Роскосмос отмени Ангара-А5В. Как ракетата Ангара ще взриви световния космически пазар - Сергей Корчанов История на създаването и изграждането на хангарата на Крък

Русия завърши комплексни изпитания на универсалния стартов комплекс на тежкотоварната ракета-носител "Ангара-А5". Ракетата вече е извадена от стартовата площадка на космодрума Плесецк. Това съобщи на 26 ноември ТАСС с позоваване на официалния представител на руските сили за въздушно-космическа отбрана Алексей Золотухин. По думите му специалистите на космодрума Плесецк са извършили цял цикъл от електрически изпитания на възлите и системите на ракетата-носител и комплекса на стартовата апаратура, тествали са и системата за зареждане на ракетата-носител „Ангара“ с горивни компоненти и са проверили готовността на стартовия комплекс за първото изстрелване на ракета от този клас.

В момента ракетата Ангара-А5 е свалена от стартовата площадка на универсалния стартов комплекс на площадка №35. Той беше доставен в сградата за монтаж и изпитване на специален технически комплекс. След приключване на тази процедура работниците на космодрума започнаха цикъл от технологични операции за подготовка на ракетата за началото на полетните изпитания. Първото изстрелване на тежката ракета "Ангара-А5" е планирано за 25 декември 2014 г. (предварителна дата на изстрелване). По-рано, на 9 юли 2014 г., след няколко отлагания на изстрелването, от космодрума Плесецк беше успешно изстреляна ракетата-носител от лек клас Ангара-1.2ПП (първо изстрелване).

В момента създаването на ракетния комплекс "Ангара" е едно от приоритетните направления за развитието на руския космодрум Плесецк. Смята се, че именно този комплекс трябва да стане част от националната система от ракети-носители, която ще се основава изключително на руския научен и промишлен потенциал. Работата по създаването на съоръжения за наземна инфраструктура за подготовка и изстрелване на ракети-носители „Ангара“ се извършва в рамките на Федералната целева програма „Развитие на руските космодроми за 2006-2015 г.“.

Комплексът "Ангара" се създава на базата на унифицирана гама ракети-носители от лек, среден и тежък клас. Тези ракети ще могат да изстрелват в космоса почти целия набор от перспективни полезни товари в интерес на руското министерство на отбраната в целия необходим диапазон от височини и наклонени орбити. Важно е също, че фамилията ракети "Ангара" няма да използват токсични и агресивни видове гориво. Според експерти подобно решение значително ще подобри екологичната безопасност на целия комплекс както в непосредствена близост до стартовата площадка, така и в тези зони, в които ще попаднат отделните части на ракетите-носители.

Основният разработчик и производител на космическия ракетен комплекс (КРК) „Ангара“ е Федералното държавно унитарно предприятие „Държавен космически научно-производствен център на името на М. В. Хруничев“. Държавни клиенти - Федералната космическа агенция и Министерството на отбраната на Руската федерация. Създаването на космическия комплекс „Ангара“ е задача от особено национално значение. Въвеждането в експлоатация на тази ракетна система ще позволи на Руската федерация да изстрелва в космоса всякакви космически кораби от всякакъв тип от своя територия, осигурявайки на страната гарантиран и независим достъп до открития космос.

Ракетата носител "Ангара" е наистина ново поколение руски ракети носители, което е построено по модулен начин. Тези ракети се базират на два универсални ракетни модула (УРМ), оборудвани с кислородно-керосинови двигатели: УРМ-1 и УРМ-2. В същото време фамилията ракети Ангара включва носители от леки до тежки класове с товароподемност от 3,8 до 35 тона (ракета носител Ангара-А7) в ниска околоземна орбита.

URM, работещ с компоненти кислород + керосин, е цялостна конструкция, която се състои от резервоари за гориво и окислител, които са свързани помежду си с дистанционер, както и двигателно отделение. Всеки URM-1 е оборудван с един достатъчно мощен течнореактивен двигател (LPRE) RD-191. Този двигател е създаден на базата на четирикамерен двигател, който е бил използван на ракетата носител "Енергия" и се използва на ракетите носители "Зенит" (двигатели РД-170 и РД-171). URM-2 е оборудван с друг основен двигател - RD-0124A. Това е първият ракетен двигател с течно гориво, който се появи у нас в постсъветския период. Това е най-ефективният кислородно-керосин ракетен двигател в света.

Като част от ракетите-носители от лек клас Ангара-1.2 се използва един URM. В същото време максималният брой използвани модули е тежката ракета носител Angara-A7, която се състои от 7 URM. Прототипът на първата степен на Ангара (URM-1) беше изпитан три пъти през 2009, 2010 и 2013 г. като част от ракетата носител KSLV-1, произведена в Южна Корея. Като горни стъпала на ракетата носител Ангара-1.2 може да се използва горната степен Бриз-КМ, която беше изпитана в полет като част от руската преобразувателна ракета Рокот, а на ракетата носител Ангара-А5 се използват горни стъпала. Бриз-М“ и КВТК.

Уникалните технически решения и широкото използване на унификация позволяват изстрелването на всички ракети-носители от семейството Ангара от една ракета-носител. В съответствие с решението на държавната комисия ракетата-носител от лек клас Ангара-1.2 от първото изстрелване с неотделим макет на полезен товар извърши успешен старт на 9 юли 2014 г. от универсалния стартов комплекс на КРК Ангара, разположен в Архангелска област на космодрума Плесецк. Първото изпитателно изстрелване на ракетата беше извършено от бойни екипажи на Силите за въздушно-космическа отбрана (ВКО), както и от промишлени предприятия.

Всички предстартови операции, самото изстрелване и последващият полет на ракетата Ангара-1.2ПП се проведе както обикновено. В същото време ракетата-носител Angara-1.2PP се състоеше от две степени, които бяха създадени на базата на универсални ракетни модули (URM-1 и URM-2), както и макет на полезен товар с тегло 1,43 тона и обтекател на главата. Задвижващите системи използват само екологично чисти горивни компоненти - керосин и кислород, теглото на ракетата е приблизително 171 тона.

За организиране на изстрелвания на ракети Ангара от космодрума Плесецк е построен специален комплекс. Включва маса за изстрелване (PS - 1 брой) - тегло 1185 тона, кула за зареждане с кабел (KZB - 1 брой) - тегло 1700 тона, универсална стойка, предназначена за сглобяване на космическа бойна глава с горния етап на Бриз-М ( 1 бройка) - тегло над 40 тона, както и транспортни и монтажни единици за ракети-носители от лек и тежък клас (съответно 197 и 400 тона).

Тактико-технически характеристики на ракетата-носител от семейство Ангара (за изстрелване от космодрума Плесецк):

Лека ракета-носител "Ангара-1.2":
Стартовото тегло на ракетата е 171 тона.
Височина - 34,9м.


Масата на полезния товар в референтната орбита (H cr =200 km, i=63°) е 3,8 тона.

Ракета носител от среден клас Ангара-А3:
Стартовото тегло на ракетата е 481 тона.
Височина - 45,8м.
Първата степен е УРМ-1, течен ракетен двигател РД-191.
Втората степен е УРМ-2, течен ракетен двигател РД-0124А.
Ускорителен блок "Бриз-М" или КВСК (среден клас кислород-водород).
Масата на полезния товар в референтната орбита (H cr = 200 km, i=63°) е 14,6 тона.
Масата на полезен товар в GPO (геотрансферна орбита, N = 5500 км, i=25°) е съответно 3,6 тона и 2,4 тона за КВСК и Бриз-М.
Масата на полезния товар в GSO (геостационарна орбита) е съответно 2,0 тона и 1,0 тона за КВСК и Бриз-М.

