«Вулкан» — это прямая замена ракете с российскими двигателями Atlas-V, которая служила много лет без нареканий. «Вулкан» — это прямая замена ракете с российскими двигателями Atlas-V, которая служила много лет без нареканий. This article is about the American Vulcan Centaur launch vehicle by ULA. Not to be confused with the Russian Vulkan-Hercules concept launch vehicle or the European Vulcain rocket engine. Ракетными двигателями BE-4 будут оснащаться ракеты-носители Vulcan, запуск которых планируется после 2020 г.
Recommended Posts
- ВОЗМОЖНОСТИ
- Вулкан Эбеко на Северных Курилах выбросил столб пепла на высоту 4,5 км
- «Мягкие похороны»
- Исследование космоса в 2024 году: ракета-носитель «Вулкан»
Ракета Vulkan производства США может оказаться дешевле «Протонов» из РФ
Эта ракета должна заменить устаревшую ракету-носитель «Атлас 5», которая уже полвека выводит в космос самые разные космические аппараты и автоматические межпланетные станции и которая, конечно, устарела. На «Вулкане» установлено много двигателей. Кроме двигателя Northrop, на первой ступени также установлены два двигателя, которые собирает космическая компания Джеффа Безоса Blue Origin. Они необходимы для вывода ракеты на орбиту. Дебютный полет New Glenn намечен на конец 2022 года.
Чтоб полет в космос стоил бы не намного дороже полета из Европы в Америку. ЛКС - верный шаг в этом направлении. Но он - лишь 4-я ступень многоступенчатой системы. А нужно, чтоб одноразовым компонентом было только топливо! Какие параметры должны быть у многоразового носителя? Прежде всего - грузоподъемность. Второй параметр долговечность. Как у "Семерки" или Протона в реальной истории. Третий - универсальность. Ну и чисто эксплуатационные параметры тоже должны быть на высоте. В идеале - как у тяжелого транспортного самолета. Главный принцип при разработке - не выпендриваться. Грубая простота в эксплуатации удобнее и надежнее конструкторской вычурности. Самая тяжелая часть РН - первая ступень. Если она многоразовая, имеет смысл осуществлять посадку по-самолетному, на ВПП аэродрома. Тогда и взлет логично производить по-самолетному. Какие параметры имеет самый тяжелый транспортный самолет? Самый тяжелый - это АН-225 "Мрия" 1988 год. Масса пустого - 250т. Рекордная взлетная - 630т. Длина 84м. Размах крыльев 88. Высота 18. Площадь крыла 905 кв. Длина грузовой кабины 43м. Практический потолок 11000м. Вот на эти параметры и будем ориентироваться. Понятно, что машина получается отнюдь не маленькая. Понятно, что на последнем этапе разгона машина выходит на гиперзвуковую скорость приблизительно 4 M. И это должно быть учтено в аэродинамической схеме. После первых же прикидочных расчетов становится ясно, что создать полностью многоразовый носитель под заявленную грузоподъемность не получится. Первая ступень - многоразовая, самолетного типа. Всего 250т. Но при старте Протона теряется 32. То есть, в 4 раза больше. Для сравнения: 2-я ступень Протона - 12. Протон - носитель 60-х годов ХХ века. А вот пример ступени современного носителя Falcon-9. По весовому совершенству 3-я ступень АКС значительно проигрывает 2-й ступени Фалькона, но... А мы ориентируемся на технологии 70-х годов ХХ века. АКС: сверху, спереди, сбоку. Длина АКС 75м. Размах крыла 50м. Высота 20м. Длина грузового отсека - 32м. Максимальный диаметр груза - 5. АКС чем-то напоминает Ту-144 и Конкорд. Дельтавидное крыло, под которым располагаются шесть воздушно-реактивных двигателей ДТРД. Но крыло располагается не под, а над фюзеляжем. Два вертикальных киля прорезают крыло. При полете на сверхзвуке воздухозаборники ДТРД закрываются заслонкой на рисунке изображена пунктиром. На корме расположены пять "космических" кислородно-керосиновых ЖРД. Шасси пятистоечное. Две управляемые стойки с одной колесной тележкой спереди, три стойки с четырьмя колесными тележками на каждой сзади. Хохлов: я усилил шасси, оно не может быть слабее, чем у Мрии. В передней части фюзеляжа располагаются "крылышки" - горизонтальные рулевые поверхности. При разработке очень полезно понимать, какое место занимает проектируемая машина в ряду авиационной и космической техники. Высота 110. Масса 2950т Н-1. Высота 105. Масса 2950т Энергия-Буран. Масса 2400т АКС Длина 