WikiSort.ru - Космос

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
Зенит-2

«Зенит-2» на старте на «Байконуре».
Общие сведения
Страна
Семейство Зенит
Назначение ракета-носитель
Разработчик КБ «Южное»
Изготовитель «Южмаш»
Основные характеристики
Количество ступеней 2—3
Длина (с ГЧ) 57—59,6 м
Диаметр 3,9 м
Стартовая масса 444,9—462,2 т[1]
Масса полезной нагрузки  
  на НОО 13,7 тонн (Байконур)
15 тонн (Экватор Зенит-3МС)
История запусков
Состояние действующая
Места запуска Байконур
морская платформа «Одиссей»
Число запусков
  успешных
  неудачных
  частично неудачных
Первый запуск Зенит 2: 13 апреля 1985
Зенит 3SL: 28 марта 1999
Зенит 2M: 29 июня 2007
Зенит 3SLБ: 28 апреля 2008[2]
Зенит 3SLБФ: 20 января 2011
Последний запуск 26 декабря 2017
Первая ступень
Маршевый двигатель ЖРД РД-171
Тяга 8180 кН
Удельный импульс 337 с
Время работы 150 с
Топливо RP-1 / LOX
Горючее керосин RP-1
Окислитель жидкий кислород
Вторая ступень
Маршевый двигатель ЖРД РД-120
Рулевой двигатель ЖРД РД-8
Тяга РД-120 — 912 кН (РД-8 — 79,5 кН)
Удельный импульс 349 с
Время работы 315 с
Топливо RP-1 / LOX
Горючее керосин RP-1
Окислитель жидкий кислород
Третья ступень — Разгонный блок ДМ-SLБ
Маршевый двигатель ЖРД РД-58М
Тяга 84,9 кН
Удельный импульс 352 с
Время работы 650 с
Топливо RP-1 / LOX
Горючее керосин RP-1
Окислитель жидкий кислород

«Зени́т-2» (индекс ГУКОС — 11К77) — (советская) базовая двухступенчатая ракета-носитель среднего класса семейства «Зенит». Генеральный конструктор — академик В. Ф. Уткин, главный разработчик — КБ «Южное» имени академика М. К. Янгеля (Днепр). В качестве топлива использует жидкий кислород и керосин РГ-1. Запуск полностью автоматизирован.

История

При разработке второго поколения спутников РТР «Целина» уже в начале 1974 года выяснилось, что масса проектируемого КА превосходит энергетические возможности РН «Восток-2М» и «Циклон-3», поэтому КБ «Южное» было поручено разработать новый носитель среднего класса под индексом 11К77, эскизный проект которого был готов к декабрю того же года.[3]

Первая ступень ракеты стартовой массой 450 т должна была состоять из двух параллельных блоков диаметром три метра (такую связку работники КБЮ неофициально называли «двустволкой» или «камбалой») и выводить на НОО груз около 12 тонн[4]. Первоначальные керосин-кислородные двигатели РД-124 первой ступени (трёхкамерный) и РД-125 второй ступени (однокамерный, унифицированный с РД-124) проектировались в КБ Энергомаша по схеме с дожиганием окислительного газа. Геометрические размеры камер сгорания брались по образцу близких по параметрам (давлению, тяге, расходонапряженности) двигателей МБР Р-36 и Р-36М.[4]

Однако вскоре было принято решение унифицировать первую ступень 11К77 с боковыми блоками (первой ступенью) 11К25 «Энергия», что было закреплено постановлением ЦК КПСС и Совмина СССР «О создании универсального космического ракетного комплекса 11К77 „Зенит“» от 16 марта 1976 года[3]. Предполагалось, что «Зенит» положит начало новому классу средних ракет-носителей[5].

Эскизный проект более грузоподъёмного «моноблочного» (с первой ступенью предельного для перевозки по железной дороге диаметра 3,9 м, которую проектанты неофициально прозвали «бревном»[4]) варианта был готов к февралю 1977 года.[3] Совершенно новый мощнейший четырёхкамерный двигатель разрабатывался в «Энергомаше» под руководством Глушко с 1975 года,[4] в ноябре 1976 года был представлен эскизный проект с тягой на земле 740 тс (что превосходило тягу трёхкамерных РД-124 с прежнего варианта 11К77)[6].

