Ανώτερο στάδιο 14С48 "Perseus": βάση για το μέλλον
Στις 27 Δεκεμβρίου, μια άλλη εκτόξευση του βαρέος οχήματος εκτόξευσης Angara-A5 πραγματοποιήθηκε στο κοσμοδρόμιο Plesetsk. Στον πύραυλο υπήρχε ένα πολλά υποσχόμενο ανώτερο στάδιο 14S48 "Perseus" και ένας προσομοιωτής μεγέθους-βάρους ωφέλιμου φορτίου. Για το βαρύ Angara, αυτή η πτήση ήταν ήδη η τρίτη και το προϊόν Perseus χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά. Ωστόσο, στο μέλλον θα πρέπει να πάρει τη θέση του στο ρωσικό διαστημικό πρόγραμμα και να χρησιμοποιηθεί ευρέως.
Θέματα εκσυγχρονισμού
Το προϊόν "Perseus" είναι το πιο πρόσφατο εγχώριο ανώτερο στάδιο (RB), σχεδιασμένο για χρήση με οχήματα εκτόξευσης της οικογένειας Angara. Αναπτύχθηκε στην RSC Energia με βάση υπάρχοντα σχέδια και περιλαμβάνεται στην αρκετά παλιά και επιτυχημένη οικογένεια των μπλοκ D. Το νέο 14С48 διαφέρει από τους προκατόχους του σε διαφορετική σύνθεση εξαρτημάτων, βελτιωμένη απόδοση κ.λπ.
Από σχεδιαστική άποψη, το Perseus είναι ένας βαθύς εκσυγχρονισμός του προηγούμενου τύπου RB 11S861-03 ή DM-03. Η πρώτη έκδοση του Perseus αναπτύχθηκε από την Energia κατόπιν παραγγελίας της Roskosmos ως μέρος των εργασιών ανάπτυξης με τον κωδικό Dvina-DM. Στη συνέχεια υποτέθηκε ότι το μπλοκ νέου τύπου θα χρησιμοποιηθεί πρώτα με πυραύλους Proton-M και στη συνέχεια θα προσαρμοστεί στις απαιτήσεις του πολλά υποσχόμενου Angara-A5.

Αργότερα, τα σχέδια για το έργο 14S48 προσαρμόστηκαν. Αποφασίστηκε να εγκαταλειφθεί η συμβατότητα με το όχημα εκτόξευσης Proton ενόψει του αναμενόμενου παροπλισμού τους. Τώρα ο πύραυλος Angara-A5 θεωρήθηκε ως ο κύριος φορέας. Από αυτή την άποψη, το Dvina-DM R&D έκλεισε και αντ' αυτού, το 2014, ξεκίνησαν ένα παρόμοιο έργο, το Perseus-KV. Απ' ό,τι είναι γνωστό, πελάτης ήταν πλέον το υπουργείο Άμυνας.
Οι εργασίες σχεδιασμού ολοκληρώθηκαν στα μέσα της δεκαετίας, και το 2017-18. ξεκίνησε η διαδικασία κατασκευής του πρώτου «Περσέα». Σε αυτό το στάδιο, το εργοστάσιο κατασκευής μηχανών Krasnoyarsk, το μηχανολογικό εργοστάσιο Voronezh και μια σειρά από άλλες επιχειρήσεις συμμετείχαν στο έργο. Τον Δεκέμβριο του 2018, ο Krasmash ολοκλήρωσε τη συναρμολόγηση του πρώτου μπλοκ και το έστειλε στην RSC Energia.
Το 2019-20 το ανώτερο στάδιο του νέου τύπου πέρασε τις απαραίτητες δοκιμές εδάφους πριν από τη μελλοντική εκτόξευση. Στο εγγύς μέλλον, αναμενόταν η πρώτη εκτόξευση νέου εκτοξευτή πυραύλων με βαρύ πύραυλο Angara-A5. Η ημερομηνία μιας τέτοιας εκτόξευσης αναβλήθηκε πολλές φορές και ως εκ τούτου είχε προγραμματιστεί για τον Δεκέμβριο του 2021. Στο πλαίσιο της Ε&Α Perseus-KV, προετοιμάστηκαν επίσης κεφάλαια για τη λειτουργία νέου εξοπλισμού στο κοσμοδρόμιο Plesetsk.
Αξίζει να σημειωθεί ότι το RB 14S48 έχει ήδη γίνει η βάση για τη νέα σχεδίαση. Στη βάση του, αναπτύσσεται το προϊόν 14S49. Θα λάβει διαφορετικό σύστημα πρόωσης και κάποια όργανα, αλλά θα δείξει επιδόσεις σε επίπεδο Περσέα. Οι ημερομηνίες ολοκλήρωσης και η ημερομηνία της πρώτης κυκλοφορίας δεν έχουν ακόμη ανακοινωθεί.
