Portaerei a razzo "Rokot": caratteristiche e foto

Il razzo vettore Rokot (la foto è riportata più avanti nell'articolo), sviluppato da esso. Khrunichev è una modifica del missile balistico a 2 velocità PC-18B (SS-19 secondo la classificazione NATO), che è stato rimosso dalle forze strategiche razzi della Russia dopo l'adozione di un accordo sul controllo degli armamenti. Progettato per il lancio di orbite basse della Terra di veicoli spaziali fino a 2 tonnellate.

Rokot carrier rocket: descrizione e cronologia della creazione

Il lancio del razzo alla fine del 1994 è una combinazione del nuovo stadio a combustibile liquido III "Breeze" e del MBR RS-18 a due stadi con un diametro di 2,5 m, un'altezza di 24,6 me una capacità di carico di circa 2 tonnellate. e ossidante N ₂ O ₄ .

Dopo due lanci suborbitali (20/11/1990 e 12/20/1991) 12/26/1994 Rokot ha messo in orbita ellittica 1,884 x 2161 km con una pendenza di 64,8 ° del satellite Radio-POCTO. Tuttavia, poche ore dopo l'inizio della fase III, il palco del razzo esplose. I primi lanci di Rokot furono fatti da una miniera del cosmodromo di Baikonur, ma nel 1997 furono programmati voli regolari dall'oggetto Cosmos-3M al cosmodromo di Plesetsk o nel 1996 dal cosmodromo di Svobodny.

Il primo lancio del razzo dal Plesetsk ha avuto luogo il 16/05/2000. Sono stati effettuati in totale 27 lanci, 26 dei quali hanno avuto successo. L'8 ottobre 2005 non si è verificato il 9 ° missile a causa di un funzionamento anormale del software del sistema di controllo. Nel gennaio 2013, il veicolo di lancio di Breeze-KM non è stato in grado di trasportare 3 satelliti militari in orbita, il che ha comportato la perdita di uno di loro.

L'ultimo lancio è avvenuto il 13 ottobre 2013. Il satellite Sentinel-5P è stato lanciato nell'orbita terrestre.

Ai fini del funzionamento commerciale di Rokot, gli sforzi dei GKNPT per loro erano uniti. Khrunichev e Daimler-Benz Aerospace. La joint venture franco-russa Eurockot Launch Services (Brema, Germania) creata da loro è impegnata nel lancio di satelliti in orbite near-earth nell'ambito del programma spaziale statale russo e su ordini di imprese private.

Rokot viene lanciato da lanciatori specializzati del cosmodromo di Plesetsk, creato grazie a significativi investimenti finanziari da Eurockot. Questi investimenti non solo forniscono un supporto di alta qualità per le strutture, ma aiutano anche a rallentare la distruzione dell'infrastruttura esistente e, quindi, a mantenere l'affidabilità dell'intero sistema.

Evrokot ha fatto il primo lancio del suo veicolo di lancio Rokot-KM dal cosmodromo di Plesetsk nel maggio 2000, dopo importanti investimenti da parte di Astrium e GKNPTs. Khrunichev nel launcher e nel launchpad. Da allora, il missile si è dimostrato tra i clienti negli Stati Uniti, in Canada, Germania, Francia, Corea e Giappone. La joint venture è diventata uno dei principali fornitori di servizi di consegna satellitare per il telerilevamento e la ricerca sul clima, oltre a quelli che richiedono il lancio in orbite eliosincrone e orbite ad alta inclinazione. Con i contratti di lancio, l'azienda offre ai suoi clienti servizi completi di logistica e assistenza clienti in Russia.

Sebbene la disponibilità di ICBM SS-19 sia garantita fino al 2020, la storia del veicolo di lancio Rokot è giunta al termine. Il ministero della Difesa russo ha intenzione di abbandonarlo a favore della Angara-1.2 a due stadi e della Soyuz-2.1B.

disegno

"Rokot" è un lanciarazzi a tre stadi a combustibile liquido basato sull'affidabile ICBM SS-19 russo, di 150 lanci di cui solo 3 terminati in avaria (avvenuta in una fase iniziale dell'operazione) e che supportano l'attivazione ripetuta dell'III stadio altamente manovrabile, costituito dal "Breeze" KM ", adattatore carico utile e carenatura. Il razzo è in grado di immettere nell'orbita vicino alla terra 2140 kg di carico utile dai moderni lanciatori al cosmodromo di Plesetsk, situato nella regione di Arkhangelsk vicino alla città di Mirny. Questa rampa di lancio è ideale per il lancio di veicoli spaziali di medie e piccole dimensioni su orbite eliosincrone, vicine a quelle polari e oblique. Il veicolo di lancio Rokot può anche essere utilizzato per formare costellazioni satellitari rimuovendo contemporaneamente più satelliti. Inoltre, con l'aiuto di un modulo con un motore aggiuntivo, un piccolo carico utile può essere portato fuori dall'orbita terrestre e nello spazio interplanetario. I miglioramenti apportati all'inizio del 1998 hanno permesso di collocare un carico utile più grande sotto la carenatura.

Le caratteristiche del razzo vettore Rokot sono le seguenti:

• lunghezza totale: 29 m;
• peso iniziale: 107 tonnellate;
• dimensioni carenatura: 2,6 x 2,5 x 6,7 m;
• massa massima del carico utile: 2150 kg.

Eurockot esegue avviamenti singoli, doppi e multipli. Sono supportati sia i sistemi di filiali russi che quelli dell'Europa occidentale.

Fase III

Comprende il modulo di overclocking Breeze e una carenatura del carico utile adattata e ottimizzata per il mercato commerciale. Il palco offre schemi di layout flessibili, fornendo un ampio volume utilizzabile e un piano di interfaccia rigido. Questo è importante per una vasta gamma di clienti, così come la possibilità di mettere un grande numero di oggetti in orbita allo stesso tempo, così come veicoli spaziali di grande altezza e massa. La versione KM presentata da Evrokot ha superato con successo il test in vari scenari di distribuzione del payload.

Rokot carrier rocket: descrizione e caratteristiche del blocco Breeze-KM

L'ultimo stadio III con un diametro di 2,5 me una lunghezza di 2,9 m è installato sui veicoli di lancio Proton-M e Rokot e ha eseguito più di una dozzina di voli riusciti.

La configurazione offerta da Evrokot si basa su una versione precedente di Breeze-K. L'unità di overclock di Briz-KM ha subito solo modifiche strutturali minori per fornire il piano di interfaccia più rigido richiesto per i satelliti di grandi dimensioni.

Questo moderno stadio superiore con la possibilità di inclusione multipla del motore principale prevede l'implementazione di varie opzioni per la rimozione del carico utile. Supporta la consegna di diversi satelliti a diverse altezze e inclinazioni durante un lancio, o la rimozione simultanea di un gruppo di veicoli spaziali. L'unità di overclocking è in grado di eseguire manovre complesse, come la rotazione preprogrammata per garantire un riscaldamento uniforme del corpo e la separazione in base a impostazioni predeterminate. Inoltre, Breeze è equipaggiato con motori vernier a bassa trazione che forniscono una messa a punto dell'orbita finale a causa di un'elevata precisione di iniezione.

L'esclusivo layout satellitare con un'interfaccia di lancio sotto forma di una piastra rigida piatta con una varietà di punti di fissaggio supporta una varietà di configurazioni del carico utile dal classico posizionamento singolo su un adattatore conico per il fissaggio di diversi carichi utili. Inoltre, è possibile installare singoli dispositivi di output e adattatori di carico.

cuffia

Il terzo stadio è completato da un nido d'ape in fibra di carbonio e alluminio a due componenti con un sistema di separazione longitudinale. Ogni metà è costituita da una sezione cilindrica e biconica. La separazione della carenatura è ottenuta con mezzi pirotecnici lungo il piano verticale di separazione e alla base. Dopo di ciò, i semigusci sbloccati con l'aiuto di molle ruotano attorno ai punti di cerniera situati in basso e divergono.

adattatore

Il lancio dei satelliti è fornito da vari tipi di dispositivi di montaggio, chiamati adattatori e distributori. La loro struttura di supporto è imbullonata all'interfaccia del livello superiore. Sul lato dell'interfaccia satellitare, gli adattatori o i sistemi di homing possono avere un sistema di separazione del nastro di serraggio o un sistema di blocco punti con un interblocco meccanico attivato dalla pirotecnica. I dispensatori sono progettati per più payload collocati nella stessa struttura di supporto. Pertanto, il razzo russo Rokot è in grado di soddisfare le più diverse esigenze dei clienti.

Il piano di interfaccia consente di montare vari tipi di dispensatori e adattatori specializzati per il lancio di veicoli spaziali specifici. A seconda del numero, della forma e della struttura, è possibile utilizzare la versione base o laterale. Come il sistema di separazione, il distributore è dotato di connettori per l'alimentazione del carico utile e la sua connessione tramite telemetria e linee di controllo con apparecchiature elettriche di supporto a terra.

Ad esempio, per la rimozione di due veicoli spaziali GRACE, la massa di ciascuno dei quali era di 500 kg, è stato utilizzato un sistema multi-satellite individuale in alluminio, montato sul piano superiore. I satelliti si trovavano nella posizione laterale. Dopo aver raggiunto una determinata orbita, sono stati rilasciati contemporaneamente in direzioni opposte. Il sistema di lancio stesso era basato sulla progettazione russa di una serratura meccanica con punti di fissaggio. Lo stesso meccanismo è stato utilizzato per la rimozione di 2 satelliti Iridium installati sul piano di separazione. Il sistema è stato utilizzato con successo durante il lancio di SERVIS-1 nell'ottobre 2003, quando il KOMPSAT-2 coreano è stato lanciato nel luglio 2006, così come GOCE e SMOS per l'ESA nel 2009. Questa soluzione può essere applicata senza modifiche significative in futuro.

produttività

Il veicolo di lancio Rokot può entrare in orbite circolari ed ellittiche lungo le normali salite. La sua capacità di eseguire manovre per cambiare piano e inclinazione offre un'ampia gamma di inclinazioni.

Ad esempio, un razzo può sollevare 1.800 kg di carico utile a un'orbita di 63 gradi di 400 km di altezza o 1.100 kg a un'altitudine di 2.000 km. Queste caratteristiche di massa includono la massa dell'adattatore. Pertanto, i clienti che necessitano di maggiori prestazioni dovrebbero contattare direttamente Eurockot per analisi di missioni speciali e dati più specifici.

Volo tipico

Eurockot equipaggerà il razzo vettore Rokot con un moderno stadio superiore Breeze, che consente più avvii motore, che supportano una vasta gamma di voli adattati alle specifiche esigenze dei clienti. Allo stesso tempo, viene offerta una maggiore flessibilità nello sviluppo della missione, ad esempio la modifica del piano orbitale, la modifica della linea dell'abside o il punto di separazione.

Le caratteristiche tecniche del veicolo di lancio Rokot sono dimostrate in volo e offrono ampie opzioni di lancio, tra cui vari tipi di traiettorie, come la ripetizione polare ed eliosincrona, la riattivazione ripetuta del motore del terzo stadio per cambiare l'aereo e sollevare l'orbita, lanciare il veicolo spaziale in diverse posizioni in una missione e molto altro.

Procedura di lancio del satellite SERVIS-1

Un tipico lancio sembra questo. Di norma, la prima parte del volo che utilizza le fasi I e II del CC-19 e la caduta della carenatura in tutte le missioni sono le stesse. Il cambiamento dei parametri di volo si verifica principalmente durante l'operazione di Breeze specificando la durata, il numero e il programma dei lanci del motore principale del veicolo di lancio Rokot.

La descrizione del lancio in orbita eliosincrona è molto significativa, poiché la durata del volo è standard e diverse accensioni degli stadi superiori sono utilizzate per manovre di transizione verso un'orbita circolare e cambiamenti nel piano di volo.

Fase di sollevamento

La nave da trasporto inizia nella direzione verso l'Oceano Artico. Dopo circa 60 s di volo, viene raggiunta la massima pressione dinamica, dopo di che (dopo circa 120 s) si verifica la separazione dello stadio. La carenatura del carico utile viene espulsa dopo 178 s quando il riscaldamento a flusso molecolare libero raggiunge livelli accettabili.

Volo "Breeze-KM"

La terza fase del veicolo di lancio Rokot inizia a funzionare immediatamente dopo la separazione II e introduce una navicella spaziale in un'orbita ellittica con un perigeo di 151 km, un apogeo di 967 km e una pendenza di 99 °.

La brezza si sposta lungo una semi-ellisse lungo la classica orbita di trasferimento di Hochman fino a raggiungere il suo apogeo a un'altitudine di 1000 km in circa un'ora. In questa fase, esegue le manovre termiche programmate che mantengono il carico utile entro i limiti di temperatura specificati.

Raggiunto il suo apogeo di 967 km, il motore del terzo stadio viene acceso per circa 35 s per stabilirsi in un'orbita circolare ad un'altitudine di 1000 km. Questo secondo avvio all'avvio è solitamente accompagnato da una correzione di inclinazione finale.

Rimozione del carico utile e avvio del 3 ° motore

La navicella è divisa quando il palco entra nel campo visivo delle stazioni terrestri 5782 secondi dopo il decollo. Dopo circa 660 secondi, Breeze lascia l'orbita dell'obiettivo dall'ultimo lancio del motore principale per ridurre la velocità e, quindi, effettuare una rapida discesa ed entrare negli strati densi dell'atmosfera.