Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)

Daftar Isi:

Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)
Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)

Video: Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)

Video: Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)
Video: JANGAN NANGIS DI LUAR ANGKASA?! Kenapa ya😱😱 | Ale Khin #shorts #funfacts 2024, April
Anonim
Gambar
Gambar

Lanjutan bagian pertama:

Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa?

-> Penjelasan singkat pendahuluan untuk bagian kedua (siapa yang tidak tertarik dengan spoiler, tidak boleh membacanya)

Halaman 1 + Halaman 2

Roket laut Priboi dan sistem luar angkasa

Untuk cakupan pasar LEO yang lebih lengkap, studi tentang roket pembawa baru dilakukan. Salah satunya adalah roket pendorong yang dibuat oleh proyek "Berselancar".

Roket Priboy menggunakan teknologi SLBM yang dikembangkan sebelumnya: pada tahap pertama - mesin roket RSM-52, tahap kedua dan ketiga menggunakan sistem propulsi roket RSM-54 (R-29RMU2 Sineva (kode MULAI RSM- 54, menurut klasifikasi NATO - SS -N-23 Skiff)), tahap pendukung keempat dan tahap pengembangan kelima juga dibuat berdasarkan teknologi roket RSM-54.

Gambar
Gambar

Klip video yang didedikasikan untuk "yang terbaik di dunia (dalam hal karakteristik energi dan massa)" rudal balistik RSM-54 "Sineva":

Kapal induk utama: Kapal selam Proyek 667 BDRM. Peluncuran rudal R-29RMU Video peluncuran rudal Sineva.

Kemampuan energik roket Priboy memenuhi jangkauan muatan LEO yang lebih tinggi. Menurut perkiraan awal, ketika diluncurkan dari daerah khatulistiwa, ia menyimpulkan muatan, yang massanya (dalam kg), tergantung pada ketinggian orbit, diberikan dalam tabel.

Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)
Sistem peluncuran bawah air: bagaimana cara masuk dari bawah air ke orbit atau ke luar angkasa? (Akhirnya)

Kemampuan yang ditunjukkan dari kendaraan peluncuran Priboy membuat perkembangannya menjanjikan.

Pada tahun 1993, dorongan baru muncul dalam pekerjaan Priboi, yang, pertama, mempercepat kemajuan pekerjaan dan, kedua, melengkapi opsi yang sebelumnya dipertimbangkan untuk diluncurkan dari dudukan darat dan kapal terapung bergerak. Dorongan seperti itu adalah usulan dari perusahaan Amerika Investors in Sea Launches, Inc. (Presiden - Laksamana Thomas H. Moorer) untuk mengembangkan dalam waktu yang sangat singkat kendaraan peluncuran komersial, yang diluncurkan langsung dari permukaan laut, untuk meluncurkan pesawat ruang angkasa yang menimbang menjadi 2000 - 2500 kg. Permukaan air adalah landasan peluncuran serbaguna yang, dari banyak sudut pandang, memberikan parameter terbaik untuk sistem peluncuran. Namun, penerapan praktis dari metode awal ini dikaitkan dengan kesulitan teknis yang serius.

Proyek komersial bersama Rusia-Amerika didasarkan pada roket pembawa Priboy, sehubungan dengan itu proyek tersebut mempertahankan nama "Surf". Sebuah kesepakatan dicapai pada pengembangan dalam waktu tiga bulan dari proyek rekayasa konseptual untuk roket dan sistem secara keseluruhan. Biro desain dihadapkan pada tugas untuk memecahkan masalah teknis yang kompleks dalam waktu singkat mengenai kendaraan peluncuran, transportasinya ke lokasi peluncuran, perakitan roket dan peluncurannya dari permukaan air. Karena roket tidak dapat dioperasikan dalam keadaan dirakit di darat, maka diusulkan untuk memuatnya sebagian ke kapal dan sudah di kapal untuk melakukan perakitan akhir dan pengujian semua sistem, mis. kapal harus diubah menjadi toko perakitan. Sebagai hasil dari studi pendahuluan, dua jenis kapal dipilih: kapal serbu amfibi tipe Ivan Rogov atau kapal kontainer tipe Sevmorput (Gbr. 2, 3).

Gambar
Gambar

Kapal-kapal ini, dengan modifikasi yang diperlukan, akan dapat mengambil bagian-bagian komponen dari beberapa rudal, peralatan kompleks dan peralatan teknologi dan perakitan yang diperlukan untuk rudal.

