диктует рынок. Чтобы побеждать в борьбе за заказчика, необходимо оптимизировать затраты. Время космической гонки ради престижа уходит в прошлое. Сейчас оценивают эффективность вложения средств и выбирают такие проектно-конструкторские и технологические принципы создания РН, которые могли бы существенно влиять на объём затрет по изготовлению и эксплуатации техники.

К таким принципам учёные-конструкторы относят:

• модульность конструкций РН;

• унификацию комплектующих узлов, агрегатов, изделий;

• проектную, производственную и эксплуатационную технологичность конструкции;

• повышение весовой эффективности и снижение удельной стоимости выведения массы полезной нагрузки.

Одним из перспективных направлений совершенствования средств выведения является использование принципа модульного построения РН.

В соответствии с этим принципом разрабатывается, пока для первых ступеней РН, один универсальный ракетный модуль (УРМ, или, по американской терминологии, — SSB). Он позволяет в тандеме со второй ступенью РН создать РН легкого класса. Соединив параллельно два или три УРМ и оснастив связку верхней ступенью РН, получаем РН, имеющую размерность среднего класса. Соединив пять УРМ и оснастив связку верхними ступенями РН с необходимыми характеристиками, получим РН тяжёлого класса. То есть для создания РН с определёнными характеристиками используется несколько одинаковых, размещенных параллельно блоков, имеющих на каждом УРМ до 90-95% одинаковых деталей узлов и агрегатов. Проще говоря, РН заданной размерности собирается, как из детских кубиков.

Этот подход позволяет организовать экономически более выгодное производство базового унифицированного модуля, потому что его характеристики не зависят от конкретного целевого назначения изделия. При этом эффективность производства обеспечивается за счёт использования отработанных конструктивно-технологических решений, сокращения номенклатуры деталей, узлов агрегатов в создании унифицированных модулей, а также за счёт расширения фронта работ при сборке однотипных изделий. И, как следствие, облегчается эксплуатация, упрощается подготовка кадров. Минимальная стоимость транспортировки полезного груза в заданную точку космического пространства обеспечивается как раз при помощи РН (или ее части), построенной по модульной схеме.

Однако платой за переход на унифицированные конструктивные модули, агрегаты и элементы обычно является увеличение массы конструкции за счёт не оптимального решения конкретной задачи. РН оказывается несколько «переразмеренной» по весу. А это влияет на массу выводимой полезной нагрузки, которая снизится.

Второе препятствие, мешающее немедленно внедрять в производство модульный принцип, лежит в способе работы двигателей, устанавливаемых на унифицированных модулях. Двигатели всех модулей, входящих в связку УРМ, работают все время в одном режиме, то есть имеют одинаковую тягу и, следовательно, одинаковый расход топлива. К концу работы двигателей все топливные баки УРМ будут опустошены одновременно. Такая схема работы двигателей УРМ эквивалентна работе одноступенчатой РН или одной ступени многоступенчатой РН, имеющей больший запас топлива, в число раз равное количеству блоков, чем один УРМ, и в такое же количество раз большую тягу двигательной установки. Но эта РН будет иметь меньший коэффициент заполнения и, следовательно, несколько меньшую степень совершенства, чем у отдельного УРМ.

Обожаете космос, высокие технологии и все что с ними связанно? Тогда рекомендую Вам поиграть в одну из футуристических игр, которые вы найдете на сайте http://evogame.ru. К примеру, это может быть замечательная игра для портативных устройств N.O.V.A. 2, которая посетила две самые популярные мобильные ОС — Android и iOs!

С уменьшением размеров конструктивное совершенство, а следовательно, и массовая отдача РН снижаются, причем быстрее, чем падает стоимость разработки и создания РН. В результате удельная стоимость выведения КА у легких РН гораздо выше, чем у средних и тяжелых РН. По некоторым оценкам, этот показатель растет с уменьшением грузоподъемности с 8-10 тыс. долл./кг для тяжелых и средних РН до 30-40 тыс. долл./кг для легких РН. Последнее обстоятельство усугубляется и отмеченным уже небольшим количеством запусков малых КА.

Пуск ракеты-носителя «Старт-1» с космодрома Свободный, Амурская область

У российских легких РН свои проблемы. Почти все они используют токсичные компоненты топлива. Космические войска уже неоднократно заявляли об отказе от «гептиловых» РН. После «отстрела» РН «Циклон», «Космос» и «Рокот» новых заказов на них не будет. Что касается твердотопливной РН «Старт-1», то ее энергетические возможности для многих задач недостаточны. К тому же предприятия, выпускающие блоки для этой РН, в ближайшие годы будут загружены производством ракетных комплексов «Искандер», «Тополь-М», РС-24 и «Булава». Конверсионные РН «Рокот», «Днепр» и «Стрела» в ряде случаев, таких как выведение мини- и микроспутников на низкие орбиты, избыточны по энергетике. Лишь практически «даровая» стоимость снимаемых с вооружения баллистических ракет обеспечивает их коммерческую привлекательность. Но надо иметь в виду, что гарантийные сроки хранения РС-18 и РС-20, на базе которых созданы РН «Рокот» и «Днепр», не бесконечны.

