Модульная ракета представляет собой тип многоступенчатой ракеты , который показывает компоненты , которые могут быть перепутаны для конкретных потребностей миссии. В нескольких таких ракетах используются аналогичные концепции, такие как унифицированные модули, для минимизации затрат на производство, транспортировку и для оптимизации вспомогательной инфраструктуры для подготовки к полету.
В исследовании Национальной системы запуска (1991–1992 годы) будущие пусковые установки рассматривались в модульном (кластерном) виде. Эта концепция существует с момента создания НАСА .
Примеры [ править ]
Сатурн C [ править ]
Правительственная комиссия, «Комитет по оценке транспортных средств Сатурна» (более известный как Комитет Сильверстайна ), собралась в 1959 году, чтобы рекомендовать конкретные направления, которые НАСА могло бы предпринять с существующей ракетной программой армии (Юпитер, Редстоун, Сержант). Совету программы космических исследований НАСА (1959-1963) было поручено разработать архитектуру запуска для новой серии ракет Сатурн , названной Сатурн С. Архитектура Сатурна С состояла из пяти различных этапов ( SI , S-II , S-III , S- IV и SV / Centaur ), которые можно было штабелировать вертикально для конкретных ракет, чтобы удовлетворить различные требования НАСА к полезной нагрузке и миссии.
Эта работа привела к развитию Сатурн I , Сатурн IB и Сатурн V ракет.
Атлас V [ править ]
Атлас V Система запуска расходного использует жидкий подпитываются общий базовый Бустер в качестве первого этапа. В большинстве конфигураций один БТУ используется с навесными твердотопливными ракетами-носителями . Предлагаемая конфигурация для более тяжелых нагрузок, объединяющая три CCB для первой ступени. Общее ядро Бустер использует России сделал РД-180 горение РПА-1 топливо с жидким кислородом производит тягу 3,8 МН . В резервуарах жидкого ракетного топлива для прочности используется конструкция из решетки , которая заменяет резервуары Atlas предыдущей конструкции, которые были стабилизированы по давлению. [1]
Длина ускорителя с общей активной зоной составляет 89 футов (27 м), а диаметр - 12,5 футов (3,8 м). [2]
Дельта IV [ править ]
Семейство пусковых установок Delta IV использует жидкое топливо Common Booster Core в качестве первой ступени различных конфигураций ракет. В качестве первого этапа можно использовать один или три модуля. В большинстве конфигураций используется одиночный CBC с накладными SRB или без них. Три CBC вместе образуют первую ступень тяжелой конфигурации. ТГС использует Рокетдайн RS-68 двигатель и сжигает жидкий водород , жидкий кислород производит тягу 2,9 Мн (650 000 фунтов F ). [ необходима цитата ]
Ангара [ править ]
Универсальный ракетный модуль (УРМ) является модульное жидкость подпитывается первый этап Ангара системы запуска расходный . В зависимости от конфигурации первая ступень может состоять из 1, 3, 5 или 8 URM. Каждый УРМ использует российского производства РД-191 двигатель горения РП-1 топливо с жидким кислородом производит тягу 1,92 МН . [3]
Falcon Heavy [ править ]
Ракета-носитель Falcon Heavy состоит из усиленной центральной активной зоны Falcon 9 Block 5 с двумя обычными ступенями активной зоны Falcon 9 Block 5, которые действуют как навесные ускорители на жидком топливе. Каждое ядро питается от девяти Merlin 1D двигателей горения ракеты класса керосин топлива с жидким кислородом производит почти 7,7 Мн (1700000 фунтов F ) тяги, а также все три ядра вместе производить более 22 млн тяги. Первая конструкция Falcon Heavy включала уникальную возможность перекрестной подачи топлива, при которой топливо и окислитель для питания большинства двигателей в центральном сердечнике подавались бы от двух боковых сердечников до тех пор, пока боковые сердечники не станут почти пустыми и готовы к работе. первое разделительное событие .[4] Однако из-за своей чрезвычайной сложности эта функция была отменена в 2015 году, и каждая из трех ядер сжигала свое собственное топливо. Более поздние оценки показали, что количество топлива, необходимое для приземления (повторного использования) каждой боковой ракеты-носителя, уже близко к пределу, поэтому на самом деле нет никакого преимущества для поперечной подачи.
Как и Falcon 9 с одной ручкой, каждое ядро бустера Falcon Heavy можно использовать повторно . [5] Falcon Heavy Test Flight продемонстрировал две боковые ускорители посадки одновременно возле своего космодрома, в то время как центральный бустер попытку посадки на SpaceX в автономном космодром дронов корабля , что привело к жесткой посадке возле корабля. Во время второй миссии все три ускорителя приземлились мягко. [6] Запуск Falcon Heavy, который успешно восстанавливает все три основных ускорителя, имеет те же материальные затраты, что и Falcon 9, то есть верхняя ступень и, возможно, обтекатель полезной нагрузки.. Таким образом, разница в стоимости между Falcon 9 и Falcon Heavy ограничена, в основном, дополнительным топливом и ремонтом трех, а не одной активной зоны ускорителя.
См. Также [ править ]
- Усовершенствованная расходуемая ракета-носитель
- Жидкий ракетный ускоритель
- История: УР-700 [7]
Внешние ссылки [ править ]
- EELV: следующий этап космического запуска
- Страница Ангары Космического центра им. Хруничева (рус.)
- Страница Ангары на RussianSpaceWeb
Ссылки [ править ]
- ^ Ракета - носитель архивации 2011-11-11 в Wayback Machine , Lockheed Martin
- ↑ Lockheed Martin называет новый ракетный атлас V, заархивированный 23февраля2010 г. в Wayback Machine , Lockheed Martin
- ↑ Ракетное семейство «Ангара» , Государственный космический научно-производственный центр им. М.В. Хруничева.
- Перейти ↑ Strickland, John K., Jr. (сентябрь 2011 г.). «Тяжелый ускоритель SpaceX Falcon» . Национальное космическое общество. Архивировано из оригинала на 2015-07-08 . Проверено 24 ноября 2012 .
- ^ Симберг, Rand (2012-02-08). «Илон Маск о планах многоразовых ракет SpaceX» . Популярная механика . Проверено 7 февраля 2012 .
- ^ "Прямая трансляция: запуски Falcon Heavy, благополучное приземление трех ускорителей" . Космический полет сейчас. 11 апреля 2019.
- ^ Универсальные серии Rocket был советский проект унифицированных ракетных систем (военных и гражданских); В проекте УР-700 предполагалось использовать ускорители на жидком топливеаналогичной конструкции первой очереди. [ необходима цитата ]