Gambar
Gambar

Untuk mengimplementasikan teknologi yang diusulkan, perlu untuk mengembangkan unit unik - platform transportasi dan peluncuran, yang memiliki perangkat khusus untuk memuat bagian-bagian individu dari roket dan perakitan selanjutnya. Masing-masing perangkat, selain elemen pengikat dan peredam, memiliki tiga derajat kebebasan, yang diperlukan untuk memusatkan masing-masing bagian roket relatif satu sama lain saat merakit menjadi satu struktur.

Gagasan umum tentang platform transportasi dan peluncuran diberikan pada Gambar. 4. Roket yang dipasang di platform ini dapat diangkut dengan kapal ke hampir semua titik di Samudra Dunia.

Gambar
Gambar

Selama penelitian, sejumlah besar opsi untuk memastikan daya apung positif yang diperlukan dari roket dipertimbangkan: dari balon elastis bertekanan hingga perangkat katamaran geser khusus. Akibatnya, solusi yang cukup sederhana ditemukan: karena muatan dalam hal apa pun harus dilindungi oleh fairing, ia juga memecahkan sebagian masalah ini (volume udara bebas di bawah fairing). Di sisi lain, memastikan peluncuran mesin roket di dalam air, biro desain datang dengan kebutuhan untuk memasang palet khusus di bagian belakang roket, yang, bersama dengan fairing pelindung depan, menjamin daya apung positif yang diperlukan. dari roket.

Itu perlu untuk memilih cara terbaik untuk mengevakuasi rudal yang disiapkan dari kapal ke permukaan air. Dua dari banyak pilihan yang tersisa untuk analisis lebih lanjut dan seleksi.

Metode pertama adalah untuk kapal Sevmorput (Gbr. 5). Roket yang dirakit pada platform transportasi dan peluncuran diumpankan ke tilter yang dipasang di bagian belakang kapal, platform dilepas pada tilter. Pemiring memindahkan platform dari posisi horizontal ke posisi vertikal dan kemudian menurunkan platform dengan lift khusus ke tingkat posisi alami roket Priboy di atas air. Selanjutnya, roket dipisahkan dari platform untuk mengambang bebas di permukaan air.

Cara kedua adalah dengan menggunakan airlock kapal kelas Ivan Rogov. Airlock, di mana platform peluncuran transportasi dengan roket yang dirakit dan disiapkan berada, dibanjiri air laut. Ketika tingkat penggenangan airlock tertentu tercapai, roket dipisahkan dari platform (mengambang), setelah itu dievakuasi dari kapal ke permukaan laut bebas menggunakan smelter.

Gambar
Gambar

Metode kedua dipilih sebagai yang utama.

Gambar
Gambar

Pengalaman Rusia dan asing dalam pengembangan sistem rudal dengan peluncuran bawah air menunjukkan bahwa peluncuran unit daya roket saat peluncuran dilakukan ke volume udara (atau rongga) tertentu. Volume ini diatur lebih awal (selama persiapan pra-peluncuran) atau dibuat langsung di awal, mis. saat meluncurkan elemen individual dari sistem propulsi. Keadaan ini menyebabkan perlunya memasang palet khusus di bagian belakang roket (Gbr. 6), yang telah disebutkan di atas. Untuk navigasi horizontal normal roket dan transfer selanjutnya dari posisi horizontal ke vertikal, volume palet 8 - 15 m³ sudah cukup.

Gambar
Gambar

Untuk memastikan mesin menyala, palet harus sangat rumit. Akibatnya, ia melakukan beberapa fungsi pada roket Priboy:

Solusi untuk sistem peluncuran dan organisasi peluncuran roket Priboy dari air diilustrasikan pada Gambar. 7, 8.

Sejumlah besar masalah bermasalah diselesaikan pada kendaraan peluncuran Priboi itu sendiri. Masalah-masalah ini disebabkan oleh kekhasan skema tata letak roket dan orisinalitas skema lintasannya dan, yang paling penting, peluncurannya. Cukup membatasi diri kita pada daftar pertanyaan-pertanyaan ini:

- pengembangan sistem untuk memberi tekanan pada tahap roket dan kompartemen interstage (1 dan 2), yang memastikan keamanan roket, pengoperasian mesin tahap kedua dan ketiga dan kekuatan struktur;

- memastikan kekencangan jaringan kabel terpasang;

- pembuatan fairing hidung yang disegel dan sistem pemisahannya, memberikan beban akustik yang diperlukan pada muatan;

- memecahkan masalah memastikan pengoperasian sistem kontrol rudal on-board selama operasi yang sebelumnya tidak ada dalam logika fungsi (evakuasi rudal dari airlock kapal, membawa rudal ke posisi vertikal), dilakukan di navigasi otonom dan bertahan hingga 10 menit;

- pengembangan sistem peluncuran roket jarak jauh.