Ракета носител на тежък клас "Ангара-А5":
Стартовото тегло на ракетата е 773 тона.
Височина - 55,4м.
Първата степен е УРМ-1, течен ракетен двигател РД-191.
Втората степен е УРМ-2, течен ракетен двигател РД-0124А.
Горен етап "Бриз-М" или KVTK (кислородно-водороден тежък клас).
Масата на полезния товар в референтната орбита (H cr = 200 km, i=63°) е 24,5 тона.
Масата на полезен товар в GPO (геотрансферна орбита, N = 5500 км, i=25°) е съответно 7,5 тона и 5,4 тона за КВТК и Бриз-М.
Масата на полезния товар в GSO (геостационарна орбита) е съответно 4,6 тона и 3,0 тона за КВТК и Бриз-М.

Ракета носител на тежък клас "Ангара-А7":
Стартово тегло на ракетата-носител - 1133 тона.
Височина - 65,7м.
Първата степен е УРМ-1, течен ракетен двигател РД-191.
Втората степен е УРМ-2, течен ракетен двигател РД-0124А.
Ускорителен блок KVTK-A7.
Масата на полезния товар в референтната орбита (H cr = 200 km, i=63°) е 35 тона.
Масата на полезния товар в GPO (геотрансферна орбита, H p = 5500 km, i=25°) е 12,5 тона с KVTK-A7.
Масата на полезен товар в GSO (геостационарна орбита) е 7,6 тона с KVTK-A7.

„На пръв поглед Angara A5 и Falcon 9 са много сходни с кислородно-керосиново гориво. .

Първо, те се различават по дизайн и оформление. Falcon 9 е чист тандем, като Proton-M или Zenit, но първата и втората степен на Angara-A5 са поставени по пакетна схема и започват да работят паралелно, като Союз или Ариан-5.

Второ, гориво. Както ясно ще се види по-долу, В. Егоров включва в броя на степените на ракетата-носител горната степен, която в чуждестранната практика се нарича горна степен, а за Ангара-А5 той има предвид не само модификацията на горната степен, "ДМ", но и горната степен "Бриз-М", която използва AT и UDMH като основни горивни компоненти, така че не може да се нарече чисто кислородно-керосин.

Трето, изходната маса на полезния товар за Ангара - не е ясно откъде е взета цифрата и към кой космодрум е свързана. Също така неговият PN на GPO не се споменава, тъй като говорим за търговския пазар, в който значителен дял все още се състои от услуги за изстрелване на тежки комуникационни спътници. Разбира се, в бъдеще ситуацията най-вероятно ще се промени поради масовото разполагане на нискоорбитални комуникационни системи, но засега ще говорим за текущия момент и няма да правим прогнози. Но именно с GPO и GSO (крайната цел на комуникационните спътници, изстреляни на GPO) са свързани основните тънкости в разликите между тези две ракети-носители.

„Брой работници
Хруничев център - 40 хиляди
SpaceX - 8 хиляди"

Веднага можете да кажете, че авторът използва изключително остарели данни за Държавния научно-производствен център на М. В. Хруничев. Актуалната информация е публикувана на уебсайта на Центъра в раздел Информация в съответствие със стандартите за разкриване на информация в
Годишен финансов отчет за 2017 г., за да спестя време и трафик на уважаеми читатели, ще предоставя конкретна страница с броя на служителите:

"Цена
"Ангара А5" - около 100 милиона долара
Falcon 9 - около $70 милиона (еднократна опция)"

Не е ясно дали показаният Ангара-А5 се отнася за сериен продукт, или за единствения летял. Освен това ефектът от мащаба може да не е бил взет предвид при пускането в серията - цената на същия RD-191 може да бъде значително намалена със 100 на година, докато сега това е практически продукт на парче.

„Брой степени на ракетата
“Ангара А5” - 4 етапа
Falcon 9 - 2 степени"

Тук ще трябва да направим кратък теоретичен екскурз относно предназначението на ракетите и влиянието върху тяхното производство на енергия от географската ширина на точките на изстрелване и тяхното географско местоположение.
Как изглежда типична схема за вмъкване в GEO (геотрансферна орбита с недостиг от ~1800 m/s преди преход към GEO) в случая на Falcon 9. Ще дам страница от неговото „Ръководство за потребителя“ - той е доста стар, от края на 2015 г., така че схемата е като времената, без да се взема предвид повторното използване:


И нека го сравним с тази диаграма за „Протон-М” / „Бриз-М”, за „Ангара-А5” / „Бриз-М” е приблизително същото (също взето от официалното ръководство за потребителя, само че този път от уебсайта на ILS):


Разликата във времето за излюпване се вижда веднага с просто око. За преминаване от референтната орбита към GPO при изстрелване от територията на Русия или Казахстан е необходим още един импулс в апогея, за да се увеличи орбиталната равнина и да се повиши перигеят. Това е необходимо, за да се приведе преходният импулс към GSO до възможностите на типичен търговски спътник - тоест до 1500-1800 m/s. Тази операция е изключително енергоемка:


И включва значителни отнемащи време пасивни секции между импулсите, което изисква допълнителни маневри спрямо центъра на масата, за да се осигури осветяване на изстреляния космически кораб, обикновено състоящи се от периодични обръщания на 180 градуса или постоянно въртене с дадена ъглова скорост спрямо един от осите. Което съответно изисква допълнителен разход на гориво в горното стъпало или горното стъпало и допълнителен капацитет на батерията за работа на стъпалото или системите за горно стъпало.
И колкото по-голяма е географската ширина на точката на изстрелване, толкова по-голям е разходът на гориво за въртене на орбиталната равнина, което не се изисква за Falcon 9. Това като цяло значително улеснява и опростява конструкцията на последната степен и прави възможно и енергийно изгодно при изстрелване почти в равнината на целевата орбита да се откаже от специалната горна степен. За битови устройства също има условие за директен изход към GEO, което по време е същото като GPO случаите, а по отношение на горивото - още по-лошо. Е, за чисто еднократен вариант има отделен проблем със зоните на удар, както се вижда от следната фигура:


Ако говорим за Плесецк и Канаверел, тогава в случая с Плесецк траекторията на полета на ракетата-носител ще минава над земята и съответно ще има нужда да се влезе в определените зони, където попадат етапите, а в случая на Falcon 9 той преминава през океана, което прави този проблем донякъде по-лесен за справяне с разпределението на нови зони и там има по-малко екологични щети. Angara-A5 ще трябва да загуби допълнителна енергия.

„Брой на основните конструктивни елементи
„Ангара А5“ - 8
Falcon 9 - 3"

В. Егоров включва етапите, RB и GO като основни елементи. Заслужава да се отбележи, че в Ангара-А5 елементите на първата и втората степен са по-унифицирани помежду си, докато във Falcon-9 това е само технологично, по диаметър и по двигатели. Голямото серийно производство за URM-1 по принцип може да осигури технологична печалба с по-малък производствен обем от Falcon-9. Е, със съответно по-голямо серийно производство на ракетни двигатели с течно гориво, къде щяхме да сме без него.

„Броят на ракетните двигатели
“Ангара А5” – 7 бр.
Falcon 9 - 10 бр"

Доколкото разбрах, авторът е взел предвид само главните двигатели, без да вземе предвид кормилните. Но без разбивка на етапи и като се вземат предвид техните дизайнерски характеристики, тези числа не означават нищо. Формално Angara-A5 има по-малко от тях, но недостатъкът е, че двигателите на първа и втора степен са разположени на изолирани модули и следователно, ако някой от тях се повреди, програмата на полета няма да бъде изпълнена. Резервирането е възможно за Falcon 9, тъй като те се захранват на първия етап от един резервоар за гориво и един резервоар за окислител; повредата на един от двигателите може да бъде компенсирана от работата на другите.

