Реферати

Курсова робота: Буран

Страхування в соціально-культурному сервісі і туризмі. Федеральне агентство по утворенню Державна освітня установа вищого професійного утворення "Кузбасский Державний Технічний Університет"

Війна років Онин. Уведення 1 Передумови 2 Хід війни 2.1 Війна в Кіото 2.2 Суспільний бунт Гекокудзе 2.3 Кінець війни 3 Підсумки Уведення Війна років Онин, Смута років Онин (яп. 応仁の乱 ПРО: нин але раней?) - громадянська війна в середньовічній Японії, що тривала 10 років (з 1467 по 1477 роки). Її відмітна риса в тім, що вона відбувалася не на всій території Японії, а в основному в її столиці - Кіото.

Форми реалізації права 2. Зміст Уведення Поняття й ознаки реалізації права Форми реалізації права Застосування права Висновок Література Введення Розвите, юридично зроблене правове регулювання суспільних відносин виражається не тільки у визначенні для їхніх учасників суб'єктивних прав юридичних обов'язків, але й у встановленні порядку перетворення їх у життя.

Мети й інструменти бюджетно-податкової політики в Росії. Курсова робота з курсу "Економічна теорія" Тема: Мети інструменти бюджетно податкової політики Росії Виконав: Подова О. С. Група _____

Іван Іванович Шишкін співак російської природи. Іван Іванович Шишкін. (1832м -1898г) Мистецтво Івана Шишкіна дивно ясно, просто, прозоро. Його картини - гімн живій природі, гімн її красі. Саме він, Іван Шишкін, звів цю повсякденну простоту і звичну усім красу на високий п'єдестал мистецтва. Він створив ландшафтне мистецтво з буйними хвойними заростями, з неохватним роздоллям, із усією простою красою північного російського пейзажу.

Реферат по дисципліні «Аеродинаміка»

Виконав ст. гр. З-66 Макаренко Е. В.

Омський авіаційний технікум ім. Н. Е. Жуковського

2003

В польоті орбітальний корабель "Буран"

Повідомлення ТАСС

15 листопада 1988 року в Раду з кому Союзі проведені успішні випробування космічного корабля многоразового використання "Буран".

Після старту універсальної ракетно-космической транспортної системи "Енергія" з кораблем "Буран" орбітальний корабель вийшов на розрахункову орбіту, здійснив двухвитковий політ навколо Землі і приземлився в автоматичному режимі на посадочній смузі космодрому Байконур.

Це - видатний успіх вітчизняної науки і техніки, відкриваючий якісно новий етап в радянській програмі космічних досліджень.

"БУРАН" - радянський крилатий орбітальний корабель многоразового використання. Призначений для виведення на орбіту навколо Землі різних космічних об'єктів і їх обслуговування; доставки модулів і персоналу для зборки на орбіті великогабаритних споруд і міжпланетних комплексів; повернення на Землю несправних або супутників, що виробив свій ресурс; освоєння обладнання і технологій космічного виробництва і доставки продукції на Землю; виконання інших грузопассажирских перевезень по маршруту Земля-космос-Земля, рішення ряду оборонних задач.

15 листопада 1988 року орбітальний корабель "Буран" здійснив в повністю автоматичному режимі управління свій перший виліт в космос тривалістю 205 хвилин, поклавши початок новому напряму в розвитку вітчизняної космонавтики - створенню многоразових повітряно-космічних літальних апаратів.

Успішне виконання польоту і високоточна посадка в умовах штормового попередження метеорологів дозволяє зробити висновок, що в цілому предполетние аеродинамічні характеристики ОК, отримані внаслідок виконання обширної програми комплексних розрахунково-теоретичних і експериментальних досліджень, потрібно вважати досить достовірними.

Аналіз результатів польоту представляє самостійний інтерес і викладений нижче гранично стисло.

Комплексна обробка зовні траєкторних вимірювань, телеметричної інформації, результатів зондування атмосфери і даних метеообстановки в районі аеродрому посадки дозволила визначити силові, моментние і балансировочние аеродинамічні характеристики планера і порівняти їх з розрахунковими, визначеними по дополетной аеродинаміці в фактичних умовах реального польоту.

Аеродинамічне компонування

Планер ОК на зовнішній вигляд і склад елементів нагадує звичайний літак схеми "бесхвостка" і складається з фюзеляжу, крила, забезпеченого елевонами, функціонуючими як рулі висоти при управлінні по тангажу і як елерони при управлінні по крену, вертикального оперення з рулем напряму, що конструктивно складається з двох розщіплюватися стулок, працюючих при розкритті в режимі повітряного гальма, а також балансировочного щитка в хвостовій частині для забезпечення балансування і розвантаження елевонов на гіперзвукових швидкостях і великих кутах атаки, де їх відхилення обмежені температурним чинником.

До особливостей конфігурації крила потрібно віднести його двійчасту стреловидность, що забезпечує необхідні несучі властивості і сприятливу зміну аеродинамічних характеристик на надзвукових і трансзвукових швидкостях польоту.

Профіль крила ОК в порівнянні з профілями, що застосовуються в сучасній надзвуковій авіації, відрізняється більшою товщиною і великим радіусом передньої кромки, що зменшує температуру нагріву конструкції при вході і польоті в щільних шарах атмосфери. Для управління по крену і рисканню при польоті на великих швидкостях і великих кутах атаки, коли руль напряму неефективний, використовується реактивна система управління ОК, двигуни якої розташовані в двох блоках в хвостовій частині фюзеляжу.

У процесі оптимізації аеродинамічних характеристик планера були проведені численні експериментальні дослідження параметричних моделей ОК на дозвуковий, трансзвукових, надзвукових і гіперзвукових швидкостях в аеродинамічних трубах ЦАГИ, які визначили вплив на аеродинамічні характеристики форми профілю крила, його стреловидности по передній кромці напливу і основній трапеції, форми носової частини і хвостової частини, профілю і габаритних розмірів вертикального оперення і установки зовнішніх елементів. За результатами досліджень були вибрані:

- крило зі стреловидностью 450 по основній трапеції, 780 по напливу, з симетричним базовим профілем, максимальна товщина якого, рівна 12% хорди, розташована на 40% її довжини;

- фюзеляж з циліндричною подрезкой по нижній створюючій хвостовій частині в бічній проекції, рівна 140;

- вертикальне оперення з чечевицеобразним профілем, максимальна товщина якого розташована на 60% довжини хорди

Аналіз характеристик показав, що максимальне балансировочное значення аеродинамічної якості До на дозвуковий режимі польоту дорівнює 5,6, а на гіперзвуковому режимі - 1,3 і що отримані аеродинамічні характеристики забезпечують подовжнє балансування ОК на гіперзвукових, надзвукових, трансзвукових і дозвуковий режимах польоту за рахунок відхилення елевонов в діапазоні від -350 до +200, балансировочного щитка від -100 до +200 і розкриття повітряного гальма до 870.

За своїм призначенням ОК "Буран" є багатоцільовим транспортним повітряно-космічним літальним апаратом. Як "вантажівка" корабель повинна здійснювати човникові операції по транспортуванню екіпажів і вантажів заданої маси і габаритів на трасі "Земля - Орбіта - Земля".

Як повітряно-космічний, двухсредний літальний апарат ОК повинен, завершуючи політ, виконувати керований плануючий спуск з космосу із зануренням в щільні шари атмосфери і посадкою в заданій точці земної поверхні. При цьому вимоги безпеки екіпажу, збереження вантажу і многоразового використання визначили авіаційний тип посадки з приземленням на бетонну злітно-посадочну смугу (ВПП) кінцевих розмірів.

Вказані чинники і вітчизняний досвід створення орбітального літака зумовили вигляд корабля і його комплексно-раціональне аеродинамічне компонування як низкоплана схеми "бесхвостка" з центральним розташуванням вертикального оперення.

Кабинний модуль з склінням, що забезпечує екіпажу можливість візуальної посадки, середня частина фюзеляжу, задана геометрією циліндричного отсека корисного вантажу розміром 4,6 х 18 м, і кормовий що відсікають, в яких розміщена об'єднана рухова установка із зовнішніми блоками двигунів реактивної системи управління - ці основні агрегати фюзеляжу сформували його зовнішнє обведення і визначили площу донного зрізу.

Низьке розташування крила двійчастий стреловидности, інтегрованого з фюзеляжем, утворить по нижньому обведенні загальну несучу поверхню, що відповідає вимогам подовжнього балансування на гіперзвукових швидкостях і теплозащити планера при проходженні теплового бар'єра, і забезпечує найбільш раціональні компонування і конструктивно-силову схему корабля. Компоновочная схема "низкоплан" дає можливість максимально використати екранний ефект на посадці при підході до поверхні ВПП і приземленні.