Длительный срок разработки ракеты объясняется главным образом трудностями с созданием беспрецедентно мощных двигателей[4]. Только 25 августа 1980 года РД-171 вышел на огневые испытания, 26 июня 1982 года в результате аварии был разрушен испытательный стенд НИИ химического машиностроения в Новостройке (единственный в СССР, подходящий для ступени такой мощности)[6].

Первые два запуска «Зенит-2» в апреле и июне 1985 года прошли нештатно, успешный пуск ракеты-носителя «Зенит-2» с полезной нагрузкой был осуществлен 22 октября 1985 года с космодрома Байконур.[6] К тому моменту спутники-шпионы комплекса «Целина-2» уже полетели в космос на более тяжёлых «Протонах».[4]

В связи с тем, что из первых 13 пусков 3 прошли нештатно, при подписании в 1989 году Акта Государственной комиссии о приёме РН «Зенит» на вооружение в Ракетные войска стратегического назначения[источник не указан 1032 дня] СССР руководство Байконура приложило к нему особое мнение. Недостатки не были своевременно устранены[источник не указан 1032 дня], и 4 октября 1990 года носитель в ходе запуска взорвался, полностью разрушив одно из двух пусковых устройств стартового комплекса «Зенит» на Байконуре.

В целом в 1985—2009 годах было произведено 37 пусков РН «Зенит-2», из них 30 прошли успешно[7].

Доработанная первая ступень РН «Зенит», после оснащения кислородно-керосиновым двигателем 11Д521 (РД-170) вместо 11Д520 (РД-171), а также хвостовым и передним отсеками, использовалась в качестве модульной части 11С25 блока А первой ступени ракеты-носителя «Энергия»[8].

На РН «Зенит-2» предполагалось запускать разрабатывавшийся в конце 1980-х годов на смену используемому кораблю «Союз» новый некрылатый многоразовый транспортный пилотируемый космический корабль «Заря», производство которого так и не было начато, в связи с сокращением финансирования космических программ.

29 июня 2007 года с Байконура совершила полёт ракета-носитель «Зенит» переходного варианта. От предыдущей версии её отличала новая цифровая система управления на базе бортовой ЭВМ «Бисер-3» и ряд других доработок, сделанных для «Зенит-2SLБ» (но без автономной космической головной части (КГЧ)).

После модернизации ракетно-космического комплекса «Зенит» (площадка 45) на Байконуре в связи с завершением производства ряда его компонентов и применения новых носителей в состав модернизированного комплекса «Зенит-М» входят следующие ракеты семейства «Зенит»:

  • двухступенчатая «Зенит-2SLБ»,
  • трёхступенчатая «Зенит-3SLБ»,
  • трёхступенчатая «Зенит-3SLБФ».

В 2013 году производство ракет «Зенит» было приостановлено.[9][10]

28 апреля 2017 года компания S7 Sea Launch Limited заключила с «Южмашем» контракт на производство 12 ракет «Зенит». После этого «Южмаш» заявил о возобновлении производства «Зенитов».[11]

В России на основе глубокой модернизации РН «Зенит-2» разрабатывается с 2016 года новая ракета-носитель по программе «Феникс» (в 2017 году эта РН получила наименование «Союз-5»).

Производство

Различные модификации РН «Зенит» производятся в условиях российско-украинского технологического взаимодействия на производственном объединении «Южный машиностроительный завод им. А. М. Макарова» (Южмаш) в Днепропетровске. При этом около 72 % комплектующих ракеты изготавливаются на российских предприятиях, в том числе маршевые двигатели РД-171М (НПО «Энергомаш»), разгонные блоки ДМ-SL и ДМ-SLБ (РКК «Энергия») и системы управления («НПЦАП»).[12][13]

Ориентировочная стоимость одного носителя 1,2—1,4 млрд рублей (по состоянию на 2013 год и без учёта цены пусковых услуг).[14]

Конструкция

Первая ступень

В первой ступени ракеты «Зенит» используется четырёхкамерный кислородно-керосиновый жидкостный ракетный двигатель РД-171, разработанный и производящийся в НПО «Энергомаш» (Московская область).[15]

Вторая ступень

Во второй ступени ракеты «Зенит» в качестве маршевого двигателя используется ЖРД РД-120. Он разработан НПО «Энергомаш» (Московская область), производится на заводе Южмаш (Украина).[15]

