अशा प्रकारे, सर्व सोव्हिएत आणि नंतरचे रशियन अंतराळयान TKS, L-1/Zond, AES, कक्षीय आणि आंतरग्रहीय स्थानके (Salyut-DOS, Almaz), मीर मॉड्यूल्स आणि ISS प्रोटॉन रॉकेट वाहकांनी कक्षेत प्रक्षेपित केले. 2000 च्या दशकाच्या मध्यापर्यंत, प्रोटॉन-एम सुधारणेचा मोठ्या प्रमाणावर वापर केला गेला. हे कक्षेत ठेवलेल्या अवकाशयानाच्या मोठ्या प्रमाणासाठी जबाबदार आहे. अंतराळयान(फेडरल रशियन आणि व्यावसायिक परदेशी).
सुरुवातीला, UR-500 (सार्वत्रिक क्षेपणास्त्र) हे ग्रहावरील कोणत्याही बिंदूवर सुपर-शक्तिशाली (100 मेगाटन किंवा अधिक) थर्मोन्यूक्लियर वारहेड वितरीत करण्यास सक्षम एक कक्षीय आणि आंतरखंडीय बॅलिस्टिक क्षेपणास्त्र म्हणून डिझाइन आणि तयार करण्यात आले होते. तथापि, जड उपग्रहांसाठी प्रक्षेपण वाहन म्हणून त्याचा वापर करण्याचा पर्याय देखील विचारात घेण्यात आला होता. 16 जुलै 1965 रोजी यूआर-500 या दोन टप्प्यातील प्रक्षेपण वाहनाचे पहिले प्रक्षेपण झाले. पेलोड H-4 अंतराळयान क्रमांक 1 प्रोटॉन-1 होता. 65 ते 66 या कालावधीत एकूण चार प्रक्षेपण करण्यात आले.
सोव्हिएत "चंद्र कार्यक्रम" चा एक भाग म्हणून, जुलै 1965 पासून एक नवीन तीन-चरण प्रक्षेपण वाहन UR-500K (8K82K "प्रोटॉन-के") विकसित केले गेले आहे आणि चौथ्या टप्प्याचे डिझाइन समांतरपणे सुरू झाले. अधिकृतपणे, प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा वाढदिवस 10 मार्च 1967 आहे, जेव्हा डी आणि केके 7 के-एल1पी (कॉसमॉस-146) ब्लॉक असलेले तीन-टप्प्याचे रॉकेट लॉन्च केले गेले.
लक्षणीय यश असूनही आणि मोठ्या संख्येने यशस्वी रचनात्मक उपाय, अपघातांची संख्या खूप जास्त होती (मार्च 1967 ते ऑगस्ट 1970 दरम्यान - 21 प्रक्षेपण, आणि फक्त 6 पूर्णपणे यशस्वी). यामुळे 1978 पर्यंत (61 प्रक्षेपणानंतर) प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा अवलंब करण्यास विलंब झाला. या वर्गाच्या रॉकेटचे शेवटचे प्रक्षेपण 30 मार्च 2012 रोजी करण्यात आले होते. ते GKNPT मध्ये गोळा करण्यात आले. 2000 च्या उत्तरार्धात एम.व्ही. ख्रुनिचेव्ह आणि शस्त्रागारात ठेवण्यात आले. प्रक्षेपणाचा उद्देश यूएस-केएमओ मालिकेतील शेवटचा उपग्रह कक्षेत ठेवण्याचा आहे. त्याच वेळी, डीएम -2 आवृत्तीचा वरचा टप्पा गेल्या वेळी वापरला गेला होता. सध्या ‘प्रोटॉन-के’ उत्पादनाबाहेर आहे. 1967 ते 2012 पर्यंत या मालिकेतील लाँच वाहने 310 वेळा लॉन्च करण्यात आली. प्रोटॉन-के ची तीन-टप्प्यांची आवृत्ती पीएन (पेलोड) तथाकथित निम्न कक्षापर्यंत आणि चार-टप्प्यांची आवृत्ती उच्च-ऊर्जा कक्षापर्यंत पोहोचवण्यासाठी वापरली गेली. 200 किमी उंचीपर्यंत, "प्रोटॉन" 21 टन पेलोड्स आणि जीएसओ (जिओस्टेशनरी ऑर्बिट) पर्यंत - 2.6 टन पर्यंत उचलू शकतो.
