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Superraketa H1-frustriert Durchbruch


2017-01-11 00:00:00

Im Jahr 2012 hat die Bundesraumfahrtbehörde kündigte eine Ausschreibung für die Entwicklung von Raketen schweren Klasse auf der Grundlage des bestehenden Projekts "Angara" in der Lage ist, unter anderem, ein bemanntes Raumschiff auf dem Mond liefern. Offensichtlich ist der Mangel an superschweren russischen Raketen, die in eine Umlaufbahn um bis zu 80 Tonnen Fracht werfen könnte, hemmt viel versprechende Arbeit im Weltraum und auf der Erde.

Das Projekt ist die einzige nationale Fluggesellschaft mit ähnlichen Eigenschaften "Energia-Buran" wurde in den frühen 90er Jahren trotz verbrachte 14,5 Milliarden Rubel in Preisen von 80 bis 13 Jahren geschlossen. Inzwischen hat die Sowjetunion erfolgreich entwickelt superraketa mit herrlichem Phantasie TTX. Die Leser werden zu einer Geschichte über die Geschichte der Raketen H1 eingeladen.

, um die Arbeit an einem Raketen H1 mit Flüssigkeitsstrahl LRE voran Forschung über Raketentriebwerke mit Kernenergie NRE starten. In Übereinstimmung mit der Regierung am 30. Juni 1958 in OKB-1 wurde Konzeption entwickelt, Korolev genehmigt 30. Dezember 1959

Superraketa H1-frustriert Durchbruch

So erstellen Sie die NRE verbunden OKB-456 Chefingenieur des Staatlichen Komitees VPGlushko Verteidigungsgüter und OKB-670 M.M.Bondaryuk Staatlichen Komitees für Flugzeuge. OKB-1 hat drei Versionen der Raketen mit NRE entwickelt und die interessantesten war die dritte. Er ist eine riesige Rakete mit einem Startgewicht von 2.000 Tonnen und einem Nutzlastgewicht von bis zu 150 Tonnen. Die ersten und zweiten Stufen wurden in der Form von Paketen der konischen Raketen-Einheiten, die angeblich die erste Stufe einer Vielzahl von NK-9 LRE Schub von 52 mC durch. Die zweite Stufe umfasste vier NRE insgesamt 850 Tonnen Schub, spezifischen Impuls im Vakuum bis 550 kgs.s/mit einem anderen Arbeitskörpers bei der Erwärmungstemperatur bis zu 3500 K.

kg

Die Aussicht auf die Verwendung von flüssigem Wasserstoff in Mischung mit Methan als Arbeitsfluid in der NRE wurde zusätzlich zu der Verordnung "Über die möglichen Eigenschaften der Weltraumraketen mit Wasserstoff" gezeigt, von SP genehmigt Korolev 9. September 1960. Doch als Folge der weiteren Ausarbeitungen wurde klar die Ratsamkeit der schweren Trägerraketen mit auf allen Ebenen der Flüssigkeitsraketentriebwerk entwickelt Treibmittel mit Wasserstoff als Kraftstoff. Kernenergie für die Zukunft verschoben.

Die grandiose Projekt

Regierungsbeschluss vom 23. Juni 1960 "Über die Schaffung von leistungsfähigen Trägerraketen, Satelliten, Raumschiffe und Raumforschung in den Jahren 1960-1967" sieht die Beteiligung an der von 1960 bis 1962 m von der Designstudie und der erforderlichen Volumen der Forschung, um Schöpfung in den kommenden Jahren, neue Weltraumrakete-System mit einem Ausgangsgewicht von 1000-2000 m, die Bereitstellung im Orbit schwere interplanetaren Raumfahrzeugen mit einem Gewicht von 60 bis 80 Tonnen.

