Rusiya super ağır sinif daşıyıcıya çox ehtiyac duyur
Keçən il, Roskosmos, mövcud olan Angara layihəsinə əsaslanan, digər şeylərlə yanaşı, Aya insanlı bir kosmik gəmi çatdırmaq qabiliyyətinə malik ağır sinifli bir raketin inkişafı üçün tender elan etdi. Aydındır ki, Rusiyanın orbitə 80 tona qədər yük ata bilən super ağır raketlərin olmaması kosmosda və Yerdə bir çox perspektivli işlərə mane olur. Oxşar xüsusiyyətlərə malik olan yeganə yerli daşıyıcı olan Energia-Buran, 14, 5 milyard rubl (80-ci illərin qiymətləri ilə) və 13 il xərclənməsinə baxmayaraq 90-cı illərin əvvəllərində bağlandı. Eyni zamanda, SSRİ-də heyrətamiz performans xüsusiyyətlərinə malik super raket uğurla inkişaf etdirildi. "VPK" oxucularına N1 raketinin yaranma tarixi ilə bağlı bir hekayə təklif olunur.
Maye reaktiv mühərriklə (LPRE) H1 üzərində işin başlanmasından əvvəl nüvə enerjisindən (NRE) istifadə edən raket mühərrikləri üzərində tədqiqat aparılıb. Hökumətin 30 iyun 1958-ci il tarixli qərarına əsasən, 30 dekabr 1959-cu ildə S. P. Korolev tərəfindən təsdiq edilmiş OKB-1-də ilkin dizayn hazırlanmışdır.
Müdafiə Texnologiyaları üzrə Dövlət Komitəsinin OKB-456 (baş dizayneri V. P. Qluşko) və OKB-670 (M. M. OKB-1, nüvə enerjisi ilə işləyən raketləri olan üç raket versiyasını hazırladı, üçüncüsü isə ən maraqlısı oldu. Atış ağırlığı 2000 ton və yükləmə kütləsi 150 tona qədər olan nəhəng bir raket idi. Birinci və ikinci mərhələlər çox sayda NK- İlk mərhələdə 52 ton gücə malik 9 maye yanacaqlı raket mühərriki. İkinci mərhələdə, ümumi gücü 850 tf olan dörd NRE, 3500 K -ə qədər bir qızdırma temperaturunda başqa bir iş mühitindən istifadə edərkən 550 kqf / kq -a qədər boşluqda xüsusi bir təkan impulsu var.
Nüvə raket mühərrikində işləyən bir maye olaraq metan ilə bir qarışıqda maye hidrogen istifadə etmə perspektivi, SP Korolev tərəfindən 9 sentyabr 1960 -cı ildə təsdiq edilmiş "Hidrogen istifadə edən kosmik raketlərin mümkün xüsusiyyətləri haqqında" fərmana əlavə olaraq göstərildi.. Bununla birlikdə, sonrakı araşdırmalar nəticəsində, hidrogenin yanacaq olaraq istifadə edildiyi mənimsənilən yanacaq komponentlərində bütün mərhələlərdə maye yanacaqlı raket mühərriklərindən istifadə edən ağır atıcı vasitələrin məqsədəuyğunluğu aydın oldu. Nüvə enerjisi gələcək üçün təxirə salındı.
Möhtəşəm layihə
Hökumətin 23 iyun 1960-cı il tarixli "1960-1967-ci illərdə güclü raketlərin, peyklərin, kosmik gəmilərin və kosmik tədqiqatların yaradılması haqqında" fərmanı, buraxılış kütləsi 1000-2000 ton olan yeni kosmik raket sisteminin il buraxılışını təmin edir. 60-80 ton kütləsi olan ağır planetlərarası kosmik gəmi orbitə çıxdı.
Bu iddialı layihəyə bir sıra dizayn büroları və elmi institutlar cəlb edildi. Mühərriklərdə-OKB-456 (V. P. Qluşko), OKB-276 (N. D. Kuznetsov) və OKB-165 (AM Lyulka), idarəetmə sistemlərində-NII-885 (N. A. Pilyugin) və NII- 944 (VI Kuznetsov), yerdə kompleks - GSKB "Spetsmash" (VP Barmin), ölçü kompleksində - NII -4 MO (AI Sokolov), tankların boşaldılması və yanacaq komponentlərinin nisbətinin tənzimlənməsi sistemində - OKB -12 (AS Abramov), aerodinamik tədqiqatlar üçün - NII-88 (Yu. A. Mozzhorin), TsAGI (V. M. Myasishchev) və NII -1 (V. Ya. Likhushin), istehsal texnologiyasına görə - V. M. Ukrayna SSR Elmlər Akademiyasının Paton (BE Paton), NITI-40 (Ya. V. Kolupaev), Progress zavodu (A. Ya. Linkov), stendlərin eksperimental inkişafı və yenidən qurulması texnologiyasına və metodlarına görə - NII-229 (G. M. Tabakov) və başqaları.
Dizaynerlər, ölkə istehsalının texniki imkanlarını və istehsalına hazırlığını qiymətləndirərkən, 900 ilə 2500 tona qədər olan çoxmərhələli buraxılış vasitələrini yoxladılar. Hesablamalar göstərdi ki, hərbi və kosmik məqsədli işlərin çoxu 300 km yüksəklikdə bir orbitə buraxılan 70-100 ton yükə malik bir raketlə həll olunur.
Buna görə, N1-in dizayn işləri üçün, raket mühərrikinin bütün mərhələlərində oksigen-kerosin yanacağının istifadəsi ilə 75 tonluq bir yük qəbul edildi. Yük yükünün kütləsinin dəyəri, üst mərhələlərdə hidrogenin yanacaq olaraq istifadəsinin faydalı yükün kütləsini 90-100 tona qədər artıracağını nəzərə alaraq, 2200 tonluq raketin buraxılış kütləsinə uyğundur. eyni çəki. Ölkənin istehsal fabriklərinin və texnoloji institutlarının texnoloji xidmətləri tərəfindən aparılan araşdırmalar, belə bir raketin minimum xərc və vaxtla yaradılmasının texniki məqsədəuyğunluğunu deyil, həm də sənayenin istehsalına hazır olduğunu göstərdi.
Eyni zamanda, minimum dəyişikliklərlə NII-229-un mövcud eksperimental bazasında LV qurğularının və II və III mərhələlərin bloklarının eksperimental və dəzgah sınaq imkanları müəyyən edilmişdir. LV -lərin buraxılışı Baykonur kosmodromundan nəzərdə tutulmuşdu, bunun üçün orada müvafiq texniki və buraxılış strukturlarının yaradılması tələb olunurdu.
Ayrıca, enli və uzununa addımların bölünməsi olan, daşıyıcı və daşıyıcı olmayan tanklar olan müxtəlif layout sxemləri nəzərdən keçirildi. Nəticədə, asma monoblok sferik yanacaq çənləri olan, I, II və III mərhələlərdə çox mühərrikli qurğuları olan mərhələlərin eninə bölünməsi ilə bir raket sxemi qəbul edildi. Güc sistemindəki mühərriklərin sayının seçilməsi bir raketin yaradılmasında əsas problemlərdən biridir. Analizdən sonra 150 ton gücə malik mühərriklərdən istifadə edilməsinə qərar verildi.
Taşıyıcının I, II və III mərhələlərində, idarə olunan parametrləri normadan kənara çıxdıqda mühərriki söndürən KORD -un təşkilati və inzibati fəaliyyətini izləmək üçün bir sistemin quraşdırılmasına qərar verildi. Fırlatma qurğusunun çəki-çəki nisbəti belə alındı ki, trayektoriyanın başlanğıc hissəsində bir mühərrikin qeyri-normal işləməsi zamanı uçuş davam etdi və birinci mərhələnin son hissələrində daha çox sayda mühərrik işləyə bilər. vəzifəyə xələl gətirmədən söndürülə bilər.
OKB-1 və digər təşkilatlar, N1 buraxılış maşını üçün istifadə olunmasının məqsədəuyğunluğunun təhlili ilə itələyici komponentlərin seçimini əsaslandırmaq üçün xüsusi işlər apardılar. Analiz, yüksək qaynama yanacaq komponentlərinə keçid halında yükün xüsusi kütləsində əhəmiyyətli bir azalma olduğunu göstərdi ki, bu da xüsusi itələmə impulsunun aşağı dəyərləri və bu komponentlərin daha yüksək buxar təzyiqi səbəbindən yanacaq çənləri və təzyiqli qazların kütləsi. Fərqli yanacaq növlərinin müqayisəsi göstərdi ki, maye oksigen - kerosin AT + UDMH -dən xeyli ucuzdur: kapital qoyuluşu baxımından - iki dəfə, dəyəri baxımından - səkkiz dəfə.
H1 buraxılış maşını, keçid truss tipli bölmələrlə bir-birinə bağlı olan üç mərhələdən (A, B, C blokları) və baş blokundan ibarət idi. Elektrik dövrəsi, içərisində yanacaq çənləri, mühərriklər və digər sistemlərin yerləşdiyi xarici yükləri qəbul edən bir çərçivə qabığı idi. Mərhələ I-nin hərəkət sistemi, halqada düzəldilmiş, yerində 150 tf gücündə olan 24 NK-15 (11D51) mühərriklərindən ibarət idi, II-yüksək hündürlükdə NK-15V (11D52) burunlu eyni mühərriklərin səkkizi, mərhələ III- yüksək hündürlükdə olan dörd NK- 19 (11D53). Bütün mühərriklər qapalı dövrə idi.
İdarəetmə sisteminin, telemetriyanın və digər sistemlərin alətləri müvafiq bölmələrdə xüsusi bölmələrdə yerləşirdi. LV, ilk mərhələnin sonunun ətrafı boyunca dayaq topuqları olan başlatma cihazına quraşdırılmışdır. Qəbul edilmiş aerodinamik plan, lazımi idarəetmə anlarını minimuma endirməyə və meydança və yuvarlanmaya nəzarət üçün fırlatma vasitəsindəki əks mühərriklərin itmə uyğunsuzluğu prinsipindən istifadə etməyə imkan verdi. Mövcud nəqliyyat vasitələri ilə bütün raket bölmələrinin daşınmasının mümkün olmaması səbəbindən onların daşınan elementlərə bölünməsi qəbul edilmişdir.
N1 LV mərhələləri əsasında vahid bir raket seriyası yaratmaq mümkün idi: N11 LV -nin II, III və IV mərhələlərinin istifadəsi ilə 700 ton başlanğıc kütləsi və 20 ton yük yükü ilə N11. AES orbitində 300 km yüksəklikdə və N111 N1 LV-nin III və IV mərhələləri və R-9A raketinin II mərhələsi ilə 200 ton buraxılış kütləsi və 5 ton yükü olan peyklərin orbitində geniş döyüş və kosmik missiyaları həll edə biləcək 300 km yüksəklik.
İş, Baş Dizaynerlər Şurasına rəhbərlik edən S. P. Korolev və birinci müavini V. P. Mişinin birbaşa nəzarəti altında həyata keçirildi. Dizayn materialları (cəmi 29 cild və 8 əlavə) 1962 -ci il iyulun əvvəlində SSRİ Elmlər Akademiyasının prezidenti M. V. Keldışın başçılıq etdiyi ekspert komissiyası tərəfindən nəzərdən keçirildi. Komissiya, LV H1 -in əsaslandırılmasının yüksək elmi və texniki səviyyədə həyata keçirildiyini, LV və planetlərarası raketlərin konseptual dizaynı üçün tələblərə cavab verdiyini və iş sənədlərinin hazırlanması üçün əsas kimi istifadə edilə biləcəyini qeyd etdi. Eyni zamanda, komissiya üzvləri M. S. Ryazansky, V. P. Barmin, A. G. Mrykin və digərləri OKB-456-nın raket daşıyıcıları üçün mühərriklərin hazırlanmasına cəlb edilməsinin zəruriliyindən danışdılar, lakin V. P. Qluşko rədd etdi.
Qarşılıqlı razılaşma əsasında mühərriklərin inkişafı, kifayət qədər nəzəri baqajı və bunun üçün eksperimental və dayaq bazaları demək olar ki, tamamilə olmadığı halda, maye yanacaqlı raket mühərrikləri hazırlamaq təcrübəsinə malik olmayan OKB-276-ya həvalə edildi.
Uğursuz, lakin məhsuldar sınaqlar
Keldysh Komissiyası, H1-in əsas vəzifəsinin döyüş istifadəsi olduğunu söylədi, lakin sonrakı işlər zamanı super raketin əsas məqsədi kosmos, ilk növbədə Aya və Yerə qayıtmaq idi. Böyük ölçüdə belə bir qərarın seçilməsinə ABŞ-da Saturn-Apollon idarə olunan ay proqramının xəbərləri təsir etdi. 3 avqust 1964 -cü ildə SSRİ hökuməti öz fərmanı ilə bu prioriteti birləşdirdi.
1962-ci ilin dekabrında OKB-1, baş dizaynerlərlə razılaşdırılmış "N1 raketinin buraxılış kompleksinin dizaynı üçün ilkin məlumatlar və əsas texniki tələblər" ni GKOT-a təqdim etdi. 13 Noyabr 1963 -cü ildə SSRİ Xalq Təsərrüfatı Ali Soveti Komissiyası qərarı ilə LV N1 -in uçuş sınaqları üçün zəruri olan bir quruluş kompleksinin dizayn sənədlərinin hazırlanması üçün idarələrarası cədvəli təsdiq etdi. tikintinin özü və maddi -texniki dəstək. Mİ Samoxin və AN İvannikov, OK Korporasiyasının yaxından nəzarəti altında OKB-1-də sınaq sahəsinin yaradılmasına nəzarət edirdilər.
1964 -cü ilin əvvəlində, planlaşdırılan vaxtdan etibarən işlərin ümumi geriliyi bir ilə iki il arasında idi. 19 iyun 1964 -cü ildə hökumət LCI -nin başlamasını 1966 -cı ilə təxirə salmalı oldu. LZ sisteminin (LOK və LK yerinə 7K-L1S pilotsuz kosmik gəmisi ilə) sadələşdirilmiş baş qurğusu olan N1 raketinin uçuş dizayn sınaqları 1969-cu ilin fevral ayında başladı. LKI -nin əvvəlində, vahidlərin və qurğuların eksperimental sınaqları, B və V bloklarının dəzgah sınaqları, texniki və buraxılış mövqelərində 1M raketinin prototipi ilə sınaqlar həyata keçirildi.
N1-LZ raket-kosmik kompleksinin (No. ЗЛ) 21 fevral 1969-cu ildə sancaqdan buraxılması qəza ilə başa çatdı. İkinci mühərrikin qaz generatorunda yüksək tezlikli titrəmələr meydana gəldi, turbinin arxasındakı təzyiq çəkmə borusu çıxdı, komponentlərin sızması meydana gəldi, quyruq bölməsində yanğın mühərrik idarəetməsinin pozulmasına səbəb oldu. mühərrikləri 68.7 saniyə söndürmək üçün yalan əmr verən sistem. Bununla birlikdə, buraxılış seçilmiş dinamik sxemin, buraxılış dinamikasının, LV idarəetmə proseslərinin düzgünlüyünü təsdiqlədi, LV üzərindəki yüklər və gücü, akustik yüklərin raketə və buraxılış sisteminə təsiri haqqında eksperimental məlumatlar əldə etməyə imkan verdi. və real şəraitdə əməliyyat xüsusiyyətləri də daxil olmaqla bəzi digər məlumatlar.
N1-LZ kompleksinin ikinci buraxılışı (№ 5L) 3 iyul 1969-cu ildə həyata keçirildi və eyni zamanda fövqəladə bir vəziyyətə düşdü. V. P. Mişinin başçılıq etdiyi fövqəladə hallar komissiyasının qənaətinə görə, ən çox ehtimal olunan səbəb, A blokunun səkkizinci mühərrikinin oksidləşdirici nasosunun əsas mərhələyə daxil olarkən xarab olmasıdır.
Testlərin, hesablamaların, tədqiqat və təcrübi işlərin təhlili iki il davam etdi. Oksidləşdirici nasosun etibarlılığının artırılması əsas tədbirlər kimi qəbul edildi; THA istehsal və montaj keyfiyyətinin yaxşılaşdırılması; mühərrik nasoslarının qarşısına xarici cisimlərin daxil olması istisna olmaqla filtrlərin quraşdırılması; uçuşda A blokunun quyruq hissəsinin işə salınmadan əvvəl doldurulması və azotla təmizlənməsi və bir freon yanğınsöndürmə sisteminin tətbiqi; istilik blokunun dizaynına A blokunun arxa bölməsində yerləşən sistem elementlərinin, cihazlarının və kabellərinin daxil edilməsi; yaşamaq qabiliyyətini artırmaq üçün cihazların quruluşunu dəyişdirmək; 50 saniyəyə qədər AED əmrinin bloklanmasının tətbiqi. buraxılış vasitəsinin elektrik təchizatının sıfırlanması ilə başdan -başa uçuş və təcili olaraq geri çəkilməsi və s.
N1-LZ raket və kosmik sisteminin (6L) üçüncü buraxılışı 27 iyun 1971-ci ildə sol buraxılışdan həyata keçirildi. A Blokunun 30 mühərrikinin hamısı standart siklograma uyğun olaraq ilkin və əsas vuruş mərhələlərinə keçdi və idarəetmə sistemi tərəfindən 50.1 saniyə söndürülənə qədər normal fəaliyyət göstərdi. 145 ° -ə çatdı. AED komandası 50 saniyəyə qədər bloklandığından, uçuş 50, 1 saniyəyə qədər idi. praktiki olaraq idarəolunmaz hala gəldi.
