zelobservatory.ru

Доставка полезных грузов на орбиту.

Часть 1.

Многоступенчатые ракеты СССР и России

Молодёжныйастрономический клуб« », .Звездочёт г Зеленоград

zelobservatory.ru

Краткая история основного метода доставки на орбиту

В основе всех советских и российских космических программ СССР и России

, , , , были есть и вероятно в ближайшие годы останутся

.МНОГОСТУПЕНЧАТЫЕРАКЕТЫ

МНОГОСТУПЕНЧАТАЯ РАКЕТА – это, аппарат состоящий из двух или более

, механически соединённых ракет , называемых ступенями

. разделяющихся в полёте

zelobservatory.ru

Задача будущимпоколениям-инженеров конструкторов

Создать иной способ выведения грузов на орбиту Земли и других небесных тел

, Солнечной системы удовлетворяющие :следующимтребованиям

1. 1 Низкая стоимость тонны выведенного груза на орбиту по сравнениюс

- .ракета носителями2. Безопасныйи экологичный

двигатель не наносящий ущерб окружающей .среде и атмосфере

3. Независимыйотместа расположения.космодрома

4. Безопасныйдля пилотируемых.программ

5. .Многоразового использования

zelobservatory.ru

Один из первых рисунков с изображением ракет был опубликован в

труде военного инженера и генерала от артиллерии Казимира Сименовича,

уроженца Витебского воеводства Речи (Посполитой сегодня этоПольша).

« , В труде Великое искусство артиллерии », 1650 часть первая напечатанном в году

, .вАмстердаме Нидерланды , На картинке трехступенчатая ракета в которой третья ступень вложена во

вторую, – а обе они вместе в первуюступень. В головной части помещался

. состав для фейерверка Ракеты были – . начинены твёрдым топливом порохом

, Это изобретение интересно тем что оно более трёхсот лет назад предвосхитило

, направление по которому пошла .современная ракетная техника

zelobservatory.ru

ФазыЛуныможно такжепосмотреть по адресу http://www.astrolab.ru/cgi-bin/moon.cgi

1929 В году он выпустил в свет свою новую книгу

« Космические ракетные». « поезда Где ракетными

» поездами он как раз и описывал многоступенчатые

.ракеты

Впервые идея использования

многоступенчатых ракет для освоения космоса

высказывается в трудах Константина Эдуардовича

Циолковского.

zelobservatory.ru

Многоступенчатая ракета позволяет достигнуть скорости большей, чем каждая из

.её ступеней в отдельности

Главное преимущество принципамногоступенчатостиракеты

zelobservatory.ru

Вариантыкомпоновки ракетоносителей

1. ;Одноступенчатая ракета2. Двухступенчатая ракета с поперечным

;разделением3. Двухступенчатая ракета с продольным

.разделением4. , Ракета с внешними топливными ёмкостями

.отделяемымипосле исчерпания топлива в них

zelobservatory.ru

Классыракетоносителей

Класс ракеты зависит от веса полезного груза и

. дальности полёта Стоит, отметить что

классификация по весу .достаточно условна

Различают следующие - классы

( 1 )ЛЁГКИЙ до тонны :« », « », « », Космос Циклон Рокот« », « »Старт Стрела

( 10-12 )СРЕДНИЙ до тонн :« », « »Зенит Днепр

( 20-25 )ТЯЖЁЛЫЙ до тонн :« », « », « », Восток Восход Союз« »Протон

( 50 СВЕРХТЯЖЁЛЫЙ до)тонн :