Χαρακτηριστικά σχεδιασμού
Σχεδιαστικά, το πολλά υποσχόμενο RB 14S48 μοιάζει με τα προηγούμενα προϊόντα της οικογένειάς του. Στην πραγματικότητα, πρόκειται για ένα σύστημα πρόωσης πάνω στο οποίο είναι τοποθετημένο πλαίσιο, δεξαμενές εξαρτημάτων καυσίμου και εξοπλισμός ελέγχου. Προβλέπονται επίσης μέσα για την εγκατάσταση του ωφέλιμου φορτίου και την τοποθέτηση του RB στο όχημα εκτόξευσης.
Το Perseus χρησιμοποιεί έναν κινητήρα υγρού προωθητικού κινητήρα 11D58M που λειτουργεί με κηροζίνη και υγρό οξυγόνο. Το προϊόν 14S49 θα χρησιμοποιεί τον κινητήρα 11D58MF. Η ώθηση του κινητήρα για 14S48 στο κενό φτάνει τα 8500 kgf, ο συνολικός χρόνος λειτουργίας είναι 1200 δευτερόλεπτα με δυνατότητα ενεργοποίησης επτά φορές. Μεγαλύτερες δεξαμενές καυσίμου και οξειδωτικού βρίσκονται γύρω από τον κινητήρα. Ο Perseus μεταφέρει σχεδόν 19 τόνους εξαρτημάτων καυσίμου - πολλές φορές περισσότερο από τους προηγούμενους εκπροσώπους της γραμμής D. Ιδιο βάρος μπλοκ - 3240 κιλά.
Η λειτουργία των μονάδων ελέγχεται από εξοπλισμό από τον αυτόνομο θάλαμο οργάνων, χτισμένος σε σύγχρονα εξαρτήματα. Αυτή η μονάδα είναι πιθανότατα δανεισμένη από την προηγούμενη RB και είναι επίσης προαιρετική. Έτσι, στο μπλοκ 11С861-03, οι λειτουργίες ελέγχου πτήσης, ελλείψει διαμερίσματος οργάνων, μεταφέρονται στο διαστημόπλοιο, που είναι το ωφέλιμο φορτίο.
Τα ανώτερα στάδια 11С861-03 και 14С48, καθώς και το μελλοντικό 14С49, έχουν πολλά σημαντικά τεχνικά και λειτουργικά πλεονεκτήματα και επίσης ξεπερνούν τα προηγούμενα προϊόντα της οικογένειάς τους στα χαρακτηριστικά τους. Το πολλά υποσχόμενο "Perseus" είναι συμβατό με το πιο πρόσφατο όχημα εκτόξευσης και σας επιτρέπει επίσης να εξάγετε φορτία με υψηλή ακρίβεια και ενεργειακή απόδοση. Τα προϊόντα 14S48 και 14S49 προορίζονται για τη μεταφορά διαστημικού σκάφους από την τροχιά αναφοράς στον στόχο κοντά στη Γη ή την αναχώρηση.
Πρώτη εκκίνηση
Τους τελευταίους μήνες, η Roscosmos και το Υπουργείο Άμυνας προετοιμάζονται ενεργά για την τρίτη δοκιμαστική εκτόξευση του πυραύλου Angara-A5, που υποτίθεται ότι θα ήταν και η πρώτη για τον Περσέα. Η εκτόξευση είχε προγραμματιστεί για τα τέλη Δεκεμβρίου σε μια από τις τοποθεσίες του κοσμοδρομίου Plesetsk.
Η εκτόξευση του βαρέως οχήματος εκτόξευσης πραγματοποιήθηκε στις 27 Δεκεμβρίου στις 22:00 ώρα Μόσχας. Όλες οι λειτουργίες πριν από την εκτόξευση και η άμεση εκτόξευση πραγματοποιήθηκαν στην κανονική λειτουργία. Η πτήση πραγματοποιήθηκε υπό τον έλεγχο του επίγειου συγκροτήματος αυτοματοποιημένου ελέγχου του VKS και επίγειων εγκαταστάσεων του Κύριου Διαστημικού Κέντρου Δοκιμών. Titov Space Forces VKS.
Σύμφωνα με το υπουργείο Άμυνας, στον εκτιμώμενο χρόνο, το προϊόν Perseus με αδιαχώριστη μακέτα ωφέλιμου φορτίου αποχωρίστηκε από το τρίτο στάδιο και προχώρησε στην είσοδο στην υπολογισμένη τροχιά. Σύμφωνα με τον Roskosmos, το ωφέλιμο φορτίο έπρεπε να μπει σε γεωστατική τροχιά. Για αυτό, σχεδιάστηκε να χρησιμοποιηθεί ένα τυπικό κύκλωμα τριών παλμών διάρκειας εννέα ωρών, το οποίο προέβλεπε τέσσερις ενεργοποιήσεις του κινητήρα RB.
Ωστόσο, δεν έχει υπάρξει ακόμη μήνυμα ότι η τροχιά στόχος έχει επιτευχθεί. Επιπλέον, την επόμενη μέρα μετά την έναρξη, εμφανίστηκαν ξένοι εξειδικευμένοι πόροι ειδήσεις για προβλήματα. Σύμφωνα με ξένες πηγές, ο Περσέας μπόρεσε να ανάψει τους κινητήρες μόνο μία φορά και σήκωσε μόνο το φορτίο σε τροχιά με ύψος 176 x 200 km. Δεν ήταν δυνατό να συνεχιστεί το σχήμα των τριών παλμών. Ελλείψει οποιασδήποτε ενέργειας, η Δημοκρατία της Λευκορωσίας θα αποσυρθεί από την τροχιά εντός λίγων εβδομάδων.