Durch die grandiose Projekte zu gewinnen eine Reihe von Designbüros und Forschungseinrichtungen:
-Für Motoren-OKB-456 VP Glushko, OKB-276 ND Kuznetsov OKB-165 AM Cradle;
-Steuerungssysteme-NII-885 NA Pilyugin und NII-944 VI Kuznetsov;
-Auf dem Boden-GSKB "Spetsmash" VP Barmine;
-Durch die Messung komplexer-NII-4 MO AI Sokolov;
-Systemtankentleerung und Kraftstoffverhältnisregelkomponenten-OKB-12 A. Abramov;
-Aerodynamische Forschung-SRI-88 YA Mozzhorin, TsAGI VM Myasischev und NII-1 VY Lihushin;
-Fertigungstechnik-Welding Institute ihnen. Paton Ukrainischen Akademie der Wissenschaften Paton, GEWINDE 40 Y. Kolupaev Werk "Progress" AY Linkov;
-Technologie und Methodik der experimentellen Erprobung und Nachrüstung steht-NII-229 GM Tabak und andere

.

Die Designer konsequent mehrstufiger Trägerraketen überprüft mit einem Startgewicht von 900 bis 2500 m, zur gleichen Zeit, um die technische Machbarkeit und die Bereitschaft der Industrie des Landes, um die Produktion zu bewerten. Berechnungen haben gezeigt, dass die meisten der Aufgaben der militärischen und Raumfahrtanwendungen sind Trägerrakete mit einer Nutzlast von 70 bis 100 Tonnen in die Umlaufbahn vysotoy300 km gelöst.

So Design-Studien für Flugkörper H1 wurde eine Nutzlast von 75 Tonnen mit verabschiedet auf allen Ebenen der LRE Kraftstoff Sauerstoff-Kerosin . Dieser Wert entspricht der Masse der Nutzlast-Abschussmasse Trägerrakete 2200 Tonnen, unter Berücksichtigung, dass die Anwendung auf den oberen Ebenen der Wasserstoff als Energieträger wird die Nutzlast um 90 bis 100 m in der gleichen Ausgangsgewicht zu erhöhen.

Studium technologische Dienstleistungen Herstellern und technischen Instituten des Landes, zeigte nicht nur die technische Machbarkeit der Einrichtung eines solchen RN mit einem minimalen Aufwand an Zeit und Ressourcen, sondern auch die Bereitschaft der Industrie, ihre Produktion.

Superraketa H1-frustriert Durchbruch Die Rakete Montageanlage in H1 finden Sie in den 30 Haupttriebwerke NK-15

Zur gleichen Zeit wurden bestimmt, und die Möglichkeit der experimentellen Metall Bergbau und Zuschlagstoffe pH-Einheiten II und III Stufen auf der Grundlage der bestehenden experimentellen NII-229 mit minimalen Änderungen. Startet Rakete vom Weltraumbahnhof Baikonur ins Auge gefasst, die es benötigt, um geeignete technische und Startanlagen zu schaffen.

Es ist auch verschiedene Layout-Schemata mit Quer-und Längsteilung Stufen, mit strukturellen und nicht-Tanks berücksichtigt. Infolgedessen nahm die Regelung Raketen mit einer bereichsübergreifenden Maßnahmen, wenn ausgesetzt Monoblock-Kugeltanks, mit Mehrmotorenanlagen, auf I, II und III Ebenen. Wählen Sie die Anzahl von Motoren im Rahmen des Antriebssystems ist eines der grundlegenden Probleme mit der Trägerrakete. Nach der Analyse wurde beschlossen, die Motoren mit einem Schub von 150 Tonnen zu verwenden.

Am I, II und III beschlossen Stufen des Trägers, ein System der Kontrolle der organisatorischen und administrativen Tätigkeiten Kabel, die den Motor absch altet herzustellen, wenn Sie ein gesteuerten Parameter von der Norm ablehnen. Thrust-RN angenommen, so dass die fehlerhaften Betrieb des Motors auf der Anlaufphase dauerte, und die letzten Teile der Teilstrecke I ziehen konnte und eine größere Anzahl von Motoren, unbeschadet der Aufgabe.

