Raketový nosič "Rokot": vlastnosti a fotografie

Námořní raketa Rokot (fotografie je uvedena později v článku), kterou vyvinula. Khrunichev je modifikací dvourychlostní balistické rakety PC-18B (SS-19 podle klasifikace NATO), která byla po přijetí dohody o kontrole zbraní odstraněna z ruských strategických raketových sil. Navrženy pro spouštění kosmických lodí o nízké oběžné dráze s hmotností do 2 tun.

Rokot nosná raketa: popis a historie tvorby

Raketa debutovala na konci roku 1994 a je kombinací nové fáze kapaliny III Breeze a dvoustupňového MBR RS-18 o průměru 2,5 m, výšky 24,6 ma nosnosti asi 2 tun. Všechny tři stupně používají heptyl jako palivo a oxidačním činidlem N2O4.

Po dvou suborbitálních spouštěních (11/20/1990 a 12/20/1991) 12/26/1994 se Rokot dostal do eliptické oběžné dráhy 1 884 x 2 161 km se sklonem 64,8 ° družice Radio-POCTO. Několik hodin po zahájení etapy III však explodovala raketová fáze. První výstřely Rokota byly vyrobeny z dolu na kosmodromu Baikonur, ale pravidelné lety byly plánovány, aby se začaly v roce 1997 od objektu Cosmos-3M u kosmodromu Plesetsk nebo v roce 1996 od kosmodromu Svobodny.

První uvedení rakety z Plešetku se uskutečnilo dne 16.1.2000. Bylo vyrobeno celkem 27 startů, z nichž 26 bylo úspěšných. Kvůli neobvyklé činnosti softwaru řídicího systému došlo 8. října 2005 k selhání 9. střely. V lednu 2013 nemohlo startovací vůz Breeze-KM dodávat 3 oběžné družice na oběžnou dráhu, což vedlo ke ztrátě jednoho z nich.

Poslední uvedení se uskutečnilo 13. 10. 2017. Družice Sentinel-5P byla vypuštěna na oběžnou dráhu Země.

Za účelem komerčního provozu společnosti Rokot byly snahy GKNPT pro ně sjednoceny. Khrunichev a Daimler-Benz Aerospace. Německý a ruský společný podnik Eurockot Launch Services (Brémy, Německo), který vytvořili, se zabývá uvedením družic na dráhy blízké země v rámci ruského státního vesmírného programu a na zakázky soukromých podniků.

Rokot je zahájen od specializovaných odpalovačů kosmodromu Plesetsk, který vznikl díky významným finančním investicím společnosti Eurockot. Tyto investice nejenže poskytují kvalitní podporu pro zařízení, ale také pomáhají zpomalit zničení stávající infrastruktury, a tudíž udržet spolehlivost celého systému.

Evrokot provedl první uvedení svého startovacího vozu Rokot-KM z kosmodromu Plesetsk v květnu 2000 po významných investicích Astrium a GKNPT. Khrunichev v launcher a start pad. Od té doby se raketa osvědčila mezi zákazníky ve Spojených státech, Kanadě, Německu, Francii, Koreji a Japonsku. Společný podnik se stal jedním z předních poskytovatelů satelitních služeb pro dálkové snímání a výzkum klimatu, stejně jako těch, které vyžadují spuštění do heliosynchronních drah a vysokých oběžných drah. V rámci zakázek společnost nabízí svým zákazníkům komplexní logistiku a služby zákazníkům v Rusku.

Ačkoli je dostupnost ICBM SS-19 zajištěna do roku 2020, historie startovního vozidla Rokot skončila. Ruské ministerstvo obrany hodlá opustit to ve prospěch dvoustupňové Angara-1.2 a Soyuz-2.1B.

Design

"Rokot" je třístupňový raketomet na bázi kapalného paliva založený na spolehlivém ruském ICBM SS-19 se 150 odpalovacími jízdami, z nichž pouze 3 skončilo neúspěchem (to se stalo v počáteční fázi provozu) a podporovalo opakované aktivaci vysoce manévrovatelného stupně III, sestávajícího z "Breeze KM ", užitečné zatížení adaptéru a vyrovnání. Raketa je schopna nasadit na nízkou oběžnou dráhu blízkou Zemi 2140 kg užitečného zatížení z moderních odpalovačů v kosmodromu Plesetsk, který se nachází v oblasti Arkhangelsku poblíž města Mirny. Tato spouštěcí podložka je skvělá pro spouštění středních a malých kosmických lodí na heliosynchronních, v blízkosti polárních a šikmých drah. Lanovka Rokot může být také použita k vytvoření satelitní souhvězdí současným odstraněním několika družic. Navíc s pomocí modulu s přídavným motorem může být vynesena malá užitečná zátěž z oběžné dráhy Země a v meziplanetárním prostoru. Zlepšení na počátku roku 1998 umožnilo umístit větší náklad pod nákladem.