Qəzanın ən çox ehtimal olunan səbəbi, əvvəllər hesablanmayan narahat edici məqamların hərəkət etməsi səbəbiylə rulon gövdələrinin mövcud nəzarət anlarını aşmasıdır. Aşkar edilmiş əlavə fırlanma anı, raketin dibindən çıxan mühərrik hissələrinin ətrafındakı axının asimmetriyası ilə ağırlaşan raketin alt hissəsindəki güclü burulğan hava axını səbəbiylə işləyən bütün mühərriklər ilə ortaya çıxdı.
Bir ildən az bir müddətdə M. V. Melnikov və B. A. Sokolovun rəhbərliyi altında raketin fırlanmasını idarə etmək üçün 11D121 sükan mühərrikləri yaradıldı. Əsas mühərriklərdən alınan oksidləşdirici generator qazı və yanacaq üzərində işlədilər.
23 Noyabr 1972 -ci ildə əhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qalan 7L raketi ilə dördüncü buraxılış edildi. Uçuş nəzarəti, Təyyarə Sənayesi Elmi Tədqiqat İnstitutu tərəfindən hazırlanan girro-stabilizasiya edilmiş platformanın əmrlərinə uyğun olaraq göyərtədəki kompüter kompleksi tərəfindən həyata keçirildi. Güc sistemlərinə sükan mühərrikləri, yanğınsöndürmə sistemi, cihazların təkmilləşdirilmiş mexaniki və istilik qorunması və təyyarədəki kabel şəbəkəsi daxil idi. Ölçmə sistemləri OKB MEI (baş dizayneri A. F. Bogomolov) tərəfindən hazırlanmış kiçik ölçülü radio telemetrik avadanlıqlarla tamamlandı. Ümumilikdə, raketin 13 mindən çox sensoru olub.
7L nömrəsi 106, 93 p ilə uçdu Şərhsiz, ancaq 7 saniyədə. birinci və ikinci mərhələlərin təxmin edilən ayrılma vaxtından əvvəl, 4 nömrəli mühərrikin oksidləşdirici nasosunun demək olar ki, dərhal məhv olması raketin yox olmasına səbəb oldu.
Beşinci buraxılış 1974 -cü ilin dördüncü rübündə planlaşdırılırdı. May ayına qədər, 8L nömrəli raketdə əvvəlki uçuşlar və əlavə tədqiqatlar nəzərə alınmaqla məhsulun sağ qalmasını təmin etmək üçün bütün dizayn və konstruktiv tədbirlər həyata keçirildi və təkmilləşdirilmiş mühərriklərin quraşdırılmasına başlandı.
Gec-tez super raketin hara və necə uçmalı olduğu görünürdü. Ancaq TsKBEM -in təyin olunmuş rəhbəri, NPO Energia -ya çevrildi, 1974 -cü ilin mayında Akademik V. P. Qluşko, Ümumi Maşınqayırma Nazirliyinin gizli razılığı ilə (S. A. Afanasyev), SSRİ Elmlər Akademiyası (M. V. Keldış), Nazirlər Sovetinin Hərbi-Sənaye Komissiyası (L. V. Smirnov) və İKP MK (D. F. Ustinov) N1-LZ kompleksindəki bütün işləri dayandırdılar. 1976 -cı ilin fevral ayında layihə, SSRİ Nazirlər Sovetinin və SSRİ Nazirlər Sovetinin qərarı ilə rəsmi olaraq bağlandı. Bu qərar ölkəni ağır gəmilərdən məhrum etdi və prioritet Space Shuttle layihəsini yerləşdirən ABŞ -a keçdi.
H1 -LZ proqramı çərçivəsində Ayın kəşfiyyatı üçün 1973 -cü ilin yanvar ayına qədər ümumi xərclər 3,6 milyard rubl, H1 -in yaradılması üçün 2,4 milyard rubl təşkil etdi. Raket bölmələrinin istehsal ehtiyatı, texniki, buraxılış və ölçü komplekslərinin demək olar ki, bütün avadanlıqları məhv edildi və altı milyard rubl məbləğində xərclər silindi.
Dizayn, istehsal və texnoloji inkişaflar, iş təcrübəsi və güclü bir raket sisteminin etibarlılığının təmin edilməsi Energia buraxılış raketinin yaradılmasında tam istifadə olunsa da və sonrakı layihələrdə geniş tətbiq tapacağı açıqlansa da H1 üzərində iş səhv idi. SSRİ könüllü olaraq xurmanı amerikalılara verdi, amma əsas odur ki, bir çox dizayn büroları, tədqiqat institutları və fabriklərdən ibarət komandalar coşğunun emosional yükünü və kosmosun kəşfiyyatı ideyalarına sadiqlik hissini itirdilər. əlçatmaz görünən fantastik məqsədlər.