Selama pengembangan proyek rekayasa konseptual, dimungkinkan untuk memecahkan masalah teknis utama dan menunjukkan kemungkinan membuat roket laut komersial dan sistem ruang angkasa dengan skema elemen-elemen roket pembawa, sistem peluncuran, dan organisasi yang secara fundamental baru. peluncuran.

Gambar
Gambar

Kedepannya, program pembuatan wahana peluncuran Priboy harus ditutup karena kekurangan dana.

Gambar
Gambar

Untuk alasan yang sama, peralatan ulang untuk tugas luar angkasa NSC di lokasi uji Nyonoksa, di mana modifikasi baru SLBM sebelumnya diuji, dihentikan.

Catatan: menurut "Priboy" ROC, paten Federasi Rusia RU2543436 "Simulator semu kompleks peluncuran" dikembangkan dan diterbitkan.

Pseudo-simulator kompleks peluncuran, yang selanjutnya disebut kompleks, mengacu pada teknologi rudal, yaitu kompleks peluncuran rudal militer berbasis laut. Kompleks ini otonom, rahasia, bergerak dan di bawah air, menyediakan peluncuran rudal balistik atau jelajah yang mampu membawa muatan nuklir atau elemen penyerang untuk menekan sistem pertahanan anti-rudal (ABM). Kompleks ini dapat berfungsi sebagai mercusuar untuk orientasi kapal selam dan mensimulasikan kapal selam.

Kerugian dari prototipe ("Surf") termasuk fakta bahwa kapal "Ivan Rogov" adalah kapal pendaratan permukaan militer, dan kemungkinan menemukan rudal balistik di kapal menyiratkan bahwa lokasinya sedang dipantau, dan, oleh karena itu, kapal ini akan diserang terlebih dahulu antrian. Dibutuhkan waktu lama untuk mengevakuasi roket dan mempersiapkannya untuk diluncurkan, sementara roket akan relatif dekat dengan kapal dan, kemungkinan besar, ketika menyerang kapal, peluncuran roket menjadi tidak mungkin.

Inti dari penemuan ini terletak pada kenyataan bahwa struktur kompleks terdiri dari modul tahan air dengan wadah pengangkutan dan peluncuran dengan roket yang ditempatkan di dalamnya. Modul dipindahkan oleh kargo, memancing atau lainnya, termasuk. oleh kapal selam, yang selanjutnya disebut kapal pengangkut, pada posisi bawah air dan permukaan, di geladak atau di dalam lambung kapal pengangkut. Pada waktu yang diperlukan, modul dipisahkan dari transportasi kapal dan menjadi otonom. Pada saat yang sama, tiruan kapal selam dibuat, yang lainnya: kompleks peluncuran, peluncuran roket, roket dengan hulu ledak adalah nyata. Hulu ledak tidak hanya dapat membawa muatan nuklir, fitur dari penemuan ini adalah kemampuan untuk membawa elemen destruktif untuk menghancurkan elemen pertahanan rudal musuh potensial untuk melindungi hulu ledak lain, misalnya, membawa muatan nuklir dan diluncurkan oleh kompleks peluncuran lainnya.

Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

Amunisi Simulator:

Gambar
Gambar

Sesungguhnya mereka berkata:

Dari Rusia, di sini setidaknya berikan suku cadang dari Mercedes -

Segera setelah mereka mulai merakit, senapan serbu Kalashnikov atau tank tetap keluar. /Lelucon Soviet berjanggut.

Gambar
Gambar

Perlu dicatat bahwa di Uni Soviet program serupa diluncurkan kembali pada Agustus 1964 - kapal roket, yang dirancang berdasarkan proyek 550 kapal navigasi es Aguema, menerima nama kerja "Scorpion" (proyek 909):

Gambar
Gambar

Delapan peluncur rudal R-29 seharusnya ada di dalamnya, dan penampilannya hanya berbeda dengan adanya antena tambahan. Menurut perhitungan yang dilakukan, berpatroli di perairan Arktik Uni Soviet, kapal seperti itu bisa mencapai target hampir di seluruh Amerika Serikat dengan misilnya.

Gambar
Gambar

Selain itu, TsKB-17, atas inisiatifnya sendiri, juga merancang pembawa roket yang disamarkan sebagai kapal hidrografi (proyek 1111, "empat tiang"). Yang pertama dalam serangkaian kapal dari proyek-proyek ini pada tahun 1964 harga masing-masing akan menelan anggaran negara 18, 9 dan 15, 5 juta rubel.