„Обща маса на ракетните двигатели
“Ангара А5” - 11600 кг
Falcon 9 - 4700 кг"

Масата на двигателите е изключително хитър параметър. Без разбивка по етапи, той изобщо не казва нищо, точно както без масите на етапите, като се вземе предвид тяхното зареждане с гориво. Е, без специфичен импулс като показател за ефективност на двигателя. По-тежкият двигател може да компенсира масата си с по-голяма горивна ефективност. Освен това за Angara-A5 е някак странно изчислен. Ако разчитаме на уебсайта на НПО Енергомаш, тогава РД-191, дори и в суха форма, ще носи 2290, което за пет двигателя ще даде 11 450 кг, но за третия етап и двигателя RB ще останат само 150 кг, което не е достатъчно. И само RD-124A, съдейки по уебсайта на KBHA, тежи 548 кг, но специфичният импулс дава цели 359 секунди. Уебсайтът на SpaceX не ни предоставя тези данни в ясна форма и затова трябва да разчитаме на предположения, събрани в Wikipedia. Това са 470 кг за Merlin-1D и 282/311 сек за морско ниво и вакуум за специфичен импулс и най-вероятно малко повече за вакуумната му версия. Така че цифрите на В. Егоров и в двата случая са малко подценени.

„Стартова маса
“Ангара А5” - 759 т
Falcon 9 - 550 т"

Тук не е ясно за коя версия на Ангара-А5 е взет, ако говорим за първия му старт, тогава в списанието „Новини на космонавтиката“ за февруари 2015 г. цифрата беше 763,6 тона за цялата ракета-носител при изстрелването; и 25,77 за неговия KGCH (т.е. комбинирани RB, GO и GMM PN). При презареждане, отново оттам, при 132,6 тона за всеки от URM-1 и 35,8 тона за URM-2, получаваме суха маса на ракетата-носител без CGC от около 39,1 тона сухо тегло върху масите на ракетата-носител. Така че числата, които В. Егоров цитира по-нататък, не са много ясни:

„Суха маса
“Ангара А5” - 43,7 т
Falcon 9 - около 30 тона"

Може би те също вземат предвид масата на обтекателя.

„Средна зона (влияе на коефициента на съпротивление)
“Ангара А5” - около 35 кв.м
Falcon 9 - около 22 кв.м"

Тук възниква въпросът за степента на влияние на аеродинамичното съпротивление на ракетата и изобщо на нейната аеродинамика върху крайните й качества на ракета-носител.
Той има някакъв значителен ефект по време на фазата на полета на първия етап, но няма време да изразходва значителна част от енергията. Освен това, след отпадането на блоковете от първия етап, Ангара-А5 ще го намали рязко, до приблизително 15 квадратни метра. В същото време Falcon 9 има определени проблеми поради не много добрата аеродинамика - корпусът има значително по-малък диаметър от носовия обтекател (3,7 м срещу 5,2 м), което води до значителна чувствителност към атмосферните условия. Но по принцип това направи възможно използването на същото технологично оборудване, както при производството на оригиналната му версия и улеснено транспортиране.

„Брой видове ракетни двигатели
„Ангара А5“ - 3 вида ракетни двигатели от различни производители: 1-2 степен РД-191 (Химки), 3-та степен РД-0124 (Воронеж), горна степен С5.98М (Воронеж) или 11Д58М (Королев).
Falcon 9 - 1 тип двигател: Merlin: разликите между 1-ва и 2-ра степен са само във формата на дюзата."

За Ангара по-рано беше планирано производството на РД-191 да бъде прехвърлено от Москва в Перм, в Протон-ПМ, където се произвеждат двигателите на първата степен на ракетата-носител Протон-М; някои от елементите му, както можете разберете от уебсайта на VSW, но се правят във Воронеж. RD за горната степен Бриз-М, 14D30 или S5.98, се произвежда в Королев, на същото място като роднината му S5.92, използвана на горната степен Fregat. Двигателят на горната степен DM 11D58M е произведен във VSW във Воронеж. VSW прави и кормилния двигател RD-0110R за Союз-2.1V, както и RD-0110 за Союз-FG, който нашите космонавти все още използват, за да летят до МКС. И така, VSW, който все още е част от Държавния научно-производствен космически център, работи не само за Ангара и Протон, но и за Союз.

„Разстоянието между заводите за производство на ракети и ракетни двигатели
“Angara A5” - 500 км (в производство в Москва), 2700 км (в производство в Омск).
Falcon 9 - по-малко от 1 км (всички части са произведени в Хоторн)."

Въпросът за влиянието на логистиката върху производството на ракетни двигатели конкретно върху крайната цена на изстрелването на ракета-носител е доста сложен и е малко вероятно, като се има предвид, че те са товари, които се вписват в стандартните размери на железопътна линия (за Ангара), едва ли е значимо.

„Разстоянието между производството на ракети и космодрума
„Ангара А5“ - 780 км (Москва-Плесецк), 5500 км (Москва-Восточный), 3500 км (Омск-Восточный), 2000 км (Омск-Плесецк).
Falcon 9 - 3600 km (Hawthorne-Canaveral), 210 km (Hawthorne-Vandenberg).“

Малка корекция - от Омск до Плесецк е приблизително 2700 км, така че средно няма голяма разлика в транспорта от Москва до Плесецк, Восточный или Омск.

Сега нека да преминем към анализа на заключенията, направени от В. Егоров.

„Горните данни показват, че „Ангара“ печели само в мощността на своите ракетни двигатели, но това предимство се компенсира от разликата в стартовата маса.

Той не предостави данни за тягата, въпреки че може би е искал да го направи.

„Нашата ракета е по-мощна, но в същото време е един път и половина по-тежка и съпротивлението е по-голямо.

Пак не се казва от къде лети и защо трябва да лети по-дълго и какво общо има съпротивлението, след като то е по-високо само в началния участък и то временно.

„Голям брой структурни елементи усложнява поддръжката – пакетът на ракетата трябва да се сглоби преди изстрелването и да се зареди с гориво, което отнема време и изисква много работа.“

Но тези елементи са унифицирани, което опростява и намалява разходите за тяхното производство. Но значителният брой ръчни операции в началото е сериозен недостатък.

„Сложният и следователно по-скъп дизайн на съоръженията за изстрелване увеличава разходите.“

Това беше силно повлияно от необходимостта да се комбинират леки, средни и тежки версии на ракетата-носител на една ракета-носител. И не трябва да забравяме дългата и тъжна история на неговото изграждане, като се започне с преобразуването от ракетата носител в ракетата носител Zenit, която е малко по-малка по размер. Да, Ангара някога можеше да се побере в него, но само в самото начало на пътуването си, когато беше планирано да има горна водородна степен на RD-0120, в резултат на което RD-171 беше достатъчен, за да осигури необходимата енергия, при условие че е използван водороден бустер. И имаше само три стъпки. За любителите на красотата:

„Опакованият дизайн от няколко модула е чисто геометрично по-нисък от дизайна на моноблок, поради което SpaceX незабавно се зае с разработването на супер тежък моноблок BFR, дори преди успешното стартиране на Falcon Heavy, сглобен с помощта на дизайн на пакет.“

Защо не започнаха да го правят веднага? Мъск обаче е безпогрешен и трябва ли да споря с него?

„Простотата на нейното производство оказва сериозно влияние върху крайната цена на ракетата и тук „Ангара“, която се произвежда в четири града, безусловно губи от „Фалкон 9“, която се създава практически в един цех транспортни разходи Няколко фабрики, участващи в производството на един продукт, увеличават риска от забавяне, тъй като се прилага морското правило: „скоростта на ескадрата се определя от скоростта на най-бавния кораб“.

SpaceX няма ли подизпълнители? Президентът на компанията Г. Шотуел призна, че има около 3000 доставчици, от които 1000 доставят продукти седмично. Това е високото ниво на разделение на труда, присъщо на САЩ, което осигурява висока ефективност.