OKB-1 und andere Organisationen haben spezielle Studien zur Begründung der Wahl der Kraftstoffkomponenten mit der Analyse der Durchführbarkeit der Verwendung von ihnen, RN H1 durchgeführt. Die Analyse zeigte eine signifikante Verringerung im Gewicht der Nutzlast auf einem konstanten Ausgangsgewicht im Fall der Umstellung auf die Hochsieder von Kraftstoff, was zu niedrigeren Werten der spezifischen Impuls und eine Zunahme in der Masse des Kraftstofftanks und Gasdruckbeaufschlagung aufgrund des hohen Dampfdrucks von diesen Komponenten. Vergleich verschiedener Energieträger ergeben, dass Flüssigsauerstoff-deutlich günstiger Kerosin AT + UDMH: CAPEX-zweimal zu Anschaffungskosten-achtmal

.

Booster H1 bestand aus drei Stufen von Blöcken A, B, C, von einem Verbindungsabschnitt der Gerippetyp und der Kopfeinheit verbunden sind. Stromkreis ist ein Rahmen Schale, sieht die externe Last, die in den Kraftstoffbehälter, Motoren und andere Systeme. Die Zusammensetzung der Antriebsstufe I bestand aus 24 NK-15-Motor 11D51 Traktion auf den Boden, um 150 Tonnen, die in einem Ring, II Stufe angeordnet-acht des gleichen Motors mit Hoch Düse NK-15B 11D52, III Stadium-vier Motor NK-19 11D53 mit der Höhe Düse. Alle Motoren verfügen über einen geschlossenen Kreislauf.

Maschinensteuerungssysteme, Telemetrie und anderen Systemen in einem speziellen Fach auf den entsprechenden Ebenen untergebracht. Auf der Startrampe pH-Wert wurde Unterstützung Widerlagern am Rande der Bühne ich am Ende eingestellt. Angenommen aerodynamisches Design minimiert den Bedarf zu verw alten und zu verwenden, die Punkte auf der RN zu Tonhöhe und rollen Prinzip Missverhältnis gegenüber Schub Motoren. Wegen der Unmöglichkeit, den Transport gesamte Bucht Raketen bestehende Fahrzeuge machten ihre Aufteilung in transportable Elemente.

Auf der Grundlage der LV-Stufen H1 könnte eine einheitliche Serie von Raketen, die eine Vielzahl von Kampf-und Platzprobleme zu lösen können erstellen:
-H11 mit II, III und IV inszeniert RN H1 mit einem Startgewicht von 700 Tonnen und einer Nutzlast von 20 Tonnen, ein Satelliten Höhe von 300 km umkreisen;
-. N111 mit III und IV LV Stufen H1 und die Stufe II der R-9A mit einem Startgewicht von 200 Tonnen und einer Nutzlast von 5 Tonnen von Satelliten im Orbit Höhe von 300 km

Superraketa H1-frustriert Durchbruch

Die Arbeit wurde unter der direkten Aufsicht von SP Korolev, der den Rat der Chefkonstrukteure geleitet, und sein erster Stellvertreter VP Mishin getan.

Im gegenseitigen Einvernehmen die Entwicklung von Motoren wies die OKB-276, die nicht über ausreichende theoretische Gepäck und Entwicklungserfahrung LRE eine fast völlige Fehlen von experimentellen und Bank Grundlagen dafür.

ist fehlgeschlagen, aber fruchtbare Test

Die Kommission Keldysh darauf hingewiesen, dass die erste Priorität H1 ist seine Kampf Gebrauch, aber im Laufe der weiteren Arbeit war der Hauptzweck superrakety Raum, vor allem Expedition zum Mond und zurück zur Erde. Zu einem großen Teil von der Wahl einer solchen Entscheidung durch Berichte über Mond bemannten Programm "Saturn-Apollo" in den USA beeinflusst. 3. August 1964, die sowjetische Regierung von ihrer Entscheidung, diese Priorität zu konsolidieren.

Im Dezember 1962 in GKOT OKB-1 vorgestellt haben dem Chefdesigner "Hintergrund und grundlegende technische Anforderungen an die Gest altung eines Raketenstartrampe für H1." 13 ноября 1963 Obersten Volkswirtschaftsrates, die Kommission mit ihrer Entscheidung vom Interfakultären Zeitplan für die Entwicklung der Projektdokumentation für komplexe Strukturen für die Flugerprobung RN H1 erforderlich, ohne den eigentlichen Bau und Logistik freigegeben. Die Arbeiten an der Erstellung von Deponieanlage in der OKB-1 führte M.I.Samohin und A.N.Ivannikov dem Prüfstand Korolev.

