Разработка РН легкого класса "Циклон-3" (11К68) начиналась под руководством М.К. Янгеля в конце шестидесятых годов в КБ "Южное" (г. Днепропетровск) на базе двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты Р-36.
Ракета-носитель "Циклон-3" выполнена по классической схеме "тандем", все ее ступени соединены последовательно. Третья ступень выполнена в ампульном варианте, обеспечивающем ее длительное хранение в заправленном состоянии. Для уменьшения внешних габаритов ступени, ее двигательная установка размещена внутри тороидального топливного отсека.
Третья ступень стыкуется со второй ступенью с помощью специального переходного отсека, на который устанавливается головной обтекатель, защищающий третью ступень и космический аппарат от воздействия набегающего воздушного потока. Все двигатели ракеты-носителя работают на самовоспламеняющихся компонентах ракетного топлива: окислитель - азотный тетраоксид; горючее - несимметричный диметилгидразин. Двигательные установки первой и второй ступеней состоят из маршевого и рулевого двигателей. Конструкция двигателя третьей ступени в зависимости от выбранной схемы полета обеспечивает либо однократное, либо двукратное его включение.
Траектория полета первых двух ступеней ракеты космического назначения "Циклон-3" не зависит от конечной орбиты спутника и выбирается исходя из расположения районов, выделенных для падения отделяющихся частей ракеты- носителя. На требуемую орбиту космический аппарат выводится с помощью третьей ступени. В ее конструкции при проектировании были заложены широкие возможности по реализации энергетически оптимальных траекторий выведения космических аппаратов на заданные орбиты, как круговые, так и эллиптические. С этой целью предусмотрены возможности по управлению временем, продолжительностью и количеством включений двигателя. Ракета-носитель "Циклон-3" предназначена для проведения запусков автоматических космических аппаратов научного, прикладного, коммерческого и военного назначения на круговые и эллиптические орбиты в диапазоне высот от 150 до 10000 км с наклонениями плоскости орбиты 73,6o и 82,5o. С ее помощью на приполярные орбиты выводятся космические аппараты для исследования природных ресурсов Земли, погодообразующих явлений, энергетической активности Солнца, а также картографические спутники и космические аппараты в интересах обеспечения национальной безопасности и обороны России. Стартовая масса ракеты-носителя составляет 186 - 190 тонн, длина - 39,3 метра. Масса полезного груза, выводимого на приполярную круговую орбиту высотой 200 км, составляет 3,6 тонны, высотой 1000 км - 2,5 тонны.
Первый пуск ракеты космического назначения "Циклон-3" на космодроме "Плесецк" состоялся 24 июня 1977 года ("Космос-921"). По состоянию на 1 января 1999 года проведено 117 пусков, из них 111 полностью успешных. Частота успешных пусков составила 94,87%. Выведено на орбиты спутников Земли 224 космических аппаратов, из них 6 субспутников.
С 13 июля 1992 года пуски РКН "Циклон-3" проводятся с учетом реализации мер по защите окружающей среды от проливов ракетного топлива, которое остается в отработавших первых ступенях. Количество топливо, остающееся в баках ступени, уменьшено до 52%.
Основные характеристики:
Состоит из трех ступеней, соединенных последовательно (схема "тандем"). Космический аппарат и третья ступень закрыты головным обтекателем.
Максимальное количество КА, выводимых на орбиту в одном пуске
6
Масса заправляемого топлива, тонн:
окислитель
123.9
горючее
49.5
Тяга двигательной установки, тонн
1 ступень (у земли)
270.4
2 ступень (в пустоте)
3 ступень (в пустоте)
Баллистические данные
Выведение спутников на заданные орбиты осуществляется по схеме с двукратным включением двигательной установки 3 ступени. После первого включения полет 3 ступени происходит по переходной траектории, в расчетной точке которой вторым включением двигательной установки обеспечивается дополнительное приращение скорости, необходимое для выведения КА на требуемую орбиту.
Циклограмма полета РКН с КА типа "Муссон"
Наименование команд
Время, час:мин:сек
Траектория полета
Высота, км
Скорость, м/с
Удаление от СК, км
Старт РКН
0:00:00
0.0
0
0.0
Механическое разделение 1 и 2 ступеней
0:02:00
48.1
1803
58.9
Сброс створок головного обтекателя
0:03:33
111.3
3607
282.7
Механическое разделение 2 и 3 ступеней
0:04:38
148.4
6639
600.1
Первое включение двигателя 3 ступени
0:05:20
171.7
6606
867.4
Выключение двигателя 3 ступени
0:06:52
222.3
7988
1511.9
Включение двигателя БОЗа
0:42:18
1497.1
6662
14820.2
Повторное включение двигателя 3 ступени
0:43:56
1502.5
6661
15336.0
Выключение двигателя 3 ступени
0:44:15
1502.8
7057
15436.0
Отделение КА
0:44:45
1503.3
7058
15603.7
Фотографии
Космодром "Плесецк". Вывоз РН "Циклон" на стартовую позицию
Космодром "Плесецк". Установка РН "Циклон" на стартовую позицию
Космодром "Плесецк". Старт РН "Циклон"
Космодром "Плесецк". Вид на площадку подготовки и запуска РН "Циклон"