Космос-3М
Ракета-носитель «Космос-3М» производится на ФГУП ПО «Полет» с 1968 года. С тех пор и до настоящего времени зарекомендовала себя в качестве самой надежной ракеты в своем классе. Коэффициент надежности составляет 0,97.
С начала 1970-х годов произведено более 750 успешных пусков РН «Космос-3М». По программам международного сотрудничества произведены запуски более 25 космических аппаратов.
Двухступенчатая ракета-носитель (РН) легкого класса «Космос-ЗМ» предназначена для выведения космических аппаратов (КА) различного назначения на низкие и средние околоземные орбиты.
РН обеспечивает запуски КА на эллиптические и околокруговые орбиты высотой от 250 до 1700 км с наклонениями 51, 66, 74 и 83°, при этом масса полезного груза составляет от 1500 кг (высота орбиты 250 км) до 500 кг (высота 1700 км). Ракета-носитель «Космос-ЗМ» способна выводить на орбиту в одном пуске до 8 КА. Она также способна выводить КА массой до 850 кг на солнечно-синхронную орбиту высотой 475 км и наклонением 97,3°.
Важнейшими особенностями ракета-носитель «Космос-ЗМ» являются ее универсальность и высокая надежность.
В штатной эксплуатации РН находится с 1971 года.
Ракета-носитель «Космос-ЗМ» состоит из двух ступеней и головного блока.
На обеих ступенях РН установлены ЖРД, работающие на самовоспламеняющихся компонентах ракетного топлива: окислитель- АК-27И (смесь азотной кислоты и азотного тетраоксида), горючее - НДМГ.
Первая ступень ракеты включает переходный отсек, бак окислителя, межбаковый отсек, бак горючего, силовое кольцо и хвостовой отсек. На первой ступени установлен четырехкамерный жидкостный ракетный двигатель (ЖРД) РД-216М с турбонасосной системой подачи, выполненный по схеме без дожигания. Управление полетом ракеты во время работы ЖРД первой ступени осуществляется с помощью газовых рулей.
Вторая ступень состоит из приборного, топливного и хвостового отсеков. Кроме того, по бокам ступени смонтированы два навесных блока баков основных компонентов, обеспечивающих работу системы малой тяги (СМТ) и второе включение маршевого ЖРД.
На второй ступени установлена двигательная установка (С5.23,11Д49), в состав которой входят маршевый двигатель без дожигания с насосной системой подачи топлива и четырехсопловой рулевой двигатель с вытеснительной подачей компонентов в специальный газогенератор системы малой тяги.
Для защиты КА на атмосферном участке полета на РН «Космос-ЗМ» используется головной обтекатель. Он состоит из двух полустворок, соединенных в единое целое замками продольного стыка. Крепление обтекателя к приборному отсеку второй ступени осуществляется замками поперечного стыка. Космические аппараты устанавливаются под головным обтекателем на раму полезной нагрузки.
Ступени соединены по схеме «тандем». Разделение ступеней производится по «полугорячей» схеме. Сброс головного обтекателя производится на участке полета второй ступени на высоте около 75 км.
С помощью РН «Космос-ЗМ» по отечественным программам осуществлены запуски КА систем «Парус», «Цикада», КОСПАС-SARSAT, «Гонец» по программе международного сотрудничества «Интеркосмос» - Ariabhata, Bhaskara-1, Bhaskara-2, Signe-З, а также коммерческие запуски КА США, Швеции,
Мексики, Германии, Италии, Великобритании, Китая.