„В това сравнение, проектираният Союз-5 изглежда много по-изгоден, който повтаря моноблоковия дизайн на Zenit и може би ще заимства нещо от Falcon 9. Въпреки че все още ще има трудности с производството на различни структурни елементи в различни градове .Той ще трябва да поеме транспортните разходи за логистика между Химки, Воронеж и Самара.

Достатъчна ли е енергията на Союз-5, за да замени Протон-М? И що за странно внимание към транспортните разходи е това?

„Но от 2014 г. няма нужда от него, като се има предвид високата цена и липсата на летателен опит на търговския пазар, няма търсене на Ангара, следователно единственият начин да се увеличи производството му е чрез вътрешна държавна поръчка. но дори и тук новата ракета не може да предложи нищо, докато летят стари."

Така че няма ли да изоставим Протон-М? И същият Союз-5 трябва да започне да лети от Байконур, което дава същите проблеми с политическата зависимост от Казахстан.

„Горните аргументи неизбежно карат човек да си зададе въпроса: как нашите инженери са могли да допуснат толкова много груби икономически грешки наведнъж, но тук трябва да вземем предвид, че те всъщност са работили в съветската парадигма, когато е било необходимо да се използва цялото съществуващо сътрудничество? Тоест Ангара изпълняваше и социални задачи, като осигуряваше работа и на Химки, и на Королев, и на Воронеж, а сега и на Омск.

Изключително интересни идеи за т.нар. „съветска парадигма“ обаче изглежда, че поради възрастта си В. Егоров едва ли се е сблъсквал с нея на практика.

„За Илон Мъск беше по-лесно; той веднага започна да решава проблема с производствените разходи и от нулата.“

Колко празен е бил, предвид хората, технологиите и инфраструктурата, представени пред него, е много интересен въпрос. Особено в областта на структурите на пластовете.

„Бъдещето на Ангара вече е възможно само като политическа предпазна мрежа в случай на заплаха от загуба на Байконур.

Само в Казахстан не знаят за това.

„Ракетата свърши своята работа - тя запази персонала на ракетостроенето през трудния преходен период и ни позволи да отгледаме ново поколение дизайнери, които сега трябва да поставят текущи задачи с пазарен потенциал.“

Как това така наречено консервиране се вписва в реалната ликвидация на Московската производствена площадка на същия Държавен научно-производствен космически център?

Хубаво би било Союз-5 да бъде прехвърлен там, тъй като се предполага, че диаметърът е същият като този на Протон-М - 4,1 м и тези най-опитни хора са използвани в разработката, но не - опитът от Ангара е изчезващ . Въпреки принципа на модулност и дори фамилията двигатели, тези ракети-носители са общи, със свои собствени общи проблеми. Така че неизползването на този опит е просто разточително!

И той коригира броя на служителите:

„UPD: броят на служителите на Центъра Хруничев е коригиранкъм 2017 г."

Неприлично е да започваш статия с такава неточност, просто е неприлично.

Е, оставям на читателите да преценят дали могат да се вярват на окончателните му заключения и анализ на причините за съществуващите проблеми на Ангара при наличието на толкова много неточности и пропуски и да преценят дали Ангара по принцип може да завладее пазара.

Ако някой се интересува от подробностите на тъжната история на "Ангара", тогава ви препращам към статията на И. Афанасиев и Д. Воронцов "Ангара" като отрязък от епохата "Ангара" като отрязък от епохата ( край)
Е, прочетете ръководствата за потребителя на RN - там можете свободно да намерите официална информация за повечето въпроси, които възникват!

Кризата от 2008-2010 г. удари силно Ангара: недостатъчното финансиране на проекта отложи началото на полетните тестове на ракетата от 2010 до 2012 г., след това до 2013 г. и накрая до 2014 г.

Проблемите не се ограничават до финансите: на 25 август 2009 г. се състоя първото изстрелване на южнокорейския носител Naro-1, създаден с участието на Държавния научно-производствен център на името на М. В. Хруничев. Изстрелването беше неуспешно - ракетата не изведе сателита в орбита. Единствената утеха беше фактът, че първата степен работеше нормално. И тъй като това всъщност беше URM-1, неговият полет се превърна в „бойно кръщение“ за едно от ракетните „кубове“ на „Ангара“.

Въпреки това, въпреки липсата на ресурси, създаването на ракетно-космическия комплекс продължи. Това беше улеснено от факта, че самата ракетна част от проекта вече беше преминала етапа на автономно експериментално тестване до 2009-2010 г. Междуведомствените тестове на РД-191 бяха завършени и през декември 2006 г. прототипът РД-0124А направи първия си полет на Союз-2. През лятото - есента на 2009 г. бяха проведени три стендови огневи изпитания на УРМ-1, в които бяха отчетени полетните циклограми на страничните и централните блокове на тежкия Ангара-А5, както и блока на първия етап на лекия Ангара -1.2, бяха тествани отделно. През ноември 2010 г. URM-2 премина и стендови тестове за пожар.

Обикновено между тези събития и първото изстрелване минават от няколко месеца до няколко години, но за Ангара този период се разтегна четири години... Основният спирачен фактор беше продължителното строителство на стартовия комплекс в Плесецк. Както си спомняме, тя започна на базата на изстрелването на Zenit, замразено през ноември 1994 г. По това време са изразходвани около 48% от капиталовите инвестиции на първия етап от строителството, редица основни конструкции вече се подготвят за инсталиране на технологично оборудване. Последният започна да се доставя - и до средата на 2000-те беше на мястото за разтоварване на космодрума.

Съгласно заповедта на правителството на Руската федерация от 1 февруари 2000 г., структурите, специалните и техническите системи на „Зенит“ трябваше да бъдат частично използвани при създаването на универсалния стартов комплекс Ангара, за да се намалят значително разходите. Но до началото на финансовата криза не са изразходвани повече от половината от капиталовите инвестиции.

Работата по създаването на наземни инфраструктурни съоръжения за подготовка и изстрелване на космическия ракетен комплекс Ангара беше извършена в рамките на Федералната целева програма „Развитие на руските космодроми за 2006-2015 г.“, а разработването и производството на ракетата беше извършени в рамките на Държавната програма за въоръжение и Федералната космическа програма на Русия за 2006-2015 г.

Малко преди оставката си бившият ръководител на Роскосмос Владимир Поповкин призна, че решението за изграждане на изстрелване на „Ангарск“ на базата на недовършената наземна инфраструктура на ракетата Зенит е погрешно: адаптирането на проекта, който е създаден за моноблок ракета от среден клас, към семейство модулни ракети изискваше значителна преработка на оборудването и голямо количество земни и бетонови работи. Беше необходимо да се разрушат конструкции, да се разработят и преработят много системи и агрегати. Това се отнася за такива ключови елементи като сервизната кула, стартовата площадка и два вида транспортни и монтажни единици - за леки, средни и тежки хангари. Като цяло, както той призна, би било по-лесно и по-евтино да се изгради всичко от нулата.

Докато площадката за изстрелване се строеше в Плесецк, полетният живот на компонентите на Ангара продължи с изстрелванията на ракети носители Наро-1 през юни 2010 г. и януари 2013 г. Второто изстрелване отново завърши с неуспех, а при третото ракетата най-накрая изведе сателита в орбита и прие Южна Корея в престижния клуб на космическите сили.

До 2013 г. стартовият комплекс е напълно изграден, а техническият е подготвен за прием на ракети-носители Ангара. В нощта на 27 срещу 28 май 2013 г. влак с лек Ангара-1.2ПП („първо изстрелване“) потегли от Москва към Плесецк. Тежките ракетни модули бяха доставени на космодрума в края на 2013 г. Предполагаше се, че по това време ще се състои първото изстрелване на лек носител. По време на наземните изпитания обаче възникнаха коментари както за ракетата, така и за стартовия комплекс, в резултат на което изстрелването на Ангара-1.2ПП беше отложено първо за пролетта, а след това и за лятото на 2014 г. Съответно първото изстрелване на Ангара-А5 беше отложено за края на 2014 г.

