Ангара семейство ракет носителей

Содержание

Семейство ракет-носителей «Ангара» » Военное обозрение

В России завершились комплексные испытания универсального стартового комплекса ракеты-носителя тяжелого класса «Ангара-А5». Ракета уже снята со стартового стола на космодроме Плесецк. Об этом 26 ноября сообщает ТАСС со ссылкой на официального представителя войск ВКО России Алексея Золотухина. По его словам, специалисты на космодроме Плесецк осуществили целый цикл электрических испытаний агрегатов и систем ракеты-носителя и комплекса стартового оборудования, также они протестировали систему заправки ракеты-носителя «Ангара» компонентами топлива и проверили готовность стартового комплекса к первому пуску ракеты данного класса.

На данный момент ракета «Ангара-А5» снята со стартового стола универсального стартового комплекса площадки №35. Она была доставлена в монтажно-испытательный корпус специального технического комплекса. После завершения этой процедуры работники космодрома начали цикл технологических операций по подготовке ракеты к началу летных испытаний. Первый запуск ракеты тяжелого класса «Ангара-А5» намечен на 25 декабря 2014 года (ориентировочная дата пуска). Ранее 9 июля 2014 года после нескольких переносов старта с космодрома Плесецк была успешно запущена ракета-носитель легкого класса «Ангара-1.2ПП» (первого пуска).

В настоящее время создание ракетного комплекса «Ангара» является одним из приоритетных направлений для развития российского космодрома Плесецк. Считается, что именно этот комплекс должен стать частью национальной системы средств выведения, которая будет базироваться исключительно на российском научно-промышленном потенциале. Работы по созданию объектов наземной инфраструктуры подготовки и запуска ракет-носителей «Ангара» проводятся в рамках Федеральной целевой программы «Развитие российских космодромов на 2006-2015 годы».

Комплекс «Ангара» создается на базе унифицированного ряда ракет-носителей легкого, среднего и тяжелого классов. Данные ракеты будут в состоянии выводить в космос почти весь спектр перспективных полезных нагрузок в интересах Минобороны России во всем требуемом диапазоне высот и наклонных орбит. Немаловажным представляется и то, что в семействе ракет «Ангара» не будут использоваться токсичные и агрессивные виды топлива. По словам экспертов, такое решение позволит значительно повысить показатели экологической безопасности всего комплекса как в регионе, который непосредственно прилегает к месту запуска, так и в тех районах, в которых будут падать отделяющиеся части ракет-носителей.

Семейство ракет-носителей «Ангара»

Головным предприятием-разработчиком и производителем космического ракетного комплекса (КРК) «Ангара» является ФГУП «Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева». Государственные заказчики — Федеральное космическое агентство и Министерство обороны РФ. Создание КРК «Ангара» — это задача особой государственной важности. Ввод данного ракетного комплекса в эксплуатацию позволит РФ запускать в космос любые аппараты всех типов со своей территории, обеспечив для страны гарантированный и независимый доступ в космическое пространство.

КРК «Ангара» — это по-настоящему новое поколение российских ракет-носителей, которое построено по модульному типу. Данные ракеты основываются на двух универсальных ракетных модулях (УРМ), оснащенных кислородно-керосиновыми двигателями: УРМ-1 и УРМ-2. При этом семейство ракет «Ангара» включает в себя носители от легкого до тяжелого классов, обладающие грузоподъемностью в диапазоне от 3,8 до 35 тонн (РН «Ангара-А7») на низкой земной орбите.

УРМ, работающий на компонентах кислород+керосин, представляет собой уже законченную конструкцию, которая состоит из баков горючего и окислителя, которые соединены между собой проставкой, а также двигательного отсека. Каждый УРМ-1 оснащается одним достаточно мощным жидкостным реактивным двигателем (ЖРД) РД-191. Данный двигатель был создан на базе четырехкамерного двигателя, который использовался на ракете-носителе «Энергия» и применяется на ракетах-носителях «Зенит» (двигатели РД-170 и РД-171). УРМ-2 оснащается другим маршевым двигателем — РД-0124А. Это первый ЖРД, который появился в нашей стране в постсоветский период. Является наиболее высокоэффективным кислородно-керосиновым ЖРД в мире.

В составе ракет-носителей легкого класса «Ангара-1.2» применяется один УРМ. В то же время предельной по числу используемых модулей является тяжелая ракета-носитель «Ангара-А7», которая состоит из 7 УРМ. Прототип первой ступени «Ангары» (УРМ-1) три раза в 2009, 2010 и 2013 годах проходил летные испытания в составе ракеты-носителя KSLV-1 производства Южной Кореи. В качестве верхних ступеней на ракете-носителе «Ангара-1.2» может использоваться разгонный блок «Бриз-КМ», который прошел летные испытания в составе российской конверсионной ракеты «Рокот», а на ракете-носителе «Ангара-А5» используются разгонные блоки «Бриз-М» и КВТК.

Уникальные технические решения и широкое использование унификации позволяют осуществлять пуск всех ракет-носителей семейства «Ангара» с одной пусковой установки. В соответствии с решением госкомиссии, ракета-носитель легкого класса «Ангара-1.2 первого пуска» с неотделяемым макетом полезной нагрузки осуществила успешный пуск 9 июля 2014 года с универсального стартового комплекса КРК «Ангара», расположенного в Архангельской области на космодроме Плесецк. Первый испытательный пуск ракеты был осуществлен боевыми расчетами Войск воздушно-космической обороны (ВКО), а также предприятий промышленности.

Все предстартовые операции, сам пуск и последующий полет ракеты «Ангара-1.2ПП» прошли в штатном режиме. При этом ракета-носитель «Ангара-1.2ПП» состояла из двух ступеней, которые созданы на основе универсальных ракетных модулей (УРМ-1 и УРМ-2), а также макета полезной нагрузки массой 1,43 тонны и головного обтекателя. В двигательных установках применяются только экологически чистые компоненты топлива — керосин и кислород, стартовая масса ракеты-носителя составляет примерно 171 тонну.

Для организации запусков ракет «Ангара» с космодрома Плесецк был построен специальный комплекс. В его состав вошли пусковой стол (ПС — 1 шт.) — масса 1185 тонн, кабель-заправочная башня (КЗБ — 1 шт.) — масса 1700 тонн, стенд универсальный, предназначенный для сборки космической головной части с разгонным блоком Бриз-М (1 шт.) — масса более 40 тонн, а также транспортно-установочные агрегаты для РН легкого и тяжелого класса (197 и 400 тонн соответственно).

Тактико-технические характеристики РН семейства «Ангара» (для запуска с космодрома Плесецк):

Ракета-носитель легкого класса «Ангара-1.2»:

Стартовая масса ракеты-носителя — 171 т.
Высота — 34,9 м.
Первая ступень — УРМ-1, ЖРД РД-191.
Вторая ступень — УРМ-2, ЖРД РД-0124А.
Масса полезной нагрузки на опорной орбите (Н кр =200 км, i=63°) — 3,8 т.

Ракета-носитель среднего класса «Ангара-А3»:
Стартовая масса ракеты-носителя — 481 т.
Высота — 45,8 м.
Первая ступень — УРМ-1, ЖРД РД-191.
Вторая ступень — УРМ-2, ЖРД РД-0124А.
Разгонный блок «Бриз-М» или КВСК (Кислородно-водородный среднего класса).
Масса полезной нагрузки на опорной орбите (Н кр = 200 км, i=63°) — 14,6 т.
Масса полезной нагрузки на ГПО (геопереходная орбита, Н п = 5500 км, i=25°) — 3,6 т. и 2,4 т. для КВСК и «Бриз-М» соответственно.
Масса полезной нагрузки на ГСО (геостационарная орбита) — 2,0 т. и 1,0 т. для КВСК и «Бриз-М» соответственно.

Ракета-носитель тяжелого класса «Ангара-А5»:
Стартовая масса ракеты-носителя — 773 т.
Высота — 55,4 м.
Первая ступень — УРМ-1, ЖРД РД-191.

Вторая ступень — УРМ-2, ЖРД РД-0124А.
Разгонный блок «Бриз-М» или КВТК (Кислородно-водородный тяжелого класса).
Масса полезной нагрузки на опорной орбите (Н кр = 200 км, i=63°) — 24,5 т.
Масса полезной нагрузки на ГПО (геопереходная орбита, Н п = 5500 км, i=25°) — 7,5 т. и 5,4 т. для КВТК и «Бриз-М» соответственно.
Масса полезной нагрузки на ГСО (геостационарная орбита) — 4,6 т. и 3,0 т. для КВТК и «Бриз-М» соответственно.

Ракета-носитель тяжелого класса «Ангара-А7»:
Стартовая масса ракеты-носителя — 1133 т.
Высота — 65,7 м.
Первая ступень — УРМ-1, ЖРД РД-191.
Вторая ступень — УРМ-2, ЖРД РД-0124А.
Разгонный блок КВТК-А7.
Масса полезной нагрузки на опорной орбите (Н кр = 200 км, i=63°) — 35 т.
Масса полезной нагрузки на ГПО (геопереходная орбита, Н п = 5500 км, i=25°) — 12,5 т. с КВТК-А7.
Масса полезной нагрузки на ГСО (геостационарная орбита) — 7,6 т. с КВТК-А7.

