Статья:

СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ НАЗЕМНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАКЕТНО – КОСМИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Журнал: Научный журнал «Студенческий форум» выпуск №21(200)

Рубрика: Технические науки

Выходные данные
Девятов Д.С., Дячук Н.И., Никитин К.К. СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ НАЗЕМНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАКЕТНО – КОСМИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ // Студенческий форум: электрон. научн. журн. 2022. № 21(200). URL: https://nauchforum.ru/journal/stud/200/113515 (дата обращения: 20.07.2024).
Журнал опубликован
Мне нравится
на печатьскачать .pdfподелиться

СТРУКТУРА И ОСОБЕННОСТИ СИСТЕМЫ НАЗЕМНОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ РАКЕТНО – КОСМИЧЕСКИХ КОМПЛЕКСОВ

Девятов Данил Сергеевич
студент, ФГБОУ ВО Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова, Воткинский филиал, РФ, г. Воткинск
Дячук Никита Игоревич
студент, ФГБОУ ВО Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова, Воткинский филиал, РФ, г. Воткинск
Никитин Кирилл Константинович
студент, ФГБОУ ВО Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова, Воткинский филиал, РФ, г. Воткинск
Уразбахтин Федор Асхатович
научный руководитель, д-р техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО Ижевский государственный технический университет имени М. Т. Калашникова, Воткинский филиал, РФ, г. Воткинск

 

Система эксплуатации (СЭ) ракетно – космических комплексов (РКК) представляет собой сложную организационно – техническую систему, состоящую из трех подсистем (структур): технической, организационной и функциональной, при четком и слаженном взаимодействии которых обеспечивается решение стоящих перед ней задач.

Создание и функционирование СЭ РКК основывается на реализации следующих основных принципов:

а) первичность эксплуатационно – технических характеристик, т.е. зависимость организационной и функциональной подсистемы СЭ РКК от достигнутого уровня эксплуатационно-технических характеристик космических аппаратов (КА), ракето – носителей (РН), ракетных блоков (РБ), наземного оборудования РКК;

б) централизованность руководства и управление СЭ РКК;

в) однозначность регламентации прав, обязанностей и ответственности на всех уровнях управления СЭ РКК;

г) соответствие организационной и функциональной структур сложности и объему решаемых СЭ РКК задач;

д) сбалансированность развития средств орбитальной группировки КА и технических средств наземной базы эксплуатации (космодромов, комплексов управления КА на орбитах и приема специальной информации);

е) единство планирования, управления и организации эксплуатации РКК;

ж) гарантированность решения задач, стоящих перед СЭ РКК;

з) единство информационного обеспечения эксплуатации РКК;

и) всесторонность полного обеспечения эксплуатации всеми необходимыми видами материально-технических ресурсов и рациональность их потребления.

Основу технической структуры СЭ РКК составляют скомпонованные по целевому назначению средства и объекты инфраструктуры, включающие в себя орбитальную группировку, средства наземного комплекса управления КА, базы хранения РКК, а также средства производства, доставки и хранения, системы электроснабжения (СЭС), метрологического обеспечения, освидетельствования объектов гостехнадзора, специальные сооружения, здания.

Организационная структура — это иерархическая система органов, управляющих, организующих, обеспечивающих и осуществляющих эксплуатацию РКК. Главной задачей организационной структуры СЭ РКК являются планирование и реализация мероприятий по обеспечению технической готовности космических средств к применению и использованию их по назначению. Организационная структура СЭ РКК состоит из управляющих и исполнительных органов.

Функциональная структура представляет собой совокупность задач и функций, возлагаемых на систему эксплуатации РКК, выполнение которых регламентируется требованиями нормативно-технических, руководящих и эксплуатационных документов.

В состав РКК входят: ракета космического назначения (РКН), технический, стартовый комплексы, а также системы средств измерений, сбора и обработки информации и управления падением отделяемых частей РКН.

Комплекс средств измерений, сбора и обработки информации (КСИСО) предназначен для обеспечения контроля полета РКН на участке выведения, а также обработки поступающей информации.

На техническом комплексе (ТК) должен выполняться максимально возможный объем работ.

Основными сооружениями ТК являются монтажно – испытательный корпус (МИК), хранилище РН, КА, РБ, компрессорная станция, хранилище пиросредств, зарядно-аккумуляторная станция, заправочная станция КА и РБ.

Стартовый комплекс (СК) – наиболее сложный и ответственный элемент РКК.

В состав технологического оборудования СК входит:

  • стартовое и подъемно – транспортное оборудование;
  • оборудование заправки, газоснабжения и термостатирования;
  • контрольно-проверочное оборудование;
  • системы электроснабжения;
  • специальные технические системы.

В случае наземной эксплуатации в РКК входит наземное оборудование, которое имеет свои особенности:

а) КА постоянно термостатируются, а баки РН либо остаются наддутыми, либо «дышат» через специальные системы абсорбирующие влагу;

б) перед установкой на пусковую установку (ПУ), ракета должна быть вывешена над его опорами с точностью до 3-5 мм при общем эффективном диаметре до 15 м, высоте 60-100м и «сухом» весе до 300 т;

в) передача веса ракеты на опоры (ПУ) должна быть выполнена так, чтобы многоопорная статистически неопределимая система «ПУ – ракета» не испытывала нагрузок;

г) установка же РКН в предстартовое положение, должна выполнятся так, чтобы изгибающие ее корпус напряжения от собственного веса не привели к необратимым деформационным последствиям;

д) точность положения РКН на старте определяет точность выведения КА;

е) большие габариты при относительно низкой «сухой» массе ракеты делает ее чрезвычайно неустойчивой при воздействии ветровых нагрузок;

ж) на борт пилотируемых КА необходимо предусмотреть доставку экипажа;

з) расположенная на СК ракета должна быть состыкована с наземными системами проверки и заправки, в ее систему управления необходимо ввести полетное задание, а кроме этого она должна получить команду на запуск своих двигателей;

и) заправка ракеты компонентами ракетных топлив, особенно криогенных, проводится при условии герметичности стыка «земля – борт». Перед пуском ракеты от ее борта отстыковываются большинство коммуникаций, причем так, чтобы плети кабельных стволов и магистралей не ударили о ее борт. Площадки обслуживания отводятся в безопасную зону, чтобы траектория полета не пересекалась с их местоположением;

к) пуск считается наиболее опасной, сложной и менее всего управляемой с Земли технологической операцией.

 

Список литературы:
1. В.Г. Маликов. Наземное оборудование ракет. Воениздат, 1971.
2. А.В. Федоров. Основы устройства ракетно – космических комплексов. Учебное пособие, 2012 г. – 243 с.