2001 मध्ये, GKNPT त्यांना. एम.व्ही. ख्रुनिचेव्हने 8K82KM नवीन फेरफारच्या निर्मितीवर स्विच केले, अन्यथा - "प्रोटॉन-एम". आधुनिक रॉकेट पर्यावरण मित्रत्वाच्या दृष्टीने मागील सुधारणांपेक्षा श्रेष्ठ आहे. याव्यतिरिक्त, त्यावर नवीन वरचे टप्पे स्थापित केले आहेत - 14С43 ब्रिज-एम, ज्यामुळे भू-ट्रांसफर आणि भूस्थिर कक्षाकडे जाताना पेलोडमध्ये लक्षणीय वाढ करणे शक्य झाले. प्रोटॉन-एम लॉन्च व्हेईकल उच्च-सुस्पष्टतेने सुसज्ज आहे डिजिटल प्रणालीऑनबोर्ड डिजिटल संगणक प्रणालीवर आधारित नियंत्रण. आणि, शेवटी, मागील प्रोटॉन-के लाँच वाहनांच्या तुलनेत फेअरिंगचा आकार वाढवणे शक्य झाले.
तीन-चरण प्रक्षेपण वाहन "प्रोटॉन" चे लेआउट
पहिला टप्पा ब्लॉक्सच्या स्वरूपात बनविला जातो. मध्यभागी एक शेपटीचा डबा, एक ऑक्सिडायझर टाकी आणि एक संक्रमण कंपार्टमेंट आहे. त्याच्या सभोवती सहा बाजूचे ब्लॉक सममितीयपणे ठेवलेले आहेत. त्या प्रत्येकाला समोरचा डबा, इंधन टाकी आणि शेपटीचा डबा असे विभागले आहेत. नंतरचे RD-253 प्रकारचे प्रोपल्शन लिक्विड-प्रोपेलंट रॉकेट इंजिन आहे. अशा प्रकारे, आम्ही असे म्हणू शकतो की पहिल्या टप्प्याच्या प्रणोदन प्रणालीमध्ये सहा स्वायत्त द्रव रॉकेट इंजिन समाविष्ट आहेत. ते इंजिन इनलेटवर असलेल्या पायरोमेम्ब्रेनमधून तोडून सुरू केले जातात. RD-253 इंजिन जनरेटर गॅस आफ्टरबर्निंगसह इंधन पुरवठा प्रणालीसह सुसज्ज आहे.
दुसरा टप्पा सिलेंडरच्या स्वरूपात बनविला जातो. कंपार्टमेंट्स: संक्रमणकालीन, इंधन आणि शेपटी. प्रणोदन प्रणालीमध्ये तीन RD-0210 आणि एक 0211 (सर्व स्वायत्त) असतात. RD-0211 चे कार्य इंधन टाकीचे दाब प्रदान करणे आहे. ते सर्व स्पर्शिक दिशेने 3°15" पर्यंतच्या कोनाने विचलित होऊ शकतात. रिकाम्या जागेत प्रोपल्शन सिस्टीमचा एकूण जोर 2,352 kN आहे. पहिल्या टप्प्यातील LRE चालू होण्यापूर्वी दुसऱ्या टप्प्यातील इंजिन सुरू होतात. जे स्टेज सेपरेशनचे "हॉट" तत्त्व उद्भवते.
पहिल्या टप्प्यातील एलआरईच्या अवशिष्ट थ्रस्टपेक्षा दुसऱ्या टप्प्यातील इंजिनांचा जोर जास्त असतो;
- पायर्‍यांच्या ट्रसला जोडणारे पायरोबोल्ट कमी झाले आहेत;
- पावले वळू लागतात;
- दुसऱ्या टप्प्यातील एलआरई चेंबर्समधून बाहेर येणारी ज्वलन उत्पादने पहिल्या टप्प्याच्या उष्णतेच्या ढालवर कार्य करतात आणि त्यास मागे टाकतात.
तिसऱ्या टप्प्यात दंडगोलाकार आकाराचे तीन कप्पे (इन्स्ट्रुमेंट, इंधन आणि शेपटी) समाविष्ट आहेत. एक सस्टेनर LRE सह सुसज्ज.