Вывоз ракеты-носителя «Ангара-А5» на стартовый комплекс космодрома Плесецк:

Источники информации:
http://www.khrunichev.ru/main.php?id=44 (ГКНПЦ им. Хруничева)
http://tass.ru/kosmos/1603029
http://bastion-karpenko.ru/angara

Фото: Андрей Моргунов / Минобороны РФ

topwar.ru

Как устроено семейство ракет «Ангара»

Ракета «Ангара» — грузовой лифт в небо

9 июля 2014 года на космодроме Плесецк состоялся первый пуск новой отечественной ракеты-носителя «Ангара».

Этот старт можно назвать не только событием года для России в области высоких технологий, но и одним из важнейших достижений страны в начале XXI века.

Космические пуски – одна из областей, где Россия является мировым лидером. Даже Европейский Союз и США в настоящее время не способны осуществлять свою космическую деятельность без поставок наших ракетных двигателей и ракет-носителей. И вот – новое российское достижение в этой области.

Уникальность и новизна «Ангары» состоят в том, что это первая в мире космическая ракета, созданная по модульному принципу.

Ее первая ступень состоит из одинаковых элементов – универсальных ракетных модулей (УРМ), длиной 25 м, диаметром 2,9 м и массой 130 т каждый.

9 июня из Плесецка стартовала легкая «Ангара-1», в составе которой один УРМ. Она позволяет выводить в космос 3,8 т груза.

Три УРМ формируют «Ангару-3» среднего класса с возможностью вывода на околоземную орбиту 14,6 т.

Из пяти УРМ получается тяжелая «Ангара-5» грузоподъемностью 24,5 т, первый старт которой состоялся в самом конце года, 23 декабря.

Таким образом на основе одного элемента, серийное производство которого удешевляет весь проект, создается линейка ракет-носителей, способных выводить в космос любую имеющуюся на сегодня целевую нагрузку.

Одна «Ангара» способна заменить все типы ныне применяющихся в России ракет-носителей: легкий «Рокот», средний «Союз» и тяжелый «Протон». При этом, в отличие от «Протона», ракета «Ангара» не использует ядовитые компоненты топлива, а запускать ее можно с территории России. Причем все варианты «Ангары» стартуют с одного и того же стартового комплекса.

Прибавьте к этому то обстоятельство, что в перспективе УРМ смогут совершать мягкую посадку и использоваться многократно, и вы получите самую совершенную систему доставки грузов в космос на ближайшие десятилетия.

Ракета «Ангара» – это новейшее слово в космической технике, а также гарантия независимости России, как космической державы, в XXI веке.

Космическая отрасль России в настоящее время консолидируется под эгидой «Объединенной ракетно-космической корпорации».

Входит в «ОРКК» и ГКНПЦ им. Хруничева», разработавший и изготовивший «Ангару».

Как устроено семейство ракет-носителей нового поколения

23 декабря 2014 года состоялся первый пуск тяжелой ракеты-носителя «Ангара-А5». Этот старт можно назвать событием года для России в области высоких технологий, ведь космические пуски — одна из областей, где наша страна является мировым лидером. «Ангара-А5» создавалась почти двадцать лет и за это время успела обрасти множеством легенд. VTBRUSSIA.RU разобрал три самых интересных факта об этом долгожданном семействе ракет-носителей.

«Ангара» строилась без малого 20 лет

Действительно, проектирование ракеты-носителя на замену тяжелому «Протону» началось еще в 1992 году. А указ Президента РФ № 14 «О разработке космического ракетного комплекса «Ангара», давший официальный старт программе, датирован 6 января 1995 года. То есть ракету создавали, без нескольких дней, два десятилетия.

В 90-е годы экономическая ситуация в стране изменилась столь кардинально, что проект вскоре потребовал серьезного пересмотра. Первоначальный замысел строился на заделе, осташемся от советского шаттла. По сути, это был уменьшенный вариант сверхтяжелой «Энергии». В конце 90-х стало ясно, что такая ракета стране не нужна. Тогда-то и появилась идея модульного принципа: создать серию ракет-носителей различной грузоподъемности на основе универсального ракетного модуля УРМ.

Но главная причина задержки состоит в том, что до 2006 года на создание «Ангары» было выделено меньше 4% запланированных средств. Процент выполненных работ был соответствующий. Полноценное финансирование началось только в начале 2006 года, и уже через три года УРМ-1 был запущен в качестве первой ступени южнокорейской космической ракеты «Наро».

Отодвинул сроки старта и мировой кризис 2008 года. К 2010 году ракета уже была готова.

Отодвинул сроки старта и мировой кризис 2008 года. В принципе, к 2010 году ракета уже была готова к испытаниям, но пускать ее было неоткуда. Строительство стартового комплекса в Плесецке на космодроме «Северный» в 2009–2010 годах практически остановилось. А ведь стартовый комплекс — это не только гигантский стартовый стол, кабель-заправочная мачта весом 1500 т и циклопический бетонный газоотводный канал, но еще и 211 зданий и сооружений со сложнейшим оборудованием, которые соединены подземными коридорами длиной 5 км и инженерными коммуникациями длиной 22 км. Строительство такого комплекса — не менее сложное и затратное дело, чем создание самой ракеты. Зато с этого комплекса можно запускать все версии новой ракеты, благодаря чему в 2014 году успешно испытали сразу два варианта — легкую «Ангару-1.2» и тяжелую «Ангару-А5».

«Ангара» — это ракета-конструктор

Изюминка «Ангары» — модульный принцип. Именно этот принцип считается самым перспективным для коммерческих ракет-носителей: создание серии ракет различной грузоподъемности на основе УРМ.

Ее первая ступень состоит из одинаковых элементов — универсальных ракетных модулей (УРМ) длинной 2 5 м, диаметром 2,9 м и массой 130 т каждый. 9 июня из Плесецка стартовала легкая «Ангара-1», в составе которой один УРМ. Она позволяет выводить в космос 3,8 т груза. Три УРМ формируют «Ангару-3» среднего класса с возможностью вывода на околоземную орбиту 14,6 т. Из пяти УРМ получается тяжелая «Ангара-5» грузоподъемностью 24,5 т, первый старт которой состоялся в самом конце года, 23 декабря.

Модульный принцип — считается самым перспективным для коммерческих ракет-носителей.

Таким образом, одна «Ангара» заменяет все космические носители, которые в настоящее время используются Россией: легкий «Рокот», средний «Союз» и тяжелый «Протон». При этом, в отличие от «Протона», «Ангара» не использует ядовитые компоненты топлива, а запускать ее можно с территории России. Также в перспективе УРМ смогут совершать мягкую посадку и использоваться многократно — и мы получаем самую совершенную систему доставки грузов в космос на ближайшие десятилетия.

Серийная ракета «Ангара» — это бюджетная ракета

Эксперты ОРКК и конструкторы ракеты рассчитывают, что в будущем себестоимость серийного производства ракеты-носителя «Ангара» станет аналогична цене производства «Протона». Ведь именно его призвана заменить новая РН.

Однако, если говорить о дне сегодняшнем, то стоимость пуска тяжелой «Ангары-А5» примерно вдвое превышает таковую для «Протона». Но не стоит забывать, что «Протон» — серийная продукция, а «Ангара» — пока штучное изделие, которое находится на этапе испытаний.

Впереди еще 10 пусков, прежде чем эту ракету официально примут в эксплуатацию в 2020 году.

За это время развернется серийное производство на заводе ПО «Полет» в Омске (входит в структуру Объединенной ракетно-космической корпорации, с которой сотрудничает банк ВТБ). Перенос производства из центра Москвы, с завода ГКНПЦ им. Хруничева, позволит сэкономить немало средств.

Серийное производство без всякого сомнения, позволит снизить стоимость всей системы.

Напомним, что первые «Протоны» также стоили примерно вдвое дороже нынешних серийных. При этом «Протон» состоит из девяти блоков четырех типоразмеров и 12 двигателей четырех наименований, а «Ангара-А5» — из шести блоков двух типоразмеров и шести двигателей двух наименований. Пять из этих шести блоков — те самые УРМ-1, серийное производство которых, без всякого сомнения, позволит снизить стоимость всей системы. Коммерческий старт «Протона» сейчас стоит минимум 80 млн долларов. Предполагается, что стоимость старта «Ангары» удастся довести до 95 млн.

Но после того как ракета «Ангара» начнет летать с нового российского космодрома «Восточный», который находится гораздо ближе к экватору, она сможет выводить на геопереходную орбиту 8 т. То есть коммерческие перспективы у ракеты вполне обнадеживающие.