Superraketa H1-frustriert Durchbruch

Zu Beginn des Jahres 1964 die Gesamtarbeitsstau durch den Zeitpunkt vorgesehen war, ein oder zwei Jahre. 19. Juni 1964 die erste Regierung hatte, um die Anfang 1966 bei LCI verschieben. Flugtests Raketen H1 vereinfachte Steuergerät System LZ mit unbemannte Raumfahrzeuge 7K-L1S anstelle von LOC LC und begann im Februar 1969. Mit dem Beginn des LCI wurden durchgeführt, experimentelle Entwicklung von Komponenten und Baugruppen, Produktprüfungen Blöcke B und C durchgeführt, mit einer Modellprobe Testraketen 1M für technische und Ausgangsposition.

Der erste Start der Rakete und Raumfahrtkomplex H1-LZ Nummer ZL von rechts ab 21. Februar 1969 endete mit einem Mißerfolg . In der zweiten Gasgenerator Maschine mit hochfrequenten Schwingungen, brach der Druckpunkt der Turbine, ein Leck Komponenten, begann das Feuer im hinteren Bereich, was zu einer Verletzung der Steuerung der Motoren, das ist 68,7 Sekunden einen falschen Befehl zum Herunterfahren der Triebwerke geführt.

, bestätigt das Start-up jedoch die Angemessenheit der dynamischen Regelung, die Dynamik der Markteinführung, Managementprozesse RN, darf experimentelle Daten über die Belastungen des Fahrzeugs und seiner Kraft, die Auswirkungen der akustischen Belastungen auf die Rakete und Start-System und einige andere Daten, einschließlich der Leistung in der realen Welt zu erh alten Bedingungen.

Die zweite Startkomplex N1-LZ Anzahl 5L geh alten 3. Juli 1969, und er hielt auch Notfall . Am Ende des Notfallausschusses der VP Mishin Vorsitz war die wahrscheinlichste Ursache für die Zerstörung der Oxidations Pumpe achten Motorblock und wenn Sie auf die Hauptbühne zu kommen.

Die Analyse Tests, Berechnungen, Forschung und experimentelle Arbeiten dauerten zwei Jahre. Die Haupttätigkeiten wurden gefunden, um die Zuverlässigkeit der Pumpe Oxidans zu erhöhen; Verbesserung der Qualität der Herstellung und Montage von TNA; Installation vor der Pumpenmotor Filter ohne Eindringen von Fremdkörpern; vor Beginn der Füllung und Spülen mit Stickstoff Heck Block A im Flug und die Einführung von Freon Feuerlöschanlagen; Verabreichen Wärmeabschirmungsstruktur in der strukturellen Elemente, Vorrichtungen und Kabelsysteme im Heckteil des Blocks A liegt; ändern Sie den Speicherort der Geräte in sie, um ihre Überlebensfähigkeit zu erhöhen; Einführung sperren Befehl 50 AED. Flug und Notfall Rückzug RN von Anfang bis die Stromversorgung zurückzusetzen usw.

Die dritte Start der Raketen-und Raumfahrtsysteme H1-LZ Reihe 6L wurde 27. Juni 1971 statt mit dem Start von der linken . Alle 30 Motorblock Ein Regime kam zu dem vorläufigen und dem Schwerpunkt der Maßnahmen im Einklang mit den Standardmustern und normal funktionieren, bevor sie von der Steuerung mit einem 50,1 gestoppt., Aber seit Beginn des Fluges beobachtet abnorme Flussstabilisierungsprozess auf einer Rolle und Drehwinkelübereinstimmung kontinuierlich auf 14,5 Sekunden verlängert. erreicht 145 °. Da das Team blockiert AED 50 pp., Fliegen auf 50,1 Sekunden. wurde fast unüberschaubar.

