Путешествие в космос - Авиационно-космические системы США - Ракеты компании «Lockheed Martin» (Часть 3)

Ракеты компании «Lockheed Martin» (Часть 3)

За шесть лет реализации программы EELV общий замысел проекта претерпел значительные изменения, что не могло не сказаться на требованиях, которые предъявляются к подрядчикам. В связи с планами военного ведомства по существенному сокращению массы своих перспективных аппаратов ВВС сочли целесообразным ограничиться созданием одной РН тяжелого класса, а именно «Дельта-4Н».

В результате переговоров ВВС и компания «Lockheed Martin» пришли к соглашению о том, что проектные работы по ракете «Атлас-5Н» будут завершены, но производство ее летных образцов откладывается на неопределенное время. Кроме того, ВВС отказались от использования ракет «Атлас-5» для выведения спутников на полярные орбиты, в связи с чем была прекращена модернизация стартового комплекса SLC-3W, расположенного на базе Ванденберг.

Производство блоков ССВ развернуто на заводе в Литлто-не — пригороде Денвера (шт. Колорадо), где в настоящее время изготовляются ступени ракет «Атлас» и «Титан». Производственные мощности предприятия позволяют ежегодно выпускать до 20 ракет «Атлас-5». Доставка ступеней к месту старта осуществляется транспортными самолетами.

Запуски ракет «Атлас-5» с м. Канаверал производятся со стартовой площадки LC-41, ранее применявшейся для ракет «Титан-ЗС», «Титан-ЗЕ» и «Титан-4». Работы по модернизации этого комплекса были выполнены фирмой «Hensel Phelps Constraction».

Основной целью при создании наземного комплекса ракет «Атлас-5» являлось максимальное сокращение трудозатрат при подготовке изделий к полетам. Поставленная задача была решена за счет компактного, размещения основных средств комплекса, централизации управления всеми работами, выполняемыми на технической и стартовой позициях, автоматизации процессов контроля и т.п.

В результате вся наземная инфраструктура ракет «Атлас-5» включает в себя только три крупных сооружения, а численность занятого технического персонала составляет 225— 265 человек. Для сравнения можно привести следующие данные: для предстартовой подготовки ракет «Атлас-2А» использовалось 17 корпусов и зданий, принадлежащих либо правительству, либо промышленным подрядчикам, а в работах по обеспечению запусков этих ракет участвовали 300— 350 специалистов.

Основным элементом наземного комплекса ракет «Атлас-5» стал Эксплуатационный центр — ASOC (Atlas-5 Spaceflight Operations Center), объединивший многие технические службы. Четырехэтажное здание, расположенное в 6,4 км от стартовой площадки LC-41, заняло площадь 2800 м².

Под Центр управления запуском LCC (Launch Control Center) отведен двухэтажный зал с 25 рабочими местами с мониторами. Перед операторами на стене находится большой экран общего отображения информации.

Амфитеатром по отношению к Центру LCC расположились Инженерно-технический центр — EOC (Engineering Operations Center) на 20 рабочих мест, Административный центр — MOS (Mission Operations Center), а также пять компьютерных центров для информационного обеспечения работ. Практически все эти помещения имёют стеклянную стену, выходящую в основной зал Центра LCC.

Зал предполетной подготовки ракет «Атлас-5» рассчитан на одновременное обслуживание шести изделий. Здесь проводятся монтаж различных бортовых систем, установка электронного оборудования, пиротехнические устройства и т.д. Поскольку значительная часть проверок и испытаний осуществляется на заводе-изготовителе, то на выполнение работ в Центре ASOC отводятся сутки.

Полностью укомплектованные и проверенные ступени РН доставляются в корпус вертикальной сборки — VIF (Vertical Integration Facility) высотой 89 м. Установка ракеты на мобильную пусковую платформу начинается за девять дней до назначенной даты старта. Практически все операции по предполетной подготовке намечается проводить в корпусе VIF, поэтому на стартовую площадку ракета доставляется за 12 час до запуска. Подобная схема позволяет существенно снизить вероятность отмены полета из-за неблагоприятной метеорологической обстановки.

Предстартовая подготовка полезного груза ракет «Атлас-5» выполняется на коммерческой основе фирмой «Astrotech», производственные помещения которой располагаются за пределами космодрома. Для проведения работ по обслуживанию КА, которые должны, выводиться ракетами EELV: и «Атлас-5», и «Дельта-4», фирма «Astrotech» построила специализированный корпус площадью 4650 м². После выполнения регламентных работ полезный груз, установленный под головным обтекателем, доставляется в корпус VIF.

Транспортировка ракеты «Атлас-5» из сборочного корпуса к стартовой площадке, расстояние между которыми составляет 550 м, осуществляется в вертикальном положении на мобильной пусковой платформе массой 700 т с кабель-заправочной мачтой высотой 56,4 м. Для перевозки используются два дизельных локомотива, за которыми следуют вагоны со вспомогательным оборудованием. Впервые штатная операция по доставке полностью укомплектованной ракеты к месту старта была проведена в начале 2002 г.

Выбранная для ракет «Атлас-5» мобильная схема запуска, отработанная на моделях семейств «Титан-3» и «Титан-4», предполагает минимальное количество оборудования на стартовом комплексе, что позволяет сократить ущерб в случае аварии ракеты при взлете. Помимо пусковой платформы самыми крупными сооружениями на площадке являются четыре молниеотвода высотой 104 м.

Значительная часть работ по модернизации стартового комплекса LC-41 (на сумму 300 млн долл.) была оплачена компанией «Lockheed Martin» из собственных фондов. Общие же затраты корпорации на программу «Атлас-5» составили 1 млрд долл.

Первый старт ракеты «Атлас-5» состоялся 21 августа 2002 г. Для выведения коммерческого спутника связи «Hot Bird-б» массой 3,9 т применялась ракета «Атлас-5» модели 401, оснащенная верхней ступенью «Центавр» с одним маршевым ЖРД (вкл. 4).

Полет состоялся с трехмесячным опозданием от установленного три года назад срока, и это было признано представителями ВВС административно-организационным успехом компании-разработчика. Задержки с проведением полета стали следствием детальных проверок как самой транспортной системы, так и полезного груза. При предстартовой подготовке ракеты потребовалось провести отдельные испытания кабель-заправочного оборудования стартовой площадки.

В общей сложности в период с марта по июль 2002 г. состоялось три комплексных испытания всей ракетно-космической системы с полной заправкой изделия. В ходе этих работ предпусковые операции доводились практически до запуска маршевого двигателя первой ступени РН — до момента Т-1 с. Кроме того, были отработаны операции по аварийному прекращению предстартового отсчета в момент Т-45 с.

Несмотря на то что в штатном режиме работы на стартовой площадке должны длиться менее суток, перед первым полетом ракета «Атлас-5» была доставлена к месту запуску за два дня до назначенного срока. После установки мобильной платформы на площадке началась заправка первой ступени ракеты керосином (56,8 тыс. л). Закачка жидкого кислорода (113,5 тыс. л), а также заправка второй ступени «Центавр» проводились в день запуска.

Важной особенностью стартового комплекса LC-41 является автоматическая стыковка заправочного оборудования и заправка ракеты топливом. Подобные системы впервые были разработаны российскими специалистами.

Продолжительность предпусковых операций при подготовке к первому полету ракеты «Атлас-5» составила 580 мин. Команда на запуск двигателя первой ступени была подана в момент Т-2,7с. Сразу после этого сработали водонапорные системы охлаждения пусковой платформы и шумоглушения; из резервуаров первой было подано 454 тыс. л воды, а второй — 66,2 тыс. л.

Подъем ракеты «Атлас-5» со стартовой массой 334 т осуществлялся при тяговооруженности 1,2. В момент Т + 17 с на высоте 240 м начался разворот по каналу тангажа. На сотой секунде полета после прохождения участка максимального скоростного напора тяга двигательной установки первой ступени была доведена до 95%, затем она изменялась исходя из максимально допустимой для полезного груза перегрузки в 5 g. На 4 мин полета перед полной выработкой компонентов топлива тяга ЖРД была снижена до 47%. Отделение первой ступени обеспечили восемь тормозных двигателей малой тяги. В этот момент ракета находилась на высоте 108 км и имела скорость 4,9 км/с.Продолжительность работы второй ступени «Центавр» при первом включении составила 11 мин. После полета по баллистической траектории, в течение которого ракета пересекла Атлантический океан, был произведен повторный запуск блока «Центавр». За 4 мин работы ступень вышла на переходную орбиту с параметрами 306 х 44 575 км. Отделение полезного груза состоялось на 31 мин после старта ракеты.

Анализ телеметрической информации показал высокую точность выведения спутника «Hot Bird-б». Среди незначительных аномалий были отмечены нерасчетные вибрации внешнего трубопровода подачи окислителя и некоторое повышение температуры в ряде отсеков ракеты.

В мае и июле 2003 г. состоялись еще два успешных полета ракет «Атлас-5» с коммерческими спутниками на борту. В ходе последнего запуска, ставшим 66-м безаварийным стартом за последние десять лет эксплуатации всего семейства «Атлас», использовалась модель с двумя твердотопливными ускорителями.

<<<Назад Страница 15 Далее>>>

WalkInSpace.Ru

Правила:

«Путешествие в космос» © 2024

Использование материалов допускается при условии указания авторства WalkInSpace.ru и активной ссылки на www.WalkInSpace.ru.

Используются технологии uCoz