Восток, Восток-2, Восток-2М и Блок Е.

[Serg2a]

Добавлено: Пт Ноя 16, 2007 20:04    Заголовок сообщения:  

--------------------------------------------------------------------------------
 

Serg2a писал(а):
Однако победа Королева была воистину пиррова. РН «Восток-2М» оказалась малоэффективна. Она уступала янгелевским разработкам по всем параметрам. Поэтому почти сразу после начала эксплуатации этой РН было принято решение о разработке РН «Циклон-3» для замены «Востока-2М».

fagot писал(а):
Однако днепропетровцы зачем-то наступили на те же грабли с Зенитом-2.

А в случае "Зенита-2" Заказчик заказал ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ носитель. Как известно, Заказчик всегда прав.

[Serg2a]

Salo ответил(а):
Не согласен только по поводу Метеора. Из-за массы превышавшей расчётную 65С3 (Р14) его не вытягивала, поэтому нагрузка ушла на Восток-2М.

На счет 65С3 - не знаю, но Р-14 (8К65У) с универсальной ступенью С5М (легла в основу третьей ступени РН "Циклон-3") вполне могла запускать первые метеорологические спутники. Не забывайте, что "Метеор-1" (до 1969 года запускались под именем "Косомос") были полегче "Метеора-2", да и запускались на более низкую орбиту - 650 км, а не 900...950 км.

[Salo]

"Призваны временем"КБ «Южное», 2004 год. стр.113-114.
http://epizodsspace.testpilot.ru/bibl/kb-ujn/02-2.html#05

РН могла выводить на околоземные орбиты КА массой до 1,5 т, т. е. втрое больше, чем РН "Космос" (11К63).

Общая длина ракеты составила более 32 м, длина второй ступени с головным обтекателем — около 10 м, диаметр 2,4 м, как у первой ступени, стартовая масса ракеты — 109 т.

Началась разработка КД на новый носитель.

Одновременно в космических подразделениях ОКБ-586, возглавляемых В. М. Ковтуненко, началось проектирование новых космических объектов.

По тому времени космический аппарат "Метеор" представлял собой достаточно сложный аппаратурный комплекс, в который входили телевизионная, инфракрасная и актинометрическая исследовательская аппаратура, помимо обеспечивающей — системы электроснабжения на базе ориентируемой солнечной батареи, гравитационной системы ориентации и стабилизации с газореактивной системой для первоначальной ориентации КА на Землю, телеметрической и командно-программной систем. На стадии эскизного проекта масса КА "Метеор" соответствовала проектным энергетическим возможностям новой РН 11К65.

Далее стр.119-120.

Решением ВПК для проведения летно-конструкторских испытаний "Метеора" назначается королевский носитель 8А92М. Это было продиктовано двумя обстоятельствами.

Во-первых, новый носитель 65С3 и "Метеор" выходили на ЛКИ практически в одно время. Выводить такой дорогостоящий и сложный объект, как "Метеор", на неотработанном носителе было рискованно.

Во-вторых, масса "Метеора" после конструкторской проработки возросла и превысила энергетические возможности носителя 65С3. На приведение в соответствие энергетики носителя и массы ИСЗ требовалось время, которого не хватало.

Первый летный экземпляр "Метеора" отправлен на полигон Байконур в мае 1964 г. Его испытания и подготовка к пуску проводились в том же МИКе, что и боевых ракет ОКБ-586.

Первый запуск "Метеора" состоялся 24 августа 1964 г. Ракета уверенно вывела КА на заданную орбиту, но вследствие перепутывания полярности электроцепей при подготовке к пуску "Метеор" не сориентировался в пространстве и принялся кувыркаться. В коротком сообщении ТАСС он был назван очередным "Космосом-46". Последующие второй, третий и даже четвертый запуски из-за различных неполадок также были неудачными, они по-прежнему именовались очередными "Космосами", на которых "установленная аппаратура работает нормально".

Процесс освоения сложнейшей космической техники не может быть застрахован от ошибок, вызванных, в первую очередь, незнанием, недостаточным опытом, невезением в конце концов. В немалой степени на неудачные результаты отработки оказывало влияние постоянное требование вышестоящих органов: скорей, скорей...

А. Г. Иосифьян при поддержке М. К. Янгеля потребовал, чтобы ему предоставили время для проведения испытаний очередного, пятого объекта в различных условиях, максимально приближенных к реальным, у себя в институте. Такая возможность была ему предоставлена, что позволило тщательно промоделировать возможные ситуации и произвести необходимые доработки аппарата.

Наконец, 25 июня 1966 г. состоялся первый успешный вывод на орбиту космического аппарата "Метеор" ракетой 8А92М. Этот запуск совпал с демонстрацией пуска советских стратегических ракет президенту Франции генералу де Голлю, который остался чрезвычайно доволен увиденным на полигоне. Еще более довольными успешным запуском "Космоса-122" остались разработчики и заказчики ИСЗ "Метеор".

С 1967 г. запуски "Метеора" регулярно начали проводиться с полигона Плесецк, сначала носителем 8А92М, а позднее РН 11К68 и 11К77 разработки КБ "Южное".

В 1970 г. за создание метеорологической космической системы "Метеор" группе ее разработчиков была присуждена Ленинская премия. В числе лауреатов были В. Н. Паппо-Корыстин и В. С. Соколов.

Как видим 11К65 и 11К65М так и не использовался.

[Salo]

В соседней ветке была длительная дискуссия по -поводу того как Восток-2М выводил Метеоры и другие ПН на ССО.Точного ответа мы не нашли. Думаю есть смысл продолжить здесь.


 Другое отличие – была увеличена масса топлива, заправляемая во все ступени.

Интересно, каким образом? :roll:

Да, Серж, действительно интересно. Я понимаю ещё в Блоке Е. Но в ЦБ и боковушках это вряд ли. :wink:

[fagot]

А в случае "Зенита-2" Заказчик заказал ДВУХСТУПЕНЧАТЫЙ УНИВЕРСАЛЬНЫЙ носитель. Как известно, Заказчик всегда прав.

Зенит-2 впарили точно так же, как Восток-2М.

[Serg2a]

Жалею только об одном, что Королёв не задавил авторитетом и не сделал из Р-9 или ГР-1 носитель для вывода на ССО.  
Это было бы лучше, чем Восток-2М, Циклон-2 и Циклон-3.

На счёт ГР-1, то:

"...уже 15 марта 1962 года Н.С. Хрущев заявил, что мы можем запустить ракеты не только через северный полюс, но и в противоположном направлении...
Ракета среди разработчиков получила неофициальное прозвище - «межконтинентальная ракета Москва-Ленинград».
Двигатели первой и второй ступеней ракеты разработаны в ОКБ-276 главного конструктора Н.Д.Кузнецова, третьей - в ОКБ-1...
Впервые два образца ракеты ГР-1, предназначенные для летных испытаний, были показаны на военном параде в Москве 9 мая 1965 года: в официальном комментарии они были названы орбитальными ракетами.
Из-за трудностей, возникших в ОКБ-276 при отработке двигателей НК-9 для первой ступени, ракета ГР-1 не была доведена и в серию не пошла. На летные испытания ракета не передавалась. Работы по комплексу с глобальной ракетой ГР-1 были прекращены в 1964 году...
Для пуска ракеты ГР-1 можно было использовать стартовые позиции и наземное оборудование МБР Р-9, однако специальный стартовый комплекс с полной автоматизацией предстартовых операций был создан на площадке 51 НИИП-5, вблизи от стартовой площадки ракет Р-7..." (А.В.Карпенко, А.Ф.Уткин, А.Д.Попов. Отечественные стратегические ракетные комплексы. СПб, Невский бастион – Гангут, 1999 г., с.142–145)

Так, что ГР-1 осталась на бумаге.
Что касается Р-9, то:

