"Зеніт", ракета. Ракета-носій 11K77 ("Зеніт")

РН 11K77 «Зеніт» - ракета середнього класу, призначена для виведення на навколоземну орбіту в автоматичному режимі супутників цивільного і військового призначення, а також пілотованих апаратів. Існують двох - і триступінчаті модифікації. В якості палива застосовуються гас марки РГ-1 і рідкий кисень.

Зенит ракета

Приклад взаємовигідної кооперації

На питання, ракета «Зеніт» руська або українська, відповісти непросто. Основні елементи конструкції розроблені в Дніпропетровську в КБ «Південне» зусиллями радянських інженерів і вчених. Після розпаду Світського Союзу конструкторське бюро перейшло під юрисдикцію України, зберігши свій профіль діяльності і продовживши розвиток серії «Зеніт». Складання ракет здійснювалась також на дніпропетровському підприємстві «Південмаш».

Між тим, важливі елементи конструкції розроблялися і проводилися на російських підприємствах. Зокрема, розгінні блоки марки «ДМ» випускалися РКК «Енергія», а рідинні ракетні двигуни РД-171 і РД-171М - на НВО «Енергомаш». В цілому, підприємства РФ постачали 70% комплектуючих. Можна сказати, що «Зеніт» - українська ракета, а її начинка - російська.

Испытание ракеты

Історія створення

КБ «Південне» спочатку розробляв двоступеневу РН «Зеніт» з індексом 11K77 в кінці 1970-х - початку 1980-х років у відповідності з завданням Міністерства оборони СРСР мати такий засіб виведення, який дозволяв би швидко і ефективно заповнювати угруповання ШСЗ військового призначення.

Відповідно, при її конструюванні особлива увага зверталася на надійність, простоту в експлуатації і швидкість підготовки до пуску, що було досягнуто на основі широкого застосування стандартизації і автоматизації. Ракети-носії важкого класу за визначенням не можуть бути мобільними, тому конструктори зосередилися на проектуванні РН середнього класу.

На відміну від систем, разрабатывавшихся в попередні роки, у цій конструкції використовуються найбільш передові технології підготовки і пуску, розроблені НДІ СК, партнером ДП «КБ «Південне» по багатьом проектам.

Здійснення польотів

Дебютний запуск ракети-носія відбувся в квітні 1985, причому пройшов позаштатно, як і повторний. Успішний пуск здійснено в жовтні 1985 року. Спочатку комплекс орієнтувався на оперативний вивід військових супутників і систем подвійного призначення, проте пізніше відбулася переорієнтація на запуск комерційних супутників.

Другою областю застосування початкового варіанту РН «Зеніт-2» 11K77 було забезпечення польотів на орбітальну станцію «Мир» з екіпажем на борту. Щоб відповідати всім вимогам, що пред'являються до засобів виведення пілотованих космічних кораблів, в конструкцію РН «Зеніт» було закладено значне внутрішнє резервування і прийнято багато інші заходи підвищення надійності.

Зенит ракета носитель

Основні параметри конструкції

«Зеніт» - ракета-носій, чиї технічні характеристики і конструктивні параметри відповідають кращим світовим стандартам. Заслуговує особливої уваги той факт, що понад 90% повної маси ступенів припадає на частку палива. Таким чином, конструкція обох ступенів виявляється однією з найбільш ефективних в сучасній космонавтиці.

Щодо 1-ї ступені це багато в чому пояснюється високими характеристиками двигуна РД171М, а також відсутністю бічних прискорювачів. Відсутність бічних прискорювачів ще більше спрощує підготовку до пуску, будучи одним з основних відмінностей РН «Зеніт» від інших засобів виведення. Крім того, конструкція ступені виявляється більш ефективною, скорочується кількість піротехнічних засобів, а також зростає загальна надійність, оскільки відпадає необхідність у механізмах відділення бічних прискорювачів. Крім цього, широкий діапазон керованості на всіх етапах польоту дозволяє проводити пуски «Зеніту» при різних швидкостях вітру і в різних погодних умовах, що також сприяє своєчасному і точному виведення корисного вантажу.

Основні системи

На РН є повний комплект бортової радіоелектронної апаратури для забезпечення роботи системи телеметрії. Бортова телеметрична система «Сіріус» забезпечує передачу ТМІ по двом окремим радіоканалах на існуючі НІП, розташовані на території Росії.

Поділ ступенів - «тепле»: здійснюється запуском рульового двигуна 2-го ступеня, підривом межступенных механічних зв'язків і гальмуванням за допомогою чотирьох РДТП відокремленою частини першої сходинки. Після її видалення на безпечну відстань запускається маршовий двигун 2-го ступеня.

На РН встановлено такі системи, які забезпечують її експлуатацію та функціонування в польоті:

  • система управління;
  • система вимірювань;
  • пневмогидравлическая система подачі компонентів палива;
  • система управління витратою палива;
  • система контролю заправки;
  • система безпеки польоту;
  • система термостатування повітрям високого тиску;
  • елементи системи контролю температур;
  • елементи системи термостатування;
  • системи гідроприводів;
  • система пожаропредупреждения.
  • Ракеты носители тяжелого класса

    Модернізація

    РН «Зеніт-2» після розвалу СРСР не канула в небуття. Українське підприємство «Південмаш» при тісній кооперації з російськими та зарубіжними партнерами продовжило розвиток проекту «Зеніт». Були розроблені ракетні комплекси, що дозволяють здійснювати старти з землі («Зеніт-2SL Б», «Зеніт-3SL Б», «Зеніт-3SL БФ») і з морських платформ («Зеніт-3SL»). Практично всі старти ракетних комплексів наземного базування здійснювалися на Байконурі.

    Міжнародний проект «Морський старт» був організований у 1995 році зусиллями американської компанії Boeing Commercial Space (40 % капіталу), російської РКК «Енергія» (25 %), українськими во «Південмаш» та КБ «Південне» (загальна частка 15 %) і норвезькими суднобудівниками Aker Solutions (20 %). Метою консорціуму стали більш зручні і економічні запуски з морської платформи «Одіссей», розташованої в зоні екватора. Демонстративне випробування ракети пройшов успішно. З 1999 року було здійснено 32 вдалих комерційних пуску із застосуванням РН «Зеніт-3SL», і 4 невдалих. На даний момент у зв'язку з негативними подіями на Україні українська сторона в проекті призупинила свою участь.

    Запуск ракеты носителя

    Перша ступінь

    Конструкція першого ступеня РН «Зеніт» включає:

  • межступенную раму;
  • двигун РД171 (РД171М);
  • хвостовий відсік;
  • баки пального та окислювача.
  • Межступенная рама являє собою перехідний відсік зварної фермової конструкції. На ній змонтована бічна плата электропневморазъемов, що забезпечує зв'язок систем РН і КА з відповідними наземними системами до старту РКП.

    У паливних баках розміщені вузли автоматики ПГСП, датчики СКЗ, СУРТ, в баку окислювача, крім того, встановлені балони системи наддуву. У хвостовому відсіку розміщений чотирикамерний двигун РД171М, який з допомогою стрижневий рами встановлюється на нижній торцевій шпангоут.

    Ракета Зенит русская или украинская

    Двигун РД171

    Силова установка призначена для створення тяги і керуючих зусиль по всіх каналах стабілізації РКП. Даний двигун встановлювався на перших щаблях всіх модифікацій РН «Зеніт». Ракета і в даний час комплектується вдосконаленою модифікацією РД171М. У конструкцію двигуна введені зміни, спрямовані на підвищення його надійності та експлуатаційних якостей.

    У РД171 знайшли застосування найбільш передові технології виготовлення рідинних ракетних двигунів, розроблені російськими підприємствами в галузі двигунобудування. На даний момент модифікація РД171М є самим потужним РРД в світі, його тяга в момент старту (у Землі) становить 740 тз.

    Друга щабель

    Конструкція другого ступеня РН «Зеніт» включає:

  • приладовий модуль;
  • маршовий двигун РД120;
  • рульовий двигун РД8.
  • баки окислювача і пального;
  • хвостовий відсік.
  • В приладовому модулі розміщується основна частина бортової радіоелектронної апаратури системи керування і системи вимірювань. У паливних баках, як і на першій ступені, розміщені датчики СУРТ, СКЗ, вузли автоматики ПГСП, в баку окислювача - балони системи наддуву.

    Хвостовий відсік з циліндричною клепаной силовий оболонкою призначений для розміщення рухового блоку, що складається з однокамерного маршового двигуна РД120 і чотирьохкамерного рульового двигуна РД8.

    Зенит украинская ракета

    «Зеніт»: ракета та її технічні характеристики

    За час експлуатації ракет-носіїв «Зеніт» всіх типів було здійснено 82 пуску, більша частина пройшла абсолютно успішно (69 запусків), 4 - частково невдалих, інші позаштатно.

  • Довжина ракети: 57-59,6 м.
  • Кількість ступенів: 2 або 3.
  • Максимальний діаметр: 3,9 м.
  • Корисне навантаження: 15 т для систем морського старту, 13,7 т - для наземних систем.
  • Стартова маса: 445-462 т.
  • Незважаючи на приклад успішної співпраці у міжнародній програмі «Зеніт», ракета на даний момент не випускається внаслідок нестабільної ситуації на Україні.