Органи аеродинамічного управління по тангажу, крену і рисканью звичайні для схеми "бесхвостка" - це двухсекционние елевони на консолях крила і руль напряму на киле. Крім них орбітальний літак має два додаткових органи управління, специфічних для повітряно-космічного планера.

На обрізі кормової частини фюзеляжу розташований балансировочний щиток, який в початковому положенні являє собою продовження нижньої поверхні фюзеляжу. Він призначений для коректування балансировочного положення елевонов і їх розвантаження при зміні центровки в межах заданого експлуатаційного діапазону.

Руль напряму виконаний розщіплюватися на дві стулки і при розкритті працює як повітряне гальмо, що при бездвигательном плануванні дає можливість управління траєкторією і швидкістю польоту шляхом зміни аеродинамічного опору і, тим самим, аеродинамічної якості. Внаслідок верхнього розташування повітряне гальмо при розкритті створює моменти на кабрирование. Парирування їх з допомогою елевонов приводить до створення додаткової підіймальної сили на режимах посадки, виключає характерні для літаків схеми "бесхвостка" втрати на балансування.

Компонування

1 - стиковочний вузол;

2 - носова частина фюзеляжу (НЧФ);

3 - перехідний що відсікає;

4 - герметичний модуль кабіни;

5 - носовий блок двигунів управління;

6 - середня частина фюзеляжу (СЧФ);

7 - хвостова частина фюзеляжу (ХЧФ);

8 - стулки отсека корисного вантажу з панелями радіаційного теплообмінника

Герметична кабіна ОК, в якій знаходиться і працює в польоті екіпаж, розміщується в носовій частині фюзеляжу і має два поверхи: верхній - командний що відсікає (ДО) і нижній - побутовий що відсікають (БО), під якими розташований агрегатний що відсікає з не вимагаючим постійного доступу обладнанням.

Командний що відсікає в своїй передній частині має два робочих місця (РМ-1 і РМ-2), оснащених катапультними кріслами. У конструкції кабіни передбачені аварійні виходи, що утворюються за допомогою вибухових шнурів.

Варіант кабіни, розрахований на екіпаж з чотирьох чоловік з індивідуальними коштами порятунку, відрізняється тим, що в передній частині БО (аварійні виходи перед склінням кабіни) встановлюються два додаткових катапультних крісла, а приладові що відсікав переносяться до задньої стінки кабіни.

Зовні на задній стінці кабіни встановлений модуль командних приладів (МКП), всередині якого знаходяться гиростабилизированние платформи (ГСП) системи управління (СУ). Праворуч на МКП встановлений блок зіркових датчиків, що має кришку, що відкривається в польоті. Зліва розміщений радиовисотомер-вертикаль. Над МКП розміщена навігаційна вимірювальна візуальна система, зовнішня і внутрішня частині якій встановлені на спеціальному проміжному ілюмінаторі задньої стінки кабіни.

На обшивці носової частини фюзеляжу (НЧФ) навколо кабіни і перед нею встановлена більшість антен радиотехнических систем корабля. Кожна антена або їх група монтується у вирізі металевої обшивки і закривається радиопрозрачной вставкою. У передній області НЧФ носовий блок двигунів управління. На задній стінці кабіни і частково на передній розміщені плати електроразъемов, а також роз'єм пневмогидросвязей. Під кабіною прокладені транзитні кабелі і трубопроводи, що з'єднують, минуя кабіну, агрегати і апаратуру НЧФ і інших частин фюзеляжу.

Що Відсікає корисного вантажу (ОПГ) розташований в середній частині фюзеляжу від задньої стінки кабіни (від відповідного шпангоута) до перегородки, що відділяє середню частину фюзеляжу (СЧФ) від хвостової частини фюзеляжу (ХЧФ). У нижній зоні СЧФ між шпангоутами розташовані прилади і агрегати систем, в тому числі системи електроживлення (баки з рідким воднем і киснем, приладовий модуль і електрохімічні генератори струму), у верхній частині - стулки ОПГ (чотири секції по кожному борту зі змонтованими на них радіаторами системи терморегулирования), що відкриваються на дві сторони. Збоку до СЧФ кріпляться консолі крила з елевонами - аеродинамічними рулями, що суміщають функції управління по каналах тангажа і крену, і нішами з встановленими в них основними стойками шасі. Ніша передньої стойки розташована відразу за кабіною екіпажу на СЧФ.

У хвостовій частині фюзеляжу розміщені базовий блок (ББ) об'єднаної рухової установки і три допоміжні силові установки, що створюють робочий тиск в гідравлічній системі ОК, герметичний приладовий що відсікає і інші агрегати і обладнання. ВСУ розташовуються поблизу передньої стінки ХЧФ по правому і лівому бортах. Два хвостових блоки (лівий і правий) двигунів управління ОДУ кріпляться консоллю на шпангоуте донного зрізу ХЧФ, на якому встановлюється і ББ. У нижній частині ХЧФ розміщений балансировочний щиток, а у верхній - кіль з рулем напряму/повітряного гальмом. У ранньому варіанті компонування для підвищення маневрених можливостей ОК при посадці, зокрема при ручному управлінні, передбачається оснащення ОК двома турбореактивними двигунами з їх установкою на ХЧФ по боках від кіля (це добре видно на моделі, що літала аналогу ОК БОР-5 і на літаку-аналогу БТС-02 ОК-ГЛИ).

Рухова установка і бортове обладнання

Об'єднана рухова установка (ОДУ) забезпечує довиведение ОК на опорну орбіту, виконання межорбитальних переходів (корекцій), точне маневрування поблизу орбітальних комплексів, що обслуговуються, орієнтацію і стабілізацію ОК, його гальмування для сходу з орбіти. ОДУ складається з двох двигунів орбітального маневрування (на мал. праворуч), працюючих на вуглеводневому пальному і рідкому кисні, і 46 двигунів газодинамического управління, згрупованому в три блоки (один носовий блок і два хвостових). Більше за 50 бортових систем, що включають радиотехнические, ТВ і телеметричні комплекси, системи життєзабезпечення, терморегулирования, навігація, енергопостачання і інші, об'єднані на основі ЕОМ в єдиний бортовий комплекс, який забезпечує тривалість перебування "Бурану" на орбіті до 30 діб. Теплота, що виділяється бортовим обладнанням, за допомогою теплоносія підводиться до радіаційних теплообмінників, встановлених на внутрішній стороні стулок вантажного отсека, і випромінюється в навколишній простір (в польоті на орбіті стулки відкриті).

Маршовий двигун, або двигун орбітального маневрування (БУДИНОК), використовується при довиведенії, корекції орбіти, межорбитальних переходах і гальмуванні при сході з орбіти. Маршовий двигун являє собою ЖРД багаторазового включення з насосною системою подачі компонентів палива, виконаною по схемі з дожиганием генераторовного газу, нормально функціонуючий в умовах вакууму і невагомості.

Високі енергетичні параметри двигуна забезпечуються виключенням втрат на привід турбіни (схема з дозажиганием), великим геометричним дорасширением реактивного сопла, мінімальними втратами в камері згоряння і реактивному соплі, раціональною системою охолоджування і скороченням викидів. Як пускове пальне для запалення палива в газогенераторі і камері використовується металоорганічна сполука.

Для двигуна характерні помірна напруженість внутрикамерного процесу (тиск в камері 7,85 МПа), використання форсуночной головки, що має концентричні кільцеві змішувальні елементи для отримання рівномірного потоку в камері, висотного соплового насадка радіаційного охолоджування з ниобиевого сплаву, що виготовляється методом раскатки (без зварювання), доцентрової турбіни, працюючої на генераторному газі при помірній (біля 460 З) температурі. Кріплення камери в кардановом подвесе забезпечує її гойдання в двох площинах на 6 від номінального положення.

Керуючий двигун (УД) являє собою однокамерний газорідинний імпульсний ЖРД високої швидкодії на газифікованому кисні і вуглеводневому пальному - синтине і працює в імпульсних і стаціонарних режимах з тривалістю включення від 0,06 до 1200 з як в орбітальному польоті, так і при спуску в атмосфері до висоти 10 км, що дозволяє використати його як дублера маршового двигуна і двигуни орієнтації.

Для запалення компонентів палива використовується електрична система запалювання індуктивного типу. Камера згоряння і частина сопла охлаждаться регенеративно і через завісу окислювальним газом, вихідна частина сопла - радіаційно, клапани і свічка - прокачуванням основного пального в замкненому контурі терморегулирования ОДУ.

Швидкодія УД характеризується часом набору 90% тяги, рівним 0,06 з, такою ж мінімальною тривалістю включення і частотою включення до 8Гц. Мінімальний питомий імпульс двигуна в імпульсних режимах 180с. Гарантований ресурс двигуна становить 26000 включень і більше за 3 ч роботи (з подальшим збільшенням по мірі набору статистики). Двигун орієнтації по принциповій схемі і складу в основному аналогічний УД.

Для виключення утворення сажі передбачається підвищене співвідношення компонентів палива в двигуні (3,5...4), т. е. надлишок кисня.

Основним режимом роботи ДО є видача мінімальних імпульсів від 0,06 до 0,12 з, т. е. питомих імпульсів тяги від 227 до 237с відповідно.

Геометричні і вагові характеристики

Довжина "Бурану" становить 35,4 м, висота 16,5 м (при випущеному шасі), розмах крила біля 24 м, площа крила 250 квадратних метрів, ширина фюзеляжу 5,6 м, висота 6,2 м, діаметр вантажного отсека 4,6 м, його довжина 18 м. Стартова маса ОК до 105 т, маса вантажу, що доставляється на орбіту, до 30 т, що повертається з орбіти - до 15 т. Максимальний запас палива до 14 т. Великі габаритні розміри "Бурану" утрудняють використання наземних коштів транспортування, тому на космодром він так само, як і блоки РН доставляється по повітрю модифікованим для цих цілей літаком ВМ - Т експериментального машинобудівного заводу ім. В. М. Мясищева (при цьому з "Бурану" знімається кіль і маса доводиться до 50 т) або багатоцільовим транспортним літаком Ан-225 в повністю зібраному вигляді.

Наземна підготовка

Наземна підготовка до польоту орбітального корабля (ОК) включала:

- перевірку правильності функціонування бортових систем і агрегатів при їх спільній роботі в складі ОК;

- діагностику виявлених несправностей з подальшою заміною забракованої бортової або наземної матеріальної частини і коректуванням програмно-математичного забезпечення або експлутационной документації, необхідними перепроверками;

- заключні операції з бортовими системами після завершення повного об'єму випробувань на технічній позиції (ТП) ОК із забезпеченням технічної готовності ОК до стиковки з РН;

- механічну і електричну стиковки ОК з РН і спільні перевірки на ТП РН;

- заправляння висококипящими компонентами палива і газами, установку хімічних джерел струму на ТП многоразового ракетно-космического комплексу (МРРК) із забезпеченням технічної готовності ОК до вивозу в складі МРКК на стартовий комплекс (СК):

- всі необхідні технологічні операції по попередній підготовці ОК в складі МРКК до запуску на СК і його запуск.

Транспортування ОК "Буран"

Спочатку зібраний на Тушинськом машинобудівному заводі (ТМЗ) планер ОК "Буран" готується до відправки на космодром: йому має бути транспортування по землі, по воді і повітрю. Для цього з корабля знімається вертикальне оперення, частина бортового обладнання, встановлюється хвостовий обтекатель. Фюзеляж орбітального корабля довжиною біля 40 метрів, з крилами розмахом 24 метра і масою біля 50 тонн на спеціальному транспортному возику підвозять до спеціально зведеного причалу на березі Москви-ріки. Саме для транспортування "Бурану" по суші вдовж всього маршруту в Тушинськом районі Москви цілий ряд вулиць зазнав серйозної реконструкції: вони були розширені, перехрестя випрямлені, змінені маршрути трамвайних і тролейбусних ліній.

Далі вантаж закочують на спеціально пристосовану баржу, обладнану баластними цистернами для зміни осідання (для безперешкодного проходження під мостами), і по Москві-ріці доставляють на підмосковний аеродром. На весь період перевезення від ТМЗ до аеродрому планер "Бурану" закритий спеціальним чохлом, що змінює (з метою секретності) форму і конфігурацію вантажу.

На аеродромі за допомогою мостового крана "Буран" встановлюють на літаку-носії "ВМ-Т Атлант". Як літак-носій використаний допрацьований дальній бомбардувальник 3М, що володіє прекрасними льотно-технічними і злітно-посадочними характеристиками, зумовленими високою аеродинамічною якістю. Для нової ролі йому подовжили і посилили фюзеляж, істотно змінили хвостове оперення, оскільки великогабаритний вантаж затіняв кіль, встановили три опори і стиковочние вузли.

Після пробних польотів з макетами орбітального корабля літак-носій доставив на Байконур унікальний великогабаритний вантаж - космічний корабель "Буран". Літак-носій проводив посадку на ВПП аеродрому "Ювілейний", куди згодом сідав і сам "Буран" після свого першого космічного польоту

Згодом, після введення в експлуатацію самого великого в світі транспортного літака Ан-225 "Мрія", всі повітряні транспортні операції виконувалися на ньому.

Разгрузо-вантажні, монтажно-настановні роботи і транспортування на космодромі.

Транспортування ОК між монтажно-випробувальним корпусом (МИК) ОК, майданчиком вогневих контрольних випробувань, технічною позицією РН, технічною позицією многоразового ракетно-космического комплексу (МРКК) і посадочним комплексом ОК виконується по спеціальних автомобільних дорогах на транспортному агрегаті (ТА) за допомогою тягачів. Транспортний агрегат являє собою самохідний колісний автопоїзд, що складається з двох тягачів і причеп, загальною вантажопідйомністю 100т. Незважаючи на велику довжину, автопоїзд володіє хорошою маневреністю за рахунок повороту всіх осей причеп.

Для перевантаження ОК на ТА використовується підіймально-настановний агрегат ПУА-100, який являє собою унікальний комплекс електрогидромеханических систем з широким діапазоном технічних можливостей, що має легку конструкцію, незважаючи на свої значні розміри. ПУА-100 забезпечує на посадочному комплексі всі перевантажувальні операції з різними великогабаритними технологічними вантажами, що доставляються на космодром літаками транспортировщиками "3М-Т Атлант" і Ан-225 "Мрія".

Орбітальний корабель всередині МІКа ОК з одного робочого місця на інше переміщається на спеціальному самохідному транспортно-технологічному агрегаті (ТТА) або за допомогою спеціальних мостових кранів.

Транспортування МРКК з технічної позиції РН на технічну позицію МРКК і на стартовий комплекс виконується на спеціальному транспортному настановному агрегаті за допомогою тепловозів. (До доробки ТУА використовувався для транспортування місячної "РН Н-1" на рубежі 60-70-х років)

Виведення на орбіту

Запуск "Бурану" здійснюється з допомогою універсальної двоступеневої РН «Енергія», до центрального блоку якої кріпиться пирозамками ОК. Двигуни 1-й і 2-й рівнів РН запускаються практично одночасно і розвивають сумарну тягу 34840 кН при стартовій масі РН з "Бураном" біля 2400 т (з них біля 90% складає паливо). У першому випробувальному пуску беспилотного варіанту ОК, що відбувся на космодромі Байконур 15 листопада 1988 року, РН "Енергія" вивела ОК за 476 сік. на висоту біля 150 км (блоки 1-й рівня РН відділилися на 146-й сік. на висоті 52 км). Після відділення ОК від 2-й рівня РН був здійснений двократний запуск його двигунів, що забезпечило необхідний приріст швидкості до досягнення першою космічною і вихід на опорну кругову орбіту. Розрахункова висота опорної орбіти "Бурану" становить 250 км (при вантажі 30 т і заправляння паливом 8 т). У першому польоті "Буран" був виведений на орбіту висоту 250,7/260,2 км (нахил орбіти 51,6) з періодом звертання 89,5 мін. При заправляння паливом в кількості 14 т можливий перехід на орбіту висотою 450 км з вантажем 27 т. При відмові на етапі виведення одного з маршових ЖРД 1-й або 2-й рівня РН її ЕОМ "вибирає" в залежність від набраної висоти або варіанти виведення ОК на низьку орбіту або на одновитковую траєкторію польоту з подальшою посадкою на одному із запасних аеродромів, або варіант виведення РН з ОК на траєкторію повернення в район старту з подальшим відділенням ОК і посадкою його на основний аеродром. При нормальному запуску ОК 2-я рівень РН, кінцева швидкість якої менше першої космічної, продовжує політ по балістичній траєкторії до падіння в Тихий океан.

Політ

До цього польоту готувалися більше за 12 років. І ще 17 днів через скасування старту 29 жовтня 1988 р., коли за 51 з. до нього не пройшло нормальне відведення майданчика з приладами прицілювання і була видана команда на скасування старту. А потім злив компонентів палива, профілактика, виявлення причин відмови і їх усунення. "Не поспішати! - попереджав голова Державної комісії В. Х. Догужієв. - Передусім, безпека!» Все відбувалося на очах мільйонів телеглядачів... Дуже високе напруження очікування...

Задачею першого польоту МРКК "Енергія-Буран" були продовження льотного відробляння РН «Енергія» і перевірка функціонування конструкції і бортових систем ОК "Буран" на найбільш напружених дільницях польоту (виведення і спуск з орбіти) з мінімальною тривалістю орбітальної дільниці. З міркувань безпеки перший випробувальний політ ОК "Буран" був визначений як беспилотний, що традиційно для вітчизняної космонавтики, з повною автоматизацією всіх динамічних операцій аж до рулежки по ВПП.

Перший беспилотний політ ОК "Буран" був запланований нетривалим: два витки, або 206 хвилин польоту. Відповідно до його задач і програми були задіяні склад і режими роботи бортових і наземних систем. Наземний комплекс управління, мозковим центром якого є ЦУП, в першому польоті ОК "Буран" ввів в дію шість наземних станцій стеження, чотири плавучі станції і систему зв'язку і передачі даних, що складається з мережі наземних і супутникових широкосмуговий і телефонних каналів зв'язку.

Космодром Байконур 15 листопада 1988 р. На старті МРКК "Енергія-Буран". Циклограмма передстартової підготовки проходить без зауважень. Але погодні умови гіршають. Голова Державної комісії отримує чергову доповідь метеорологічної служби з прогнозом: "Штормове попередження". Враховуючи важливість моменту, синоптики зажадали письмово підтвердити отримання тривожного прогнозу. У авіації посадка - самий відповідальний етап польоту, особливо в складних метеорологічних умовах. ОК "Буран" не має двигунів для польоту в атмосфері, в першому польоті на його борту не було екіпажу, а посадка передбачалася з першого і єдиного заходу. Фахівці, що створили ОК "Буран", завірили членів Державної комісії, що вони упевнені в успіху: для системи автоматичної посадки цей випадок не граничний. Рішення на пуск було прийняте.

У 6 годин 00 хвилин за московським часом МРКК "Енергія-Буран" відривається від стартового стола і майже відразу ж йде в низьку хмарність. Проходить 8 хвилин дільниці виведення. У 6 ч 08 хвилин 03 секунди завершується робота РН, і ОК "Буран" починає перший самостійний політ. Висота над поверхнею Землі складає біля 150 км, і, як це передбачене балістичною схемою польоту, виконується довиведение ОК на орбіту власними коштами. Протягом подальших 40 хвилин проводяться два маневри довиведения ОК на робочу орбіту нахилом 51,6 і висотою 250...260 км. Параметри цих маневрів (величину, напрям і момент відробляння імпульсу ОДУ) автоматично розраховує БЦВК відповідно до закладених польотним завданням і реальними параметрами руху на момент відділення від РН.

Перший маневр відбувається в зоні зв'язку наземних станцій стеження, другій - над Тихим океаном. Передача телеметричної інформації про другий маневр проходить по трасі "ОК - плавуча станція стеження в Тихому океані - стаціонарний супутник зв'язку - ретрансляційний станція "Орбіта" в Петропавловске-Камчатском - високоеллиптический супутник зв'язку - підмосковний ретрансляційний пункт - ЦУП" протяжністю більше за 120000 км.

Поза дільницями маневрів для дотримання теплового режиму ОК рухається в орбітальній орієнтації лівим крилом до Землі. Правильність заданої орієнтації підтверджується як телеметричною інформацією, що приймається, так і "картинкою" з бортової телекамери, розміщеної по подовжній осі ОК за склінням кабіни. Чітко працює командна радиолиния, виконуються ті, що передаються з ЦУП команди на управління телеметричною і телевізійною системами ОК.

Наступає одна із завершальних операцій - перезавантаження оперативної пам'яті БЦВК для роботи на дільниці спуску і перекачка палива з носових баків в кормові для забезпечення посадочної центровки.

Проходить півтори години польоту, БЦВК розраховує і повідомляє в ЦУП параметри гальмівного маневру для сходу з орбіти.

Уточнені дані про швидкість і напрям вітру передаються на борт і закладаються в банк даних системи. ОК стабілізується кормою уперед і вгору. У 8 годин 20 хвилин в останній раз включається маршовий двигун і відпрацьовує задану величину швидкості. ОК починає знижуватися і через 30 мін "чіпляє" атмосферу. За час зниження до висоти 100 км реактивна система управління розвернула ОК носом уперед, і, "протиснутому" у вузьку щілину обмежень, він входить в атмосферу. У 8 годин 53 хвилин на висоті 90 км з ним припиняється зв'язок через плазмові освіти. Рух ОК в плазмі більш ніж в три рази триваліше, ніж при спуску одноразових космічних кораблів типу "Союз", і по розрахунку становить 16...19 хвилин.

У 9 годин 11 хвилин, коли ОК знаходився на висоті 50 км, стали поступати доповіді: "Є прийом телеметрії!, "Є виявлення корабля коштами посадочних локаторів!, "Системи корабля працюють нормально!". У цей момент він знаходився в 550 км від ВПП, і, хоч його швидкість поменшала, вона все ж в 10 раз перевищувала швидкість звуку. До посадки залишалося трохи більше 10 хвилин...

Схема польоту ОК "Буран":

1 - старт;

2 - відділення разгонних блоків першого рівня;

3 - відділення разгонного блоку другого рівня від ОК "Буран";

4 - точки включення двигунів системи орбітального маневрування;

5 - робоча орбіта;

6 - траєкторія спуску.

Повернення з орбіти

Для сходу з орбіти ОК розвертається двигунами газодинамического управління на 180 (хвостом уперед), після чого на нетривалий час включаються основні ЖРД і повідомляють йому необхідний гальмівний імпульс. ОК переходить на траєкторію спуску, знов розвертається на 180 (носом уперед) і виконує планування з великим кутом атаки. До висоти 20 км здійснюється спільне газодинамическое і аеродинамічне управління, а на заключному етапі польоту використовуються тільки аеродинамічні органи управління. Аеродинамічна схема "Бурану" забезпечує йому досить висока аеродинамічна якість, що дозволяє здійснити керований плануючий спуск, виконати на трасі спуску бічний маневр протяжністю до 2000 км для виходу в зону аеродрому посадки, зробити необхідне предпосадочное маневрування і здійснити посадку на аеродром. У той же час конфігурація ЛА і прийнята траєкторія спуску (крутизна планування) дозволяють аеродинамічним гальмуванням погасити швидкість ОК від близької до орбітальної до посадочної, рівної 300 - 360 км/ч. Довжина пробігу становить 1100 - 1900 м, на пробігу використовується парашут. Для розширення експлуатаційних можливостей "Бурану" передбачалося використання трьох штатних аеродромів посадки (на космодромі (ВПП посадочного комплексу довжиною 5 км і шириною 84 м в 12 км від старту), а також в східній і західній частинах країни). Комплекс радиотехнических коштів аеродрому створює радионавигационное і радіолокаційний поля (радіус останнього біля 500 км), що забезпечують дальнє виявлення ОК, його виведення до аеродрому і всепогодную високоточну (в тому числі автоматичну) посадку на ВПП. Перший випробувальний політ беспилотного варіанту ОК завершився після виконання небагато чим більш двох витків навколо Землі успішною автоматичною посадкою на аеродром в районі космодрому. Гальмівний імпульс був даний на висоті Н=250 км, на відстані біля 20000 км від аеродрому приземлення, бічна дальність на трасі спуску склала біля 550 км, відхилення від розрахункової точки дотику на ВПП виявилося рівним 15 м в подовжньому напрямі і 3 м від осі смуги.

Розробка ОК "Буран" продовжувалася більше за 10 років. Першому запуску передував великий об'єм науково-дослідних і дослідно-конструкторських робіт по створенню ОК і його систем з обширними теоретичними і експериментальними дослідженнями по визначенню аеродинамічних, акустичних, теплофизических, прочностних і інших характеристик ОК, моделюванням роботи систем і динаміки польоту ОК на полноразмерном стенді обладнання і на пилотажних стендах, розробкою нових матеріалів, відроблянням методів і коштів автоматичної посадки на літаках - літаючих лабораторіях, льотними випробуваннями в атмосфері літака-аналога (в моторному варіанті), що пілотується БТС-02, натурними випробуваннями теплозащити на експериментальних апаратах БОР-4 і БОР-5, що виводилися на орбіту і що повертаються з неї методом аеродинамічного спуску, і т. д.

"Буран" прийшов в прицільну зону - на рубіж 20 км - з мінімальними відхиленнями, що було вельми до речі при посадці в поганих погодних умовах. Реактивна система управління і її виконавчі органи відключилися, і тільки аеродинамічні рулі, задіяні ще на висоті 90 км, ведуть ОК до наступного орієнтира - ключовій точці.

Інтенсивно гаситься в атмосфері швидкість. Політ проходить суворо по розрахунковій траєкторії зниження, на контрольних дисплеях ЦУП його відмітка змішається до ВПП посадочного комплексу практично в середині допустимого коридора повернення. "Буран" наближається до аеродрому дещо право за вісь посадочної смуги, все йде до того, що він буде "розсіювати" залишок енергії на ближньому "циліндрі". Так думали фахівці і льотчики-випробувачі, що чергували на об'єднаному командно-диспетчерському пункті. Включаються бортові і наземні кошти радиомаячной системи. Після відмітки 10 км "Буран" летить, можна сказати, по знайомій дорозі, уторованій літаючою лабораторією Ту-154ЛЛ і аналогом ОК.

На об'єднаному командно-диспетчерському пункті (ОКДП) вища міра напруження: "Буран" круто змінив курс і летить майже упоперек осі ВПП. У чому справа? Проаналізувавши ситуацію, служба управління докладає: "Гаразд ! Система не помилилася, а просто на цей раз виявилася "розумнішим". "Буран" буде заходити на смугу не лівим колом, як передбачається, а правим. Вихід в ключову точку проходить по оптимальній для даних початкових умов траєкторії при практично граничному зустрічно-бічному вітрі. Хвилювання на ОКДП поменшало. Орбітальний корабель, здійснивши "свій" маневр, погасив енергію, подолав всі обурення, що зустрілися йому на "циліндрі вивіряння курсу" і правим віражем вийшов в ключову точку.

Ще на висоті біля 7 км, незважаючи на складності целеуказания, на зближення з "Бураном" вилетів літак супроводу МіГ-25, що пілотується льотчиком-випробувачем М. Толбоєвим. Завдяки мистецтву пілота на екрані упевнено спостерігалося чітке телевізійне зображення корабля - цілого і неначе неушкодженого. На висоті 4 км - вихід на посадочну глиссаду. Зображення в ЦУП починають передавати аеродромние телекамери. Ще хвилина - і випуск шасі...

І в 9 годин 24 хвилини 42 секунди після виконання орбітального польоту і проходження майже 8000 км у верхніх шарах атмосфери, випереджаючи усього на 1 секунду розрахунковий час, "Буран", борючись з сильним зустрічно-бічним вітром, м'яко торкнувся злітно-посадочної смуги і після невеликого пробігу в 9 годин 25 хвилин 24 секунд вимір в її центрі. Над ним, прощаючись, промайнув літак супроводу... Незвичайно красива, правильна і витончена посадка 80-тонного корабля! Просто не віриться, що політ беспилотний. Здається, що самий хороший льотчик не зміг би посадити "Буран" краще. Скрізь, де фахівці і просто причетні до цього польоту люди спостерігали посадку "Бурану", вибух емоцій. Величезне напруження, з яким велася підготовка першого польоту, посилене до того ж попереднім скасуванням старту, знайшло свій вихід. Неприхована радість і гордість, захоплення і паніка, полегшення і величезна втома - все можна було бачити на обличчях в ці хвилини. Так склалося, що космос вважається технологічною вітриною світу. І ця посадка дозволила людям на ВПП біля остигаючого "Бурану" або у екранів телевізорів в ЦУП знову відчути надзвичайне по гостроті почуття національної гордості, радості. Радощі за свою державу, могутній інтелектуальний потенціал нашого народу. Велика, складна і важка робота зроблена! Після останова "Бурану" на ВПП протягом 10 хвилин контролюється приведення бортових систем в початковий стан і їх вимкнення. На прохання групи послеполетного обслуговування з ЦУП через супутник зв'язку видається остання команда на борт: системи корабля знеструмлені. Все! Програма першого випробувального польоту виконана повністю!

Історія створення ОК "Буран"

Роботи по створенню крилатих космічних кораблів в Радянському Союзі мають свою історію. Ідея використати крила на космічному апараті, що повертається виникла відразу ж з початком польотів в космос. Це обумовлювалося бажанням використати потенційні можливості земної атмосфери (насамперед, кероване гальмування і точне маневрування) і тим авіаційним заделом, з яким перші ракетники прийшли в космонавтику. Тому наявність крил на апараті, що спускається, рухомим в атмосфері, виглядала простою і логічною.

С. П. Корольов вважав парашутну посадку безперспективною, і тому, на його замовлення, паралельно з Сходом, лапоток проектував П. В. Цибін. Машина задумувалася класичної аеродинамічної схеми, з трапециевидним крилом і нормальним хвостовим оперенням. Свою напівофіційну назву апарат отримав через характерну форму фюзеляжу, в аеродинамічну тінь якого несучі площини забиралися при вході в щільні шари атмосфери. За способом виведення (на 3-ступінчастої Р-7, сімці), масі і задачам, що вирішуються лапоток був би аналогічним Сходу. (Праворуч - перший радянський "човник" - "лапоток" С. П. Корольова і П. В. Цибіна: стартова маса 4,7 т; екіпаж 1 чол.; тривалість польоту до 27 ч; довжина 9,4 м; розмах крила 5,5 м; висота по оперенню 4 м; ширина фюзеляжу 3 м.) Розглядалася навіть можливість катапультування космонавта безпосередньо перед посадкою на ВПП. Однак швидко з'ясувався масштаб труднощів, що встають при створенні крилатих космічних апаратів. Наприклад, плануючий вхід в атмосферу вимагав найточнішої орієнтації виробу, а відповідні прилади з'явилися значно пізніше перших польотів... Крім того, по теплозащите схема виявилася неоптимальною. Після цього ракетники до крилатих апаратів охолонули. З 1958-го повітряно-космічний літак (ВКС) проектувався в ОКБ-23 В. М. Мясищева. Маса та ж під сімку. Схема вже бесхвостка, з трикутним крилом великої площі. Конкретний же вигляд неодноразово мінявся, відомо мінімум три варіанти. У останньому з них Володимир Михайлович уперше запропонував застосувати керамічну плиткову теплозащиту, але... в 1960-м Мясищева відправили керувати ЦАГИ, ОКБ-23 стало філією фірми В. Н. Челомея. Тоді ж ракетопланами зайнявся і сам Володимир Миколайович, його ОКБ-52. Вже в 1961-м пройшли випробувальні пуски апарату, названого МП-1 (перший пуск 21.03.1963 з використанням балістичної ракети "Р-12"). 1,8-метровий конус масою 1,75 т, керувався на гіперзвукових швидкостях вісьма аеродинамічними щитками. Балістична ракета підіймала зразок на 405 км, в атмосферу він входив в 1760 км від місця старту з швидкістю 3,8 км/з. Два роки через випробування пройшов М-12 такий же конус, але з чотирма стабілізаторами. За результатами цих пусків ОКБ-52 представило проект 6,3-тонного беспилотного ракетоплана Р-1, оснащеного М-образним доладним (середня частина вгору, кінці вниз) крилом змінної стреловидности, і його варіанту, що пілотується Р-2. Перевантаження на спуску повинне була становити всього 3,5-4 g, на відміну від 9-11 g на СА Схід. Зробили вже макети машин, але після зняття благоволити до Челомею Н. С. Хрущева повітряно-космічну тематику у ОКБ-52 відібрали. Займався крилатими кораблями і А. Н. Тупольов, але поки про них відомо надто мало: дослідний екземпляр беспилотного ВКС 130 був побудований, а його варіант, що пілотується 136 повинен був називатися Червона зірка.

До 1965 р. з всіх минавиапромовских програм залишилася одна відома сьогодні під назвами 50-50 і спіраль, що розроблялася в ОКБ Мікояна під керівництвом Г. Е. Лозино-Лозинским.

ОК "Буран" задумувався як військова система. Ось як згадував про це в 1994-м році директор головного в ракетно-космической промисловості Центрального НДІ машинобудування Ю. А. Мозжорін:

Програма має свою предисторию. У 1972 р. Никсон оголосив, що в США починає розроблятися програма Space Shuttle. Вона була оголошена як національна, розрахована на 60 пусків човника в рік, передбачається створити 4 таких корабля; витрати на програму планувалися в 5 мільярдів 150 мільйонів доларів в цінах 1971 р. Надалі вони звісно підросли, як і у всіх буває, досягли 13 мільярдів 400 мільйонів доларів. Програма була серйозна, оскільки створювалися 4 стартових комплексу, на базі Ванденберг і на мисі Кеннеді, створювалися спеціальні виробництва.

Човник виводив на навколоземну орбіту 29,5 т, і міг спускати з орбіти вантаж до 14,5 т. Це дуже серйозне, і ми почали вивчати, для яких цілей він створюється? Адже все було дуже незвичайне: вага, що виводиться на орбіту за допомогою одноразових носіїв в Америці, навіть не досягала 150 т/рік, а тут задумувалося в 12 раз більше; нічого з орбіти не спускалося, а тут передбачається повертати 820 т/рік... Це була не просто програма створення якоїсь космічної системи під девізом зниження витрат на транспортні витрати (наші, нашого інституту опрацювання показали, що ніякого зниження фактично не буде спостерігатися), вона мала явне цільове військове призначення.

І дійсно, в цей час почали говорити про створення могутніх лазерів, променевої зброї, зброї на нових фізичних принципах, яка теоретично дозволяє знищувати ракети противника на відстані в декілька тисяч кілометрів. Якраз ось створення такої системи і передбачається для відробляння цієї нової зброї в космічних умовах.

Слова Юрія Олександровича підтверджує заступник Головного конструктора МКС Буран В. М. Філін:

Необхідність створення вітчизняної многоразовой космічної системи, як засобу заборони потенційного противника, була виявлена в ході аналітичних досліджень, проведених інститутом проблем машинознавство АН СРСР і НПО Енергія в період 1971 - 75 рр. Було показано, що США, ввівши в експлуатацію свою многоразовую систему Space Shuttle, зможуть отримати вирішальну військову перевагу в плані нанесення превентивного ракетно-ядерного удару по життєво-важливих об'єктах на території нашої країни.

У рішеннях НТС Міністерства загального машинобудування і Міністерства оборони ставилася задача: виключити можливу технічну і військову раптовість, пов'язану з появою у потенційного противника многоразовой транспортної космічної системи Space Shuttle принципово нового технічного засобу доставки на навколоземні орбіти і повернення на Землю значної маси корисних вантажів.

Перший варіант вітчизняної відповіді на американський виклик виглядав таким чином: досить традиційна схема, що включає двоступеневого носія з пакетним розділенням рівнів, у верхній частині якого розміщувався транспортний корабель.

Вигляд носія в існуючому вигляді визначився також далеко не відразу, і пакетне його компонування не випадкове. Що Очолив в 1975 р. ведучу ракетно-космическую фірму країни, що отримав тоді ж назву НПО Енергія, академік В. П. Глушко вельми благоволити до концепції універсальної системи з безлічі стандартних ракетних блоків. Тим часом, п'ятнадцятьма роками раніше, на початку розробки легендарної Н1, таку схему досліджував Королев і відмовився від неї як від самої неефективної по масі. З іншого боку, реалізований Сергієм Павловичем моноблочний варіант, по-перше, вимагав складних, довгих і дорогих наземних випробувань. По-друге, головне він виключав перевезення готових блоків із заводів в Москві, Дніпропетровську і Куйбишеве на космодром; на Байконуре довелося б будувати новий гігантський виробничий комплекс. Для майбутніх програм це, можливо, було і прийнятне, але військових категорично не влаштовувало. Переміг компроміс.

Корабель повинен був складатися з трьох частин: носової (конічної), з кабіною екіпажу і стерновими двигунами, середньою (циліндричної), з об'ємистий вантажним отсеком, і кормової, з двигунами довиведения, орбітального маневрування і паливом для них. У атмосферу апарат повинен був входити уперед конічним носом, з деяким кутом атаки цього досить, щоб на тих швидкостях отримати певну аеродинамічну якість, змінний керований спуск. Посадка ж передбачається за парашутно-ракетною системою, на висувні опори-амортизатори.

Запропонована схема мала колосальну перевагу, був відсутній крила, велику частину часу бувші паразитною масою. До достоїнств запропонованої схеми можна також віднести наступне:

- був серйозний практичний задел по апаратах, що спускаються з невеликою аеродинамічною якістю (КК "Союз", боєголовки балістичних ракет);

- були і давно використовувалися в Повітряно-десантних військах складні парашутні системи (з гальмівними РДТТ), що дозволяють здійснювати м'яку посадку важких об'єктів;

- знімалися жорсткі вимоги по точності приземлення;

- відпадала необхідність в дорогою і складній наземній інфраструктурі (насамперед аеродромів);

- конструкція космічного корабля без крил і оперення в порівнянні з крилатим ОК конструктивно є більш простій і легкої при рівній міцності, має меншу омивану площу (що знижує масу теплозащити), більш прості алгоритми управління, що в кінцевому результаті приводить до більшої ефективності в експлуатації.

А до головного недоліку малу дальність бічного маневру при спуску. Потрібна ж була велика, що диктувалося елементарним міркуванням: на відміну від американців з їх розкиданими по всьому світу авиабазами (а аварійні смуги для Шаттла споруджені по всьому світу, від острова Великодня до Марокко), у нас була тільки територія СРСР - багато, але недостатньо. І тільки три смуги (на Байконуре, в Криму і біля озера Ханка на Дальньому Сході)... Сісти ж на них треба було з будь-якого витка!

Проблему намагалися вирішити: корпус корабля став в перетині трикутним, однак це були полумери. Загалом, схема однокилевой бесхвостки із змінної стреловидностью передньої кромки крила напрошувалася, але вирішальним чинником стала не аеродинаміка. Якраз тут позначилося положення що доганяють: до цього часу вигляд американської системи після багаторазових змін був, нарешті, затверджений. І спрацювало класичне, леле, в нашої оборонке думку: американці не безглуздіше, робіть, як у них!

Проміжний варіант ОК "Буран" передбачав установку повітряно-реактивних двигунів (ВРД). Це обумовлювалося наступним: в зв'язку з тим, що всі аеродроми для посадки "Бурану" розташовані на території колишнього СРСР, на протязі доби виникало досить багато витків, посадка з яких неможлива. З цієї ситуації могло бути два принципових виходи: розширити кількість аеродромів (але "Буран" створювався як військовий об'єкт, а стратегічні союзники були розташовані "компактно" до меж СРСР, Куба ж була дуже близька до території потенційного противника), або підвищити енерговооруженность атмосферної дільниці за рахунок установки ВРД. Конструктори вибрали другий шлях.

Надалі (по технічних причинах)від використання на штатному ОК "Буран" ТРД зрештою, відмовилися (випробувавши повітряно-реактивну рухову установку в реальних атмосферних польотах літака-аналога БТС-002), однак в зв'язку з тим, що виготовлення і обладнання льотних зразків (першої серії) вже йшло повним ходом, конструктивно-силову схему планера міняти було пізно і ніші в ХЧФ під установку двигунів зашили панелями обшивки і закрили гнучким теплозащитним покриттям.

Після необхідних доробок, транспортування на космодром, випробувань і підготовки до старту, напружений труд десятків тисяч людей завершився тріумфом 15 листопада 1988 року.

Основні характеристики МКС "Енергія-Буран"

Орбітальний корабель "Буран":

РН "Енергія" (МКС загалом ):

Характеристики

Значення

Характеристики

Значення

Максимальна стартова маса (в першому польоті), т

105 (79,4)

Стартова маса МКС, т

2375

В т. ч.: запас окислювача (кисень), т

запас пального (циклин), т

10,4

4,1

Маса ракети-носія, т

2270

Перший рівень (блок "А", 4 шт.), т

1490,4

Маса корисного вантажу, що виводиться в ОК на орбіту Н=200 км:

з нахилом i=50.7, т

з нахилом i=97, т

30

16

В т. ч.: запас окислювача (кисень), т

запас пального (гас РГ-1), т

886,8

341,2

Другий рівень (блок "Ц", 1 шт.), т

776,2

Посадочна маса ОК:

номінальна, т

максимальна, т

82

87

в т. ч.: запас окислювача (кисень), т

запас пального (водень), т

602,3

100,7

Двигун блоку "А" (РД-171, 11Д521):

тяга на рівні моря, тс

тяга у вакуумі, тс

питомий імпульс на рівні моря, з

питомий імпульс у вакуумі, з

740

806

308,5

336,2

Маса корисного вантажу, що повертається з орбіти в ОК:

максимальна, т

номінальна, т

20

15

Екіпаж, людина:

на етапі льотних випробувань (при наявності катапультних крісел)

максимальний (без катапультних крісел)

2

до 10

Двигун блоку "Ц" (4 шт. РД-0120,11Д122):

тяга на рівні моря, тс

тяга у вакуумі, тс

питомий імпульс на рівні моря, з

питомий імпульс у вакуумі, з

147,6

Тривалість польоту:

номінальна, сут

максимальна (з додатковими баками), сут

7

30

190

353,2

454,7

Діапазон можливих нахилів орбіт

50,7...110

Геометричні характеристики МКС:

загальна довжина, м

максимальна ширина, м

максимальна ширина на установникові, м

58,765

23,92

24,50

Висота орбіти:

робоча кругова, км

максимальна, км

250. .. 500

1000

Перевантаження, g:

при виведенні на орбіту (максимальна)

при спуску в атмосферу (по номінальній траєкторії)

3

1,6

Геометричні характеристики РН загалом:

довжина, м

максимальний поперечний розмір, м

58,765

17,65

Аеродинамічна якість:

на гіперзвукових швидкостях

при посадці

1,5

5

Геометричні характеристики першого рівня:

довжина, м

діаметр баків, м

39,46

3,92

Максимальна величина бічного маневру при спуску, км

1700

Геометричні характеристики другого рівня:

довжина, м

58,765

Посадочна швидкість:

середня (при посадочній масі 82т), км/ч

максимальна, км/ч

в першому польоті, км/ч

312

360

263

діаметр баків (без теплоизоляції), м

7,75

Кратність використання (ресурс):

перший рівень, польотів

другий рівень, польотів

10

1

Маршовий двигун орбітального маневрування 17Д12:

тяга у вакуумі, тс

питомий імпульс у вакуумі, з

8,8

362

Геометричні характеристики:

загальна довжина, м

36,37

в тому числі фюзеляжу, м

30,85

ширина фюзеляжу (максимальна), м

5,50

Розмах крила, м

23,92

висота на стоянці, м

16,35

шасі, база/колія, м

7,00/12,79

довжина отсека корисного вантажу, м

18,55

діаметр отсека корисного вантажу, м

4,70?

Кратність використання (ресурс), польотів

100

Застосування "Бурану"

Бойові космічні комплекси

В кінці 60-х - початку 70-х років в США були початі роботи по дослідженню можливості використання космічного простору для ведіння бойових дій в космосі і з космосу. Уряд СРСР рядом спеціальних постанов (перше вийшло в 1976 р.) роботи в країні в цій області доручило кооперації організацій-розробників на чолі з НПО "Енергія". У 70-80-е роки був проведений комплекс досліджень по визначенню можливих шляхів створення космічних засобів, здатних вирішувати задачі поразки космічних апаратів військового призначення, балістичних ракет в польоті, а також особливо важливих повітряних, морських і наземних цілей. При цьому ставилася задача досягнення необхідних характеристик вказаних коштів на основі використання науково-технічного задела, що був до того часу з перспективою розвитку цих коштів при обмеженні по виробничих потужностях і фінансуванні. Для поразки військових космічних об'єктів були розроблені два бойових космічних апарату на єдиній конструктивній основі, оснащені різними типами бортових комплексів озброєння - лазерним і ракетним. Основою обох апаратів з'явився уніфікований службовий блок, створений на базі конструкції, службових систем і агрегатів орбітальної станції серії ДОС-7К.

На відміну від станції службовий блок повинен був мати істотно більші по місткості паливні баки рухової установки для забезпечення маневрування на орбіті.

Бойові космічні комплекси - корисне навантаження ОК "Буран"

Позначення:

1 - приладового-паливний що відсікає;

2 - агрегатний що відсікає;

3 - бортовий комплекс спеціального озброєння.

Виведення космічних апаратів на орбіту передбачається здійснювати у вантажному отсеке орбітального корабля МКС "Буран" (ракетою-носієм "Протон" на експериментальному етапі). Передбачалася дозаправка баків на орбіті за допомогою коштів, також що доставляються до апаратів в ОК МКС "Буран". Для забезпечення тривалого терміну бойового чергування на орбіті і підтримки високої готовності космічних комплексів передбачалася можливість відвідування об'єктів екіпажем (два людини до 7 діб).

Менша маса бортового комплексу озброєння з ракетною зброєю, в порівнянні з комплексом з лазерною зброєю, дозволяла мати на борту КА більший запас палива, тому представлялося доцільним створення системи з орбітальним угрупованням, що складається з бойових космічних апаратів, одна частина з яких оснащена лазерним, а інша - ракетною зброєю. При цьому перший тип КА повинен був застосовуватися по низкоорбитальним об'єктах, а другої - по об'єктах, розташованих на средневисотних і геостационарних орбітах.

Для поразки стартуючих балістичних ракет і їх головних блоків на пасивній дільниці польоту в НПО "Енергія" був розроблений проект ракети-перехоплювача космічного базування. У практиці НПО "Енергія" це була сама маленька, але сама енерговооруженная ракета. Досить сказати, що при стартовій масі, що вимірюється усього десятками кілограмів, ракета-перехоплювач володіла запасом характеристичної швидкості, сумірної з характеристичною швидкістю ракет, що виводять сучасні корисні навантаження на орбіту ИСЗ. Високі характеристики досягалися за рахунок застосування технічних рішень, заснованих на останніх досягненнях вітчизняної науки і техніки в області мініатюризації приладобудування. Авторською розробкою НПО "Енергія" з'явилася унікальна рухова установка, що використовує нетрадиційні не кріогенні палива і надміцні композиційні матеріали. На початку 90-х років, в зв'язку із зміною військово-політичної обстановки, роботи по бойових космічних комплексах в НПО "Енергія" були припинені. До робіт по бойових космічних комплексах притягувалися всі тематичні підрозділи Головного конструкторського бюро і широка кооперація спеціалізованих організацій-розробників військово-промислового комплексу країни, а також ведучі дослідницькі організації Міністерства оборони і Академії наук.

Для поразки особливо важливих наземних цілей розроблялася космічна станція, основу якої складала станція серії ДОС-7К і на якій повинні були базуватися автономні модулі з бойовими блоками балістичного або плануючого типу. По спеціальній команді модулі відділялися від станції, за допомогою маневрування вони повинні були займати необхідне положення в космічному просторі з подальшим відділенням блоків по команді на бойове застосування. Конструкція і основні системи автономних модулів були запозичені з орбітального корабля "Буран". Як варіант бойового блоку розглядався апарат на базі експериментальної моделі ОК "Буран" (апарати сімейства "Бор"). Військове цільове навантаження для ОК "Буран" розроблялася на основі спеціальної секретної постанови ЦК КПРС і Ради Міністрів. Про дослідження можливості створення зброї для ведіння бойових дій в космосі і з космосу (1976 р.)

Бойова космічна станція з ударними блоками на базі ОК "Буран"

1 - базовий блок; 2 - центр управління бойовими блоками; 3 - багаторазовий транспортний корабель "Зоря"; 4 - модулі бойової станції з прицільними комплексами; 5 - бойові модулі (на базі фюзеляжу ОК «Буран»)

Ось як описує застосування бойової космічної станції С. Александров в своїй статті "Меч, що став щитом" ( "Техніки-молоді", 4'98):"... Той же базовий модуль, як на орбітальній станції Мир, ті ж бічні (вже не секрет, що на Спектрі, наприклад, передбачаються випробування оптичної системи виявлення ракетних пусків... А стабілізована платформа з тілі- і фотокамера на Кристалі чим не приціл?), але замість астрофизического Кванта модуль з комплексом бойового управління. Під кулькою перехідного отсека ще один переходник, на якій висять чотири модулі (на основі бурановского фюзеляжу) з бойовими блоками. Це, так би мовити, початкове положення. По тривозі вони відділяються і розходяться на робочі орбіти, вибирані з наступного міркування: щоб кожний блок вийшов на свою мету в той момент, коли над нею буде пролітати центр управління. Фюзеляж Бурану використовується в цьому проекті за принципом не пропадати ж добру: великі запаси палива в об'єднаній руховій установці і дуже хороша система управління дозволяють активно маневрувати на орбіті, при цьому корисний вантаж бойові блоки знаходяться в контейнері, приховані від цікавих очей, а так само несприятливих чинників космічного польоту. Що істотно в контексті стратегічної заборони ця система зброї нанесе прицільний, хірургічний удар навіть в тому випадку, якщо буде знищене все інше. Як атомні підводні човни, вона здатна перечекати перший залп!"

Проекти цільового використання орбітального корабля "Буран"

Згідно з технічними завданнями Міністерства оборони і галузевими програмами в НПО "Енергія" були розроблені технічні пропозиції і ескізні проекти за рішенням конкретних задач в реальних напрямах застосування ОК "Буран". Передбачалося використати ОК "Буран" для транспортно-технічного обслуговування (ТТО) і ремонту орбітальних комплексів і космічних апаратів. Так, наприклад, транспортно-технічне обслуговування орбітальним кораблем "Буран" комплексу "Мир" - його дооснащение (доставка модулів, енергоустановок і інш.), многоразовое використання модулів і обладнання (їх повернення для профілактики і ремонту), доставка на Землю результатів робіт - дозволяє істотно підвищити ефективність комплексу. Як різновиди задачі ТТО були розглянуті діагностування несправних апаратів, як на орбіті, так і після їх повернення з допомогою ОК "Буран", а також оцінка можливості їх ремонту і повторного використання. Застосовно до апаратів космічної розвідки досліджена можливість повернення двох несправних апаратів і прийняття рішень по їх подальшому використанню. Детально пророблене використання ОК "Буран" для розгортання і зборки великих конструкцій. Цей напрям має принципове значення для створення космічних антен, сонячних енергоустановок і інш. Обгрунтований експеримент по відроблянню антени космічного радіотелескопа КРТ-30 і експериментального космічного комплексу спостереження в складі бортового модуля на ОК "Буран". Особливу роль ОК "Буран" може мати для виведення і відробляння на орбіті тих, що особливо дорого коштують КА.

Щоб зменшити технічний ризик і запобігти значному збитку у разі втрати, наприклад, унікального апарату космічної розвідки або виходу з ладу його цільової апаратури, було запропоновано і пророблене рішення про створення за принципом максимальної спадкоємності конструктивних, компоновочних і технічних рішень експериментального зразка (ЕКА), що виводиться і що обслуговується по програмі відробляння кораблем "Буран". Таке рішення дозволяло забезпечити:

- контроль всіх основних етапів функціонування ЕКА;

- контроль операцій по розкриттю великогабаритної антени РАС і проведення оперативного ремонту при її відмові;

- перевірку працездатності ЕКА перед самостійним функціонуванням для гарантованого виконання задач експерименту;

- проведення ремонтно-восстановительних робіт на борту ЕКА;

- повернення на Землю особливо цінних частин ЕКА для діагностики і повторного використання.

Аналогічно досліджене використання ОК "Буран" для виведення на орбіту і відробляння важкої експериментальної енергоємної радіолокаційний станції 91А6-П. Незамінна роль ОК "Буран" при проведенні спеціальних досліджень, а також ряду наукових і технологічних експериментів.

Як початковий етап практичного використання ОК "Буран" для наукових досліджень планувалася постановка і проведення на його борту вже під час другого польоту експериментів по дослідженню микроатмосфери, микроускорений і характеристик випромінювань за допомогою наукової апаратури многоразового використання. Цей напрям оцінювався як вельми значний, особливо при комплексному рішенні науково-дослідних і технічних задач. Унікальні енергетичні можливості ОК "Буран" (до 60 кВт), рівень микрогравитації (10-4...10- 5g) і інші характеристики функціонування на орбіті, а також можливість повернення і багаторазового використання обладнання дозволили організувати на борту промислове виробництво і доставку на Землю биопрепаратов і напівпровідникових матеріалів високої вартості. Проектні дослідження цього напряму на основі конкретних биоустановок ( "Рекомб-2 ", "Струмок-2 ", "Потік") і технологічних установок ( "Кратер-АГ", "Малахіт") показали доцільність його реалізації вже в ході льотних випробувань.

Внаслідок цих розробок і досліджень були розроблені принципи і науково-технічні напрями створення і експлуатації будь-яких многоразових космічних апаратів.

Розробкою і дослідженнями цільового застосування ОК "Буран" займалися В. Г. Алієв, Б. І. Сотников, П. М. Воробйов, В. Ф. Садовий, А. В. Егоров, С. І. Александров, Н. А. Брюханов, В. В. Антонов, В. І. Бержатий, О. В. Мітічкин, Ю. П. Улибишев і інш.

Перспективи Бурану

У середині 60-х років минулого віку в СРСР активно розроблявся новий принцип доставки космічний кораблів ні орбіту з подальшою посадкою модуля, що повертається. Авіаційно-космічна транспортна система "Спіраль" - так повністю називалося дітище ОКБ ім. А. І. Мікояна - складалася з двох рівнів. Першої був гіперзвуковою самолет-разгонщик класу ТУ-95, другий - багаторазовий космічний літак, що пілотується з відокремлюваним ракетним прискорювачем.

По чому склався тоді в світовій космонавтиці думці, майбутнє многоразових систем представлялося райдужним. Запуск американцями ракетоплана Х-15, що досяг висоти 108 кілометрів, тільки підштовхнув наших військових до постановки задачі перед інженерами. Миконовским конструкторам під керівництвом Глеба Лозино-Лозинского ставало створити одномісний орбітальний літак масою 10 тонн, який передбачав би можливість інспекції військових об'єктів і міг сідати на спеціальні "лижі" під фюзеляжем. Запуск, що Пілотується "Спіралі" в космос планувався на другу половину 1970-х, після чого радянська космонавтика плавно б перейшла від дорогих одноразових "Союзів" до многоразовим орбітальних апаратів.

Але цим планам не призначено було збутися. У самий розпал роботи над "Спіраллю" Сполучені Штати, безсумнівно, обізнані про наші роботи, офіційно оголосили про початок створення своєї многоразовой системи "Спейс-Шаттл". Тактичний хід вірогідного противника приніс плоди. Вислухавши доповідь раздосадованного Устінова про те, що американці готують креслення космічного воза для доставки на орбіту лазерної гармати (а значить, зіркові війни цілком можливі), Брежнев схвалив "симетричну відповідь". Це означало згортання робіт по темі "Спіраль", в що відсікає якою лазер для стрільби по боєголовках противника, що летять ніяк не влізав.

Немає потреби переказувати, що трапилося в країні на початку дев'яностих. Говорять, "Енергія - Буран" пасла жертвою сепаратного договору Горбачева з Бушем-ст., по якому ми припиняли многоразовую космічну програму, а американці відмовлялися від стратегічної оборонної ініціативи. Так чи інакше, другий беспилотний політ відмінили, "операцію порятунку" перенесли спочатку на 1992-й, потім - на 1993-94 роки. Міністерство оборони прийняло нову військову доктрину, в яку орбітальний літак ніяк не вписувався. Один з експериментальних виробів "Бурану" став "розумним" атракціоном в Паренні Гіркого (розбирати виявилося дуже дорого, а розплавляти і продавати лом за межу в "Блискавці" не вирішилися). Виріб 1.01 - "Буран", що літав в космос, - по міждержавних угодах відійшов до Казахстану і досі стоїть в байконуровском ангарі. Заросла травою смуга аеродрому "Ювілейний". "Буран" більше ніколи не відірветься від землі, хоч - примітний факт - ні російський уряд, ні Росавіакосмос так і не здалека офіційних розпоряджень про закриття цієї програми. Напевно, ні у кого просто рука не піднялася.

Так що ж, цю сторінку радянської космонавтики - красиву і драматичну - потрібно закрити і назавжди забути? Ні. Гліб Лозино-Лозинский встиг почати ще одну - третю по рахунку - спробу створення многоразовой авіаційно-космічної системи, подальший розвиток ідеї "Спіралі". Назвали її по перших буквах цих слів - МАКС.

МАКС - це літаючий космодром АН-225 "Мрія", з якого орбітальний літак в повітрі самостійно стартує в космос. Тут використане дуже багато що з того, що було знайдено при створенні "Спіралі" і "Бурану", а головне достоїнство - неймовірна дешевизна доставки вантажу на орбіту. У порівнянні з нинішніми "Шаттламі" грошей можна витратити в 20-50 раз менше! При цьому, помітьте, американці нині не доставляють важкі вантажі на Міжнародну космічну станцію, вважаючи за краще використати для цих цілей старі добрі "Союзи". Економлять!

Звісно, США паралельно працюють над своїм аналогом МАКСа. Незважаючи на те, що в Росії державне фінансування цієї програми. Майже відсутній, за останні п'ять років обидві космічні сверхдержави просунулися в цьому напрямі приблизно однаково. У нас вже є один літак "Мрія", ще один будується на Україні. Виготовлений паливний бак для орбітального літака, а сам літак, що повертається виконаний в полноразмерном металевому макеті.

Авіаційно-космічні фахівці вважають, що Гліб Лозино-Лозинский двічі - з "Спіраллю" і "Бураном" - випереджав час, і не його вина, а біда політичного керівництва, що обидві ці програми обривалися на півдороги. Тепер Росії завдяки колишньому генеральному конструктору "Блискавці" третій раз випав шанс не відпустити конкурентів в створенні многоразових космічних систем, що повертаються далеко уперед. Мабуть, використання цього шансу стане кращою пам'яттю Глебу Євгенійовичу.

Список літератури

"Буран", під ред. члена-корр. РАН Ю. П. Семенова, М.: Машинобудування, 1995 р.;

Журнал "Новини Космонавтики", М.: Відеокосмос, 1994-1998гг. (зокрема, 11/152 1997, матеріали об "Скиф-ДМ");

"Космонавтика", енциклопедія, М.: Радянська енциклопедія, 1985 р.;

"Авіаційно-космічні системи", збірник статей під ред. Г. Е. Лозино-Лозинского і А. Г. Братухина, М.: Изд-у МАИ, 1997 р.;

Збірник статей під ред. Г. Е. Лозино-Лозинского і А. Г. Братухина, М.: Изд-у МАИ, 1997 р.;

"Ракетно-космическая корпорація ЕНЕРГІЯ імені С. П. Корольова", Менонсовполіграф, 1996 р.;

Стаття С. Александрова в журналі "Техніці-молоді" 1998 р.