"В первых проектных проработках для первой ступени ракеты предполагалось применить кислородно-керосиновые двигатели НК-9, разработанные в ОКБ-276 (главного конструктора Н.Д. Кузнецова), и для второй ступени связку из четырех двигателей, созданных в ОКБ-1 для блока «Л» ракеты-носителя «Молния». При этом дальность стрельбы могла увеличиться на 2700 км; ракета получила индекс Р-9М. Макет ракеты создан в 1960 году.
В дальнейших разработках и при выпуске на ракете применялись двигатели разработки ОКБ-456 (главный конструктор В.П. Глушко) и двигатели разработки ОКБ-154 (главный конструктор С.А. Косберг).
При стендовых испытаниях двигателей РД-111 появлялась «высокая частота», после чего они разрушались. Это явление появилось в мощных кислородных двигателях при повышении их удельных характеристик. Это было одной из причин, которые сорвали сроки постановки Р-9 на испытания и боевое дежурство...
На основе связки из семи первых ступеней ракеты Р-9 предполагалось создать космическую ракету-носитель среднего класса. К работам по проекту ракеты-носителя предполагалось привлечь филиал №2 ОКБ-1, работавший в Красноярске-26 (ныне г. Железногорск)..." (А.В.Карпенко, А.Ф.Уткин, А.Д.Попов. Отечественные стратегические ракетные комплексы. СПб, Невский бастион – Гангут, 1999 г., с.127–132)

На судьбу Р-9, этой действительно замечательной ракеты, отрицательное влияние оказало отсутствие качественных двигателей для 1 ступени - движки Глушко были очень "сырыми", а Кузнецов свои не успел создать.
Вот действительно о чём надо сожалеть, так это о том, что для модернизации космических ракет семейства Р-7 была использована только вторая ступень Р-9. На её основе был создан блок "И" РН "Восход", "Молния" и "Союз".
Но не были использованы следующие перспективные разработки:
- глубокое захолаживание кислорода (это не только снижает потери на испарение, но и существенно повышает энергетику движков, а также позволяет увеличить массу заправляемого топлива);
- двигатели на кардановом подвесе, которые так и просятся для установки на "пакете".
В 1980-х годах в отчёте одного из ведущих ракетно-космических НИИ прочитал, что эти мероприятия позволили бы увеличить массу полезного груза, выводимого на низкую орбиту:
- в 1,5 раза - при сохранении габаритно-массовых характеристик РН,
- в 2 раза - при сохранении габаритов, но некотором увеличении стартовой массы!

[Serg2a]

Да, Серж, действительно интересно. Я понимаю ещё в Блоке Е. Но в ЦБ и боковушках это вряд ли.

Увеличили дозу перекиси. Не сильно, но увеличили....

[Serg2a]

Зенит-2 впарили точно так же, как Восток-2М.

А куда им было деваться. Подходящей многорежимной ДУ для второй ступени на тот момент не было. Вот и пришлось использовать прямое выведение с обратным разворотом по тангажу и со всеми вытекающими последствиями.
В чём был прав Глушко, так это то, что без хорошего движка ракета не полетит!

[Salo]

А действительно почему переохлаждённый кислород не применялся нигде кроме Р-9 и Н-1? Кстати а на Энергии использовали?

[fagot]

На счет 65С3 - не знаю, но Р-14 (8К65У) с универсальной ступенью С5М (легла в основу третьей ступени РН "Циклон-3") вполне могла запускать первые метеорологические спутники. Не забывайте, что "Метеор-1" (до 1969 года запускались под именем "Косомос") были полегче "Метеора-2", да и запускались на более низкую орбиту - 650 км, а не 900...950 км.

Т.е. трехступенчатый Космос-3М смог бы выводить Метеоры? Может конечно и так, только на него С5М не планировалась, да и Метеоры вскоре стали на 900-км орбиту запускать.

[fagot]

Вот действительно о чём надо сожалеть, так это о том, что для модернизации космических ракет семейства Р-7 была использована только вторая ступень Р-9. На её основе был создан блок "И" РН "Восход", "Молния" и "Союз".
Но не были использованы следующие перспективные разработки:
- глубокое захолаживание кислорода (это не только снижает потери на испарение, но и существенно повышает энергетику движков, а также позволяет увеличить массу заправляемого топлива);
- двигатели на кардановом подвесе, которые так и просятся для установки на "пакете".
В 1980-х годах в отчёте одного из ведущих ракетно-космических НИИ прочитал, что эти мероприятия позволили бы увеличить массу полезного груза, выводимого на низкую орбиту:
- в 1,5 раза - при сохранении габаритно-массовых характеристик РН,
- в 2 раза - при сохранении габаритов, но некотором увеличении стартовой массы!

Переохлажденный кислород энергетику двигателя не повысит, скорее наоборот, зато может добавить проблем с ВЧ и усложняет наземное оборудование.
 А какие двигатели предлагалось ставить на РН, в отчете не говорится? Рост массы ПН в 1,5 раза при той же стартовой массе выглядит сомнительным.