Изстрелването на Ангара-1.2PP с товарния товар на космическия кораб по планирана суборбитална траектория се състоя на 9 юли 2014 г. Тъй като първоначално беше извършено в интерес на тестването на двата варианта - както леки, така и тежки ракети, летателният продукт беше оборудван с централния блок на носителите Ангара-А3 и Ангара-А5. Както казват сред ракетните учени, „тестовете потвърдиха правилността на основните дизайнерски решения и характеристики на продукта“. Полетът бележи началото на домашния участък, който доведе до първото изстрелване на тежка ракета.

„Ангара-А5” стартира на 23 декември в края на 2014 г. Въпреки че имаше някои груби петна, ракетата-носител и горната степен изпълниха задачата си, доставяйки полезния товар на спътника в геостационарна орбита.

Успехът на първите летателни изпитания откри нови перспективи за Ангара. В Плесецк се планира изграждането на втора пускова установка в универсалния стартов комплекс и нов монтажно-изпитателен корпус за подготовка на съответните космически бойни глави. Най-важното: за новата ракета на строящия се с бързи темпове космодрум Восточный ще бъдат построени две ракети-носители, които смениха Свободни. Това решение е взето през 2012 г. Очаква се строителството да започне през 2016 г., за да се извърши първото изстрелване на Ангара от Восточний през 2021 г. Една от целите на ракетата ще бъде изстрелването на ново поколение пилотирани транспортни кораби PTK NP.

Така ракетата започна да лети. Сега семейството се състои от три основни носителя - лекият Ангара-1.2, средният Ангара-А3 и тежкият Ангара-А5. През 2008 г. официално бяха въведени още два „подвида“: „Ангара-А5П“ (тогава наименованието му беше променено на „Ангара-А5.2“) от среден клас и „Ангара-А7“ от тежък клас.

И двете ракети са двустепенни. Първият не включва URM-2, разработен е за конкурс за носител PTK NP и може да лети както в безпилотна, така и в пилотирана версия. Вторият е с приблизително 40% по-мощен от базовия Ангара-А5 и беше предложен по инициатива на Центъра Хруничев като ракета-носител за обещаваща програма за пилотирани лунни полети. Превозвачът също има пилотирани и безпилотни опции.

Диаграма на предложените тежки варианти на фамилията ракети-носители Ангара. Чертеж на Държавния изследователски и производствен космически център на името на М. В. Хруничев

По-късно в интернет и в индустриални издания се появиха скици на други модификации. Например „Angara-A7.2V“ с голям криогенен централен блок е два пъти по-мощен от стандартния тежък продукт.

През март 2015 г. председателят на Научно-техническия съвет на Роскосмос Юрий Коптев обяви създаването на нова версия на тежката ракета-носител във версия A5B. Преди десетина години сред предлаганите ракети имаше Ангара-А5 с блок УКВБ. Тогава масата на товара, доставен на ниска околоземна орбита (30 тона), беше счетена за прекомерна, а сложността на създаването на голям криогенен етап беше счетена за прекомерна и опцията изчезна от списъка.

„Второто пришествие“ на ракета с водородна трета степен ще осигури, според плана на създателите, решението на проблемите с провеждането на многократна експедиция до Луната с пилотиран космически кораб PTK NP. Предварителният проект на носителя трябва да бъде готов до края на 2015 г., а първото изстрелване от Восточный може да се състои през 2024 г.

Модел на обещаващия Angara-A5B, който трябва да осигури пилотирана лунна мисия, използвайки схема за многократно изстрелване. Снимка А. Жаров

Увеличението на характеристиките на Angara-A5B е впечатляващо. В сравнение с "конвенционалната" тежка ракета, нейната енергийна мощност ще се увеличи с 48%, а в сравнение със "старата" версия с UKVB - с почти 30%. Въпреки това, за да се постигне такъв напредък, RD-191 ще трябва да бъде усилен с 10-15%. Това е нетривиална задача - сега двигателят вече има почти максимално налягане в камерата. По-нататъшното увеличаване на този параметър е свързано не само с технически риск, но и с вероятността от намаляване на надеждността и безопасността, което е напълно неприемливо за пилотиран превозвач. Освен това за Ангара-А5В ще е необходимо да се реши проблемът, който беше изоставен през 1995 г. - да се създаде напълно нов кислородно-водороден двигател РД-0150 с повишена тяга, който по отношение на специфични параметри трябва да надмине съветския шедьовър двигателна сграда - РД-0120. Доколко това е възможно в съвременни условия е открит въпрос...

Но всички тези варианти остават само на хартия - Държавният научно-производствен космически център има твърди поръчки само за леки (1.2) и тежки (А5) ракети, върху които се фокусира. Техните тестове на дизайна на полета ще продължат с реални полезни товари: първият, който отиде на геостационар в края на 2016 г. на тежък носител е AngoSat. Същата година ще бъде изстреляна лека ракета. След това през 2017 г. ще има пауза, а след това честотата на изстрелванията ще се увеличи: от 2018 до 2020 г. се очаква да бъдат изстрелвани по две тежки „Ангари“ годишно, а през 2021-2022 г. - по четири. През 2023 г. се планира да бъдат произведени шест, а през 2024-2025 г. да се достигне годишното производство на седем носителя Ангара-А5.

През юли 2015 г. доставчикът на услуги за изстрелване ILS започна да предлага на пазара ракетата носител Angara за търговски мисии. Според това руско-американско съвместно предприятие новата ракета, свързана с Proton-M, ще привлече допълнителни клиенти поради способността си да покрива почти всички класове и типове космически кораби във всички орбити на всякакви височини и наклони в лекия, среден и тежък спътник пазар. Ако в началото на 2000-те, когато стартира маркетинга на модулното семейство, ILS се фокусира върху търговската употреба на тежката версия на Angara, сега обмисля и лека ракета. Последният е класифициран като пряк конкурент на други доставчици на услуги за изстрелване в „малкия клас“, като Arianespace с неговата ракета Vega. ILS съобщи, че компанията планира да започне комерсиални изстрелвания на Ангара-1.2 през 2017 г. от Плесецк и мисии Ангара-А веднага след завършването на изграждането на стартовия комплекс на Восточный.

Текущата ситуация на пазара на услуги за изстрелване, свързана със спирането на международния консорциум Sea Launch, както и закриването на проекта Cyclone-4 (търговски изстрелвания от бразилското космодрум Алкантара) породиха редица възможности за „ нетрадиционно” използване на Ангара.

Първият е опит за въвеждането му в Sea Launch. „Обещаващата ракета-носител от среден клас „Ангара-А3“ може да бъде използвана в проекта „Морски старт“ вместо руско-украинския „Зенит“, каза Александър Медведев, генерален конструктор на Държавния научно-производствен център на името на М. В. Хруничев. - Тази идея остава. Трябва да изчакаме някои решения, след което да говорим за нещо сериозно.”

Засега основата за подобни идеи е фактът, че и двата носителя - Zenit-3SL и Angara-A3 - са способни да доставят приблизително еднакъв полезен товар в орбита (вторият е създаден, за да замени първия) и имат една и съща стартова маса ( 473 тона и двете ракети). Дизайнът на ракетите и техните интерфейси с наземното оборудване обаче са напълно различни. Затова, според Александър Медведев, се разглеждат поне два варианта за адаптиране на плаващите космодруми „Морски старт” и „Ангара”. Първият включва модифициране на плаващия космодрум „за ракета“, а вторият, напротив, преработка на ракетата-носител „за изстрелване“. Тъй като прилагането на двата варианта изисква значителна инвестиция на време и пари и не е подкрепено със сериозни маркетингови проучвания, неговата осъществимост не е очевидна.