Ведутся работы по расширению возможностей РН «Космос-ЗМ»:
Основные характеристики ракеты-носителя "Космос-3М"
|
Стартовая масса, т |
108 |
|
Сухая масса (с головным обтекателем), т |
8,16 |
|
Масса полезного груза, выводимого на круговую орбиту высотой 200 км с наклонением 51°, т |
1,5 |
|
Длина (без головного блока), м |
26,68 |
|
Наибольший поперечный размер, м |
4,53 |
|
Количество ступеней |
2 |
|
Компоненты топлива: | |
|
Окислитель |
АК-27И |
|
Горючее |
НДМГ |
|
Точность выведения: | |
|
по высоте, км |
до 40 |
|
по периоду обращения, с |
до 30 |
|
по углу наклонения орбиты, угловых минут |
до 8 |
|
Первая ступень: | |
|
Стартовая масса, т |
86,5 |
|
Сухая масса, т |
5,34 |
|
Длина, м |
22,48 |
|
Наибольший поперечный размер, м |
4,53 |
|
Наибольший диаметр хвостового отсека, м |
2,8 |
|
Диаметр топливных баков, м |
2,4 |
|
ДУ первой ступени |
РД-216М |
|
Тяга на Земле / в пустоте, кН |
1480/1740 |
|
Удельный импульс тяги на Земле/в пустоте, Н*с/кг |
2429/2857 |
|
Время работы,с |
130 |
|
Вторая ступень: | |
|
Стартовая масса, т |
18,9 |
|
Сухая масса, т |
1,72 |
|
Длина, м |
4,2 |
|
Наибольший поперечный размер, м |
3,5 |
|
Диаметр топливного отсека, м |
2,4 |
|
ДУ второй ступени |
11Д49 |
|
Тяга в пустоте, кН: | |
|
основной режим |
158 |
|
промежуточный режим |
5,5 |
|
режим СМТ |
0,1 |
|
Удельный импульс тяги в пустоте, Н*с/кг: | |
|
основной режим |
2972 |
|
промежуточный режим |
1725 |
|
режим СМТ |
1735 |
|
Время работы, с: | |
|
основной режим |
430 |
|
промежуточный режим |
70 |
|
режим СМТ |
3800 |
Стартовый и технический комплексы
Ракетно-космический комплекс «Космос» предназначен для подготовки и запуска ракет-носителей легкого класса «Космос-ЗМ», выводящих на околоземную орбиту космические аппараты различного назначения массой до 2 тонн, и позволяет легко адаптироваться к широкому спектру требований различного вида космических аппаратов.
Космический комплекс «Космос» является одним из наиболее надежных в мире (97% успешных пусков) и состоит из стартового и технического комплексов.
Стартовый комплекс (СК) - составная часть наземного стационарного космического ракетного комплекса (КРК) «Космос» - обеспечивает выполнение следующих основных задач:
Стартовый комплекс включает:
В состав стартового комплекса входит следующее основное технологическое оборудование: стартовый стол (пусковое устройство), кабель-мачта, ферма обслуживания, система заправки РН, система снабжения сжатыми газами, система дистанционного управления заправкой (СДУЗ), система пожаротушения.
Технологическое оборудование на стартовом комплексе позволяет проводить подготовку и стыковку модуля полезной нагрузки с РН в вертикальном положении.
Технический комплекс (ТК) является составной частью КРК «Космос» и обеспечивает подготовку к пуску, доставку, сборку, все виды проверок, техническую поддержку и обслуживание.
ТК выполняет основные и вспомогательные операции по приему,сборке и различного вида испытаниям РН «Космос», содержанию носителей в технических готовностях и проведению их технического обслуживания.
В состав ТК входят: серийное оборудование, строительные сооружения, комплект технических систем, комплекты технологического и проверочного оборудования РН.
Основным сооружением ТК является монтажно-испытательный корпус (МИК), который предназначен для сборки и испытаний РН, испытаний КА и его пристыковки к РН, погрузки полностью собранной РН на транспортно- установочную тележку для дальнейшей транспортировки ее на СК.
Наземный комплекс для РН «Космос» включает в себя две стартовые площадки, расположенные на космодроме Плесецк, что позволяет выводить полезные нагрузки на орбиты с наклонениями 66°, 74° и 83°. Первый пуск РН «Космос» состоялся в мае 1967 года, а к настоящему времени произведено уже более 400 пусков этой ракеты.
Другой наземный комплекс с двумя пусковыми установками для РН семейства «Космос» расположен на полигоне Капустин Яр, что позволяет выводить полезные нагрузки на орбиты с наклонениями 48,5° и 51 Первый пуск с этого комплекса состоялся 26 января 1973 г. Основное отличие СК, расположенного на полигоне Капустин Яр, заключается в том, что при подготовке РН на СК используется один агрегат обслуживания для двух пусковых установок, а на космодроме Плесецк для каждой пусковой установки - свой агрегат обслуживания.
Многолетняя эксплуатация продемонстрировала высокую надежность и работоспособность всех систем.