[Salo]

Насколько помню был вариант с РД-111 на первых двух ступенях.

[fagot]

А куда им было деваться. Подходящей многорежимной ДУ для второй ступени на тот момент не было. Вот и пришлось использовать прямое выведение с обратным разворотом по тангажу и со всеми вытекающими последствиями.
В чём был прав Глушко, так это то, что без хорошего движка ракета не полетит!

Ну на момент начала создания РН вообще никакой ДУ не было, так что можно было рулевик сделать двухкратного запуска, но попроще - открытой схемы, или же блок довыведения. А так пришлось делать рулевик замкнутой схемы, чтобы при дотягивании не терять еще и на УИ. Прямое выведения Зенитом-2 на средневысокие орбиты это расточительство, обусловленное желанием разработчика КА использовать свой же носитель и облегчить себе жизнь в разработке ракеты. В условиях оттягивания большинства ресурсов на Энергию-Буран это прошло.

[Salo]

Переохлажденный кислород энергетику двигателя не повысит, скорее наоборот, зато может добавить проблем с ВЧ и усложняет наземное оборудование.
 

Но ведь возрастает плотность и значит масса кислорода в ступенях, уменьшаются потери кислорода, ускоряется заправка, отпадает процедура захолаживания. Кстати НК-33 ведь были расчитаны на переохлаждённый кислород. :wink:
Да нужно будет заправлять из емкости с холодильником а не из кислородной ж/д цистерны. Но ведь и потери уменьшаются в разы!

[fagot]

А действительно почему переохлаждённый кислород не применялся нигде кроме Р-9 и Н-1? Кстати а на Энергии использовали?

Усложнение наземного оборудования при незначительном выигрыше, к тому же перевод на переохлажденный кислород уже существующих двигателей может быть затруднен. На Р-9 он в применялся в основном для повышения боеготовности, ну а из Н-1 надо было выжать последние крохи ПН. На Энергии использовался обычный кислород. Еще с 11К63 не совсем понятно - НДМГ на 2-й ступени там переохлаждался, а про кислород точно не известно.

[fagot]

Но ведь возрастает плотность и значит масса кислорода в ступенях, уменьшаются потери кислорода, ускоряется заправка, отпадает процедура захолаживания. Кстати НК-33 ведь были расчитаны на переохлаждённый кислород. :wink:  
Да нужно будет заправлять из емкости с холодильником а не из кислородной ж/д цистерны. Но ведь и потери уменьшаются в разы!

Кислород довольно дешев, для небоевой ракеты его можно получать на КАЗе незадолго до заправки и везти далеко не нужно, поэтому экономить на потерях особого смысла нет. Опять же и существенно ускорять заправку для РН ни к чему. Переохлаждение осуществляется испарением части кислорода с последующим улавливанием и конденсацией газообразной части, в общем муторный процесс.
Двигатель конечно можно переделать, проблема это не принципиальная, хотя с РД-111 Глушко изрядно промучился, в замкнутой же схеме проблема ВЧ менее существенна.

[fagot]

Насколько помню был вариант с РД-111 на первых двух ступенях.

Без повышения стартовой массы там вряд ли обошлось, иначе тяговооруженность будет чрезмерной.

[Дмитрий В.]

А действительно почему переохлаждённый кислород не применялся нигде кроме Р-9 и Н-1? Кстати а на Энергии использовали?

Усложнение наземного оборудования при незначительном выигрыше, к тому же перевод на переохлажденный кислород уже существующих двигателей может быть затруднен. На Р-9 он в применялся в основном для повышения боеготовности, ну а из Н-1 надо было выжать последние крохи ПН. На Энергии использовался обычный кислород. Еще с 11К63 не совсем понятно - НДМГ на 2-й ступени там переохлаждался, а про кислород точно не известно.

Кислород на 11К25Ц применяли переохлажденный. Да и водород тоже.

[Salo]

Дмитрий, а почему тогда на Зените был кипящий? Если это даёт выигрыш в РЗТ, то почему не использовали? Двигатели ведь те же ,что и на Энергии.

[Дмитрий В.]

Дмитрий, а почему тогда на Зените был кипящий? Если это даёт выигрыш в РЗТ, то почему не использовали? Двигатели ведь те же ,что и на Энергии.

А точно - кипящий?