Сохранить

Общая оценка материала: 5
Оценка незарегистрированных пользователей:
[Total: 6 Average: 5]
sneg5.com
Насколько «Ангара» нужна Роскосмосу?
Подробности
Опубликовано: 03.08.2017 12:50

Летные испытания ракет-носителей «Ангара» начались в 2014 году. Второй пуск тяжелой ракеты этого семейства может состояться в 2018 году. Третий – в 2021, уже со стартовой площадки на космодроме Восточный в Амурской области. К третьему пуску ракету планируется модернизировать. Она будет называться «Ангарой-А5М», а основным отличием новой версии станут форсированные на 10% двигатели РД-191М (вместо РД-191). Также она получит резервную пневмогидравлическую систему подачи топлива и обновленную систему управления.
Причины, побудившие Роскосмос модернизировать еще не завершившую летные испытания ракету, неясны. Но, согласно различным слухам, фактическая грузоподъемность «Ангары-А5» оказалась около 22-23 т на низкую околоземную орбиту вместо проектных 24 т. Носитель такой размерности при запусках из Плесецка не сможет использоваться для выведения на орбиту некоторых государственных и военных нагрузок.
В планах Роскосмоса присутствует еще одна новая версия «Ангары» – «Ангара-А5В» с кислородно-водородной верхней ступенью грузоподъемностью до 37 т. На ней также предполагается применить модернизированные универсальные ракетные модули 1-2 ступеней с двигателями РД—191М.
Начиная со второй половины 2000-х годов ракеты «Ангара-А5» разрабатывались в первую очередь в качестве замены устаревшим ракетам тяжелого класса «Протон». Средний носитель «Ангара-А3» не нашел своего применения, а легкий «Ангара-А1.2» сейчас не может конкурировать с конверсионными носителями. При этом со своей ролью «замены «Протона» «Ангара» пока не справилась. В течение годового простоя «Протона» не состоялось ни одного пуска «Ангары». Ее грузоподъемность неудовлетворительна, а к надежности есть вопросы. Стоимость «Ангары» значительно превышает стоимость «Протона».
В 2010-х годах у «Ангары» появилась еще одна цель – пилотируемые запуски. После отмены проекта «Русь-М», разработкой которого занимался самарский ЦСКБ (теперь РКЦ) «Прогресс», «Ангара-А5» стала единственным возможным средством выведения пилотируемого корабля нового поколения «Федерация». А после отказа от ракеты-носителя сверхтяжелого класса была предложена схема полета на Луну на утяжеленной водородной «Ангаре-А5В».
То, что «Ангара» плохо подходит для пилотируемой программы, было понято с самого начала. Для запуска низкоорбитального корабля ракета «Ангара-А5М» является переразмеренной (грузоподъемность около 25 т при массе ПТК НП около 15 т), а для лунной программы «Ангара-А5В» слишком слаба: требуется четыре пуска с нескольких стартовых площадок для организации одной экспедиции.
В 2017 году в России была анонсирована новая модульная линейка ракет-носителей: «Союз-5» среднего класса (17 т на низкую орбиту), трехмодульная ракета «Энергия-3» (около 40 т) тяжелого класса и пятимодульная сверхтяжелая «Энергия-5» (около 90 т). Хотя «Союз-5» несколько уступает «Протону» по грузоподъемности, при запусках на геопереходную и геостационарные орбиты он, особенно при пусках с «Морского старта», сможет взять на себя большую часть «протоновских» полезных нагрузок, а также пилотируемые запуски, которые планировались на «Ангаре». Предполагается, что его летные испытания начнутся в начале 2020-х годов.
Трехблочная «Энергия-3» даже со слабой верхней ступенью от «Союза-5» перекроет по грузоподъемности и «Ангару-А5М», и «Ангару-А5В». При этом вполне возможно, что она не будет дороже обычной «Ангары» ракеты, и уж точно будет значительно дешевле водородной. По поводу сравнения их стоимости можно спорить, но нужно помнить, что 1-2 ступени «Ангары-А5» состоит из пяти модулей с пятью дорогостоящими двигателями РД-191, а для «Энергии-3» потребуются три более модуля с тремя, пусть и более крупными двигателями РД-171. С учетом разницы в размерах, можно ожидать, что цена «Ангары-А5М» и «Энрергии-3» будет сопоставимой. Начало полетов «Энергии-3» запланировано на вторую половину 2020-х с космодрома Восточный. Что касается одномодульного «Союза-5», то его цена для заказчиков планируется на уровне 55 млн долларов, что почти в два раза ниже цены «Ангары».
С учетом того что «Союз-5» сможет взять на себя большую часть нагрузок «Протона» в начале 2020-х, задач у ракет семейства «Ангара» фактически не остается. Кажется, что у Роскосмоса нет никаких причин вкладывать деньги в модернизацию «Ангары-А5» и постройку для нее стартового комплекса на Восточном. Проще закрыть программу и прекратить дальнейшие расходы на неудачный проект. Однако существует как минимум три причины этого не делать, хотя две из них и мало связаны со стратегическим планированием.
Во-первых, сейчас программа эксплуатации ракет-носителей «Протон-М» рассчитана до 2025 года, а «Союз-5» не сможет выводить все его полезные нагрузки. Кроме того, Минобороны, вероятно, не захочет запускать свои спутники с «Морского старта» силами частной компании S7, тем более что плавучий космодром базируется в Калифорнии. Следовательно, при отказе от «Ангары» потребуется продлить эксплуатацию «Протонов» до появления «Энергии-3». В этом нет ничего невозможного, хотя переговоры с Казахстаном могут оказаться непростыми.
Во-вторых, в разработку «Ангары» в прошлом были вложены большие средства, а в последние годы, уже при новом руководстве Роскосмоса, немало денег потрачено на создание серийного производства универсальных ракетных модулей «Ангары» в ПО «Полет» в Омске. Производство, правда, пока не аттестовано, но может быть введено в строй в следующем году, если пробный образец собранной в Омске «Ангары» пройдет испытания. Отказ от «Ангары» означал бы необходимость признать ошибку, которая стоила государству больших вложений сил и средств.
В-третьих, необходимо учитывать социальный аспект в ракето-космической отрасли, которая в России целиком в ручном режиме управляется государством. Разработкой линейки ракет «Союз-5» и «Энергия» будет заниматься РКК «Энергия», а производством – самарский РКЦ «Прогресс». В случае закрытия программы «Ангара» Центр им. Хруничева окажется загружен только разработкой разгонных блоков и водородных верхних ступеней будущих ракет. Этого явно не достаточно для поддержания на плаву такого крупного предприятия.
kosmolenta.com
Ангара (ракета-носитель) — это… Что такое Ангара (ракета-носитель)?
Ангара
Общие сведения
Страна Россия
Семейство Ангара
Разработчик Центр имени Хруничева
Основные характеристики
Количество ступеней
Длина
Диаметр
Стартовая масса
История запусков
Состояние строится
Места запуска Плесецк
Число запусков 0
  — успешных 0
  — неудачных 0
Первый запуск планируется в 2013
Последний запуск 0