75м. Масса 640т Особенности конструкции. По существу, АКС представляет из себя конвертоплан. Первые двадцать минут полета это дозвуковой околозвуковой самолет. Потом, в течение 75 секунд это гиперзвуковой разгонщик. И далее - до посадки - это снова самолет. Самолет и разгонщик используют разные двигатели, разные виды топлива. Это значит, ЖРД придется часто заменять, причем, все сразу. Поэтому логично, чтоб блок ЖРД был легкосъемным, и операция по замене ЖРД сводилась к замене заренее собранного блока и подключению коммуникаций. Створки грузового люка открываются вниз. Это удобно и безопасно при выведении полезной нагрузки, но неудобно при загрузке. Загрузочная площадка должна быть оборудована ямой. В крайнем случае, не должно быть никаких помех возможности их создания. Двигатели должны быть кислородно-керосиновые. Многосопловые плохо вписываются. Зато НК-33-1 подходят по тяге и габаритам. На начальном этапе можно использовать НК-43. Ведь двигатели включаются на высоте более 11км, где плотность воздуха в 4-5 раз ниже, чем на уровне моря. Компьютерное моделирование показало, что четырех двигателей мало. Шесть - много. Ну а пять - близко к оптимуму. Диаметр 1. Масса залитого 1393кг Тяга: 223тс в вакууме, 195тс на уровне моря Удельный импульс: 350. Но компьютерное моделирование показало, что тяги на взлете не хватает. Слишком долгим получается разгон. Нужна ВПП длиной 5-5. Поставить восемь двигателей? Монстр получается. И аэродинамика страдает. Восемь двигателей не вписываются между вертикальными килями. Тупиковый путь... ДТРД Д-18. Фирма зарубежная, к тому же эти двигатели впервые поднялись в воздух только в 2004 году. Зато они идеально подходят по тяге и габаритным размерам. И у них есть еще одно достоинство: Они существуют в нашей реальности. Сложно, но реально. Итак, ставим шесть двигателей с параметрами Trent 980 суммарной тягой 226. Что дает возможность полностью загруженной машине взлетать с полос 4000м. Схема полета компьютерное моделирование Для уточнения всех неясных моментов было проведено компьютерное моделирование полета АКС и выведения на НОО полезной нагрузки 15 тонн. В модели использовался пошаговый метод. Квант времени - 10мс. При отладке использовался квант времени 1мс. За 1мс объект проходит по орбите 8м. Но практика показала, что такая точность не нужна. Для вычисления тяги двигателей и аэродинамических характеристик требуется значение плотности атмосферы. Поэтому перед началом основного счета обсчитывается модель атмосферы с дискретностью 1м по высоте. Изменение температуры воздуха с высотой не учитываются, поэтому на высотах больше 100км ошибка в плотности может быть существенной. Но с другой стороны, сама плотность так мала, что эта неточность не оказывает серьезного влияния на результат. За высоту точки старта берется уровень моря. Это близко к фактическому значению для американского космодрома на мысе Канаверал. Сто метров над уровнем моря для Байконура тоже не вносят большой погрешности. Учет скорости вращения Земли если нужно производится как разовая добавка скорости на участке разделения 1-й и 2-й ступеней. Результаты моделирования для наглядности оформлены как телеметрия с борта АКС с квантом времени в 1с что соответствует 100 квантам модельного времени. Комментарии в особо интересных местах оформлены как переговоры борт-земля, рапорты о прохождении команд и т. После выхода на орбиту результаты выводятся 1 раз в 10 секунд. Длина разбега чуть меньше 3500м. АКС набирает высоту 11-12 км. Набор высоты занимает около 20 минут, и за это время двигатели сжигают 16т авиационного керосина. На этой высоте и скорости, приближающейся к 1 М, происходит переход на "космические" ЖРД. Сначала включаются два ЖРД. Потом ДТРД выключаются и их воздухозаборники закрываются заслонкой. На высоте более 40км топливо ЖРД заканчивается, АКС раскрывает створки грузового отсека и выводит 2-ю и 3-ю ступени за пределы грузового отсека. Происходит разделение. А АКС закрывает створки грузового люка и продолжает "горку". Запаса вертикальной скорости хватает до высоты 85-90км, после чего подъем переходит в снижение. Максимальные перегрузки не превышают 3g на высоте порядка 45км. На высоте порядка 9км скорость падает до