Ο Roskosmos δεν σχολίασε αυτές τις ειδήσεις. Η υπηρεσία Τύπου της κρατικής εταιρείας προτείνει να διευκρινιστούν οι λεπτομέρειες με τον πελάτη εκτόξευσης που εκπροσωπείται από το Υπουργείο Άμυνας. Ωστόσο, αυτό το τμήμα δεν διευκρίνισε την κατάσταση της ανώτερης σκηνής και το mock load της. Ίσως ξεκαθαρίσει η κατάσταση τις επόμενες μέρες.
Σχέδια για το μέλλον
Αν και δεν υπάρχουν ακόμη επίσημες πληροφορίες, υπάρχει κάθε λόγος να πιστεύουμε ότι η πρώτη εκτόξευση του Perseus ήταν ανεπιτυχής. Για άγνωστους λόγους, το ανώτερο στάδιο δεν μπόρεσε να δώσει στο φορτίο τις απαραίτητες ωθήσεις και να το βάλει στην προγραμματισμένη τροχιά με ύψος 36 χιλιάδων χιλιομέτρων. Ευτυχώς, η αποτυχία του εξοπλισμού δεν οδήγησε στην απώλεια ενός ακριβού και πολύπλοκου διαστημικού σκάφους - τώρα το μοντέλο βάρους και μεγέθους του ελάχιστου κόστους θα εγκαταλείψει την τροχιά.
Τώρα οι ειδικοί των στρατιωτικών και διαστημικών τμημάτων θα πρέπει να κατανοήσουν αυτή την κατάσταση, να προσδιορίσουν τις αιτίες των δυσλειτουργιών και να λάβουν μέτρα σε σχέση με τα επόμενα μπλοκ του νέου μοντέλου. Ποιες μονάδες του προϊόντος 14С48 και πώς θα πρέπει να οριστικοποιηθεί είναι άγνωστο και, πιθανώς, τέτοιες πληροφορίες δεν θα αποκαλυφθούν. Ωστόσο, ως αποτέλεσμα αυτών των μέτρων, οι ελλείψεις θα διορθωθούν και η αξιοπιστία του εξοπλισμού θα αυξηθεί.
Αυτά τα έργα έχουν ιδιαίτερη σημασία τόσο για το έργο Perseus όσο και για το πρόγραμμα Angara. Τα μπλοκ 14S48 και 14S49 σχεδιάζονται να χρησιμοποιηθούν ενεργά για μεγάλο χρονικό διάστημα και θα πρέπει να παρουσιάζουν υψηλή αξιοπιστία. Ταυτόχρονα, η αναθεώρηση δεν πρέπει να είναι πολύωρη και να παρασύρει όλη την πορεία του προγράμματος. Έτσι, το επόμενο έτος σχεδιάζεται η εκτόξευση του δεύτερου Perseus με πραγματικό φορτίο με τη μορφή επικοινωνιακού δορυφόρου. Η απροετοιμασία του μπλοκ για αυτό το γεγονός θα έχει αρνητικό αντίκτυπο στο σχετικό πρόγραμμα.
Τυχερή Αποτυχία
Επιχειρήσεις της ρωσικής πυραυλικής και διαστημικής βιομηχανίας έχουν αντιμετωπίσει το έργο της δημιουργίας ενός πολλά υποσχόμενου βαρέος οχήματος εκτόξευσης και πραγματοποιούν με επιτυχία τις δοκιμές σχεδιασμού πτήσης. Ολοκληρώθηκε επίσης η ανάπτυξη μιας νέας μονάδας overclocking για αυτό, η οποία έχει βελτιωμένη απόδοση. Πήγε επίσης σε πτητικές δοκιμές, αλλά η μόνη εκτόξευση, προφανώς, ήταν ανεπιτυχής.
Ωστόσο, η δουλειά δεν σταματά, και είναι ξεκάθαρο τι θα γίνει στη συνέχεια. Οι επιχειρήσεις Roskosmos θα βρουν τους λόγους της αποτυχίας και θα βελτιώσουν το νέο ανώτερο στάδιο, μετά το οποίο θα είναι σε θέση να λύσει πλήρως τα προβλήματά της. Έτσι, η πρόσφατη αποτυχία θα δώσει ένα ορισμένο όφελος και θα συμβάλει στην περαιτέρω επιτυχία - αν και για αυτό οι προγραμματιστές του Perseus θα πρέπει να καταβάλουν κάποια προσπάθεια.
- Ryabov Kirill
- Υπουργείο Άμυνας της Ρωσικής Ομοσπονδίας, RSC Energia
Εγγραφείτε και μείνετε ενημερωμένοι με τα τελευταία νέα και τα πιο σημαντικά γεγονότα της ημέρας.
πληροφορίες