Появи се и информация, че Русия води преговори за създаване на стартов комплекс за ракети-носители Ангара в Алкантара. Получаването на достъп до космодрум, който се намира по-близо до екватора от космическия център на Гвиана, би било голяма работа. Но възникват въпроси: първо, до каква степен бразилците се интересуват от такъв обрат на нещата и второ, откъде да вземат парите?

Нека да си починем за малко от фантазиите за близкото - и не толкова - бъдеще и да се опитаме да отговорим на въпросите, зададени в началото на историята. Какво е "Ангара" в технически смисъл - шедьовър, провал? Нито едното, нито другото. Ако подходим формално към въпроса, тогава техническите параметри на ракетата-носител - относителната маса на полезния товар, конструктивното съвършенство на ракетните блокове - са на същото ниво.

Тактико-технически характеристики на основните ракети-носители от семейство Ангара при базиране на космодрума Плесецк

*Като трета степен се използва агрегатен модул на базата на блок Бриз-М.

Семейството беше обвинено в прекомерни разходи: в интернет се разпространява цифра от 120 милиона долара, на която експертите предполагаемо са изчислили разходите за пускането на първия носител Ангара-А5. Първо, не е съвсем ясно какво означава тази цифра (по-точно как е получена). Ракетата на етапа на полетните изпитания не носеше реален полезен товар и не беше оценена нито от клиенти, нито от доставчици на услуги за изстрелване. Има ли смисъл изобщо да се оценява прототип на продукт? С серийното производство всички ракети (както и всяко оборудване) поевтиняват и то много значително. Ако всички изчисления, включени в проекта, се окажат верни, тогава в бъдеще Ангара-А5 дори теоретично ще стане по-евтин от Протон-М: има по-малко блокове и двигатели, а процесът на подготовка и изстрелване е по-прост.

Сравнение на ракетите носители "Протон-М" и "Ангара-А5".

* Във версията с горна степен DM-3.
** Включително ускорител.
*** Включително усилвател отстрани и челен обтекател.
**** С горна степен, но без полезен товар и носов обтекател.
***** В скоби - при изстрелване от космодрума Восточный.

Защо в този случай разработката на нова ракета-носител се проточи в продължение на 20 дълги години, през които повече от едно поколение модерни ракети-носители, включително Ангара, се промениха по целия свят - от САЩ и Европа до Индия и Япония? Може би отговорът се крие във формулировката на въпроса.

Обективните фактори, възпрепятстващи процеса, лежащи на повърхността, бяха разгледани подробно в първата част на материала. Сред невидимите на пръв поглед ще посочим следните.

Една от предимствата на новото семейство беше работата с екологично чисти горивни компоненти - течен кислород и керосин. И двата задвижващи двигателя, използвани в проекта, нямат аналози в своя клас (вече сме свикнали с подобни надписи, които се лепят върху нашата ракетна и космическа техника; все пак не забравяйте, че сега само руските двигатели работят на течен кислород и керосин и се конструират в затворена верига с най-високи специфични характеристики - останалият свят прави без това, използвайки други дизайнерски решения, които въпреки това също могат да се считат за оптимални и печеливши). Те са по-сложни от двигателите, които преди това са били инсталирани на продукти, разработени от Държавния научно-производствен космически център на името на М. В. Хруничев. И цялата „Ангара“ стана първият кислородно-керосинов носител, разработен от Фильов, който значително се различава от ракетите „хептил“, усвоени преди това от предприятието. На първо място, производството използва напълно различна технология за производство и подготовка на вътрешните повърхности за кислород. Съответно изискванията за чистота станаха по-строги. В ракетно-космическия завод на Центъра беше необходимо да се създадат специални „чисти“ помещения за производство на блокове Ангара. Процесите на подготовка на ракета за изстрелване се промениха, а с тях се усложниха и процедурите за провеждане на огневи тестове.

Разработването на компоненти за криогенно гориво изисква значителни промени в производствения цикъл на Държавния научно-производствен център на М.В. Снимка от архива на сп. “Новини на космонавтиката”

Голяма пауза в разработването на продукти от такъв мащаб (предварителният проект на Proton-K от подобен клас е завършен до средата на 70-те години, а проектът на модернизирания Proton-M, който се различава от оригиналната ракета само в детайли , беше готов да започне в началото на 90-те години x) доведе до факта, че ново поколение специалисти участваха в създаването на система с голяма сложност, които научиха много „в процеса“, което също не помогна ускорете работата.

Универсалният ракетен модул - „основата“ на семейството Angara - ви позволява да сгънете ракетата от кубчета, като получавате различни опции в зависимост от необходимия клас полезен товар, който да бъде изстрелян. От една страна, това е плюс. От друга страна, фундаменталните решения, залегнали в основата на проекта, сега не без основание са обект на остра критика.

Според разработчиците, „от кубовете“ на URM-1 и URM-2 можете да сгъвате носители с всякакъв капацитет - от леки до тежки. Рисунка от Д. Воронцов

Първо, приетият размер на модулите предполага, че ракетите от лек и среден клас ще бъдат по-търсени. Тези идеи бяха вдъхновени от проекти за нискоорбитални спътникови системи, които до края на 90-те години (т.е. до момента на прехода към производството на основни елементи за стендови тестове) „не се демонстрираха“: те не носят търговска печалба и са толкова модифицирани, че сега се състоят от много по-малък брой сателити, чийто експлоатационен живот също се е увеличил значително. Съответно необходимостта от чести изстрелвания на леки носители изчезна или се оказа няколко пъти по-малко от прогнозираното. Оказа се също, че ракетите за преобразуване ще служат най-малкото до началото на 2020-те години и е изключително трудно да се създаде екологично чист лек носител в условията на разпадащо се сътрудничество.

Второ, самата концепция за модулен дизайн не винаги е полезна. В реалния живот някои от ракетите, получени в резултат на „игра с кубчета“, може да изпаднат от необходимия диапазон на полезен товар. Например средната ракета Ангара-А3, която трябваше да замени Зенит, се оказа практически ненужна. Сега просто няма полезни товари за него.

Трето, модулността може да осигури икономически ефект, когато намаляването на разходите от увеличаване на серийното производство е по-голямо от увеличението на разходите поради фрагментирането на структурата на едни и същи модули. Но за Ангара такова съотношение не е постигнато поради описаните по-горе причини, главно поради ниската нужда от леки и средни варианти.

Много космически ентусиасти все още са озадачени защо в края на 90-те години, когато променят концепцията на проекта, Центърът на Хруничев не разчита на почти готовия RD-180? С този двигател бяха решени много проблеми: дизайнът на тежката версия беше опростен (три URM вместо пет), надеждността беше увеличена и се появиха перспективи за по-лесно увеличаване на масата на пуснатия товар до 40-50 тона фактът е, че тогава разработчиците решиха проблемите, поставени в първоначалните условия за проекта. На първо място, те се състоеха в създаването на тежка ракета, която да замени Proton-M със специално очертани полезни товари, които трябваше да бъдат изстреляни от Плесецк, и второ, в улавянето на пазара за леки полезни товари. Лекият превозвач не беше сглобен с модул с по-големи размери и първоначално не обърнаха внимание на очакваното увеличение на масата на търговските товари, вярвайки, че всичко ще се реши след въвеждането на кислородно-водородни блокове на KVRB. По това време те по-малко мислеха за пилотирани полети до Луната или Марс (смяташе се - и не без основание - че това е прерогатив на свръхтежките носители).