дозвуковой, заслонка открывает воздухозаборники и запускаются два из шести ДТРД. Все двигатели запускать нет необходимости - вес машины с 640т на старте упал до 250т. Снижаясь, АКС, как обычный самолет, идет на аэродром. Это может быть аэродром старта или любой другой с длиной ВПП 4-4. Угол траектории - 31 градус к горизонту. АКС Высота 40. Общий вывод - гиперзвуковой самолет-разгонщик вполне может заменить первую ступень РН тяжелого класса. Задача выполнена. Полезная нагрузка 15т выведена на НОО. Какие еще преимущества дает использование АКС? До высоты 40-42км полезная нагрузка находится в закрытом грузовом отсеке АКС. Следовательно, обтекатель ПН может быть облегченной конструкции. Но если масса ПН меньше 15 тонн, возможен другой вариант. Вспомним, что АКС по инерции, постепенно теряя вертикальную скорость, поднимается до высоты 90км. Так что если задержать выведение ПН до 50-55км, то обтекатель вообще не нужен. Следует отметить, что АКС не привязан к космодрому. При заправке "с колес" он может стартовать с любого аэродрома, имеющего ВПП не менее 4км. А добраться до этого аэродрома способен своим ходом. Для подвоза компонентов топлива желательно иметь ветку железной дороги. Итак, имеем носитель-пятнадцатитонник. Какое место в общем ряду РН он занимает? РН Протон-К. РН Зенит. РН Союз. РН Ариан-4. РН Ариан-5. РН Сатурн-1В. РН ЧанЧжен-2F. Может ли АКС использоваться для запуска пилотируемых аппаратов? А почему нет? КК Союз весит 7 тонн. И хотя рядом с шаттлом не смотрится, в реальной истории до сих пор летает. А вот шаттлов уже нет... Они весили 14. По габаритам свободно вписываются в грузовой отсек АКС. Китайский Шеньчжоу имеет массу чуть меньше 8 тонн и также может быть выведен на орбиту АКС. В альтернативной истории наши космонавты еще с 1984 года летают в космос на многоразовых ЛКС Челомея. Однако, 10-14-тонные одноразовые беспилотные грузовики дешевле и удобнее запускать АКС. Что имеем со вводом в эксплуатацию АКС? Прежде всего, РН Союз и Зенит всех модификаций становятся не нужны. Остаются РН тяжелого класса 20-тонник Протон если еще не снят с эксплуатации и 30-тонник Н-11-у. И остается супертяж-стотонник Н-1. Это - хорошая сторона проекта.
Это станет венцом программы импортозамещения в американских космических программах, которые, наконец-то, смогут избавиться от зависимости от ракетных двигателей российского производства. Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий. Материалы по теме.
Планируемая трансляция первого полета ракеты-носителя «Вулкан» В первом испытательном полете «Вулкан» отправится на орбиту с двумя полезными нагрузками. Ракета-носитель должна будет вывести на высокоэллиптическую орбиту на высоте более 360 тыс. Второй груз — прах актеров сериала «Звездный путь», который компания Celestis Memorial отправит в последнее путешествие в дальний космос. Иллюстрация шаттла Dream Chaser.
Запуск космического аппарата "Кондор-ФКА" с космодрома "Восточный"
С космодрома на мысе Канаверал в американском штате Флорида успешно стартовала ракета-носитель Falcon 9 компании SpaceX. Это будет на 70% дешевле того, что ранее демонстрирует сверх-тяжёлая ракета Delta IV Вторая ступень этого носителя работает на водороде. Ракета-носитель тяжёлого класса Ангара-А5 способна вывести на орбиту 200 км 24 тоны полезной нагрузки и на геостационарную орбиту — 3,6 тон.
Что представляет собой ракетная система «Вулкан» крейсера «Москва»?
С третьей попытки: ракета-носитель "Ангара-А5" впервые стартовала с "Восточного". И второй момент заключается в том, что ракета "Сармат" представляет угрозу для самого страшного объекта в США — вулкана Йеллоустоун", — сказал Сивков в программе "Вечер с Владимиром Соловьёвым на "России-1". Запуск корабля «Союз МС-25» перенесён на 23 марта Причины отмены старта ракеты-носителя «Союз-2.1а» с транспортным. принципиально новый сверхтяжёлый носитель, на базе которого рассматривался, но не был реализован новый проект сверхтяжелого РН "Вулкан". Запуск корабля «Союз МС-25» перенесён на 23 марта Причины отмены старта ракеты-носителя «Союз-2.1а» с транспортным. Вулкан-Центавр планируют использовать для запусков к МКС грузовика ДримЧизер, а в будующем при наборе статистики и с пилотируемым Старлайнером.