Charakteristické vlastnosti nosné rakety Rokot jsou následující:

• celková délka: 29 m;
• počáteční hmotnost: 107 tun;
• rozměry rozměru: 2,6 x 2,5 x 6,7 m;
• maximální užitečné zatížení: 2150 kg.

Eurockot provádí jednorázové, dvojité a vícenásobné starty. Podporují se ruské i západoevropské pobočkové systémy.

Stupeň III

Skládá se z modulu přetaktování Breeze a balíku ukládání dat, který je přizpůsoben a optimalizován pro komerční trh. Stádo nabízí flexibilní schémata uspořádání, které poskytují velký využitelný objem a pevnou plochu rozhraní. To je důležité pro širokou škálu klientů, stejně jako schopnost umístit velké množství objektů na oběžnou dráhu současně, stejně jako kosmické lodě vysoké výšky a hmotnosti. Verze KM prezentovaná společností Evrokot úspěšně prošla zkouškou v různých scénářích zavádění užitečného zatížení.

Nosová raketa Rokot: popis a vlastnosti bloku Breeze-KM

Poslední etapa III o průměru 2,5 m a délce 2,9 m je instalována na odpalovacích vozidlech Proton-M a Rokot a uskutečnila více než tucet úspěšných letů.

Konfigurace, kterou nabízí Evrokot, je založena na dřívější verzi Breeze-K. Jednotka přetaktování Briz-KM prošla pouze malými konstrukčními změnami, aby poskytla pevnější plochu rozhraní potřebnou pro velké satelity.

Tato moderní horní etapa s možností vícečetného zařazení hlavního motoru umožňuje realizaci různých možností odstraňování užitečného zatížení. Podporuje dodávku několika satelitů v různých výškách a sklonech během jednoho spuštění nebo současného odstranění skupiny kosmické lodi. Jednotka přetaktování je schopna provádět složité manévry, jako je předprogramovaná rotace, aby se zajistilo rovnoměrné zahřátí těla a oddělení podle předem stanovených nastavení. Breeze je navíc vybavena motory s nízkými trakčními otáčkami, které zajišťují jemné ladění konečné oběžné dráhy díky vysoké přesnosti vstřikování.

Jedinečné satelitní uspořádání s rozjezdovým rozhraním ve formě ploché tuhé desky s různými upevňovacími body podporuje řadu konfigurací užitečného zatížení od klasického jediného umístění na kuželovém adaptéru k upevnění několika užitečných zatížení. Kromě toho lze instalovat jednotlivé výstupní zařízení a adaptéry užitečného zatížení.

Spousta

Třetí etapa je doplněna dvoukomponentním pláštěm z uhlíkových a hliníkových plástů s podélným systémem třídění. Každá polovina se skládá z válcového a bikonického úseku. Oddělení pytlů se provádí pyrotechnickými prostředky podél svislé roviny oddělení a základny. Poté se odemčené poloskořepiny pomocí pružin otáčejí kolem závěsných bodů umístěných v dolní části a rozkládají se.

Adaptér

Spuštění satelitů je zajištěno různými typy montážních zařízení, nazývaných adaptéry a dávkovače. Jejich nosná konstrukce je přišroubována k rozhraní horního stupně. Na straně družicového rozhraní mohou adaptéry nebo homingové systémy mít systém pro oddělování upínacích pásů nebo systém pro bodové přidržování s pyrotechnicky aktivovaným mechanickým blokováním. Dávkovače jsou určeny pro více užitečných zatížení umístěných ve stejné nosné konstrukci. Takže ruská nosná raketa Rokot je schopna uspokojit nejrůznější požadavky zákazníků.

Plocha rozhraní vám umožňuje připojit různé typy specializovaných dávkovačích a adaptérů pro spuštění konkrétní kosmické lodi. V závislosti na jejich počtu, tvaru a struktuře lze použít buď verze pro základní nebo boční montáž. Stejně jako separační systém je zásobník vybaven konektory pro napájení užitečného zatížení a jeho připojení přes telemetrii a řídicí vedení s elektrickým zařízením na zemní podporu.