Взлет РН «Днепр»

У РН «Днепр», в свою очередь, проблемы с зонами отчуждения: при пусках с Байконура или из Ясного отделяемые части РН падают в зоны, находящиеся на территории Казахстана, Туркменистана или Узбекистана. И эти государства выставляют России определенные условия. Получение разрешения на запуск со стороны Казахстана (вообще болезненно относящегося к запускам «гептильных» РН) было источником длительных и непростых переговоров по запуску КА THEOS.

Ракета-носитель «Штиль»

Использование конверсионных РН семейства «Штиль», создаваемых на базе морской ракеты РСМ-54, сопряжено с допуском заказчика на борт подводного ракетоносца, что вызывает ряд проблем бюрократического характера.

Макеты ракет на базе носителя «Ангара-1»

Что касается новых проектов РН «Ангара-1» и «Союз-1», то их следует рассматривать как прямую замену РН «Циклон-3». Для КА, ранее запускавшихся РН «Космос-3М» или «Старт-1», эти перспективные РН переразмерены. Учитывая степень новизны РН «Ангара-1», можно полагать, что на первых порах экономика этой РН коммерческих заказчиков может и не устраивать. Будущее же РН «Союз-1» неразрывно связано с проектом РН «Союз-2-3» и двигателем НК-33-1, однако следует помнить, что выпуск последнего прекращен более 30 лет назад.

Как показывает статистика пусков, несмотря на проблемы, РН легкого класса нужны, поскольку нужны и легкие КА.

Завершающий этап сборки РН Athena

Статистика пусков за последние 10 лет представляет интересную картину. Оказывается, удельный вес легких РН в общем числе космических пусков после 2001 г. колеблется около значения, составляющего примерно 23%. Доля КА, выведенных на орбиты легкими РН, также стабильна — около 30%. Это усредненные цифры: в 2001-2003 гг. произошел спад этих показателей, но не намного и в связи с общим сокращением космической активности. В среднем, начиная с 2003 г., ежегодно стартуют 15 РН легкого класса, которые выводят на орбиты 23-24 КА. Приведенные относительные показатели характерны и для России.

Например, в 2008 г. с российских космодромов осуществлено шесть пусков легких РН (23% от общего количества пусков), которые вывели на орбиты 18 КА (41,8% от общего числа запущенных КА). По типам РН эти пуски распределились следующим образом:

• РН «Космос-3М» — три пуска (выведено восемь КА);

• РН «Рокот» — один пуск (четыре КА);

• РН «Днепр» — два пуска (шесть КА).

РН «Днепр» на стартовой площадке

Таким образом, ярко выраженной тенденции к существенному уменьшению количества запускаемых легких КА нет. Напротив, в ближайшее время возможно увеличение потребности в запусках небольших низкоорбитальных КА. В 2006 г. прогнозировался запуск в течение ближайших десяти лет порядка 130-140 только гражданских КА ДЗЗ. В 2007 г. компания возникла необходимость замены и пополнения КА в низкоорбитальных спутниковых группировках, таких как Globalstar и Orbcomm. Кроме того, предусматривался запуск определенного количества легких КА научного и военного назначения.

Следует отметить, еще 15-20 лет назад была весьма популярна идея развертывания и эксплуатации многоспутниковых орбитальных систем. Основанием для нее служил прогресс в микроэлектронике, что позволяло создавать КА небольшой массы, но с высокими характеристиками. Представлялось, что дешевизна единичного КА сможет компенсировать их большое потребное количество (десятки и сотни), и низкоорбитальные системы будут экономически эффективными. Увы, ожидания не оправдались: развитие наземных телекоммуникационных сетей и тяжелых геостационарных КА с большим сроком службы поставило крест на этих мечтах.

Кроме того, рынок пусковых услуг сегментирован неравномерно. Наибольший доход провайдерам приносит запуск коммерческих геостационарных КА тяжелыми РН. Доходность РН легкого и среднего класса существенно меньше, причем запуски малых КА «университетского» класса особенно дешевы. Рынок запуска легких КА — нишевый; его основные потребители — государственные военные и научные ведомства, университеты, то есть «бюджетники». Разумеется, есть и коммерсанты — те же Globalstar и Orbcomm. Но они зачастую пользуются услугами операторов РН среднего класса, проводящих кластерные запуски.

РН «Ангара-1 »

Как и всякий вид техники, легкие РН имеют свои отличительные черты. Например, этим РН, как никаким другим классам РН, свойствен огромный разброс грузоподъемности. Почти все современные «тяжеловесы» выводят на низкую околоземную орбиту КА массой около 20-25 т и имеют примерно сопоставимую грузоподъемность при запуске КА на геопереходные орбиты (в этом случае масса аппарата на геостационаре сильно зависит от конструктивного совершенства РН и широты точки старта). В отличие от них, грузоподъемность современных легких РН различается в десятки раз — от 50…100 кг до 4 т. Соответственно, при общей сравнительно небольшой потребности в КА соответствующего класса, загрузить работой все такие РН проблематично: РН, рассчитанная на пятидесятикилограммовый КА, не может вывести на орбиту более тяжелый аппарат, а, например, РН класса «Ангара-1 » невыгодно использовать для запуска одиночного микроспутника.

Предпочитаете изучению ракета-носителей нового поколения азартные игры? Что ж, тогда я могу посоветовать Вам посетить страничку playgaminatorslots.com, где Вы сможете испытать свою удачу! На данном интернет-ресурсе Вас ждут самые лучшие и популярные игровые автоматы мира!

Семейство РН Ariane

SNECMA намерена к 2014 г. достичь трех основных целей:

• придать проекту ускорение и привести всех партнеров в «боеготовность»;

• согласовать все основные этапы разработки двигателя и его подсистем с основными этапами работ по проекту РН Ariane 5МЕ;

• серией испытаний продемонстрировать ЕКА готовность двигателя.

Ракетный двигатель Vinci

Первый и второй двигатели Vinci собраны и готовы к проведению тестов. Эти прототипы будут испытаны с сопловым насадком, в реальных рабочих условиях, и пройдут первичные испытания на ресурс. Одновременно SNECMA готовится к этапу производства, рассчитанного на выпуск восьми двигателей в год.

В рамках исследования новых РН ведутся работы по двигателю высокой тяги НТЕ (High Thrust Engine) и по программе разработки технологий криогенных разгонных блоков CUST (Cryogenic Upper Stage Technology), а также демонстратору колебаний тяги в РДТТ. В рамках проекта НТЕ исследуются кислородно-водородные и кислородно-метановые ЖРД тягой 140 тс.

Вместе с тем Европа имеет давнюю традицию в области топлива и трудно представить новые компоненты, которые потребуют значительных инвестиций, чтобы добиться улучшения характеристик при представленных ограничениях.

Европейцы продолжают исследовать углеводородные, в первую очередь метановые, ЖРД. Причин тому несколько.

По сравнению с «водородниками» большой тяги метановые двигатели сулят снижение суммарных затрат (разработка, производство, эксплуатация), отнесенных на полет. Для многоразовых РН возможно создание ненапряженного высоконадежного ЖРД (на «мятом» метане или на «сладком» газе) с высокими характеристиками и большим ресурсом. В этом смысле применение метана — перспективная технология, поэтому европейцы ей и занимаются, чтобы не отстать, когда она реально потребуется. Проблема в том, что внедрение углеводородных ЖРД в условиях Европы требует очень больших капитальных затрат. Поэтому вероятно, что исследования «больших» двигателей не выйдут из стадии разработки еще долгие годы, и вряд ли метановый ЖРД будет установлен на РН NGL. А вот небольшой метановый двигатель может со временем появиться на РН Vega.

Вопрос стоимости является ключевым для европейских РН нового поколения. Сейчас отмечается существенный рост затрат на пусковую инфраструктуру Гвианского центра. Очевидно, эксплуатационные издержки превращаются в важный фактор, влияющий на облик РН будущего.

Об этом свидетельствует пример с гелием, который используется в системах наддува топливных баков и продувки топливных магистралей. После того, как двигательная установка была разработана для! гелия, трудно перейти на другие газы. Но гелий очень дорог. Конструкторы должны принимать во внимание, как различные виды топлива и другие расходные материалы влияют на стоимость производства и эксплуатации РН в течение жизненного цикла.

Ограничения эксплуатационных расходов должны быть учтены на ранней стадии проектирования. Средством достижения успеха в будущем, после классических ограничений надежности и стоимости запуска, будет простота изготовления и эксплуатации.

Изделия, идущие на смену РН Ariane 5, должны обеспечить снижение цены выведения 1 кг полезного груза на орбиту на 40% по отношению к своему предшественнику.

В настоящее время Европа сильно зависит от коммерческого спроса на свои РН. Но уже в ближайшем будущем предполагается удвоить число КА, запускаемых по правительственным заказам, удерживая при этом 40% международного рынка коммерческих запусков. Изучение последнего выявило следующие потребности. Для обеспечения правительственных заказов требуются РН, способные выводить на низкую орбиту высотой около 600 км КА (кроме ATV) массой от 100 кг и выше, на солнечно-синхронные орбиты — КА массой около 4 т, на геопереходные орбиты — КА массой до 5-6 т. Коммерческие потребности на период до 2025 г. оцениваются примерно в 20 КА связи (массой до 5-6 т) в год, с возможным увеличением последующего темпа запусков до 31 в год.