Ракету Vulcan Centaur полностью собрали на мысе Канаверал перед первым запуском
Причём, последние не спасут даже находящиеся на их палубах истребители F-35, так как зона боевого применения последних очень ограничена. Что касается военных учений, проводимых с боевыми стрельбами ПКР «Вулкан», то российским морякам удалось успешно поразить все цели, полностью выполнив поставленные задачи.
Расследование причин взрыва в районе разгонного блока второй ступени в марте во время испытаний ракеты выявили «незначительный» конструкторский дефект «Кентавра». Образец на стартовом столе будет разобран, а разгонный блок вернут на завод для доработок или дополнительных проверок. Девять лет работы над проектом «Вулкан-Кентавр» и только считанные тестовые прогоны. Как результат, на стартовый стол для дебютного запуска ракета Vulcan Centaur прибыла с конструкторским дефектом в разгонном блоке. Маск уже давно взорвал бы пару десятков разгонных блоков и устранил бы такой дефект.
Сообщается, что Vulcan станет более дешевым в эксплуатации, чем его предшественники.
Кроме того, на нем будут установлены исключительно американские двигатели, а не российские РД-180, как в ракете Atlas V. В ее первой ступени будут применены двигатели, работающие на жидком топливе, тогда как во второй — на твердом. Также ожидается, что двигатели первой ступени Vulcan могут быть повторно использованы после их приземления при помощи защитных щитов для предотвращения перегрева от трения при падении в атмосфере и парашютов.
Совершенствованием противокорабельных ракет и в Советском Союзе, и в Соединенных Штатах были заняты сотни и даже тысячи специалистов, а современный вид ПКР и ее возможности зачастую скрывались. Характеристики ракеты улучшаются постепенно — добавляли систему управления, затем перерабатывали силовую установку, и так до тех пор, пока изделие не начинало соответствовать техническому заданию. В случае с ПКР П-1000 имеет место не просто модернизация существующего комплекса с крылатой ракетой, но и практические «удвоение» боевых характеристик ракеты. Следует сразу отметить, что своей цели коллектив разработчиков добился — создание ракеты с внушительной дальностью полета в 800 километров при прежних габаритах обошлось без капитальной модернизации инфраструктуры. Целеуказание ракете выдавала все та же система МКРЦ «Легенда», которая вполне была способна выполнять и куда более сложные задачи. Хотя «Вулкан» и является развитием другого проекта — «Базальт» и заимствует ряд технических решений, отличий у комплекса П-1000 от комплекса П-500 огромное множество. В комплексе «Вулкан» разработчикам пришлось кардинально перерабатывать бортовую цифровую вычислительную систему, попутно совершенствуя помехозащищенность ГСН. Реализовать задуманное удалось в том числе благодаря созданию переработанного бортового компьютера.
Содержание
- Запуск ракеты Vulcan наметили на декабрь - IT Speaker, новости информационных технологий
- Ракета Vulcan Centaur взлетит накануне Рождества - Наука и Факты
- Вулкан Эбеко на Северных Курилах выбросил столб пепла на высоту 4,5 км
- МО: ракеты «Вулкан», «Гранит» и «Оникс» успешно поразили цели на учениях ТОФ — РТ на русском
Что произошло?
- Первый в истории частный посадочный модуль запущен к Луне
- Create an account or sign in to comment
- Военные США доверят выведение космического аппарата NTS-3 ракете Вулкан
- 41 posts in this topic
Вулкан Эбеко на Северных Курилах выбросил столб пепла на высоту 4,5 км
Крейсер "Москва" впервые выполнил стрельбу ракетой "Вулкан" в Чёрном море. Ракеты «Вулкан», «Гранит» и «Оникс» на учениях Тихоокеанского флота «Финвал-2023» успешно поразили цели на удалении сотен километров от точек пуска. Ракета-носитель Vulcan Centaur стартовала во Флориде с аппаратом Peregrine, который должен совершить посадку на Луну, компания United Launch Alliance (ULA) ведет прямую трансляцию.
Шагреневая кожа мифической неуязвимости
Конечная цель ULA — увеличение частоты запусков ракеты Vulcan до двух раз в месяц к концу 2025 года. #Прямосейчас ракета-носитель "Союз-2.1а" выводит на орбиту первый гражданский радиолокационный спутник "Кондор-ФКА" №1 с космодрома Восточный. #Прямосейчас ракета-носитель "Союз-2.1а" выводит на орбиту первый гражданский радиолокационный спутник "Кондор-ФКА" №1 с космодрома Восточный. Модификация ракеты-носителя «Вулкан» на заднем плане на «Королёвских чтениях — 2023».