Первая ступень
Маршевый двигатель РД-191
Тяга 196/212,6 тс
Удельный импульс 311,5/337,4 с
Горючее жидкий кислород и керосин РГ-1
Макеты различных компоновок ракет-носителей «Ангара» на МАКС-2009 Варианты компоновки
«Ангара» — семейство разрабатываемых ракет-носителей модульного типа с кислородно-керосиновыми двигателями, включающее в себя носители четырёх классов — от лёгкого до тяжёлого — в диапазоне грузоподъемностей от 1,5 («Ангара 1.1») до 35 («Ангара А7»)^[1] тонн на низкой околоземной орбите (при старте с космодрома «Плесецк»). Головным разработчиком и производителем РН семейства «Ангара» является Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева.
Различные варианты «Ангары» реализуются с помощью различного числа универсальных ракетных модулей (УРМ) (УРМ-1 — для первой ступени, УРМ-2 — для второй и третьей) — один модуль для носителей лёгкого класса («Ангара 1.1» и 1.2), три — для носителя среднего класса («Ангара А3») и пять — для носителя тяжёлого класса («Ангара А5»).
Длина УРМ составляет 25,1 м, диаметр 2,9 м, масса с заправленным топливом 149 тонн. УРМ комплектуется кислородно-керосиновым двигателем РД-191.
Цели создания комплекса
В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 11 мая 2011.
России необходим ракетный комплекс, способный выводить на геостационарную орбиту полезные нагрузки с территории Российской Федерации (космодром «Плесецк», возможный вариант — космодром «Восточный»). В настоящее время ракета-носитель «Протон» запускается только с космодрома «Байконур», расположенного на территории Казахстана.
Из соображений стратегической безопасности, комплекс полностью спроектирован и изготовлен кооперацией российских предприятий, находящихся на территории России.
Ликвидация проблем использования тяжёлых РН с токсичным топливом. Традиционно в качестве топлива для «тяжёлых» РН (в СССР/РФ) — использовался гептил, очень токсичное вещество; в наше время данный тип топлива используется на РН Протон-М. В РН «Ангара» будет использоваться экологически чистое топливо на основе керосина; в качестве окислителя будет выступать — жидкий кислород; соответственно, такая РН значительно более безопасна при использовании. В будущем, возможна сертификация применения РН «Ангары» и для пилотируемых полетов.
Модульность. Позволит упростить доставку готового изделия по железной дороге к месту старта. Модульная концепция построения, позволяет создать целое семейство РН: — лёгкого класса, на базе 1-го модуля первой ступени с массой полезной нагрузки на низкой околоземной орбите 1,5 т; тяжёлого, до 35 т, состоящего из 7 универсальных ракетных модулей в составе первой ступени.
Полезная нагрузка «Ангары А7» — до 35 тонн, что больше, чем у РН Протон. Данные технические возможности «Ангары А5» позволяют вывести с космодрома Плесецк на геостационарную орбиту полезную нагрузку такой же массы, как и с космодрома Байконур при помощи РН Протон-М.
Вместе с тем, основной целью создания «Ангары» была возможность для ГКНПЦ им. Хруничева занять почти весь российский рынок космических запусков, создав на основе УРМ единую замену для большинства существующих типов РН, созданных в СССР: — «Протон» (вместо него «Ангара» А5, А7), «Зенит-2» (производится на Украине, вместо него «Ангара А3»), «Циклон-2/3» (снят с производства на Украине, вместо него «Ангара А1.2») и «Космос-3М» (вместо него «Ангара А1.1»). Без замены оставалось бы только семейство ракет-носителей типа Р-7 (Союз/Молния) и небольшие носители. Методология создания унифицированного ряда РН стала основой докторской диссертации первого заместителя Генерального директора ГКНПЦ им. Хруничева А. А. Медведева, защищенной в 1999 году (в 2001 г. А. А. Медведев был назначен Генеральным директором ГКНПЦ имени М. В. Хруничева).^[2]
История создания
После распада СССР космодром «Байконур», с которого осуществлялись запуски тяжёлых ракет-носителей «Протон» и «Энергия», оказался за пределами Российской Федерации. Возникла необходимость создания комплекса ракеты-носителя тяжёлого класса, все элементы которого изготавливались бы из российских комплектующих на российской производственной базе, а пуски осуществлялись с космодромов, расположенных на территории России.
В связи с этим, на основании Решения научно-технического совета Военно-космических Сил от 3 августа 1992 г. по вопросу «Средства выведения: состояние и перспективы их модернизации и развития» и Постановления Правительства Российской федерации от 15 сентября 1992 г. был объявлен конкурс на проектирование и создание КРК (космического ракетного комплекса) тяжёлого класса. В конкурсе приняли участие РКК «Энергия» им. академика С. П. Королёва, ГКНПЦ им. М. В. Хруничева и ГРЦ «КБ им. академика В. П. Макеева», которые представили на рассмотрение специально образованной Межведомственной экспертной комиссии несколько вариантов ракет-носителей.
В августе 1994 г. конкурс выиграл вариант, предложенный ГКНПЦ им. М. В. Хруничева. Эта же организация была назначена головным разработчиком комплекса. Отвергнутое предложение РКК «Энергия» в дальнейшем стало основой для разработки семейства ракет-носителей Русь-М.
Указом Президента РФ от 06.01.95 г. «О разработке КРК Ангара.» работы по созданию ракетного комплекса «Ангара» определены как работы особой государственной важности. В марте вышел приказ Министерства обороны РФ по этому комплексу. 26 августа 1995 г. вышло Постановление Правительства РФ, определившее этапность создания комплекса «Ангара», утвержден генеральный план-график создания комплекса, объёмы его финансирования, а также кооперацию соисполнителей. В постановлении был определен срок начала лётных испытаний комплекса — 2005 год и место — УСК (площадка № 35) космодрома «Плесецк» (недостроенный стартовый комплекс РН Зенит), а в перспективе предусматривается использование для пусков РН Ангара и космодрома «Свободный». Соисполнителями по отдельным частям и системам были установлены:
Принятый к разработке проект предусматривал создание двухступенчатой ракеты-носителя пакетной компоновки баков с последовательной работой ступеней с использованием в качестве окислителя жидкого кислорода, а в качестве горючего — на первой ступени керосина, на второй — жидкого водорода. Баки горючего располагались по бокам расположенных по центру баков окислителя. Такая схема неофициально называлась «чебурашкой», поскольку визуально расположенные по бокам большие баки горючего напоминали уши этого мультипликационного персонажа. Двигателем 1-й ступени был принят РД-171, созданный для РН Зенит. Двигатель 2-й ступени — РД-0120, использованный ранее на центральном блоке РН Энергия. Стартовая масса РН — 640 т, масса полезной нагрузки, выводимой на низкую околоземную орбиту с наклонением 63° (с космодрома «Плесецк») — 24,5 т. Выбор двигателя 1-й ступени (РД-171) позволял использовать для запуска стартовые комплексы РН Зенит, в частности дооборудовать соответствующие недостроенные стартовые комплексы на космодроме Плесецк.^[3]
В марте 1997 г. руководство ГКНПЦ им. М. В. Хруничева предложило кардинально пересмотреть принятый в 1995 г. вариант РН «Ангара». Постепенно стала вырисовываться нынешняя схема ракеты-носителя на базе универсальных ракетных модулей и с использованием керосина в качестве горючего на всех ступенях РН. Без проведения нового конкурса и Научно-технического совета, решением главы Росавиакосмоса Ю. Н. Коптева и с согласия Министерства обороны РФ новая схема была принята к разработке, а РКК Энергия и ГРЦ им. Макеева были исключены из состава соисполнителей.
В декабре 2007 года завершились 3-х месячные испытания РН в подмосковном НИИ химического машиностроения.^[4]
В сентябре 2008 года в ФКП «НИЦ РКП» (бывший НИИ ХИММАШ, город Пересвет Сергиево-Посадского района Московской области) доставлен УРМ-2 ракеты-носителя «Ангара» для проведения огневых испытаний. Намеченные мероприятия являются частью обязательного цикла подготовки создаваемой ракетно-космической техники.^[5]
29.04.2009 в ФКП «НИЦ РКП» была проведена первая серия холодных испытаний (ХСИ-1) УРМ-1, в которой в бак окислителя заправлялось около 100 т жидкого кислорода. Целью ХСИ-1 являлась комплексная отработка пневмогидросистем (ПГС) питания двигателя и алгоритмов управления ПГС на натурном криогенном компоненте топлива — жидком кислороде.^[6]
18.06.2009 в ФКП «НИЦ РКП» состоялись вторые холодные испытания (ХСИ-2) с использованием обоих компонентов топлива. На этом этапе была проведена комплексная проверка работоспособности пневмогидросистемы питания в стендовых условиях при «холодных» проливках баков окислителя и горючего.^[6]
30.07.2009 в ФКП «НИЦ РКП» на стенде ИС-102 проведены огневые испытания модуля УРМ-1 РН «Ангара».^[6]
26.11.2009 в ФКП «НИЦ РКП» завершены огневые испытания модуля УРМ-1 РН «Ангара».^[7]
18.11.2010 в ФКП «НИЦ РКП» успешно проведены огневые стендовые испытания универсального ракетного модуля УРМ-2 РН «Ангара». Основная цель огневого стендового испытания — комплексная проверка и подтверждение работоспособности пневмогидросистем изделия в стендовых условиях при совместной работе с двигателем РД0124А-И с воспроизведением режимов работы двигательной установки по циклограмме полёта. Огневые стендовые испытания являются заключительным этапом наземной отработки УРМ-2 перед лётными испытаниями.^[8]
23.05.2011 межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»^[9]
В апреле 2012 года Центр судоремонта «Звёздочка» успешно провёл заводские испытания первого — агрегата лёгкого класса весом 197 т, из двух транспортно-установочных агрегатов, для стартовых комплексов РН «Ангара»^[10] Оборудование предназначено для транспортировки и установки ракет лёгкого и тяжёлого классов на старте.
Первый запуск РН «Ангара» был запланирован с космодрома «Плесецк» на 2005 год.^[11] Но затем он был многократно перенесён: на 2011 год, на 2012 год,^[12] а теперь уже на 2013 год.^[13] На текущий момент это — восьмой перенос первого запуска РН.
Первый запуск ракеты-носителя лёгкого класса «Ангара-1» и первые лётные испытания космического ракетного комплекса (КРК) «Ангара» будут произведены не позднее 2013 года, сообщил журналистам 24 марта 2011 года официальный представитель Космических войск (КВ) РФ Алексей Золотухин.^[14]
Завершились зачётные испытания элементов конструкции ракеты-носителя «Ангара». По сообщению ФГУП ГКНПЦ им. Хруничева от 23 октября 2012 года, в ФКП «НИЦ РКП» (п. Реммаш) успешно завершились зачётные испытания на криостатическую прочность элементов конструкции перспективной ракеты-носителя (РН) «Ангара» (изделие А5А2С — сборка № А13) изготовления ФГУП «ГКНЦП имени М. В. Хруничева». Целью испытаний сборки № А13 было подтверждение прочности отсеков ускорителя III ступени РН, а также отдельных узлов конструкции РН «Ангара» 3А и 5А.
Вариант для космодрома Байконур
Для запусков с космодрома «Байконур» создаётся космический ракетный комплекс (КРК) «Байтерек», первый запуск которого был запланирован на 2012 год, но затем перенесен на 2014 год. В 2008 году в качестве возможной базы для КРК «Байтерек» рассматривалось несколько существующих площадок на Байконуре. По последним данным^[15] возможно использование площадки 250 (УКСС, Универсальный комплекс стенд-старт РН «Энергия»), с которой совершались запуски по программе «Энергия-Буран» с соответствующей доработкой имеющегося оборудования. Площадка ещё окончательно не выбрана и никаких работ по её оборудованию не ведется. Не решен и вопрос участия в финансировании со стороны Республики Казахстан. Финансовое участие в проекте Байтерек со стороны России предполагается в виде внебюджетных средств ГКНПЦ им. Хруничева.
В целом проект «Байтерек» предназначен для коммерческого применения РН Ангара-5, вместо РН Протон-М (после прекращения её эксплуатации), поскольку коммерческие запуски Ангары с космодрома Плесецк очень затруднены по организационным причинам (Плесецк фактически является военным космодромом) и экономически невыгодны (выводимая масса полезной нагрузки на ГПО существенно меньше, чем Протоном с Байконура). Для российских государственных структур запуски Ангары с Байконура не представляют интереса, поэтому данный проект является исключительно коммерческим предприятием ГКНПЦ им. Хруничева и Казахстанской стороны, без государственного финансирования со стороны РФ.
По состоянию на ноябрь 2012 года проект создания совместного российско-казахстанского ракетно-космического комплекса «Байтерек» (на основе новой ракеты-носителя «Ангара») фактически зашёл в тупик. Достигнуть компромисса по вопросу финансирования проекта не удалось. Вероятно, Россия будет строить стартовый комплекс для «Ангары» на новом космодроме «Восточный».^[16]^[17]
Вариант для Южной Кореи
Основная статья: KSLV-1
Ведутся совместные работы по южнокорейскому носителю KSLV-1, в котором активно используются наработки по «Ангаре». С южнокорейской стороны заказчиком проекта выступает Корейский институт аэрокосмических исследований (KARI). С российской стороны в проекте участвуют ГКНПЦ имени М. В. Хруничева, НПО «Энергомаш» и Конструкторское бюро транспортного машиностроения.
Версии носителя
Версия Ангара 1.1 Ангара 1.2 Ангара А3 Ангара А3/КВСК Ангара А5 Ангара А5/КВТК Ангара А7 Ангара А7 «Восточный»
Первая ступень 1×УРМ, РД-191 1×УРМ, РД-191 3×УРМ, РД-191 3×УРМ, РД-191 5×УРМ, РД-191 5×УРМ, РД-191 6×УРМ-1, УРМ-2 6×УРМ-1, УРМ-2
Вторая ступень Бриз-КМ (Бриз-КС) УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124
Разгонный блок — — Бриз-М КВСК Бриз-М КВТК КВТК-А7 КВТК2-А7В
Тяга (на уровне земли) 196 т 196 т 588 т 588 т 980 т 980 т
Стартовая масса 149 т 171 т 480 т 480 т 759 т 790 т 1154 т
Высота (макс.) 34,9 м 41,5 м 45,8 м 55,4 м 64 м
Полезная нагрузка (орбита 200 км) 2 т 3,8 т 15,1 т 15,1 т 25,8 т 25,8 т 35,0 т
Полезная нагрузка (ГПО) — — 2,4 т 3,6 т 5,4 т 6,6 т 12,5 т 19,0 т
Полезная нагрузка (ГСО) — — 1,0 т 2,0 т 2,8 т 4 т 7,6 т 11,4 т
Масса полезной нагрузки указана при запуске с космодрома Плесецк (63° с.ш.). РН «Ангара А7» состоит из шести УРМ-1 и одного УРМ-2 (центрального блока увеличенного размера и заправки), должна быть оснащена модернизированными двигателями РД-191 с выдвижным сопловым насадком и не может быть запущена со стартового комплекса, предназначенного для запуска остальных ракет-носителей данного семейства.^{[источник не указан 304 дня]}
Основные характеристики первоначального варианта РН «Ангара»
Данные приведены по книге В. Е. Гудилина Л. И. Слабкого «Ракетно-космические системы (История. Развитие. Перспективы)» Москва, 1996 г.^[18]
N п/п Характеристики Значение
1 Стартовая масса, т
— РН (без КГЧ / с КГЧ) 611,5/640
— I ступень 481,53
— II ступень 129,64
2 Мпг, выводимого на орбиту с параметрами Нкр = 200 км, i = 63 град. 26
3 Мпг, выводимого на ГСО с использованием РБ, т
— КВРБ / РБ «Бриз-М» 4,3/3,2
4 Масса конструкции РН, т в том числе 46,6
— ускоритель 1 ступени 33,0
— ускоритель 2 ступени 13,66
5 Масса заправляемых компонентов топлива, т
— I ступени (ж. O₂ / РГ-1) 324,4/123,7
— II ступени (ж. O₂ / ж. H₂) 99,4/16,7
6 Рабочий запас топлива
— I ступень (ж. О₂ / РГ-1) 317,6/120,77
— II ступень (ж. О₂ / ж. H₂) 97,84/16,31
7 Конечная масса блока, т
— I ступени 40,178
— II ступени 15,663
8 Габаритные размеры (длина / поперечное сечение), м
— РН (без КГЧ) 35,25/3х3,9
— ускоритель 1 ступени 25,44/3х3,6
— ускоритель 2 ступени 13,80/3х3,9
— КГЧ 19,42/4,35
9 Тяга МД 1 ступени, тс
— у Земли / в пустоте 740/806,4
10 Удельный импульс тяги МД 1 ступени, с
— у Земли / в пустоте 309,5/337,2
11 Тяга МД 2 ступени в пустоте, с 190
12 Удельный импульс тяги МД 2 ступени в пустоте, с 455,5
Сравнительная оценка
Аналогом «Ангара А5» по стартовой массе и по выводимой на ГСО полезной нагрузке являются «РН Протон» (700 и 4,35-5,6 т соответственно) и разрабатывавшаяся в НАСА Арес-1. «Союз-2» занимает промежуточное положение между «Ангара 1.2» и «Ангара А3».
РН «Ангара» производится с широким использованием полимерных композиционных материалов, доля композитов на 20 % выше, чем в «Протоне-М». Примерно в 2 раза улучшены свойства материалов.^[19]
Сноски и источники
↑ ГКНПЦ имени М. В. Хруничева | Семейство ракет-носителей «Ангара»
↑ Александр Алексеевич Медведев
↑ Гудилин В.Е., Слабкий Л.И. ГЛАВА 6 Развитие ракетно-космических частей и их составных систем // Ракетно-космические системы (История.Развитие.Перспективы). — М.,, 1996. — 326 с.
↑ «Ангара» готовится к полёту, vesti.ru, 30.12.2007
↑ Началась подготовка к огневым испытаниям универсального ракетного модуля УРМ-2
↑ ¹ ² ³ В ФКП «НИЦ РКП» прошли огневые стендовые испытания УРМ-1 ракеты-носителя «Ангара». khrunichev.ru (31.07.2009). Архивировано из первоисточника 25 августа 2011.
↑ ФКП «НИЦ РКП»состоялись заключительные испытания универсального ракетного модуля УРМ-1 ракеты-носителя «Ангара», 27.11.2009
↑ В ФКП «НИЦ РКП» успешно проведены огневые стендовые испытания универсального ракетного модуля УРМ-2 РН «Ангара», 19.11.2010
↑ Завершена отработка новейшего ракетного двигателя РД191 для семейства РН «Ангара»
↑ В Северодвинске успешно испытан транспортно-установочный агрегат для стартовых комплексов ракет «Ангара», ИТАР-ТАСС (13.04.2012).
↑ Журнал «Новости космонавтики»
↑ Проект космического ракетного комплекса «Ангара» утверждён. spacenews.ru
↑ Испытания ракеты-носителя «Ангара» начнутся не ранее 2013 года | Газета. Ru: Новости дня
↑ Ракета-носитель «Ангара-1» будет запущена не позднее 2013 года
↑ «Байтерек» определяет свое место на земле и в космосе
↑ России и Казахстану не удалось согласовать условия строительства на космодроме нового стартового комплекса
↑ Соглашение о строительстве площадки для запуска ракет с Казахстаном подписано давно, но России она нужна для старта легких ракет, а Казахстану — для тяжелых
↑ Гудилин В.Е., Слабкий Л.И. Ракетно-космические системы (История.Развитие.Перспективы). — М.,, 1996. — 326 с.
↑ Ракета-носитель «Ангара» будет производиться с широким использованием композиционных материалов, ИТАР-ТАСС (11.04.2012).
См. также
Ссылки
В новостях
dic.academic.ru
Ангара (ракета-носитель) — это… Что такое Ангара (ракета-носитель)?
Ангара
Общие сведения
Страна Россия
Семейство Ангара
Разработчик Центр имени Хруничева
Основные характеристики
Количество ступеней
Длина
Диаметр
Стартовая масса
История запусков
Состояние строится
Места запуска Плесецк
Число запусков 0
  — успешных 0
  — неудачных 0
Первый запуск планируется в 2013
Последний запуск 0

Первая ступень
Маршевый двигатель РД-191
Тяга 196/212,6 тс
Удельный импульс 311,5/337,4 с
Горючее жидкий кислород и керосин РГ-1
Макеты различных компоновок ракет-носителей «Ангара» на МАКС-2009 Варианты компоновки
«Ангара» — семейство разрабатываемых ракет-носителей модульного типа с кислородно-керосиновыми двигателями, включающее в себя носители четырёх классов — от лёгкого до тяжёлого — в диапазоне грузоподъемностей от 1,5 («Ангара 1.1») до 35 («Ангара А7»)^[1] тонн на низкой околоземной орбите (при старте с космодрома «Плесецк»). Головным разработчиком и производителем РН семейства «Ангара» является Государственный космический научно-производственный центр имени М. В. Хруничева.
Различные варианты «Ангары» реализуются с помощью различного числа универсальных ракетных модулей (УРМ) (УРМ-1 — для первой ступени, УРМ-2 — для второй и третьей) — один модуль для носителей лёгкого класса («Ангара 1.1» и 1.2), три — для носителя среднего класса («Ангара А3») и пять — для носителя тяжёлого класса («Ангара А5»).
Длина УРМ составляет 25,1 м, диаметр 2,9 м, масса с заправленным топливом 149 тонн. УРМ комплектуется кислородно-керосиновым двигателем РД-191.
Цели создания комплекса
В этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 11 мая 2011.
России необходим ракетный комплекс, способный выводить на геостационарную орбиту полезные нагрузки с территории Российской Федерации (космодром «Плесецк», возможный вариант — космодром «Восточный»). В настоящее время ракета-носитель «Протон» запускается только с космодрома «Байконур», расположенного на территории Казахстана.
Из соображений стратегической безопасности, комплекс полностью спроектирован и изготовлен кооперацией российских предприятий, находящихся на территории России.
Ликвидация проблем использования тяжёлых РН с токсичным топливом. Традиционно в качестве топлива для «тяжёлых» РН (в СССР/РФ) — использовался гептил, очень токсичное вещество; в наше время данный тип топлива используется на РН Протон-М. В РН «Ангара» будет использоваться экологически чистое топливо на основе керосина; в качестве окислителя будет выступать — жидкий кислород; соответственно, такая РН значительно более безопасна при использовании. В будущем, возможна сертификация применения РН «Ангары» и для пилотируемых полетов.
Модульность. Позволит упростить доставку готового изделия по железной дороге к месту старта. Модульная концепция построения, позволяет создать целое семейство РН: — лёгкого класса, на базе 1-го модуля первой ступени с массой полезной нагрузки на низкой околоземной орбите 1,5 т; тяжёлого, до 35 т, состоящего из 7 универсальных ракетных модулей в составе первой ступени.
Полезная нагрузка «Ангары А7» — до 35 тонн, что больше, чем у РН Протон. Данные технические возможности «Ангары А5» позволяют вывести с космодрома Плесецк на геостационарную орбиту полезную нагрузку такой же массы, как и с космодрома Байконур при помощи РН Протон-М.
Вместе с тем, основной целью создания «Ангары» была возможность для ГКНПЦ им. Хруничева занять почти весь российский рынок космических запусков, создав на основе УРМ единую замену для большинства существующих типов РН, созданных в СССР: — «Протон» (вместо него «Ангара» А5, А7), «Зенит-2» (производится на Украине, вместо него «Ангара А3»), «Циклон-2/3» (снят с производства на Украине, вместо него «Ангара А1.2») и «Космос-3М» (вместо него «Ангара А1.1»). Без замены оставалось бы только семейство ракет-носителей типа Р-7 (Союз/Молния) и небольшие носители. Методология создания унифицированного ряда РН стала основой докторской диссертации первого заместителя Генерального директора ГКНПЦ им. Хруничева А. А. Медведева, защищенной в 1999 году (в 2001 г. А. А. Медведев был назначен Генеральным директором ГКНПЦ имени М. В. Хруничева).^[2]
История создания
После распада СССР космодром «Байконур», с которого осуществлялись запуски тяжёлых ракет-носителей «Протон» и «Энергия», оказался за пределами Российской Федерации. Возникла необходимость создания комплекса ракеты-носителя тяжёлого класса, все элементы которого изготавливались бы из российских комплектующих на российской производственной базе, а пуски осуществлялись с космодромов, расположенных на территории России.
В связи с этим, на основании Решения научно-технического совета Военно-космических Сил от 3 августа 1992 г. по вопросу «Средства выведения: состояние и перспективы их модернизации и развития» и Постановления Правительства Российской федерации от 15 сентября 1992 г. был объявлен конкурс на проектирование и создание КРК (космического ракетного комплекса) тяжёлого класса. В конкурсе приняли участие РКК «Энергия» им. академика С. П. Королёва, ГКНПЦ им. М. В. Хруничева и ГРЦ «КБ им. академика В. П. Макеева», которые представили на рассмотрение специально образованной Межведомственной экспертной комиссии несколько вариантов ракет-носителей.
В августе 1994 г. конкурс выиграл вариант, предложенный ГКНПЦ им. М. В. Хруничева. Эта же организация была назначена головным разработчиком комплекса. Отвергнутое предложение РКК «Энергия» в дальнейшем стало основой для разработки семейства ракет-носителей Русь-М.
Указом Президента РФ от 06.01.95 г. «О разработке КРК Ангара.» работы по созданию ракетного комплекса «Ангара» определены как работы особой государственной важности. В марте вышел приказ Министерства обороны РФ по этому комплексу. 26 августа 1995 г. вышло Постановление Правительства РФ, определившее этапность создания комплекса «Ангара», утвержден генеральный план-график создания комплекса, объёмы его финансирования, а также кооперацию соисполнителей. В постановлении был определен срок начала лётных испытаний комплекса — 2005 год и место — УСК (площадка № 35) космодрома «Плесецк» (недостроенный стартовый комплекс РН Зенит), а в перспективе предусматривается использование для пусков РН Ангара и космодрома «Свободный». Соисполнителями по отдельным частям и системам были установлены:
Принятый к разработке проект предусматривал создание двухступенчатой ракеты-носителя пакетной компоновки баков с последовательной работой ступеней с использованием в качестве окислителя жидкого кислорода, а в качестве горючего — на первой ступени керосина, на второй — жидкого водорода. Баки горючего располагались по бокам расположенных по центру баков окислителя. Такая схема неофициально называлась «чебурашкой», поскольку визуально расположенные по бокам большие баки горючего напоминали уши этого мультипликационного персонажа. Двигателем 1-й ступени был принят РД-171, созданный для РН Зенит. Двигатель 2-й ступени — РД-0120, использованный ранее на центральном блоке РН Энергия. Стартовая масса РН — 640 т, масса полезной нагрузки, выводимой на низкую околоземную орбиту с наклонением 63° (с космодрома «Плесецк») — 24,5 т. Выбор двигателя 1-й ступени (РД-171) позволял использовать для запуска стартовые комплексы РН Зенит, в частности дооборудовать соответствующие недостроенные стартовые комплексы на космодроме Плесецк.^[3]
В марте 1997 г. руководство ГКНПЦ им. М. В. Хруничева предложило кардинально пересмотреть принятый в 1995 г. вариант РН «Ангара». Постепенно стала вырисовываться нынешняя схема ракеты-носителя на базе универсальных ракетных модулей и с использованием керосина в качестве горючего на всех ступенях РН. Без проведения нового конкурса и Научно-технического совета, решением главы Росавиакосмоса Ю. Н. Коптева и с согласия Министерства обороны РФ новая схема была принята к разработке, а РКК Энергия и ГРЦ им. Макеева были исключены из состава соисполнителей.
В декабре 2007 года завершились 3-х месячные испытания РН в подмосковном НИИ химического машиностроения.^[4]
В сентябре 2008 года в ФКП «НИЦ РКП» (бывший НИИ ХИММАШ, город Пересвет Сергиево-Посадского района Московской области) доставлен УРМ-2 ракеты-носителя «Ангара» для проведения огневых испытаний. Намеченные мероприятия являются частью обязательного цикла подготовки создаваемой ракетно-космической техники.^[5]
29.04.2009 в ФКП «НИЦ РКП» была проведена первая серия холодных испытаний (ХСИ-1) УРМ-1, в которой в бак окислителя заправлялось около 100 т жидкого кислорода. Целью ХСИ-1 являлась комплексная отработка пневмогидросистем (ПГС) питания двигателя и алгоритмов управления ПГС на натурном криогенном компоненте топлива — жидком кислороде.^[6]
18.06.2009 в ФКП «НИЦ РКП» состоялись вторые холодные испытания (ХСИ-2) с использованием обоих компонентов топлива. На этом этапе была проведена комплексная проверка работоспособности пневмогидросистемы питания в стендовых условиях при «холодных» проливках баков окислителя и горючего.^[6]
30.07.2009 в ФКП «НИЦ РКП» на стенде ИС-102 проведены огневые испытания модуля УРМ-1 РН «Ангара».^[6]
26.11.2009 в ФКП «НИЦ РКП» завершены огневые испытания модуля УРМ-1 РН «Ангара».^[7]
18.11.2010 в ФКП «НИЦ РКП» успешно проведены огневые стендовые испытания универсального ракетного модуля УРМ-2 РН «Ангара». Основная цель огневого стендового испытания — комплексная проверка и подтверждение работоспособности пневмогидросистем изделия в стендовых условиях при совместной работе с двигателем РД0124А-И с воспроизведением режимов работы двигательной установки по циклограмме полёта. Огневые стендовые испытания являются заключительным этапом наземной отработки УРМ-2 перед лётными испытаниями.^[8]
23.05.2011 межведомственной комиссией (МВК), образованной совместным решением Космических войск Министерства обороны РФ и Федерального космического агентства, подписан Акт МВК, в котором констатировано, что двигатель РД-191 успешно завершил стадию наземной отработки и пригоден для использования в составе семейства ракет-носителей «Ангара»^[9]
В апреле 2012 года Центр судоремонта «Звёздочка» успешно провёл заводские испытания первого — агрегата лёгкого класса весом 197 т, из двух транспортно-установочных агрегатов, для стартовых комплексов РН «Ангара»^[10] Оборудование предназначено для транспортировки и установки ракет лёгкого и тяжёлого классов на старте.
Первый запуск РН «Ангара» был запланирован с космодрома «Плесецк» на 2005 год.^[11] Но затем он был многократно перенесён: на 2011 год, на 2012 год,^[12] а теперь уже на 2013 год.^[13] На текущий момент это — восьмой перенос первого запуска РН.
Первый запуск ракеты-носителя лёгкого класса «Ангара-1» и первые лётные испытания космического ракетного комплекса (КРК) «Ангара» будут произведены не позднее 2013 года, сообщил журналистам 24 марта 2011 года официальный представитель Космических войск (КВ) РФ Алексей Золотухин.^[14]
Завершились зачётные испытания элементов конструкции ракеты-носителя «Ангара». По сообщению ФГУП ГКНПЦ им. Хруничева от 23 октября 2012 года, в ФКП «НИЦ РКП» (п. Реммаш) успешно завершились зачётные испытания на криостатическую прочность элементов конструкции перспективной ракеты-носителя (РН) «Ангара» (изделие А5А2С — сборка № А13) изготовления ФГУП «ГКНЦП имени М. В. Хруничева». Целью испытаний сборки № А13 было подтверждение прочности отсеков ускорителя III ступени РН, а также отдельных узлов конструкции РН «Ангара» 3А и 5А.
Вариант для космодрома Байконур
Для запусков с космодрома «Байконур» создаётся космический ракетный комплекс (КРК) «Байтерек», первый запуск которого был запланирован на 2012 год, но затем перенесен на 2014 год. В 2008 году в качестве возможной базы для КРК «Байтерек» рассматривалось несколько существующих площадок на Байконуре. По последним данным^[15] возможно использование площадки 250 (УКСС, Универсальный комплекс стенд-старт РН «Энергия»), с которой совершались запуски по программе «Энергия-Буран» с соответствующей доработкой имеющегося оборудования. Площадка ещё окончательно не выбрана и никаких работ по её оборудованию не ведется. Не решен и вопрос участия в финансировании со стороны Республики Казахстан. Финансовое участие в проекте Байтерек со стороны России предполагается в виде внебюджетных средств ГКНПЦ им. Хруничева.
В целом проект «Байтерек» предназначен для коммерческого применения РН Ангара-5, вместо РН Протон-М (после прекращения её эксплуатации), поскольку коммерческие запуски Ангары с космодрома Плесецк очень затруднены по организационным причинам (Плесецк фактически является военным космодромом) и экономически невыгодны (выводимая масса полезной нагрузки на ГПО существенно меньше, чем Протоном с Байконура). Для российских государственных структур запуски Ангары с Байконура не представляют интереса, поэтому данный проект является исключительно коммерческим предприятием ГКНПЦ им. Хруничева и Казахстанской стороны, без государственного финансирования со стороны РФ.
По состоянию на ноябрь 2012 года проект создания совместного российско-казахстанского ракетно-космического комплекса «Байтерек» (на основе новой ракеты-носителя «Ангара») фактически зашёл в тупик. Достигнуть компромисса по вопросу финансирования проекта не удалось. Вероятно, Россия будет строить стартовый комплекс для «Ангары» на новом космодроме «Восточный».^[16]^[17]
Вариант для Южной Кореи
Основная статья: KSLV-1
Ведутся совместные работы по южнокорейскому носителю KSLV-1, в котором активно используются наработки по «Ангаре». С южнокорейской стороны заказчиком проекта выступает Корейский институт аэрокосмических исследований (KARI). С российской стороны в проекте участвуют ГКНПЦ имени М. В. Хруничева, НПО «Энергомаш» и Конструкторское бюро транспортного машиностроения.
Версии носителя
Версия Ангара 1.1 Ангара 1.2 Ангара А3 Ангара А3/КВСК Ангара А5 Ангара А5/КВТК Ангара А7 Ангара А7 «Восточный»
Первая ступень 1×УРМ, РД-191 1×УРМ, РД-191 3×УРМ, РД-191 3×УРМ, РД-191 5×УРМ, РД-191 5×УРМ, РД-191 6×УРМ-1, УРМ-2 6×УРМ-1, УРМ-2
Вторая ступень Бриз-КМ (Бриз-КС) УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124 УРМ-2, РД-0124
Разгонный блок — — Бриз-М КВСК Бриз-М КВТК КВТК-А7 КВТК2-А7В
Тяга (на уровне земли) 196 т 196 т 588 т 588 т 980 т 980 т
Стартовая масса 149 т 171 т 480 т 480 т 759 т 790 т 1154 т
Высота (макс.) 34,9 м 41,5 м 45,8 м 55,4 м 64 м
Полезная нагрузка (орбита 200 км) 2 т 3,8 т 15,1 т 15,1 т 25,8 т 25,8 т 35,0 т
Полезная нагрузка (ГПО) — — 2,4 т 3,6 т 5,4 т 6,6 т 12,5 т 19,0 т
Полезная нагрузка (ГСО) — — 1,0 т 2,0 т 2,8 т 4 т 7,6 т 11,4 т
Масса полезной нагрузки указана при запуске с космодрома Плесецк (63° с.ш.). РН «Ангара А7» состоит из шести УРМ-1 и одного УРМ-2 (центрального блока увеличенного размера и заправки), должна быть оснащена модернизированными двигателями РД-191 с выдвижным сопловым насадком и не может быть запущена со стартового комплекса, предназначенного для запуска остальных ракет-носителей данного семейства.^{[источник не указан 304 дня]}
Основные характеристики первоначального варианта РН «Ангара»
Данные приведены по книге В. Е. Гудилина Л. И. Слабкого «Ракетно-космические системы (История. Развитие. Перспективы)» Москва, 1996 г.^[18]
N п/п Характеристики Значение
1 Стартовая масса, т
— РН (без КГЧ / с КГЧ) 611,5/640
— I ступень 481,53
— II ступень 129,64
2 Мпг, выводимого на орбиту с параметрами Нкр = 200 км, i = 63 град. 26
3 Мпг, выводимого на ГСО с использованием РБ, т
— КВРБ / РБ «Бриз-М» 4,3/3,2
4 Масса конструкции РН, т в том числе 46,6
— ускоритель 1 ступени 33,0
— ускоритель 2 ступени 13,66
5 Масса заправляемых компонентов топлива, т
— I ступени (ж. O₂ / РГ-1) 324,4/123,7
— II ступени (ж. O₂ / ж. H₂) 99,4/16,7
6 Рабочий запас топлива
— I ступень (ж. О₂ / РГ-1) 317,6/120,77
— II ступень (ж. О₂ / ж. H₂) 97,84/16,31
7 Конечная масса блока, т
— I ступени 40,178
— II ступени 15,663
8 Габаритные размеры (длина / поперечное сечение), м
— РН (без КГЧ) 35,25/3х3,9
— ускоритель 1 ступени 25,44/3х3,6
— ускоритель 2 ступени 13,80/3х3,9
— КГЧ 19,42/4,35
9 Тяга МД 1 ступени, тс
— у Земли / в пустоте 740/806,4
10 Удельный импульс тяги МД 1 ступени, с
— у Земли / в пустоте 309,5/337,2
11 Тяга МД 2 ступени в пустоте, с 190
12 Удельный импульс тяги МД 2 ступени в пустоте, с 455,5
Сравнительная оценка
Аналогом «Ангара А5» по стартовой массе и по выводимой на ГСО полезной нагрузке являются «РН Протон» (700 и 4,35-5,6 т соответственно) и разрабатывавшаяся в НАСА Арес-1. «Союз-2» занимает промежуточное положение между «Ангара 1.2» и «Ангара А3».
РН «Ангара» производится с широким использованием полимерных композиционных материалов, доля композитов на 20 % выше, чем в «Протоне-М». Примерно в 2 раза улучшены свойства материалов.^[19]
Сноски и источники
↑ ГКНПЦ имени М. В. Хруничева | Семейство ракет-носителей «Ангара»
↑ Александр Алексеевич Медведев
↑ Гудилин В.Е., Слабкий Л.И. ГЛАВА 6 Развитие ракетно-космических частей и их составных систем // Ракетно-космические системы (История.Развитие.Перспективы). — М.,, 1996. — 326 с.
↑ «Ангара» готовится к полёту, vesti.ru, 30.12.2007
↑ Началась подготовка к огневым испытаниям универсального ракетного модуля УРМ-2
↑ ¹ ² ³ В ФКП «НИЦ РКП» прошли огневые стендовые испытания УРМ-1 ракеты-носителя «Ангара». khrunichev.ru (31.07.2009). Архивировано из первоисточника 25 августа 2011.
↑ ФКП «НИЦ РКП»состоялись заключительные испытания универсального ракетного модуля УРМ-1 ракеты-носителя «Ангара», 27.11.2009
↑ В ФКП «НИЦ РКП» успешно проведены огневые стендовые испытания универсального ракетного модуля УРМ-2 РН «Ангара», 19.11.2010
↑ Завершена отработка новейшего ракетного двигателя РД191 для семейства РН «Ангара»
↑ В Северодвинске успешно испытан транспортно-установочный агрегат для стартовых комплексов ракет «Ангара», ИТАР-ТАСС (13.04.2012).
↑ Журнал «Новости космонавтики»
↑ Проект космического ракетного комплекса «Ангара» утверждён. spacenews.ru
↑ Испытания ракеты-носителя «Ангара» начнутся не ранее 2013 года | Газета. Ru: Новости дня
↑ Ракета-носитель «Ангара-1» будет запущена не позднее 2013 года
↑ «Байтерек» определяет свое место на земле и в космосе
↑ России и Казахстану не удалось согласовать условия строительства на космодроме нового стартового комплекса
↑ Соглашение о строительстве площадки для запуска ракет с Казахстаном подписано давно, но России она нужна для старта легких ракет, а Казахстану — для тяжелых
↑ Гудилин В.Е., Слабкий Л.И. Ракетно-космические системы (История.Развитие.Перспективы). — М.,, 1996. — 326 с.
↑ Ракета-носитель «Ангара» будет производиться с широким использованием композиционных материалов, ИТАР-ТАСС (11.04.2012).
См. также
Ссылки
В новостях
dis.academic.ru
«Ангара» (ракета-носитель): технические характеристики и запуск
Полеты в космос за прошедшие после запуска первого спутника десятилетия стали настолько частыми, что за ними среднестатистический обыватель следит не очень внимательно. На околоземной орбите постоянно вращаются сотни аппаратов различного назначения. Спутники обеспечивают связь, наблюдение, навигацию, они используются для проведения исследований, и стали такими же привычными атрибутами современной жизни, как сотовые телефоны, лазерные считывающие устройства или персональные компьютеры, о которых предыдущие поколения могли только смело мечтать.
Но искусственные космические объекты требуется выводить на заданные орбиты, и это стало таким же бизнесом, как самые обычные транспортные услуги, оказываемые автопредприятиями, авиакомпаниями, пароходствами иди железными дорогами. Россия — мировой лидер в области доставки спутников в околоземное пространство. Космическая ракета «Ангара», по всей видимости, вскоре станет главным инструментом для этой работы.
О центробежной силе
После распада СССР Россия юридически лишилась своего главного космодрома, находящегося в районе Байконура и ставшего казахским. Пользоваться им, конечно, можно, но за это нужно теперь платить, причем немало. Причины, по которым стартовые площадки первых советских космических кораблей строились в южной части страны, просты. Чем ближе к экватору космодром, тем больше центробежная сила, обусловленная вращением планеты вокруг своей оси. Соответственно, земное притяжение ракете преодолевать легче, для этого требуется меньше горючего (другие примеры: мыс Канаверал, Французская Гвинея). Зависимость России от иностранных государств, даже очень дружественных, нежелательна. Космодромы «Плесецк» и «Восточный» — вот новые стартовые площадки, с которых предполагается в дальнейшем осуществлять запуск. «Ангара», ракета-носитель нового поколения, должна быть достаточно мощной, чтобы выводить на орбиту коммерческие грузы в широтах севернее Байконура.
Задачи КБ
Перед специалистами ГКНПЦ им. М. В. Хруничева и работавших в кооперации с ним КБ («Энергия», КБ им В. П. Макеева, «Энергомаш» и др.) была поставлена задача создать комплекс, своими возможностями перекрывающий спектр использовавшихся ранее носителей. К таковым относились производимые на Украине «Протоны», «Циклоны» и «Зениты-2». Все эти образцы космической техники должна была заменить ракета «Ангара». Технические характеристики разных типов носителей отличались по мощности и массе полезного груза, выводимого на орбиту. Чтобы добиться универсальности, требовался новый концептуальный подход.
Первый заместитель Генерального директора НПЦ им. Хруничева А. А. Медведев в период работы над проектом защитил докторскую диссертацию. В дальнейшем он возглавил конструкторский коллектив.
Модульная конструкция
Советские носители с самого начала строились по модульному принципу. У кораблей «Восток» двигатели размещались в четырех пакетах, окружающих корпус ракеты. Перед конструкторами Государственного космического научно-производственного центра имени М. В. Хруничева стояла задача не просто создать очень сильную систему, способную выводить на орбиту тяжелый груз. Им предстояло спроектировать семейство носителей различной мощности для доставки в околоземное пространство объектов с разной массой. Так возникла серия «Ангара».
Ракета-носитель включает в свою конструкцию один универсальный модуль в вариантах «Ангара 1.1» и «Ангара 1.2». Три или пять УМ создают более высокую грузоподъемность для последующий классов «Ангара-А3» и «Ангара-А5». Такая идеология придает системе универсальность и повышает коммерческий потенциал российского космического ведомства, получающего свободу проявлять гибкость подхода и избегать излишних затрат.
Есть еще одно стратегически важное отличие и преимущество, которым характеризуется «Ангара» — ракета-носитель полностью строится в России и комплектуется исключительно отечественными агрегатами и узлами. События последнего времени наглядно иллюстрируют экономическую выгодность космическо-технологического суверенитета РФ.
Технические данные
Главный показатель – масса, которую может вывести на орбиту ракета «Ангара». Технические характеристики зависят от числа включенных в его конструкцию универсальных модулей. У самого мощного варианта носителя (серии А-7, по числу УМ) при полной массе свыше 1100 тонн полезная нагрузка достигает 35 тонн. Это примерно столько же, сколько мог поднять «Протон-М», стартуя с Байконура. Средний класс представлен версией А-3, он может нести до 14,6 тонн, сам при этом весит 481 тонну. И, наконец, самая легкая ракета-носитель — «Ангара», характеристики которой соответствуют не очень объемным и тяжелым объектам, которые чаще всего нужно выводить в космос (3,8 тонны).
Кроме гибкости комплектации, есть и еще одно важное обстоятельство, повышающее конкурентоспособность российской коммерческой космонавтики. Модульный принцип построения облегчает и удешевляет доставку носителей на космодром. Ракеты можно привозить даже железнодорожным транспортом в разобранном виде.
Экологические вопросы
Использование гептила в качестве топлива для тяжелых носителей совместно с высокотоксичными окислителями создает опасность экологического загрязнения местности в случае аварии или других нештатных ситуаций. Основу каждого универсального ракетного модуля, из которых состоит носитель «Ангара», составляет двигатель РД-191, работающий на керосине РГ-1. Окислителем служит сжиженный кислород, что существенно повышает безопасность системы и минимизирует пагубные последствия для окружающей среды. При этом каждым универсальным модулем создается тяга 212,6 тс.
Проектирование
Концептуальный проект был утвержден Ю. Н. Коптевым, главой Росавиакосмоса, и одобрен Министерством обороны, в компетенции которого входит деятельность КБ. Работы шли десять лет, в результате опытный образец прошел испытания. В 2008 году состоялось огневое тестирование унифицированного ракетного модуля на Химмаше (ФКП «НИЦ РКП»). Затем, в 2009-м, прошли так называемые «холодные испытания» и стендовая проверка гидросистем, топливных агрегатов с использованием компонентов топлива. Наконец, в 2010 году прошли комплексную проверку все узлы УРМ «Ангара». Ракета-носитель была признана работоспособной. Выдержали государственные проверки все агрегаты и системы. Теперь на очереди стояли летные испытания.
Первая попытка пуска
Какими бы точными ни были расчеты, и сколь бы успешно не проходили наземные и стендовые испытания, главным доказательством работоспособности любой космической техники служит успешный пуск. Планировалось, что 27 июня 2014 года с космодрома Плесецк стартует «Ангара». Ракета-носитель должна была без выхода на орбиту поднять вторую ступень вместе с макетом, имитирующим полезную нагрузку, по баллистической траектории преодолеть 5,7 тыс. км и упасть в заданном районе Камчатки (полигон Кура). Этого в тот день не произошло. Примерно за полторы минуты до старта автоматизированная система контроля выдала информацию о неисправности топливной системы, выраженной в падении давления в демпфере окислителя. Отсчет предстартового времени был остановлен. Возможно, Президент России и расстроился по причине этого сбоя, но, по всей видимости, был рад тому, что умная система не допустила намного большей беды.
Полет нормальный
Топливо слили, ракету сняли со стартового стола и подвергли тщательной проверке все системы на монтажно-испытательном комплексе. Это заняло больше времени, чем ожидалось, поэтому старт перенесли еще раз. Наконец, он состоялся, произошло это 9 июля. Полет прошел в запланированном штатном режиме. На 43-й секунде 4-й минуты после старта отделилась и упала в Печорское море первая ступень. Вторая ступень запустила двигатель еще через 2 секунды, он работал 8 мин. 11 сек. Сброс головного обтекателя произошел через 10 секунд после отделения первой ступени. В общем, все шло четко по заданной циклограмме. Весь полет до Камчатки занял 21 минуту.
Будущее «Ангары»
На настоящий момент пусков было два, и оба прошли успешно. Во время второго на геостационарную орбиту был выведен двухтонный макет, который затем подлежал затоплению в океане. В обоих случаях модификация применялась самая легкая, необходимости доставки в околоземное пространство 35 тонн пока нет, хотя характеристики ракеты «Ангара» А-7 позволяют это сделать.
Вполне возможно, что после преодоления мирового экономического кризиса международное сотрудничество в космосе выйдет на новый виток развития, появятся новые МКС, или возникнет идея межпланетных полетов. В последнем случае самый мощный носитель станет тем транспортом, который доставит на орбиту огромный звездолет по частям для сборки.
А пока ведутся работы по сертификации «Ангары» для пилотируемых стартов.
fb.ru