Ini lucu, tetapi "penjaga perdamaian" Amerika sudah pada tahun 1963 mengusulkan kepada negara-negara NATO untuk membuat seluruh armada "kapal dengan kejutan" seperti itu berdasarkan transportasi jenis "Mariner".

Gambar
Gambar

/ lagi "pindah" dari topik /

Roket laut dan sistem luar angkasa "Becak"

Dengan harapan prospek jangka panjang SRC “KB im. Akademisi V. P. Makeev "bersama-sama dengan NPO Energomash, Biro Desain Teknik Umum, Otomasi dan Instrumentasi NPO, dan Perusahaan Negara" Pabrik Pembuatan Mesin Krasnoyarsk "memulai pengembangan roket dan kompleks ruang angkasa Riksha yang dirancang untuk meluncurkan pesawat ruang angkasa kecil - ini adalah arah ketiga kami aktivitas luar angkasa.

Gambar
Gambar

Analisis pasar yang menjanjikan untuk layanan ruang angkasa menunjukkan bahwa pesawat ruang angkasa kecil mendominasi program luar angkasa asing dan Rusia yang dirancang untuk sistem komunikasi orbit rendah, penginderaan Bumi, eksplorasi ruang dekat bumi, dan penerapan teknologi ruang angkasa. Tumbuhnya minat pada pesawat ruang angkasa kecil sebagian besar karena keunggulannya seperti biaya rendah, efisiensi dalam pembuatan dan penyebaran, kemampuan untuk dengan cepat menanggapi kemajuan ilmiah dan teknologi terbaru dan kebutuhan pasar.

Agar paling diminati di pasar kendaraan peluncuran (10 - 15 peluncuran per tahun), kendaraan peluncuran harus memastikan peluncuran satelit komunikasi (transmisi suara) dengan berat sekitar 800 kg ke orbit hingga ketinggian 800 km, satelit observasi dengan berat 350 - 500 kg mengorbit dengan ketinggian 500 - 800 km, mengembalikan satelit dengan berat sekitar 1000 kg ke orbit dengan ketinggian 350 km.

Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

Pesawat ruang angkasa kelas kecil, karena berbagai tugas yang diselesaikan, memerlukan peluncuran ke orbit dari ekuator ke sinkron matahari. Sulit untuk mencakup berbagai macam kemiringan orbit oleh kompleks stasioner dari wilayah Rusia. Tugas tersebut dapat diselesaikan dengan kompleks yang dapat diangkut berdasarkan kendaraan peluncuran kelas ringan. Selain itu, perlu dicatat peningkatan persyaratan baru-baru ini untuk keamanan lingkungan dari teknologi roket dan ruang angkasa, biaya pembuatan dan pengoperasiannya. Dari sudut pandang ini, penggunaan gas alam cair berpasangan dengan oksigen cair sebagai oksidator untuk kendaraan peluncuran sangat menjanjikan, yang memungkinkan:

- untuk memastikan beban lingkungan minimum pada lingkungan selama jatuhnya tahap yang dihabiskan dan dalam situasi darurat;

- untuk mencapai energi tinggi dan karakteristik massa keseluruhan roket;

- menggunakan gas alam cair dari negara lain - konsumen potensial, yang akan meningkatkan daya tarik pasar kendaraan peluncuran komersial.

Kompleks becak sedang dikembangkan sebagai sarana peluncuran ke orbit rendah bumi dan lintasan suborbital pesawat ruang angkasa kelas ringan untuk berbagai tujuan dari wilayah darat dan laut yang telah disepakati sebelumnya.

Konsep utama pengembangan kompleks becak adalah kepuasan maksimal dari kebutuhan pelanggan peluncuran. Berdasarkan ini, kompleks sedang dibangun dalam desain yang dapat diangkut, yang memungkinkan realisasi berbagai kemiringan orbit dengan biaya energi yang optimal untuk meluncurkan muatan dan menggunakan wilayah negara pelanggan (atas permintaan mereka) untuk peluncuran. Untuk kompleks becak, ada dua opsi untuk meluncurkan sistem dengan subsistem terpadu (Gbr. 2):