« », « » ( )Энергия Ангара проект

zelobservatory.ru

…Исключение - Проектируемый ракета носитель « » Ангара

планируется к производству во всех классах и с .различнымивариантамикомпоновки

« » Ангара сможет заменить .почти все ракетоносители

zelobservatory.ru

-7Семейство ракет Р

zelobservatory.ru

ДвухступенчатыйРН серии« »Спутник25 1957 августа года совершила

первый успешныйполет межконтинентальная

P-7, баллистическая ракета разработанная коллективом

-1 ОКБ под руководством Главного конструктора Сергея

ПавловичаКоролева. Рисунок.слева Ауже 4 1957 октября года был

осуществлен успешныйзапуск первого искусственного

спутника Земли – в эфире прозвучали позывные

« -1»Спутника . « »!Иначалась космическая эра

Тестовый вариант

-7ракетыР

Ракета« -1»Спутник

Тёмно-зелёный цвет в покраске корпуса часто используют ракетах военного назначения, а в ракетах гражданского назначения как правило белый и оранжевый.

zelobservatory.ru

- Ракета носитель « -1»Спутник , имевший на борту одноимённый первый искусственный спутник

– « -1»Земли Спутник , ещё не имел полноценного . космического корабля

Общий видИСЗ

Вид внутри

zelobservatory.ru

1 Уже спустя месяц, 3 1957 ноябрягода, « -2» Спутник – стал вторым

, космическим аппаратом запущенным на орбиту Земли и

первым с живым существом на.борту

Собака по кличке Лайка стала первым живым существом

.выведеннымна орбиту Земли« -2» , Спутник был уже не шаром а

4 конусом высотой метра и с 2 .диаметром основания метра Спутник содержал несколько

. отсеков для аппаратуры Собака Лайка размещалась в

отдельном опечатанном.отсеке

zelobservatory.ru

« -3»Спутник , запущенный 15 1958 мая года, был уже полноценным космическим аппаратом,

, обладающим всеми системами присущими . современным космическим аппаратам Спутник

, 1 имел форму конуса весь более тонны и нёс на 12 . своём борту научных приборов Впервые,

, экспериментально !примененысолнечные батареи

zelobservatory.ru

« -4»Спутник  - четвёртый

космический аппарат « », серии Спутник был

уже прототипом космического

« »корабля Восток , который

использовался для первого космического

. полёта человека Фактически это был

-первый корабль.спутник

Был запущен 15 мая1960 года.

« -4» Спутник , нёс на себе научные приборы телевизионную систему и герметичную кабину с

куклой взрослого человека. КА был разработан для изучения работы системы жизнеобеспечения и

, различных ситуаций связанных с полётом .человека в космос

zelobservatory.ru

« -5» Спутник - пятый космический аппарат серии« » - , Спутник и третий корабль спутник запущенный19 1960 августа года . с космодрома Байконур

Фактически был вторым прототипом корабля« »Восток , использовавшегося для первого

. космического полёта человека И был первым, кораблём вернувшимживых существ из космоса.

Белка иСтрелка были дублёрами

Чайки иЛисички Капсула

« -5»Спутника

zelobservatory.ru

Название Дата Программа полёта

-1Спутник 4 . 1957 .окт г ПервыйИСЗ

-2Спутник 3 . 1957 .нояб г СобакаЛайка

-3Спутник 15 1958 .мая г Научный

-4Спутник 15 1960 .мая г Кукла человека

-5Спутник 19 . 1960 .авг г Собаки Белка иСтрелка

12 Было запущено более космических аппаратов « » 10 серии Спутник и только из них выполнили

« ».программуполёта и получилиимя Спутник

- « -4 -5» Корабли спутники Спутник и стали прототипами будущего космического корабля

« ».Восток

zelobservatory.ru

-7Семейство ракет Р

zelobservatory.ru

ТрёхступенчатыйРН « »серии Восток

« » ( -7) На базе РН Спутник Р в конце1958 года 3-была разработана новая

– х ступенчатая РН « »Восток . Необходимо было отправлять

бό льший полезный груз и на .дальние расстояния

« » РН Восток на всех ступенях использует жидкое топливо и

предназначалась для запуска полноценных космических

кораблей и автоматических .межпланетных станций

« » С помощью РН Восток были подняты на орбиту все космические

аппараты серии « »Восток , КА « -Луна1, -2 -3»и , некоторые ИСЗ серии« »Космос , « »Метеор и « »Электрон .

zelobservatory.ru

« » РН Восток в сравнении с первымиРНСША

« »РН Восток ( , 1960 ): СССР г – 287 ; стартоваямасса т длина –

38,36 ; м ширина по стабилизаторам – 10,3 ; м

полезный груз – 5 до т

Баллистическая ракета« » Редстоун ( , 1961): США

стартоваямасса – 29,94 , т длина– 25,41 ; м ширина по

стабилизаторам – 3,95 ; м полезный груз – 1300 ; кг

« » LV- BF РН Атлас З ( , 1962 США.): г стартоваямасса – 118 ; т

длина – 28,8 ; м ширина по стартовымЖРД – 4,9 ; м

полезный груз – 1900 кг

« -2» РН Титан ( , 1965 .): США г стартоваямасса – 150 ; т длина –

33,9 ; м диаметр – 3,05 ; м полезный груз – 3810 кг

zelobservatory.ru

« »Космические корабли серии Восток

Пилотируемый космический корабль( )КК – , это аппарат предназначенный для

доставки одного или нескольких , человек в космическое пространство

выполнения программы полёта и безопасного возвращения экипажа на

.Землю « » КК серии Восток считаются

космическими 1- кораблями го

поколения. Всего 6 было совершено полётов « ».наКК Восток

Первый пилотируемый « » полёт КК Восток

состоялся 12 1961 апрелягода и продлился всего108 .минут

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

-7Семейство ракет Р

zelobservatory.ru

ТрёхступенчатыйРН « »серии Восход

РН « » Восход « » отличался от Востока модернизированной третьей

ступенью. И впервые была запущена 16 1963 ноября года.

Необходимость модернизации была продиктована возможностью

1 отправки КК с экипажом более.человека

« » РН Восход на всех ступенях также .используетжидкое топливо

« » С помощью РН Восход на орбиту Земли выводились многоместные

космические корабли « »Восход , осуществлявшиеиндивидуальныеи

, -групповые полёты спутник развездчик « »Зенит , созданный на

« ».базеКК Восток

« » По программе Восход решались задачи отработки взаимодействия членов экипажа , во время полёта

изучалась возможность работы человека в открытом космосе, проводились -научные и медико

биологические исследования, технические эксперименты. Основные достижения полученные

« » - по программе Восход 3- первый полёт х космонавтов на борту, первый полёт космонавтов

без скафандров, первыйвыход в открытыйкосмос.zelobservatory.ru

« »Космические корабли серии Восход

« » КК серии Восход также считаются

космическими 1- кораблями го

поколения. Всего было совершено шесть полётов на КК

« »: 3 Восход (1 испытательных

), 2 неудачный с людьми 1 на борту и с собаками

.ВетерокиУголёк

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

5 ….Перерыв минут

zelobservatory.ru

-7Семейство ракет Р

zelobservatory.ru

Семейство РН серии« »Союз

В процессе эксплуатации-7 Р в качестве РН

выявлялись недостатки и производилась её

модернизация для повышения выводимой

, полезной нагрузки, надежности увеличения

спектра решаемых ею, задач что привело к

появлению целого -семейства ракет: , носителей Спутник

, Восток Восход и наконец…Союз

zelobservatory.ru

« » Глубокаямодернизация РН Восход коснулась не только ( « »), . третьей ступени Блок И но и всех двигателей Так в

1966- м году был создан РН « » Союз 1- ймодификации. Этот опыт был полностью учтён при создании новых

, модификаций РН этого класса получивших общее серийное наименование « »Союз . Всего таких

4модификаций было , в настоящее время ( « »). эксплуатируется две плюс РН Молния « » РН Восток и

« » .Восход большене эксплуатируются

« » – Союз этомодернизированный« »Восход

zelobservatory.ru

3- « » ступенчатая РН Союз была предназначена главным образом для выведения на круговую

орбиту одноимённых пилотируемых космических кораблей « »Союз , грузовых беспилотных кораблей

« »Прогресс и КА серии « »Космос , но в дальнейшем использовалась для запуска более широкого