Разгонный блок

В ракете «Зенит-3SL» применяется разгонный блок ДМ-SL, в ракете «Зенит-3SLБ» — ДМ-SLБ, в ракете «Зенит-3SLБФ» — Фрегат-СБ. Разгонные блоки серии ДМ разработаны и производятся в РКК «Энергия» (Россия), «Фрегат» — в НПО Лавочкина (Россия).[16]

Система управления

Система управления ракеты «Зенит» разработана и производится в Научно-производственном объединении автоматики и приборостроения (Москва).[17][15]

Модификации

Ракета-носитель «Зенит-2» на почтовой марке Украины, 2005

Морской старт

Ракеты используемые в программе «Морской старт»:

  • «Зенит-2S» — Ракета-носитель используется в качестве первой и второй ступени ракеты «Зенит-3SL»[18].
  • «Зенит-3SL» — трёхступенчатая ракета-носитель, разработанная на базе уже существующих ракеты-носителя «Зенит-2» и космического разгонного блока ДМ. Ракета и разгонный блок получили соответственно обозначения «Зенит-2S» и «ДМ-SL».

Наземный старт

Ракеты используемые в программе «Наземный старт», предназначены для запуска с космодрома «Байконур»:

  • «Зенит-2SБ» — Ракета-носитель используется в качестве первой и второй ступени ракет «Зенит-3SLБ», «Зенит-3SLБФ» и «Зенит-2SLБ»[19].
  • «Зенит-2SLБ» — двухступенчатая модификация ракеты «Зенит-2», доработанная в части новой полностью цифровой системы управления на базе бортовой ЭВМ «Бисер-3» и автономной космической головной части, позволяющей её сборку отдельно от ракеты-носителя. Кроме того, внедрён ряд улучшений (использованных на «Зенит-2S» и новых) для увеличения массы полезного груза и удобства эксплуатации. Окончательная конфигурация «Зенит-2SLБ» в запусках не использовалась.
  • «Зенит-3SLБ» — модификация ракеты «Зенит-3SL», доработанная под применение на Байконуре и использующая только российско-украинские комплектующие. В её состав входят ракета-носитель «Зенит-2SБ» и разгонный блок «ДМ-SLБ». Головной обтекатель разработан и изготавливается НПО им. С. А. Лавочкина. Первый пуск (КА «Амос-3») состоялся 28 апреля 2008 года. КА успешно выведен на близкую к геостационарной орбиту.
  • «Зенит-3SLБФ» — модификация ракеты «Зенит-2SLБ»/«Зенит-3SLБ», использующая КГЧ разработки НПО им. С. А. Лавочкина. В её состав входят ракета-носитель «Зенит-2SБ» и разгонный блок «Фрегат-СБ»[20]. Первый пуск (КА «Электро-Л» № 1) состоялся 20 января 2011 года. КА успешно выведен на близкую к геостационарной орбиту.

Список запусков

Внешние видеофайлы
Видео запуска РКН «Зенит-3МСБ»
(YouTube-канал ТВ Роскосмоса)
Запуск ракеты-носителя «Зенит-3МСБ» с аппаратом «Амос-4», 1 сентября 2013 года, Байконур

Первый пуск ракеты-носителя семейства «Зенит» состоялся 13 апреля 1985 года[21]. Всего использовалось пять модификаций носителя:

По состоянию на 26 декабря 2017 года осуществлено 84 запуска[26], из которых:

  • 71 успешных
  • 4 частично успешных
  • 9 неудачных

Ракеты запускались с двух космодромов. Все пуски «Зенит-3SL» были выполнены с плавучей платформы «Ocean Odyssey» в рамках проекта Морской старт. Остальные модификации запускались с космодрома Байконур[26].

Технические данные

Версия Зенит-2 Зенит-3МС
Стартовая масса (т) 459 473
Длина (макс.) (м) 57 59,6
Место запуска Байконур Морской старт
Полезная нагрузка (орбита 200 км) (т) 13,7 15[27]
Полезная нагрузка (ГПО) (т) 6,1
Полезная нагрузка (ГСО) (т) 4[27]
Первый полёт 13 апреля 1985 28 марта 1999
Первая ступень
Двигатель РД-171(М) (11Д520(М))
Длина (м) 32,9 32,9
Диаметр (м) 3,9
Масса (т) 353 (сухая масса 28)
Тяга (макс.) (кН) 7 257 (7 908 в вакууме)
Время работы (с) 145
Топливо Керосин + жидкий кислород
Вторая ступень
Двигатель маршевый: РД-120 (11Д123), рулевой: РД-8
Длина (м) 10,4 10,4
Диаметр (м) 3,9
Масса (т) 90,5 (сухая масса 8,5)
Тяга (макс.) (кН) 834 + 78
Время работы (с) 380—1300*
Топливо Керосин + жидкий кислород
Головной обтекатель
Длина (м) 13,7 16,3
Диаметр (м) 3,9 4,15

* Рулевой двигатель работает длительное время после выключения маршевого.

Оценки

В 2017 году в интервью CNN создатель компании SpaceX Илон Маск на вопрос ведущей о любимой ракете ответил: «„Зенит“, она, наверное, лучшая после наших».[28]

См. также

Ссылки

Примечания

  1. В зависимости от используемой конфигурации ракеты-носителя.
  2. 1 2 Израиль корит Роскосмос за невыполненные обязательства (недоступная ссылка). «Известия» (6 мая 2008). Проверено 19 октября 2018. Архивировано 4 февраля 2012 года.
  3. 1 2 3 КА «Целина-2».
  4. 1 2 3 4 5 6 Губанов Б. И. Глава 5. «Зенит» // Триумф и трагедия «Энергии». Размышления главного конструктора. — Нижний Новгород: НИЭР, 1998. — Т. 3: «Энергия» — «Буран». — 432 с.
  5. Ракета-носитель «Зенит» // space-russia.narod.ru.
  6. 1 2 3 ЖРД РД-170 (11Д521) и РД-171 (11Д520). Rocket Propulsion Analysis (RPA). Проверено 27 ноября 2010. Архивировано 24 августа 2011 года.
  7. // КБ «Южное».
  8. Незабываемые космические программы / Под ред. А. Н. Кирилина. − Самара, 2013. — С. 111. ISBN 978-5-93424-684-7.
  9. «Южмаш» застыл в ожидании гособоронзаказа. На сайте компании опубликовали и сразу удалили документы, проясняющие ситуацию на предприятии // Вести-Приднепровье.
  10. http://iz.ru/node/602495.
  11. Южный Машиностроительный Завод
  12. Россия нашла замену украинским комплектующим в модификации ракеты «Зенит»
  13. Военно-промышленный курьер. № 17 (535). 14-20 мая 2014 года
  14. Прилетели: Россия отказывается от украинских ракет «Зенит», которые еще недавно считались лучшими носителями в мире // Известия, 11 декабря 2013
  15. 1 2 3 Ракета космического назначения «Зенит-3SL» для программы «Морской старт»
  16. МОДЕРНИЗАЦИЯ РАКЕТЫ-НОСИТЕЛЯ «ЗЕНИТ» — ИСТОРИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ
  17. Двадцатилетие ракеты «Зенит»
  18. Роскосмос «Зенит-2S»
  19. Роскосмос «Зенит-2SБ»
  20. Ракета-носитель «Зенит-3SLБФ» (Зенит-2SБ с РБ «Фрегат-СБ»)
  21. 1 2 «Зенит». Ракета-носитель среднего класса. Концепция «безлюдный старт». Space1.ru. Проверено 27 ноября 2010. Архивировано 24 августа 2011 года.
  22. Агарков А. В. 10 лет назад был осуществлен первый пуск ракеты-носителя "Зенит-3МС" по программе «Морской старт». ГНПЦ "Природа". Проверено 28 ноября 2010. Архивировано 24 августа 2011 года.
  23. Zenit-2SLB / Zenit-2M (англ.). Gunter's Space Page. Проверено 11 апреля 2011. Архивировано 24 августа 2011 года.
  24. Лисов И. (2009). “Сводная таблица космических запусков, осуществленных в 2008 году”. Новости космонавтики. 314: 32—33. Проверено 2011-03-24.
  25. Украинско-российский ракетоноситель «Зенит-3SLБФ» в 2011-2012 гг., в рамках программы «Наземный старт», с космодрома Байконур выведёт на орбиту пять российских спутников. УНИАН. Проверено 12 апреля 2011. Архивировано 24 августа 2011 года.
  26. 1 2 Zenit-2 (англ.). Gunter's Space Page. Проверено 11 апреля 2011. Архивировано 24 августа 2011 года.
  27. 1 2 Национальное космическое агентство Украины / Ракеты-носители / Зенит-3SL.
  28. http://www.unn.com.ua/ru/news/1672175-i-mask-nazvav-ukrayinski-raketi-naykraschimi-pislya-spacex

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2024
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии