Модернизация "Фрегата"

Автор Shin, 08.11.2006 16:49:41

« предыдущая - следующая »

0 Пользователей и 1 гость просматривают эту тему.

Shin

Пришла пора писать (и верстать) материал про запуск "Метопа" и вот натыкаюсь в иллюстрациях по теме на одно несоответствие.

Вот какой вид имеет РБ "Фрегат" по рисункам НПО Лавочкина:







А это картинки из ЕКА'ашных документов:



Внимание!






А вот вид "Изделия для квалификационных испытаний" в НПОЛ:



А это фотки реального РБ на космодроме:





Внимание, вопрос:

Как мы видим, на макете для испытаний отчетливо видны врезанные сферы в топливные баки. И отсутствуют маленькие сферические баки гидразина (2 шт.) для движков осаждения.
Но на рисунках НПОЛ доп.сферы отсутствуют!
На реальных фотографиях из-за золотой ЭВТИ трудно разобрать - есть там они или нет.

Так были ли у этого "Фрегата" увеличенные топливные баки (см. "яйца" на сферах) и куда подевались бачки с гидразином?

И вообще, может ли кто-нибудь из "Лавочки" объяснить - в какой конфигурации все же полетел разгонник? Очень надеюсь на информацию. Да и вообще интересно.

Shin

А вот еще информация по теме:
Удалось выяснить из открытых источников (просто они очень глубоко закопаны в интернете:) ) модернизация РБ «Фрегат» проходила в три этапа. Какие мероприятия на каждом из них были реализованы - загадка. Но удалось вытащить список модернизаций:

    [*:696bf1d0d8]Оптимизация толщины топливных баков -- Квалифицировано полетами Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Шпангоуты отсека оборудования и внутри топливных баков -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Компоновка отсека оборудования -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Модификация кронштейнов ЖРД системы управления ориентацией -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Модификация конструкции несущих стоек -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Замена материалов гелиевого резервуара -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Оптимизация размеров трубопровода сжатого воздуха -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Установка дополнительного гелиевого резервуара -- Модификация уже реализована в качестве адаптации (дважды квалифицирована полетами)
    [*:696bf1d0d8]Исключение гидразинового бака -- Дважды квалифицировано полетами с функциональной точки зрения
    [*:696bf1d0d8]Задержка команды на последнее выключение двигателя -- Полет квалифицирован на VEX
    [*:696bf1d0d8]Удлинение сопла основного двигателя -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Определение блоков система управления и программного обеспечения -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Модификация бортового отрывного кабеля питания и наземных коммуникаций -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Увеличение пропускной способности отрывного кабеля питания и наземных коммуникаций -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Физическое разделение первичного и резервирующего пирозвеньев -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Замена телеметрического блока TMC-M4 на блок TMC-M1 -- Антенна телеметрического блока TMC-M1 была квалифицирована полетом по программе «Молния». Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [*:696bf1d0d8]Исключение защитного блока химической аккумуляторной батареи -- Индивидуальная квалификация отсутствует: решение основано на анализе наземных и полетных данных
    [*:696bf1d0d8]Конструкция антенны телеметрического блока TMC-M1 -- Квалифицировано Galaxy 14 и VEX
    [/list]

    Разъём

    А вот из не менее открытых источников:
    I.   Конструкция
    •   Оптимизация толщины топливных баков
    •   Изменение конструкции кронштейнов на стыках топливных баков и приборных отсеков
    •   Перекомпоновка приборного отсека №1
    •   Перекомпоновка приборного отсека №2
    •   Изменение конструкции кронштейна установки ДМТ СОиС
    •   Замена материала для несущих штанг
    •   Снятие не используемых кронштейнов и креплений
    II.   ДУ
    •   Оптимизация пневмомагистралей
    •   Снятие одного шаробаллона для гидразина используемого в системе СОиС
    •   Установка дополнительного шаробаллона для гелия (Этап 1)
    •   Удлинение сопла МДУ
    III.   СУ и электрические подсистемы
    •   Замена  компонентов СУ и оптимизации ПО
    •   Изменение технологии изготовления кабелей для БКС
    •   Повышение пропускной способности отрывных разъемов и кабелей
    •   Физическое разделение первичного и резервирующего пирозвеньев
    •   Снятие системы АСН
    •   Замена ТМ системы TMC-M4 на TMC-M1 (Этап 1)
    •   Снятие предохранительного устройства с ХИТ
    •   Изменение конструкции антенны ТМ системы ТМС-М1

    Все за исключением указанного это Этап 2 и Этап 3
    По моим данным:
    •   Увеличенные топливные баки уже использовались;
    •   Один шаробаллон для гидразина сняли (см. выше), а второй был помещен в приборный отсек №2;

    Старый

    Цитата•Снятие одного шаробаллона для гидразина используемого в системе СОиС
    О!
    1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
    2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
    3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

    Старый

    Цитата•Один шаробаллон для гидразина сняли (см. выше), а второй был помещен в приборный отсек №2;
    О!
    1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
    2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
    3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

    Shin

    Старый оказался прав на счет одного шарика! :) Теперь остается выяснить применялись ли увеличенные баки в пуске Metop-A.

    Может кто знает массу заправленного топлива в "Фрегате" конкретно по пускам? По этим данным можно выяснить конфигурацию.

    Shin

    ЦитатаА вот из не менее открытых источников:

    А какие источники, если не секрет? Очень интересно

    Shin

    Нашлась массовая сводка головного блока после отделения от РН:

    NM mass injected by Soyuz ---  8 466  kg
    Fregat dry mass ---  924  kg
    Main propulsion system propellant (worst case) ---  3 161  kg
      First burn consumption  --  2 790  kg   
      Second burn consumption  --  314  kg   
    Attitude Control System propellant (worst case)  --  42  kg
      Longitudinal acceleration for main engine burn  --  12  kg   
      Fregat injection in safe orbit  --  13  kg   
      Attitude control  --  17  kg   
    Adapter  ---  85  kg
    METOP  --- 4 193  kg
    Margin  ---  61  kg
    Total  ---  8 466  kg

    По этим данным видно, что заправка "Фрегата" далека от максимальной (макс масса РБ может быть ~ 6500 кг)
    Значит дополнительных объемов на топливных баках не было (скажем так - не должно быть :))
    Масса "Метопа", кстати, тоже отличается от ЕКАшных данных (4093 кг).
    Адаптер здесь весит 85 кг, а в юзергайде на "Союз-2" от Arianespace он целых 100 кг.

    Фиг его знает, что все это значит :shock:

    Разъём

    В порядке поступления:
    - для запуска КА МЕТОП полной заправки и не требовалось
    - баки на  РБ Фрегат №1011 при запуске КА Метоп  были в нормальной конфигурации, т.е. без дополнительных объемов. РБ Фрегат с увеличенными баками в первый раз полетит с Меридианом. Тем не менее для остальных коммерческих запусков будут использоваться «нормальные» баки.
    - Масса КА Метоп, как и положено на этапе разработки  задавалась как номинальная и разбросы (максимальный/минимальный). Это выглядело так: Мин: 3992; Max: 4193; Ном: 4085. Расчет характеристик выведения, как Вы понимаете, проводится на максимальную массу (то, что Роскосмос с победой объявляет). На самом деле, на космодроме, после подготовки  КА и его заправки производится взвешивание и определяется стартовая масса. 4093 - по-видимому она и есть.
    - вес адаптера 85 кг - это реальная масса. Та, что указана в юзергайде приблизительная, взятая с запасом при необходимости доработки для какой-то конкретной миссии (т. е. значение, охватывающее семейство однотипных адаптеров).

    Shin

    ОК, т.е. большое спасибо. А может кто знает как отразилось удлинение сопла на 200 мм на удельном импульсе двигателя?

    Тяга у С5.92 - 2018 кгс, а импульс в юзергайде я видел 331 сек.
    А вот на Меридиан уже заявлено 332 секунды. Так на сколько подрос импульс?

    Старый

    ЦитатаОК, т.е. большое спасибо. А может кто знает как отразилось удлинение сопла на 200 мм на удельном импульсе двигателя?

    Тяга у С5.92 - 2018 кгс, а импульс в юзергайде я видел 331 сек.
    А вот на Меридиан уже заявлено 332 секунды. Так на сколько подрос импульс?
    Когда этот двигатель выставлялся на МАКСе то УИ заявлялся в 325 секунд. В справочнике "Двигатели" - 326 (для Фрегата) и 327 (для Бриза) секунд. Если счас 331-332 то это весьма изрядно.
    1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
    2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
    3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

    Старый

    Тяга заявлялась в 19.6 кН, длина в 1028 мм.
     Если длину увеличили на 200 мм то это тоже весьма изрядно. Само сопло удлинилось наверно на треть.
    1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
    2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
    3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

    Старый

    Увеличение тяги на 18 кг примерно соответствует увеличению УИ на 3 сек. Значит всё сходится.
    1. Ангара - единственный в истории мировой космонавтики случай когда новая ракета по всем параметрам хуже старой. (с) Старый Ламер
    2. Всё что связано с Ангарой подчинено единственной задаче - выкачать из бюджета и распилить как можно больше денег.
    3. Чем мрачнее реальность тем ярче бред.

    Gradient

    ЦитатаМОСКВА, 12 февраля. (ИТАР-ТАСС). Спутники европейской навигационной системы "Галилео" будут выводиться в космос с помощью российских РБ "Фрегат", разработанных в НПО им. Лавочкина. "Запланированы шесть запусков российских РН "Союз-2" и три запуска европейских "Ариан-5", при этом каждый "Союз" будет доставлять два КА, а "Ариан" - шесть", - сообщил сегодня корр. ИТАР-ТАСС главный конструктор проекта "Фрегат" Владимир Асюшкин.

    РБ "Фрегат будут установлены "и на российских, и на европейских РН, уточнил он.

    В этом году в НПО завершают создание нового, модифицированного варианта "Фрегата" - "Фрегат-СБ", который позволит выводить в космос значительную большую полезную нагрузку на различных РН. Новая модификация отличается от предыдущей наличием сбрасываемых баков, которые отрабатывают до того, как включается основной РБ. "Это позволяет значительно увеличить выводимую в космос полезную нагрузку", - пояснил Асюшкин. Так, с "Фрегатом-СБ" современная РН "Союз-2.1б" сможет выводить на геостационарную орбиту 900 кг, "Ариан-5" - 5,5 т, а перспективная российская ракета нового поколения "Ангара-А3" - 1,7 т при старте с космодрома Плесецк. Первый запуск "Фрегата-СБ" запланирован на конец 2007 года. На нем будет выведен в космос метеорологический аппарат "Электро-Л".

    Европейская сторона высоко оценивает качество РБ "Фрегат", на котором, в частности, были успешно запущены два КА (к Марсу и Венере).

    Программа разработки и развертывания системы "Галилео", включая производство, запуск 30 спутников и подготовку наземных станций, оценена Еврокомиссией в 3,8 млрд евро. ЕКА планирует до 2009 года проверить работоспособность системы "Галилео" на четырех спутниках, а к 2011 запустить все 30 КА. По оценкам специалистов, ожидается, что после 2011 года системой будут пользоваться около 1,8 млрд абонентов. По прогнозам экономистов, ожидается прибыль, в 4,6 раза превышающая инвестиции, что сделает "Галилео" самым рентабельным инфраструктурным проектом в Европе.

    Первый экспериментальный спутник этой системы - Джиове-А - в декабре 2005 года успешно вывел на орбиту российский носитель "Союз" с РБ "Фрегат". В этом году с космодрома Байконур запланирован запуск второго экспериментального аппарата "Джиове-Б".

    Про "Фрегат" на "Ариане" бредит или как?

    Разъём

    Нет не бредит. Работы уже идут. А причина простая.
    На Ариан 5 нет верхней ступени с многоразовым включением двигателя. Ступень ESC-B с ДУ Vinci находиться в «глубокой» разработке с планируемым сроком поставки 2012 год. А как вы понимаете, для формирования круговой орбиты системы Галилео как раз необходима такая ступень. При рассмотрении различных вариантов, как приспособить Ариан для развертывания европейской системы, вариант с использованием РБ Фрегат оказался достаточно интересным. Тем более, что рабочие места и заправочное оборудование уже будут существовать на Куру к тому времени в рамках программы Союз.

    Проект технически интересен тем, что, например, потребует решений по модификации силовой конструкции РБ Фрегат, тепловым вопросам (рядом криогенная ступень) и т.п.

    Feol

    А разве заправочное оборудование для Союза в Куру хоть как-то для Фрегата годится? Как ни как, даже компоненты топлива разные.
    Человек - лишь пылинка в яростном вихре судьбы...

    Разъём

    Под программой Союз в Куру я подразумевал техническую инфраструктуру в Гвианском Космическом Центре для подготовки и запуска РН Союз-СТ в составе которой стандартно имеется РБ Фрегат. А это предполагает, что кроме МИК РН Союз там будет также и рабочее место для подготовки РБ Фрегат, а также заправочная станция РБ Фрегат.
    Тщательнее нужно штудировать первоисточники...
     :)

    Feol

    Тьфу, забыл, что там есть разгонник  :)
    Человек - лишь пылинка в яростном вихре судьбы...

    Лютич

    Пардоннэ-муа, но по части Галилео - пусть сперва Джиове-Б запустят. А то злые языки говорят, что у них _очень_ большие технические проблемы  с новым эталоном времени, и некоторые слабодушные даже предлагают свернуть программу (чего, разумеется не будет - больно много голов придется срубить).
    Смотреть телевизор и читать газеты - моя работа.

    ааа

    Цитата
    Цитата"Запланированы шесть запусков российских РН "Союз-2" и три запуска европейских "Ариан-5".

    Про "Фрегат" на "Ариане" бредит или как?

    Уж скорее нереальным выглядит количество "Фрегатов" - аж 9 штук. Это Лавке надо все бросать и года полтора-два их делать.
    "One small step for a man, one giant leap for mankind." ©N.Armstrong
     "Let my people go!" ©L.Armstrong