.спектраКА

« »Модификации Союза

zelobservatory.ru

Внешне РН отличаются только формой обтекателя

.и окраской « » РН Союз был запущен

1300 !более раз

В настоящее время в эксплуатации

находятся модификации « - » Союз У

и « - »Союз ФГ , которыми доставляются

космонавты и грузы на, МКС а также

выводятся на низкие орбиты

автоматические космические

.аппараты

Для вывода космических

аппаратов на средние и высокие орбиты в

« - » « - »Союз У и Союз ФГ используются

специальный разгонный блок ( ) РБ

« »Фрегат или блоквыведения ( ) БВ « »Икар .

Прогресс Союз

zelobservatory.ru

« - »РН Союз У

- Унифицированная ракета носитель среднего класса « - »Союз У

предназначена для выведения на околоземную орбиту пилотируемых и

грузовых космических кораблей типа« »Союз и « »Прогресс , космических

аппаратов специального назначения( серии « »Космос ), , и других а также

. зарубежныхкосмических аппаратов

zelobservatory.ru

« - »РН Союз ФГ

- Ракета носитель « - » Союз ФГ предназначена для выведения на

околоземную орбиту автоматических -космических аппаратов социально

, -экономического научно исследовательского и специального

, назначения а также пилотируемых кораблей типа « - »Союз ТМА и грузовых

космических кораблей « - » Прогресс М по программе Международной

.космической станции

zelobservatory.ru

« - »РН Молния М

« » Молния - это четырехступенчатые, « » РН разработанные на базе РН Союз с

4- .добавлением блока й ступени-Ракета носитель " "Молния

предназначена для выведения радиотрансляционных спутников типа

« »Молния , исследовательских спутников типа « »Прогноз и спутников

серии « »Космос .

РН позволяет выводить полезные нагрузки на вытянутые эллиптические

орбиты и на орбиты перелета к другим космическим объектам Солнечной

. системы Использовалась для выведения первых межпланетных

, . аппаратов кЛуне Венере иМарсу Модифицированная 1965 в году -ракета

носитель получила название « -Молния»М .

zelobservatory.ru

« -2» ( « »)РН Союз проектное название Русь

« -2» Союз – новая - , ракета носитель   которая позволит в будущем заменить

- « - », « - » ракеты носители Союз У Союз ФГ « - » -и Молния М одной ракетой

. носителем 

« -2» РН Союз в сочетании с разгонным блоком « » Фрегат позволит выводить

космические аппараты на все : , возможные типы орбит низкие

, , средние высокоэллиптические- , солнечно синхронные геопереходные

. и геостационарные 

- « -2» Разработка ракеты носителя Союз - « -велась на базе ракеты носителя Союз

» .У путём глубокоймодернизации Совершила 17 успешных коммерческих

18- !запуска из ти

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

« » Космические корабли серии Союз и« »Прогресс

zelobservatory.ru

2 : Существует вида космических кораблей « »Союз и« »Прогресс . 3 . Каждый состоит из частей Внешне они

, « » очень похожи только Союз предназначен для , « » - . перевозки космонавтов Прогресс это грузовик

: На схеме хорошо видна разница в бытовом отсеке( ) « » ( сфера Прогресса находится полезный груз у« » , . .), Союза запасы воздуха груз и т д а на месте

, спускаемого аппарата с экипажем Союза у« » . Прогресса запасы топлива После разгрузки« » Прогресс набивают мусором и сжигают ватмосфере.

zelobservatory.ru

Техники монтируют САС к уже упакованному в « .» обтекатели ракеты Союзу В случае возникновения

, 1-внештатных ситуаций на первом участке полета когда , я ступень еще присоединена задача САС буквально

20g сорвать в сторону с неслабой перегрузкой в бытовой и , спускаемые отсеки с экипажем для чего она оснащена .комплектом реактивных двигателей

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

-7Семейство РНна базеМБРР

Домашнее: задание изучить

семейство РН« » Протон

zelobservatory.ru

zelobservatory.ru

… Спасибо за! внимание