Информационный бюллетень пресс-центра космодрома "Плесецк"

№ 34

9 июня 1994 года

Ракета космического назначения "Союз-У"

    Ракета-носитель (РН) "Союз-У" (11А511У) является последней в семействе ракет-носителей среднего класса, созданных на основе межконтинентальной баллистической ракеты Р-7А и предназначена для выведения космических аппаратов на низкие околокруговые и слабоэллиптические орбиты. РН разработана в Центральном специализированном конструкторском бюро и изготовляется на заводе "Прогресс" (г. Самара).

    Основой для создания семейства РН "Союз" послужили первые три ступени РН "Молния" (8К78). Первоначально это была РН "Восход" (11А57), а затем различные модификации РН "Союз": 11А511, 11А511М и 11А511У. Модификация 11А511У-2 используется для запусков пилотируемых космических кораблей серии "Союз". После катастрофы 18 марта 1980 года была разработана пожаровзрывобезопасная модификация РН "Союз" - 11А511У(-2)-ПВБ.

    Космический ракетный комплекс "Союз" включает в себя наземные стартовые и технические комплексы. На технических позициях осуществляются все циклы операций по приемке, обслуживанию, хранению и подготовке РН к пуску. Пуски РН "Союз" на космодроме "Плесецк" могут осуществляться с любого из четырех стартовых комплексов, которые были построены в 1957-61 годах для межконтинентальных баллистических ракет типа Р-7 и, начиная с 1965 года, переоборудованы для проведения запусков ракет космического назначения. Технические и стартовые комплексы РН расположены на площадках 41 (пусковая установка (ПУ) №1 - в настоящее время законсервирована), 16 (ПУ №2) и 43 (ПУ №3 и 4).

    Первый запуск космического аппарата с помощью РН "Союз-М" состоялся на космодроме "Плесецк" 27 декабря 1971 года ("Космос-470"). Первый пуск РН "Союз-У" - 18 мая 1973 года ("Космос-559"). Всего с 1971 по 1993 гг. проведено 413 пусков РН (в том числе 8 пусков РН 11А511М), из них полностью успешных - 404. На орбиты искусственных спутников Земли выведено 404 космических аппарата. Полетная надежность РН "Союз" за весь период ее эксплуатации на космодроме "Плесецк" составила 97.82%.

    Конструктивно РН "Союз" состоит из шести ракетных блоков, соединенных по смешанной схеме. Ракетные блоки, образующие первую и вторую ступень соединены по схеме "пакет": вокруг удлиненного центрального блока (блок "А") устанавливаются четыре боковых блока "Б", "В", "Г" и "Д". Третья ступень (блок "И") соединяется последовательно с центральным блоком. Во время полета в плотных слоях атмосферы космический аппарат закрыт головным обтекателем для защиты от набегающего воздушного потока.

    Все двигательные установки (ДУ) ракетных блоков РН состоят из четырехкамерных жидкостных ракетных двигателей с подачей компонентов топлива одним турбонасосным агрегатом (ТНА). Кроме того, в каждой ДУ блоков, входящих в состав "пакета", устанавливаются рулевые камеры сгорания: по две на боковых блоках и четыре - на центральном. Третья ступень управляется в полете с помощью четырех рулевых сопел, через которые истекают продукты сгорания газогенератора привода ТНА.

    Двигательные установки ракетных блоков гидравлически не связаны между собой и работают независимо друг от друга. Основными компонентами топлива всех ДУ являются жидкий кислород и керосин. Привод топливных насосов двигателей "пакета" осуществляется газовой турбиной, которая работает на парогазе, образующемся при разложении перекиси водорода. Газогенератор ТНА блока "И" работает на основных компонентах топлива.

    Автономная инерциальная система управления обеспечивает движение ракеты по заранее рассчитанной программной траектории и выдает необходимые команды на изменение режимов работы ДУ, сброс отработавших элементов конструкции (ракетных блоков, створок головного обтекателя и хвостового отсека) и отделение космического аппарата. Прицеливание ракеты в заданную плоскость стрельбы осуществляется в ходе предстартовой подготовки путем разворота ракеты в стартовом устройстве на заданный азимут.

    Все двигательные установки "пакета" запускаются одновременно у Земли и работают на первой ступени полета в течение 118 - 120 с. Для разделения ступеней двигатели боковых блоков переводятся на режим пониженной тяги, а затем выключаются полностью. ДУ центрального блока продолжает работать на номинальном режиме и уводит РН вперед. Для ускорения отвода боковых блоков от РН у них открываются специальные сопла, через которые стравливается давление наддува кислородных баков.

    Разделение второй и третьей ступени происходит по "горячей" схеме, когда ДУ блока "И" запускается до механического разделения ступеней и истекающая из его сопел газовая струя отводит отделившийся центральный блок на безопасное расстояние.

    Сброс створок головного обтекателя происходит после прохождения плотных слоев атмосферы на участке работы ДУ 2 ступени на высоте примерно 80 - 90 км. А на начальном участке полета 3 ступени, примерно через 5 - 12 с после отделения блока "А", с целью облегчения конструкции ракеты происходит сброс створок хвостового отсека блока "И".

    Двигательная установка блока "И" работает непрерывно 240 - 242 с и через 3 с после ее выключение происходит отделение космического аппарата.

    Весь полет РН "Союз" длится 520 - 530 с (примерно 8.8 минут) и за это время ракета пролетает 1700 км.

    Ракеты-носители, созданные на базе баллистической ракеты Р-7А, являются старейшими носителями в транспортной космической системе России и во всем мире. Несмотря на морально устаревшие технические решения, до настоящего времени сохраняющиеся в ее конструкции (такие, как использование электролитических интеграторов в системе управления, а в ДУ - перекиси водорода), эта ракета является единственным и высоконадежным российским средством выведения пилотируемых космических кораблей.

    В настоящее время с помощью РН "Союз" со стартовых комплексов космодрома "Плесецк" осуществляется запуск научно-исследовательских, прикладных и коммерческих космических аппаратов, а также спутников в интересах обеспечения национальной безопасности России.

    В их число в настоящее время входят спутники для исследования природных ресурсов Земли серии "Ресурс-Ф", космические аппараты для проведения медико-биологический исследований "Бион", космические лаборатории для проведения исследований в области материаловедения "Фотон", картографические спутники серии "Космос" ("Ресурс-Т").

Пресс-центр

Выпуск подготовлен С.А. Сергеевым

Вернуться в Библиотеку в раздел "Информационный бюллетень"

Желаете знать больше?

Пользовательского поиска