Вопреки ожиданиям, «Спейс Шаттл» не смог обеспечить снижение стоимости доставки грузов на орбиту
Александр Васильевич Щербаков
Секция истории космонавтики и ракетной техники
Северо-Западной межрегиональной
Общественной организации
Федерации космонавтики России
Ракеты-носители пилотируемых космических
Кораблей.
Ракета-носитель (РН, также ракета космического назначения, РКН) - аппарат, действующий по принципу реактивного движения (ракета) и предназначенный для выведения полезной нагрузки в космическое пространство.
В отличие от некоторых горизонтально-стартующих авиационно-космических систем (АКС), ракеты-носители используют вертикальный тип старта и (много реже) воздушный старт.
По расположению ступеней (компоновке) различают следующие компоновки:
· продольная компоновка (тандемная), у которой ступени расположены одна за другой и работают в полёте поочерёдно.
· параллельная компоновка (пакетная), при которой несколько блоков, расположенных параллельно и относящихся к разным ступеням, работают в полёте одновременно.
· условно-пакетная компоновка (т. н. полутороступенчатая схема), в которой используются общие топливные баки для всех ступеней, от которых питаются стартовые и маршевые двигатели, запускающиеся и работающие одновременно. По завершении работы стартовых двигателей сбрасываются только они.
По количеству ступеней различают:
Одноступенчатые,
- полутороступенчатые - у которых имеется общие баки окислителя и горючего для всех ступеней, а первую ступень образуют стартовые двигатели, то есть сброс происходит только двигателей, а не ступени целиком (например, РН «Атлас» первых модификаций),
|
|
|
- двухступенчатые,
И т. д.
По используемым двигателям различают:
- жидкостные,
- твёрдотопливные, или их комбинации на разных ступенях.
По массе полезной нагрузки, выводимой на низкую околоземную орбиту (НОО) раличат:
- сверхтяжёлый (>~ 60-70 тонн) класс,
- тяжёлый (>~ 19-20 тонн) класс,
- средне-тяжёлый (>~ 10 тонн) класс,
- средний (>~ 4 тонн) класс,
- лёгкий класс, а также на вновь появляющийся т. н. класс нано-носителей (до несколько десятков кг).
Различают также одноразовые и многоразовые ракеты-носители.
Наибольшее распространение получили одноразовые многоступенчатые ракеты как пакетной, так и продольной схем.
Одноразовые ракеты отличаются высокой надёжностью благодаря максимальному упрощению всех элементов.
Следует уточнить, что одноступенчатой ракете для достижения орбитальной скорости теоретически необходимо иметь конечную массу не более 7-10 % от стартовой, что при даже существующих технологиях делает их труднореализуемыми и экономически неэффективными из-за низкой массы полезного груза.
|
|
|
В истории мировой космонавтики одноступенчатые ракеты-носители практически не создавались - существовали только т. н. полутораступенчатые модификации (например, американской РН «Атлас» со сбрасываемыми дополнительными стартовыми двигателями).
Наличие нескольких ступеней позволяет существенно увеличить отношение массы выводимой полезной нагрузки к начальной массе ракеты.
В то же время многоступенчатые ракеты требуют отчуждения территорий для падения промежуточных ступеней.
Ввиду необходимости применения высокоэффективных сложных технологий (прежде всего, в области двигательных установок и теплозащиты), полностью многоразовых ракет-носителей пока не существует, несмотря на постоянный интерес к этой технологии и периодически открывающиеся проекты разработки многоразовых носителей (за период 1990-х - 2000-х годов, такие как: ROTON, Kistler K-1, АКС VentureStar и другие).
Частично многоразовой являлась широко использовавшаяся американская многоразовая транспортная космическая система (МТКС) - АКС «Спейс Шаттл» (Космический челнок) и закрытая советская программа МТКС «Энергия-Буран», разработанная, но так и не использованная в прикладной практике, а также ряд нереализованных бывших (например, «Спираль», МАКС и другие АКС) и вновь разрабатываемых (например, «Байкал-Ангара») проектов.
|
|
|
Вопреки ожиданиям, «Спейс Шаттл» не смог обеспечить снижение стоимости доставки грузов на орбиту.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 210; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!