Die wahrscheinlichste Ursache für den Unfall-Verlust der Kontrolle auf einer Rolle aufgrund der Aktionen zuvor nicht störende Momente über Einweg-Steuermomente der Rolle. Identifizierung von zusätzlichen Rollmoment kam mit allen Triebwerken aus dem mächtigen Strudel der Luftstrom im Bereich der Raketen Zadonye verschärfen die Asymmetrie der Strömung von unten der Raketenmotorkomponenten hervor.

Weniger als ein Jahr unter der Leitung von M.V.Melnikova und B.A.Sokolova wurden 11D121 Lenkmotoren für Lenkflugkörpersteuerrolle erstellt. Sie arbeiteten an von den Hauptmotoren erzeugen oxidativen Gas und Brennstoff übernommen.

23. November 1972 produziert die vierte Startraketen Anzahl 7L , die erhebliche Veränderungen erfahren hat. Flugsteuerbordcomputer-System für kreiselstabilisierte Plattform Entwicklungsteams SRI AP durchgeführt. Die Zusammensetzung der eingegebenen Antriebslenkmotoren, Feuerlöschanlage, verbesserte mechanische und thermische Schutzeinrichtungen und On-Board-Kabelnetz. Messsysteme aufgepeppt kompakte Radiotelemetriegeräte Entwicklung OKB MEI Chefdesigner A.F.Bogomolov. Insgesamt gibt es mehr als 13.000 Raketen Sensoren.

№ 7L flog ohne Kommentar von 106,93., Aber in den letzten 7 Sekunden. die geschätzte Zeit die Trennung der ersten und zweiten Stufe war praktisch sofortige Zerstörung der Oxidationsmittelpumpenmotor Nummer 4, was in der Beseitigung der Rakete.

Die fünfte Start wurde für das vierte Quartal 1974 geplant . Bis Mai Rakete Nummer 8L wurden alle Design und Konstruktion Maßnahmen, um die Überlebensfähigkeit von Produkten auf Basis von früheren Flügen und zusätzliche Studien begann Installation gesteigerte Motoren, sichergestellt.

Es schien superraketa früher oder später zu fliegen, wo und wie es notwendig ist. Mai 1974 jedoch zum Leiter TSKBEM NRO "Energie" umgewandelt, Akademiemitglied VP Glushko mit der stillschweigenden Zustimmung des Ministeriums für Allgemeine Maschinenbau S.A.Afanasev, UdSSR Akademie der Wissenschaften MV Keldysh, Militär-Industrie-Kommission dem Ministerrat L. V. Smirnov und der ZK der KPdSU Dmitry Ustinov gestoppt alle Arbeiten an einer Reihe von H1-LZ. Im Februar 1976 wurde das Projekt offiziell vom ZK der KPdSU und der UdSSR Ministerrat geschlossen. Diese Entscheidung beraubt das Land von schweren Fahrzeugen und die Priorität in die Vereinigten Staaten, die das Projekt "Space Shuttle" lanciert .

Die Gesamtkosten für die Entwicklung des Mondes auf dem Programm des H1-LZ zu Januar 1973 belief sich auf 3,6 Milliarden Rubel, die Schaffung von H1-2,4 Milliarden. Produktionsbestand Raketeneinheiten, praktisch alle technischen Einrichtungen, und starten Messsysteme wurden zerstört, und die Kosten in Höhe von 6 Milliarden. Rubel abgeschrieben.

Auch wenn das Projekt-Design, Produktion und Technologieentwicklung, Betriebserfahrung und Zuverlässigkeit mächtige Raketensystem ist komplett zur Rakete "Energie" und, natürlich, wird weit verbreitet in Folgeprojekte verwendet werden zu erstellen, sollte es den Trugschluss der Einstellung der Arbeit zu beachten, H1.

UdSSR freiwillig ergab die Handfläche an die Amerikaner, aber am wichtigsten ist-viele Teams Büros, Forschungseinrichtungen und Fabriken haben die emotionale Aufladung der Begeisterung und ein Gefühl der Hingabe an den Ideen der Weltraumforschung , das die Leistung bestimmen weitgehend verloren, unerreichbar scheinenden Fantasy-Zwecke.

/ Auf Materialien vpk-news.ru /





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