Избраната товароносимост на тежкия носител - 25 тона в ниска околоземна орбита и приблизително 3 тона в геостационарна орбита при изстрелване от Плесецк - беше напълно достатъчна за началото и средата на 90-те години. Но по времето, когато Angara влезе в летателни изпитания с десет години закъснение, беше необходимо много повече. Дори и с криогенна единица, когато бъде изстреляна от Восточни, тя изстрелва приблизително 8 тона в геосинхронна трансферна орбита, докато най-близките му конкуренти - Ariane 5, Long March 5, Delta IV Heavy и в бъдеще Falcon Heavy и Ariane 6 - ще могат за изстрелване също има от 11 до 21 тона полезен товар.

Горни степени за използване като част от космическата ракета Ангара-А5 при изстрелване от космодрума Плесецк

Опитите за повишаване на енергийната ефективност на тежката Ангара чрез увеличаване на броя на URM-1 от четири на шест (в Ангара-А7) доведоха идеята до задънена улица: беше невъзможно да се осигури безударно разделяне на етапите поради плътното разположение на блоковете. Затова инженерите бяха принудени да увеличат диаметъра на центъра от 2,9 на 4,1 м и Ангара-А7... вече не се вписваше в универсалния стартов комплекс! Сега в проекта Ангара-А5Б се опитват да премахнат този недостатък - като изцеждат последните капки от двигателите...

Както вече писахме, поради ниското търсене на вариантите Ангара-А3 и Ангара-1.2, модулната концепция, базирана на такива URM-1 и URM-2, изчезна и използването й доведе до прекомерни размери на страничните блокове и по-малки размери на централните блокове "Хангари-А5". Например, с избрания набор от двигатели, но с оптимално зареждане на страничните (113 тона вместо 132 тона гориво) и централните (приблизително 200 тона срещу 132 тона) блокове със същата стартова маса - 773 тона - превозвачът може да да бъдат изстреляни в ниска орбита 28-29 t без никакъв водород. И с оптимизирана кислородно-водородна трета степен се получиха желаните 38 тона! И ако унифицираният модул може да бъде направен повече и оборудван с RD-180, ще има перспективи за относително просто увеличаване на енергията на превозвача без разработване на принципно нови двигатели.

Между другото, отлична илюстрация на недостатъците на идеята за „модулен дизайн“ по отношение на „Ангара“ е лекият превозвач на семейството. Както е известно, модулният принцип води до увеличаване на масата на ракетните единици, при проектирането на които е необходимо да се вземат предвид ВСИЧКИ конструктивни случаи на натоварване за ВСИЧКИ ракети от семейството.

По отношение на Angara-1.2 това означава използването на захранващи блокове (в този случай междустепенен адаптер), предназначени да предават сили от четирите странични URM-1, които присъстват в тежката версия, но, естествено, отсъстват в олекотената версия. Този път. И второ, че запасът от гориво в URM-2 се оказа твърде голям за лека ракета - 36 тона вместо оптималните 22-23! При такова захранване с гориво Ангара-1.2 просто нямаше да излети. Следователно логиката на живота накара дизайнерите да се откажат от използването на URM-2 върху него и да създадат нова трета степен, оптимална за лек носител, с по-малък „калибър“ (2,9 м вместо 3,6) и по-малко гориво. И въпреки че сцената ще бъде създадена „на базата на системите URM-2“, нейното присъствие поставя под въпрос концепцията за „строене на ракетен куб“. И между другото, за олекотената версия се разработва специален междинен адаптер. Така за фамилията Ангара ще е необходимо да се произвеждат не две, а четири ракетни единици: УРМ-1 за всички варианти, УРМ-2 за Ангара-А5, УРМ-2 с „намален калибър“ за Ангара-1.2 и напълно нова кислородно-водородна трета степен за Ангара-5В.

Резултатът е отражение на ситуацията, развила се през 90-те години на миналия век, когато техническите решения се вземат, като се вземат предвид задачите и технологичните възможности, налични по това време, които почти се разпаднаха на прах под натиска на промените, случващи се „в страната и в свят.” Гледайки на онова време от днешните висоти, трябва да признаем, че беше невъзможно да се правят дългосрочни прогнози, докато стоим върху изплъзващия се изпод краката ни „пясъка на времето“.

В тази връзка един от най-старите специалисти в индустрията Г. Е. Фомин, който дълго време беше заместник-генерален конструктор на Самарския ЦСКБ Прогрес, беше направен много показателен коментар за първото изстрелване на Ангара-А5:

„Изстрелването на Ангара-А5 е много важен въпрос и събитие за нашата страна“, пише Георги Евгениевич. - Вече всички видове орбити са достъпни за руската космонавтика при изстрелване от руския космодрум Плесецк. Дизайнът на ракетата Ангара е много съвършен. Двигателят РД-191 на първия етап, разработен от НПО Енергомаш на името на академик В. П. Глушко (Химки, Московска област), използва като гориво течен кислород и керосин и е един от най-добрите в света. Двигателят на горната степен РД-0124 е разработен от Воронежското конструкторско бюро на Химавтоматика, използва се в блока на третата степен на ракетата-носител Союз 2-1б и има високи специфични характеристики. Системата за управление е цифрова, разработена от водещия съветски създател на системи за управление на бойни и космически ракети - NPO AP на името на академик N.A. Pilyugin (Москва), той отчита съвременните изисквания, решения и оборудване с най-новата електронна база от местно и чуждестранно производство. Като цяло ракетата Ангара-А5 напълно отговаря на съвременното ниво на световната ракетна наука. Бих искал искрено да поздравя специалистите от Центъра на Хруничев, техните сътрудници и персонала на полигона Плесецк за големия успех!

Сравнителни характеристики на съществуващи ракети-носители от тежък клас

* От съображения за оптимизиране на показателите за надеждност и разходи, специално горно стъпало не се използва в чуждестранни носители - неговата функция обикновено се изпълнява от стандартно горно стъпало, което има възможност за рестартиране на двигателя по време на полет.
** В числителя - от Плесецк, използвайки блока "Бриз-М", в знаменателя - от Восточный, с помощта на блокове DM и KVTK.
*** Atlas V и Delta IV Heavy са способни да изстрелват спътници в геостационарна орбита, но при търговска употреба за допълнително изстрелване, като правило, се използва бордова задвижваща система, чиито характеристики определят крайната маса на устройството.

Да, разработката [на ракетата] започна в средата на 90-те години, но Хруничевците винаги следваха изискванията на времето. Ракетата е изградена на принципа на прогресивен блок, което дава възможност за сглобяване на ракети-носители от лек, среден, тежък и свръхтежък клас от два унифицирани ракетни модула и горна степен. Той има потенциала да подобри и увеличи енергийните възможности, включително чрез създаването на нов кислородно-водороден горен етап. Сега (в 21 век) американските фамилии ракети Falcon 9, Atlas 5, Delta 4 са изградени на тези принципи, същите принципи са в основата на обещаващите китайски ракети Long March 5 и руските ракети Союз-5, разработени от Център за напредък.

През 1993 г. Министерството на отбраната на Руската федерация и Руската космическа агенция обявиха конкурс за разработване на нова ракетно-космическа ракета-носител "Ангара". В това състезание, заедно с GKNG1TS на името на. М. В. Хруничев присъстваха от RSC Energia и Държавния научен център „КБ им. В. П. Макеева." В резултат на това проектът GKNPTs беше препоръчан за по-нататъшно развитие въз основа на многогодишна работа по проектиране и проучване на ракети-носители, тяхното създаване и експлоатация, като се вземат предвид прогнозираните изисквания и реалните производствени възможности за тяхното внедряване. В средата на 90-те години президентът на Руската федерация подписа указ „За създаването на космическия ракетен комплекс „Ангара“, който възложи създаването на космическия ракетен комплекс „Ангара“, като осигури началото на полетните изпитания през 1995 г. от космодрума Плесецк. .