Gambar
Gambar

Kendaraan peluncuran memiliki dua tahap penopang. Tergantung pada tugas yang harus diselesaikan, itu dapat dilengkapi dengan sistem propulsi apogee. Pada tahap penopang, modifikasi dari mesin propelan cair yang sama digunakan. Paket enam mesin dirakit pada tahap pertama, dan satu mesin dipasang pada tahap kedua. Tangki bahan bakar tahap pertama dan kedua - konstruksi wafer yang dilas semua terbuat dari paduan aluminium-magnesium. Bawahan pemisah satu lapis. Produksi struktur seperti itu telah dikuasai oleh Pabrik Pembuatan Mesin Krasnoyarsk. Peralatan on-board dari sistem kontrol terletak di kompartemen instrumen tertutup dengan kemungkinan menggantinya pada posisi peluncuran. Sistem kontrol rudal bersifat inersia dengan koreksi untuk titik referensi eksternal (sistem Navstar dan Glonass). Muatan terletak di bawah fairing, desain yang memastikan perlindungan debu dan kelembaban dan memiliki palka untuk memasok saluran pneumatik dan hidrolik ke sistem muatan dan membuat sambungan listrik dengan peralatan ground. Volume area muatan adalah 9 m³.

Gambar
Gambar

Sejumlah solusi teknis asli (tidak adanya kompartemen antar tangki dan antar panggung, penempatan mesin di tangki bahan bakar) telah diperkenalkan ke dalam desain roket, yang panjangnya 24,5 m, diameter 2,4 m, berat peluncuran 64 ton, yang membenarkan diri mereka sendiri dalam rudal balistik kapal selam dari beberapa generasi dan memungkinkan: untuk mengurangi massa pasif roket dan dengan demikian meningkatkan rasio kekuatan-terhadap-beratnya; menyederhanakan proses pendinginan mesin sebelum memulai; meningkatkan parameter kekakuan roket sebagai objek stabilisasi; menggunakan kendaraan yang ada untuk mengangkut kendaraan peluncuran; mengurangi ukuran roket dan kendaraan.

dalam gambar. 3 menunjukkan kemampuan energi kendaraan peluncuran:

Gambar
Gambar

Kendaraan peluncuran Ricksha-1 dapat meluncurkan pesawat luar angkasa asing dan bagian penting dari pesawat ruang angkasa buatan Rusia yang modern dan menjanjikan. Selama pembuatan kendaraan peluncuran Rickshaw-1, kemampuan modernisasi ditetapkan. Dengan demikian, melengkapi roket dengan dua booster lateral berdasarkan tank tahap pertama memastikan peluncuran muatan dengan berat hingga 4 ton ke orbit rendah bumi.

Gambar
Gambar

kata penutup:

Sangat disayangkan (dari sudut pandang teknik dan ekonomi) bahwa sistem roket dan ruang angkasa ini tidak sepenuhnya diterapkan.

Ada tiga alasan untuk ini:

1. Komponen lingkungan:

"Saga bahan bakar roket adalah sisi lain dari koin"

Saya bisa membayangkan bagaimana kentut akan robek di Greenpeace dan Bellona, dan yang terakhir akan melolong seperti beluga dari prospek seperti itu.

Namun, SLBM "awal basah" tidak cukup ramah lingkungan.

2. Runtuhnya Uni Soviet dan berkurangnya kebutuhan untuk meluncurkan sejumlah besar satelit militer dan sipil ke orbit.

3. Beberapa satelit dan komponen dapat diluncurkan secara eksklusif dari wilayah produsen / pelanggan peluncuran.

Dan seperti yang Anda tahu, kendaraan peluncuran disiapkan secara eksklusif oleh spesialis pabrikan.

"Menempatkan di tangan" spesialis dari salah satu perusahaan paling tangguh dari kompleks industri militer teknologi tinggi Uni Soviet - tidak semua orang akan berani melakukan ini.

… tidak hanya semua orang yang bisa, sangat sedikit orang yang bisa melakukannya. [3]

4. Persaingan hebat dari produsen peroketan Rusia dan Ukraina.

Gambar
Gambar

Semua hal di atas menjelaskan mengapa "GRT Makeeva" tidak hanya merayakan hari ulang tahun peroketan domestik modern, pembuat mesin, pasukan rudal dan artileri, kapal selam dan hari ahli kimia, tetapi sepatutnya para pembuat roket Miass menganggap 12 April sebagai hari libur profesional mereka.

Gambar
Gambar
Gambar
Gambar

Dengan itu saya dengan hormat dan sebelumnya mengucapkan selamat kepada mereka

Gambar
Gambar

Sumber dan kutipan utama:

[1]

[2]

[3]

© Ivan Tikhiy 2002

Video foto, grafik, dan tautan:

Direkomendasikan: