Проект космического ракетного комплекса на базе ракеты-носителя сверхлёгкого класса
Автор: Космодемьянский Е.В., Нагиев А.В., Изратов Д.Ю., Кирпичев В.А., Давыдов П.А., Маркарова А.А., Козлова И.В., Окутин А.Ю., Пустовалов А.Ю.
Журнал: Онтология проектирования @ontology-of-designing
Рубрика: Прикладные онтологии проектирования
Статья в выпуске: 4 (30) т.8, 2018 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрена потребность ракетно-космической отрасли в ракетах-носителях (РН), предназначенных для запуска малых космических аппаратов, а именно в РН сверхлёгкого класса (РН СЛК). Описаны наиболее известные зарубежные проекты РН СЛК, их особенности и характеристики. Произведено сравнение их с предлагаемой РН СЛК «Аквилон» по основным технико-экономическим показателям. Рассмотрена возможность отработки и применения на предлагаемой РН СЛК «Аквилон» новых технологических и конструктивных решений. В частности: применение в конструкции полимерных композитных материалов (углепластиков в конструкции как сухих отсеков, так и с применением специального покрытия стенок топливных баков; углеуглепластиков в конструкции высокотеплонагруженных элементов: камерах сгорания, створках головного обтекателя, обтекателя первого ускорителя и передних кромок консолей крыла в возвращаемой конфигурации); использование аддитивных технологий при изготовлении двигательной установки, силовых элементов с использованием топологической оптимизации на этапе их проектирования; новых компонентов топлива; создание возвращаемого и повторно используемого первого ракетного блока. Новым для исследований в данном направлении является использование комплексного подхода к рассмотрению современных тенденций в области ракетостроения с учётом потребностей рынка пусковых услуг.
Ракета-носитель "аквилон", полимерные композитные материалы, углепластик, аддитивные технологии, сжиженный природный газ, ракетный блок многоразового использования
Короткий адрес: https://sciup.org/170178799
IDR: 170178799 | УДК: 629.7 | DOI: 10.18287/2223-9537-2018-8-4-523-539
Space rocket complex project on the basis of a super-light class rocket-carrier
The article reviews the need of the rocket and space industry for rocket carrier (RC) intended for launching small spacecraft (SSC), namely in the RC of the superlight class (RC SLC). The most famous foreign projects of ultralight class launch vehicles, their features and characteristics are described. They were compared with the proposed RC SLC "Akvilon" on the main technical and economic indicators. The possibility of testing and applying the new technological and structural solutions on the proposed RC SLC "Akvilon" is considered: application in the design of polymer composites (carbon fiber-reinforced plastics in the design of both dry compartments and with the use of special wall coating, fuel tanks; carbon-graphite plastics in the design of high-heat loaded elements: combustion chambers, cusps of the head fairing, fairing of the 1st accelerator and front edges of the wing consoles (in the reusable configuration)); the use of additive technologies in the manufacture of the propulsion system, power elements using topological optimization at the stage of their design; new components of fuel, which allow to reduce the cost of fuel and the maintenance of the remote control of the launch vehicle during post-flight diagnostics, as well as to improve the energy characteristics of the launch vehicle and significantly simplify the layout of the compartments of the launch vehicle and the cooling system for the walls of the combustion chamber; creation of the returned and reused as a result of operational semi-automatic post-flight diagnostics of the 1st rocket unit. A new approach to research in this direction is the use of an integrated approach to examining current trends in the field of rocket production and taking into account the current state of the launch services market.
Список литературы Проект космического ракетного комплекса на базе ракеты-носителя сверхлёгкого класса
- Макриденко, Л.А. Микроспутники. Тенденции развития. Особености рынка и социальное значение / Л.А. Макриденко, К.А. Боярчук // Вопросы электромеханики. Труды ВНИИЭМ. 2005, Том 102.- С.12-27.
- Рыжков, Е. Провал японского «нано-лончера» / Е. Рыжков // Новости космонавтики. 2017, № 03(410). - С.35-36.
- Черный, И. Electron готовится к первому пуску / И. Черный // Новости космонавтики. 2017, № 05(412). - С.45.
- Черный, И. Второй старт «Электрона»// Новости космонавтики. 2018, № 3. - С.53-56.
- Virgin Galactic удваивает грузоподъемность разрабатываемого носителя Launcher One. 15.09.2015. - http://kosmolenta.com/index.php/712-2015-09-15-launcher15.