開発者がFrigateブースターブロックの名前を軌道間タグに変更したとき、どのような考慮事項があったかはわかりませんが、言葉遣いは非常によく選ばれました。 結局のところ、「ブースターブロック」とは何ですか。 ですから、ロケットの別の部分、西洋の用語の上の段階は「上段階」です。 「軌道間タグ」は、複雑なタスクを高精度で短時間で実行する独立した宇宙船です。 ご理解のとおり、本日は、NPOがプロデュースした軌道間タグボート「フリゲート」についてお話します。 S.A. ラボチキナ。
「フリゲート」という名前を受け取ったのは理由がなかったわけではなく、名前の最初の文字にはタグが開発された前任者の記憶が残っています。 「祖父フリゲート」は、火星を征服するソビエト連邦の最後の試みであった惑星間ステーション「フォボス」であり、少なくとも部分的に成功を収めることができたわが国の最後の惑星間遠征である。
宇宙の多くと同様に、Frigateは製品のニーズ、機能、タイミング、コストの間の才能ある妥協案です。 14年間、彼はデザイナーの先見性と近代化のための十分な機会を示し、アプリケーションの範囲を大幅に拡大しました。
球形燃料タンクの使用は、月のミッション以来、ラボチキンNGOによって行われました。 「ルノホッド」の下を見ると、球体が見えます。 「Phobos」は、未来の綱引きがすでに見えるレイアウトで飛びました。
同様の燃料区画は、悲劇的に死んだ火星-96にありました。
「フリゲート」は、市場のニーズの高まりに応じて作成され、複数の衛星を一度に異なる軌道に打ち上げました。 これは、GLONASS、およびロスコスモス、そして後にアリアンスペースの多数の商業注文に必要であることが判明しました。
軌道間タグを作成するとき、彼らは産業およびユークリッド幾何学の使用を最大化する道を取りました。 燃料タンクは、正味の体積と質量の比に関して最も効果的な形で、球体で囲まれていました。 この比較では、競合するトーラススキームは失われました。
Frigateには、実用性とエレガントなシンプルさを喜ばせる多くの興味深いエンジニアリングソリューションがあります。 ご覧のとおり、タグは6個の球状シリンダーに基づいており、そのうち2個は燃料の下、2個は酸化剤の下、2個は制御システムを含んでいます。
酸化剤は燃料以上のものを必要とするため、四酸化窒素を含むタンクは、非対称ジメチルヒドラジンの入った容器で深められます。
制御システムは、FSUEサイエンティフィックアンドプロダクションオートメーションおよびインストルメントエンジニアリングセンターが製造したZenitロケットから借りたものです。 アカデミシャンN.A. ピリュギナ。」 システムは、時代遅れの、封印された原則に基づいて実装されています。 アルミニウムの「水槽」の中に隠された電子機器。 しかし、そのような決定は意識的です。漏れやすい回路がより困難になりました。 両者には実際的な違いが1つだけあります。たとえば、微小met石やスペースデブリの破片などの減圧により、密閉されたユニットが故障する可能性があります。 このような危険は長命のステーションには存在しますが、数時間または1日住んでいるフリゲート艦にとっては、そのような危険は最小限です。
マーチングエンジンは、KB Chemical Engineeringが製造するブランドC5.92を選択しました。 午前 Isaeva」、最大2トン突き上げます。 有毒燃料成分の選択は環境保護主義者の間では一般的ではありませんが、実際的な観点からは、化学エンジンに最大の効率を提供する最良の選択です。 給油後、タグボートは開始まで最大2か月待機できますが、「環境に優しい」灯油と酸素を使用している場合は除外されます。
1つの行進に加えて、フリゲートにはさらに12のオリエンテーションとロール制御エンジンがあります。 それらは一成分ヒドラジン、すなわち それらは酸化剤を必要とせず、燃料と化学触媒が接触するとガス発生反応が起こります。
球形タンクは、質量/体積の比で効果的ですが、設計者はまだロケットから衛星に荷重を転送するタスクがありました。 追加の支持構造がなければ、打ち上げ中の軌道間タグはロケットと排出される貨物の間で押しつぶされていたでしょう。 最も簡単な方法は、燃料タンクをパワーフレームに入れることですが、これにより重量と寸法が大幅に増加します。 解決策は技術的に複雑であることがわかりましたが、より効果的でした-彼らはサポートロッドでタンクを「フラッシュ」しました。
90年代にデジタル制御システムを備えた将来のSoyuz-2ミサイルを期待して「フリゲート」を作成しました。 しかし、ロケットの作成に先立ってタグの作業が行われることが明らかになったとき、デザイナーはアナログ「ユニオン」からの打ち上げの可能性を引き受けました。
このため、NGO Lavochkinは独自のデザインのフェアリングを開発する必要がありました。 その結果、2003年と2006年に打ち上げられたのは、惑星間宇宙船Mars ExpressとVenus Expressです。 そのため、「フリゲート艦」は宇宙における現代ロシアの最も遠い使節団になりました。
Soyuz-2の運用が開始されると、タンクの容量を増やしてFrigateの機能を拡張する必要性が明らかになりました。 これは、異なるボリュームの追加のコンテナをインストールすることで達成されました。 そのため、燃料の埋蔵量を5250 kgから7100 kgに増やし、タスクに応じて変更することが判明しました。
Frigate-MTの改造の登場の話は興味深いです。 2003年、ロシアは、フランス領ギアナのKourou宇宙港の共有に関する欧州宇宙機関との協定に署名しました。 ESAには中程度のミサイルがありませんでした。「ユニオン」の新しい修正は非常に役に立ちました。 しかし、ヨーロッパ人には1つの条件がありました-使用済みロケットステージがヨーロッパに到達して大西洋に沈んではなりません。 NPO Lavochkinのスペシャリストは、6,600 kgの燃料タンクを備えた別のレイアウトを開発して、タグボートがより早くバトンを取ることができるようにしなければなりませんでした。 それ以来、フリゲートMTは他の大陸から9回飛びました。
しかし、軌道間タグのキャリアのトップは、ゼニスロケットでの静止軌道への打ち上げでした。 彼らはそのようなフリゲート艦の準備をしていませんでした。この軌道は高すぎます。最初はソユーズでのみ運用されるはずでしたが、以前はプロトンのみがGSOで飛行していました。 不可能な任務を遂行するために、フリゲート艦には3トンのダンプタンクが追加され、燃料補給の質量は10.25トンに増加しました。
Frigate-SB（落下タンク）はロシアの宇宙飛行士の利益のために2回飛行しました：Electro-L衛星を静止軌道に打ち上げ、Spektr-R天体物理観測所は高度34万kmの高度楕円軌道-ほぼ月まで。 「Electro-L」は地球の写真で多くの人に知られていますが、現在は方位システムの誤動作のために撮影が停止されており、衛星はロスハイドロメットの利益のためにリレーとして動作し続けています。 4年目、Spektr-RはRadioastronプロジェクトの枠組みの中で働き続けています-実際、それは世界で最も強力な電波望遠鏡です。 どちらの衛星もNGO Lavochkinaによって開発されています。 これでElectro-L 2の発売準備が整いました。
2000年の最初の打ち上げ以来、フリゲートは45回の打ち上げに成功しています。 それは数回crash落しましたが、それでも残りの燃料のペイロードを引っ張りました。 2009年に、ロケットの第3ステージがプログラムの下で機能しなくなった場合があり、フリゲート艦は自分自身とその人のために息を吹き込まなければなりませんでした。 メリディアン-2衛星は望みの軌道に到達しませんでしたが、部分的な運用の可能性を保持しました。
最近、7月8日にフリゲートは一度に7つの衛星を打ち上げました。1つのメインMeteor-M2とロシアの民間DX1を含む6つの小型車両です。 この飛行中、「Frigate」はTechDemoSat-1衛星の1つからビデオを受け取りました。
26秒で 。
また、2014年4月3日、フランス側の主張で、Sentinel-1A衛星を搭載したソユーズロケットには、打ち上げから宇宙船の分離までの打ち上げプロセス全体をキャプチャするビデオカメラが装備されていました。 そこに「フリゲート」は実際には見えませんが、それでもビデオは見る価値があります。
そして先週の金曜日にのみ、46回目の飛行でフリゲート艦の運用段階でエラーが発生しました。ヨーロッパのガリレオ航法衛星2組が目標軌道に到達しませんでした。 現在調査が進行中であり、障害が「フリゲート艦」にあると断言することさえ不可能になるまで、障害の原因と損傷の程度について話すのは時期尚早です。 ただし、軌道間タグボートの段階でミスが発生したという事実は事実のままであり、衛星の損失につながる可能性があります。
8月22日の失敗にもかかわらず、フリゲート艦はロシアと世界で最も信頼できるものの1つです。 その競争力は、外国の宇宙の巨人アリアンスペースによる長年の運用によって確認されています。 フリゲート艦の可能性により、それを無人の惑星間ステーションの基礎として、 また月への有人飛行の補助ツールとして考えることができます。
準備では、次の材料が使用されました。
「NPOLのお知らせ」 （弾道学、システム、熱、制御、通信に関してはまだ多くのことがあります）
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