XXI 세기 러시아 우주 비행사의 주역
발사 단지에서 재사용 가능한 우주 로켓 시스템. 고온 그래픽 연구소
현대 러시아 우주 비행사의 기초는 지난 세기 중반에 만들어진 소유즈 (Soyuz)와 프로톤 (Proton) 로켓으로 구성되어있다. 러시아의 우주 론적 우주로부터 우주로 발사되는 거의 모든 것들은 정확하게 믿을 만하지만 상당히 오래된 기계로 궤도에 진입했다. 로켓 함대를 업데이트하고 우주 활동의 모든 부분에 대한 러시아의 무조건적인 접근을 보장하기 위해 최신 안 가라 미사일 시스템이 비행 시험 단계에 진입했다. 우주에서 4에서 26 톤까지 우주선을 제공하는 데 필요한 다양한 기능을 갖춘 우주 로켓 시스템은 아마도 우주에서 유일한 우주 로켓 시스템 일 것입니다.
슈퍼 헤비급 원칙
가까운 장래에 우주선에 대한 요구 사항은 소유즈 및 앙가라 미사일에 의해 제공 될 것이지만, 그들의 운반 능력은 달, 화성 및 태양계의 다른 행성 탐사 문제를 해결하기에 충분하지 않습니다. 또한 그들은 아무르 타이가 (Amur taiga) 또는 오호츠크 해 (Oohhotsk Sea)의 수역에서 쓰레기가 떨어지기 때문에 아무르 지역의 생태 상황을 복잡하게 만든다. 이러한 강제적 인 상황은 러시아의 우주 주권을 보장하기위한 대가임이 분명하다. 달에 유인 비행을위한 초 중량급 로켓을 건설하기로 결정했다면이위원회는 무엇이 될까요?
우리의 미사일은 역사 이미 있었다 : "에너지"와 H-1. 초대형 로켓의 기본 원리는 50 년 전보다 더 많이 놓여졌고 구현되었으므로 자금을 만들 때만 필요합니다. 그리고 3 번째 중장비 로켓이 세 번째로 생성되면 연료 잔류 물이있는 320 톤의 폐 금속이 매년 아무르 지역에 축적 될 것입니다.
환경 적으로 안전하고 비용 효과가 좋은 로켓을 만들고자하는 바람에 로켓의 첫 번째 단계를 우주선과 재사용으로 돌려 놓았습니다. 할당 된 시간을 마친 후에는 대기가 줄어들고 비행기가 발사 장소로 어떻게 돌아갈 지 결정해야합니다. 이 원칙에 따라 재사용 가능한 우주 로켓 시스템 (MRKS)이 운영 될 것입니다.
MRX 그대로
재사용 가능한 우주 로켓 시스템은 2011의 Moscow Aerospace Show에서 전문가와 일반인에게 제공되었습니다. 이 시스템은 반환 가능한 미사일 유닛 (VRB)이있는 4 개의 재사용 발사체 (MRN)로 구성됩니다. 25에서 70 톤까지의 운반 능력을 갖춘 MPN 시리즈는 두 가지 주요 모듈의 다양한 조합으로 조립할 수 있습니다. 첫 번째 모듈은 반환 가능한 미사일 유닛 (첫 번째 스테이지)이고 두 번째 모듈은 두 번째 일회용 로켓 스테이지입니다.
최대 25 톤의 페이로드 (VRB 1 개와 2 번째 스테이지 1 개 모듈)에서 재사용 가능한 로켓은 모든 현대 및 미래의 유인 우주선과 무인 우주선을 발사 할 수 있습니다. 35 톤 차원 (2 개의 VRB 및 1 개의 2 번째 스테이지 모듈)에서 MRN은 한 번의 발사, 두 번째 원격 위성의 우주로의 운반 및 달 탐사의 첫 번째 단계에서 사용되는 무거운 자동 스테이션 제거와 같은 두 개의 통신 위성을 하나의 궤도로 발사 할 수있게합니다 화성 탐험.
MPH의 중요한 이점은 쌍으로 된 실행을 수행 할 수 있다는 것입니다. Angara 로켓을 사용하여 2 개의 현대 통신 위성을 발사하려면 240 백만 루블 상당의 로켓 엔진 10 대를 구입해야합니다. 모두들. MPH를 사용하여 두 개의 인공위성을 발사 할 때 단 하나의 엔진 만 사용되며 그 비용은 400 백만 루블로 추산됩니다. 엔진에서만 비용을 절감하는 것은 600 %입니다!
반환 된 로켓 블록에 대한 첫 번째 연구는 세기 초반에 실시되었으며 Bourgable 무대의 모형으로 Le Bourget의 항공 우주 쇼에서 발표되었습니다.
나중에 예비 설계 단계에서 연료 구성 요소의 선택, 열 난방 문제, 자동 착륙 문제 및 기타 많은 문제에 대한 작업이 수행되었습니다. 수십 개의 VRB 변형을 상세히 분석 한 결과, 국가 우주 비행사 개발을위한 다양한 시나리오를 고려하여 철저한 기술 및 경제적 분석이 수행되었습니다. 결과적으로 MRX 변형이 결정되어 현대 및 미래의 모든 작업을 가장 완벽하게 충족시킵니다.
반환 가능한 로켓 유닛을 갖춘 재사용 가능한 발사체의 착륙. 고온연구소 그래픽
푸른 색 가스 위에서
연료로 액화 천연 가스 (LNG)를 사용하여 재사용 엔진 문제를 해결했습니다. 천연 가스는 재사용이 가능한 엔진에서 사용하기에 가장 적합한 특성을 가진 싸고 환경 친화적 인 연료입니다. 이것의 확인은 Khimmash 디자인 국에서 A.M. 세계 최초의 천연 가스 액체 추진 로켓 엔진이 시험 된 9 월 2011의 Isaeva. 엔진이 3000 초 이상 실행되었습니다. 이는 20 시작에 해당합니다. 유닛의 분해와 검사 후에 모든 새로운 기술적 아이디어가 확인되었습니다.
구조를 가열하는 문제는 열 흐름이 구조의 강렬한 가열을 제거하는 최적의 궤적을 선택함으로써 해결되도록 제안되었다. 따라서 값 비싼 열 보호 장치가 필요하지 않습니다.
2 개의 VRB를 자동으로 착륙하여 러시아 영공에 통합하는 작업은 로켓 기술에 사용되지 않은 제어 루프에 GLONASS 내비게이션 시스템과 자동 종속 감시 시스템을 포함시킴으로써 해결하도록 제안되었습니다.
국내외 경험을 토대로 제작되는 장비의 기술적 복잡성과 신규성을 감안할 때 VRB의 축소 사본 인 비행 시연회를 만들 필요성이 정당화됩니다. 시위자는 특별 제작 준비없이 모든 표준 탑재 시스템을 제작하고 장착 할 수 있습니다. 이러한 항공기는 실제 크기의 비행 조건에서 풀 사이즈 제품에 통합 된 핵심 기술 솔루션을 테스트 할 수있어 일반 제품을 만들 때 기술 및 재무 위험을 줄입니다.
발설자에 대한 비용은 탄도 궤적을 따라 80 km의 높이까지 10 t 이상의 중량을 갖는 물체를 가져 와서 7 번 소리의 속도를 초과하는 속도로 가속하고 다시 비행을 위해 비행장으로 돌아 오는 독특한 능력 때문에 정당화 될 수 있습니다. 그것의 기초에 창조 된 재사용 가능한 제품은 극 초음속 항공기의 개발자를 위해뿐만 아니라 중요 할지도 모른다.
유연성 철학
첫 번째 단계는 로켓의 가장 크고 값 비싼 구성 요소입니다. 반복적 인 사용으로 인해이 단계의 생산을 줄임으로써 우주선 발사에 대한 연방 기관의 비용을 크게 줄일 수 있습니다. 예비 견적에 따르면 달과 화성에 자동 열차를 인도하는 것을 포함하여 기존의 모든 미래 우주 프로그램을 성공적으로 구현하기 위해서는 모든 7 - 9 반환 미사일 블록을 보유하는 것으로 충분합니다.
MRXS는 우주 프로그램의 결부에 관한 융통성의 철학을 가지고 있습니다. Roskosmos는 25에서 35 톤까지 용량을 확장 할 수있는 MPN을 생성함으로써 현재와 당면 과제를 효과적으로 해결할 수있는 시스템을 제공 할 것입니다. 달 또는 화성 비행을 위해 더 무거운 우주선을 제거 할 필요가 생기면 고객은 최대 70 톤의 적재 용량을 가진 MPH를 갖게되며,이화물의 제작에는 상당한 비용이 들지 않습니다.
MRX가 적합하지 않은 유일한 프로그램은 화성 유인 비행 프로그램입니다. 그러나이 비행은 가까운 장래에 기술적으로 가능하지 않습니다.
오늘날 발사체 개발의 전망에 대한 근본적으로 중요한 질문이 있습니다. 무엇을 창조 할 것인가 : 초 중량급의 일회용 미사일은 달과 화성 프로그램에서만 사용되며, 해고가 발생하면 비용은 다시 한번 상각된다. 또는 현재 발사 프로그램을 현재의 것보다 1.5 배 낮은 가격으로 허용 할뿐만 아니라 Lunar 프로그램과 화성 탐사 프로그램에서도 최소한의 수정으로 사용할 수있는 MRX를 만들 수 있습니까?
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