Například pro odstranění dvou kosmických lodí GRACE, jejichž hmotnost byla 500 kg, byl použit samostatný multi-satelitní systém vyrobený z hliníku, namontovaný na horním stupni. Družice byly umístěny v boční poloze. Po dosažení dané oběžné dráhy byly propuštěny současně v opačných směrech. Samotný startovací systém byl založen na ruském návrhu mechanického zámku s bodovým upevněním. Stejný mechanismus byl použit při odstranění 2 Iridiových satelitů instalovaných v dělicí rovině. Tento systém byl úspěšně použit při spuštění služby SERVIS-1 v říjnu 2003, kdy byla v červenci 2006 spuštěna korejská verze KOMPSAT-2, stejně jako GOCE a SMOS pro společnost ESA v roce 2009. Toto řešení lze v budoucnosti uplatnit bez významných změn.

Výkonnost

Vrakové vozidlo Rokot může vstoupit na kruhové a eliptické dráhy podél standardních výtahů. Jeho schopnost provádět manévry pro změnu roviny a naklonění poskytuje široký rozsah sklonů.

Například raketa může zvednout 1 800 kg užitečného zatížení na 63-stupňovou dráhu 400 km vysokou nebo 1 100 kg do nadmořské výšky 2000 km. Tyto hmotnostní charakteristiky zahrnují hmotnost adaptéru. Zákazníci, kteří potřebují vyšší výkon, by proto měli kontaktovat společnost Eurockot přímo za účelem speciálních analýz mise a konkrétnějších údajů.

Typický let

Eurockot vybavuje raketu Rokot s moderním horním stupněm Breeze, který umožňuje spouštění několika motorů, které podporují širokou škálu letů přizpůsobených specifickým potřebám zákazníků. Současně je při vývoji mise nabízena další flexibilita - například změna orbitální roviny, změna linie apsid nebo oddělovací bod.

Technické charakteristiky startovacího vozu Rokot jsou osvědčené během letu a poskytují dostatečné možnosti spouštění, včetně různých typů trajektorií, jako je polární a heliosynchronní, opakovaná aktivace motoru třetího stupně pro změnu roviny a zvýšení dráhy, spuštění kosmické lodi na různé pozice v jedné misi a mnohem více.

Spustit družici SERVIS-1

Typický start vypadá takto. Zpravidla je první část letu ve stupních I a II CC-19 a pokles veletrhu ve všech misích stejná. Změna parametrů letu probíhá především při provozu "Vánku" nastavením doby, počtu a časového rozvrhu hlavního motoru startovacího vozidla Rokot.

Popis vypouštění do heliosynchronní orbity je velmi významný, protože trvání letu je standardní a několik spínání horních stupňů je použito pro manévry přechodu k kruhové dráze a změny v letové rovině.

Fáze zvedání

Přepravní loď začíná ve směru k Severnímu oceánu. Po asi 60 s letu se dosáhne maximálního dynamického tlaku, po kterém (po cca 120 s) nastane separace stupně. Vyrovnávání užitečného zatížení se vysune po 178 sekundách, když vytápění s volnými molekulovými proudy dosáhne přijatelných úrovní.

Let "Breeze-KM"

Třetí etapa startovacího vozu Rokot začíná pracovat bezprostředně po oddělení II a zavádí kosmickou loď do eliptické dráhy s perigem 151 km, apogeem 967 km a sklonem 99 °.

Vítr se táhne podél elipsy podél klasické Hochmanovy oběžné dráhy, dokud nedosáhne svého vrcholu v nadmořské výšce 1000 km za hodinu. V této fázi provádí programované tepelné manévry, které udržují užitečné zatížení v rámci stanovených teplotních limitů.

Po dosažení svého vrcholu o rozloze 967 km se motor třetího stupně zapálí asi 35 s, aby se usadil v kruhové oběžné dráze v nadmořské výšce 1000 km. Tento druhý spouštěcí start je obvykle doprovázen konečnou korekcí náklonu.

Odstranění užitečného zatížení a třetího startu motoru

Kosmická loď je rozdělena, když fáze vstoupí do zorného pole pozemních stanic 5782 sekund po vzletu. Po asi 660 sekundách Breeze opouští cílovou oběžnou dráhu při posledním spuštění hlavního motoru, aby se snížila rychlost, a proto se rychle zřítí a vstoupí do hustých vrstev atmosféry.