Видео на ракетата носител Ангара

Правителствените клиенти бяха идентифицирани от Министерството на отбраната на Руската федерация и RKA (сега Rosaviakosmos), водещият разработчик на Държавния изследователски и производствен космически център на името на. М. В. Хруничева. Създаването на комплекса е обявено за задача от особено национално значение.
При по-нататъшни изследвания през 1996-1997г. е разработена и усъвършенствана концепцията на PH "Angara". Като се има предвид настоящата ситуация в страната, Космическият център на името на. М. В. Хруничев предложи стратегия за поетапно създаване на ракета-носител от тежък клас, използвайки в състава си универсален ракетен модул. Тази нова концепция запазва всички ключови идеи на оригиналната версия Angara и развива нови обещаващи способности.
Сега системата за ракета-носител "Ангара" започна да обхваща носители от лекия клас с товароносимост на ниски референтни орбити от 2-3,7 тона до тежкия клас с товароподемност до 24,5 тона, а впоследствие до 28,5 тона.

Семейството ракети-носители "Ангара" се основава на универсален ракетен модул (УРМ). Състои се от блок от резервоари за окислител и гориво и двигател РД-191. Модулът е изпълнен по конструкция “моноблок” с носещи резервоари. Еднокамерният двигател РД-191, създаден в НПО Енергомаш, работи на компоненти керосин/течен кислород. Този двигател е вариант на четирикамерните двигатели РД-170 и РД-171, монтирани съответно на първите степени на PH Енергия и PH Zenit-2, и двукамерния двигател RD-180, създаден за PH Атлас. Тягата му към земята е 1923 kN, във вакуум - 2086 kN, специфичен импулс на тяга към Земята - 3048 N*s/kg, във вакуум -3306 N*s/kg. За да се осигури управление на ракетата-носител по време на полет, двигателят е фиксиран в кардан.
Масата за зареждане на един универсален ракетен модул е ​​до 127 тона, сухото тегло на URM е 23 m, диаметърът е 2,9 m, въз основа на наличното технологично оборудване растение.
Един такъв универсален ракетен модул е ​​първата степен на два типа ракети-носители от лек клас, създадени като част от програмата "Ангара". Вторите степени на тези два варианта PH, условно наречени „Ангара-1.1“ и „Ангара-1.2“, използват съответно централната част на горната степен на Бриз-М и ракетен блок, базиран на блока „I“, създаден за ракета носител "Союз-2".
Ракетата носител от среден клас ще бъде формирана чрез добавяне на два универсални модула (като първа степен) към ракетата носител от лек клас Ангара-1.2.
Носачът от тежък клас "Ангара-5А" има първа степен, съставена от пет блока на базата на универсален ракетен модул. Петте двигателя на първата степен се задействат едновременно при изстрелване на ракетата, но впоследствие двигателят на централния блок се дроселира до 30% от тягата и докато страничните модули се изпразнят, той запазва достатъчно резерви от гориво, за да продължи полета. .
Празните странични модули се нулират и централният модул се превключва в режим на пълна тяга.

Използването на универсални ракетни модули като част от ракети-носители и широко разпространената унификация на елементите с други PH ще намали драстично разходите за производство и експлоатация на ракети-носители от семейството Ангара с високи характеристики на полет, което ще осигури необходимата конкурентоспособност на световния пазар за ракети носители.
Размерите и характеристиките на универсалния ракетен модул ни позволяват да разгледаме възможността за използването му като част от други ракети-носители, по-специално като част от PH Союз-2.
Вторият етап се счита или за етап, базиран на кислородно-керосинови компоненти, подобен на този, използван на носителя Angara-1.2, но с увеличен запас от горивни компоненти, или универсален кислородно-водороден агрегат („UKVB“), характеристиките от които остават същите като „ UKVB" за носителя Proton-M2.
В зависимост от специфичните задачи на превозвачите от среден и тежък клас Ангара се предвижда използването на допълнителни етапи:
- горна степен кислород-водород (“KVRB”);
- горно стъпало от PH "Протон-М" - "Бриз-М".
Полезният товар е поставен под голям челен обтекател с диаметър 4,35-5,1 m.

От космодрума Плесецк се планират изстрелвания на всички видове РН от семейство Ангара с максимално използване на съществуващите там технически и стартови комплексни съоръжения. Основният разработчик на наземните комплекси е КБТМ (генерален директор и генерален конструктор Г. П. Бирюков).

КИСЛОРОДНО-ВОДОРОДЕН УСКОРИТЕЛ „КВРБ”

Това е едностепенен ускорител, предназначен за изстрелване на различни космически кораби. Конструкцията на КВРБ позволява многочасов полет в условия на открития космос и многократно задействане на главния двигател по време на полета.
Дизайнът и характеристиките на KVRB позволяват използването му заедно не само с PH Proton-M, но и с редица съществуващи и бъдещи PH от среден и тежък клас, Angara, Zenit и др. Това значително ще увеличи енергийните възможности на тези носители за изстрелване на тежки полезни товари в орбити с висока енергия.

Основни характеристики на RB "KVRB"

РАКЕТЕН КОСМИЧЕСКИ КОМПЛЕКС „АНГАРА“

В рамките на Федералната целева програма „Развитие на руските космодроми за 2006-2015 г.“ се извършва работа по създаването на наземни инфраструктурни съоръжения за подготовка и изстрелване на космическия кораб „Ангара“, както и разработването и производството на космически ракети. извършени в рамките на Държавната програма за въоръжение и Федералната космическа програма на Русия за 2006 - 2015 г.

Основният разработчик и производител на космическия кораб "Ангара" е Федералното държавно унитарно предприятие "Държавен космически научно-производствен център на името на М. В. Хруничев". Държавни клиенти са Министерството на отбраната на Руската федерация и Федералната космическа агенция.

Създаването на космическия ракетен комплекс "Ангара" е задача от особено национално значение. Въвеждането в експлоатация на космическия кораб "Ангара" ще позволи на Русия да изстрелва всички видове космически кораби от своя територия и ще осигури на страната ни независим гарантиран достъп до космоса.

АНГАРА СЕМЕЙСТВО НА РАКЕТИ ИЗПУСКАТЕЛИ

Ракетата носител "Ангара" е ново поколение модулни ракети носители, разработени на базата на два универсални ракетни модула (УРМ) с кислородно-керосинови двигатели: УРМ-1 и УРМ-2. Фамилията ракети-носители Ангара включва носители от леки до тежки класове с полезен товар от 3,8 до 35 тона (Ангара-А7) в ниска околоземна орбита.

Универсален ракетен модул, базиран на компоненти O2 + керосин, е цялостна конструкция, състояща се от резервоари за окислител и гориво, свързани с дистанционер, и двигателно отделение. Всеки универсален модул е ​​оборудван с един мощен течнореактивен двигател РД-191. RD-191 е създаден на базата на четирикамерен двигател, използван на ракетата носител Energia и използвания в момента двигател на ракетата носител Zenit (RD 170, 171).

Ракетите носители от лек клас Ангара-1.2 използват един URM. Максималният брой блокове може да бъде ракета-носител, състояща се от седем URM - "Ангара-А7". Прототипът на първата степен на ракетата-носител „Ангара“ URM-1 премина три полетни изпитания (през 2009, 2010, 2013 г.) като част от първата южнокорейска ракета-носител KSLV-1.

Горните степени на ракетата от лек клас Ангара 1.2 използват горната степен Бриз-КМ, преминала летателни изпитания като част от преобразуваната ракета-носител Рокот, а на ракетата Ангара-А5 - горната степен Бриз-М и КВТК. Широкото използване на унификация и уникални технически решения позволяват изстрелването на всички LV от семейството Angara от една пускова установка.

Спецификации

Видео

Премахване на ракетата-носител Ангара-А5