प्रोटॉन प्रक्षेपण वाहनाच्या सर्व टप्प्यांचे उर्जा संयंत्र समान प्रणोदक घटक वापरतात. हे असममित डायमेथिलहायड्रॅझिन (अन्यथा हेप्टाइल किंवा UDMH) आहे, ज्याचे रासायनिक सूत्र (CH3) 2N2H2, तसेच नायट्रोजन टेट्रोक्साइड - N2O4 आहे. हे घटक अत्यंत विषारी आहेत आणि अत्यंत काळजीपूर्वक हाताळणी आवश्यक आहेत. त्यांचा वापर प्रणोदन प्रणालीची विश्वासार्हता वाढविण्याच्या शक्यतेमुळे आणि इंधन मिश्रणाच्या स्वयं-इग्निशनमुळे त्याचे डिझाइन सुलभ करण्याच्या शक्यतेमुळे आहे.
प्रोटॉन लाँच व्हेईकलचे सर्व प्रक्षेपण केवळ बायकोनूर कॉस्मोड्रोममधून होतात. तेथे, 1965 च्या सुरूवातीस, प्रक्षेपण आणि तांत्रिक संकुल बांधले गेले - दोन कार्यस्थळे (साइट 92/1) आणि दोन प्रक्षेपक (साइट 81). 70 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात अतिरिक्त लॉन्च कॉम्प्लेक्स (पॅड 200) पूर्ण झाले. प्रोटॉन-प्रकारच्या प्रक्षेपण वाहनाच्या एका प्रक्षेपणाची किंमत, सरासरी $80-$100 दशलक्ष किंवा 2.4 अब्ज रूबल आहे.
स्वयंचलित अवकाशयान पृथ्वीच्या कक्षेत आणि नंतर बाह्य अवकाशात प्रक्षेपित करण्यासाठी डिझाइन केलेले. हे रॉकेट स्टेट स्पेस रिसर्च अँड प्रोडक्शन सेंटर (GKNPTs) ने विकसित केले आहे. M. V. Khrunichev आणि रशियन फेडरल आणि परदेशी व्यावसायिक अवकाशयान प्रक्षेपित करण्यासाठी वापरले जाते.
"प्रोटॉन-एम" ही "प्रोटॉन-के" प्रक्षेपण वाहनाची आधुनिक आवृत्ती आहे, ज्याने ऊर्जा-वस्तुमान, परिचालन आणि पर्यावरणीय वैशिष्ट्ये सुधारली आहेत. ब्रीझ-एम वरच्या टप्प्यासह प्रोटॉन-एम कॉम्प्लेक्सचे पहिले प्रक्षेपण 7 एप्रिल 2001 रोजी झाले.
तपशीलप्रक्षेपण वाहन "प्रोटॉन"2 जुलै रोजी, बायकोनूर कॉस्मोड्रोम येथून प्रक्षेपित झालेले प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन प्रक्षेपणाच्या पहिल्याच मिनिटात घसरले. प्रोटॉन लॉन्च व्हेईकल काय आहे आणि यंत्र कक्षेत कोणते कार्य करते याबद्दल माहितीसाठी, इन्फोग्राफिक पहा.प्रोटॉन-एम लाँच व्हेईकलमध्ये पाच मीटर व्यासासह मोठे हेड फेअरिंग वापरल्याने पेलोड सामावून घेण्यासाठी व्हॉल्यूम दुप्पट करणे शक्य होते. हेड फेअरिंगची वाढलेली व्हॉल्यूम कॅरियरवर अनेक आशादायक वरच्या टप्प्यांचा वापर करण्यास देखील अनुमती देते.
प्रक्षेपण वाहनाच्या आधुनिकीकरणाचे मुख्य कार्य म्हणजे 1960 च्या दशकात तयार केलेली नियंत्रण प्रणाली (CS) पुनर्स्थित करणे, जी नैतिकदृष्ट्या आणि घटकांच्या आधाराच्या दृष्टीने अप्रचलित झाली होती. याव्यतिरिक्त, या प्रणालीचे उत्पादन रशियाच्या बाहेर स्थापित केले गेले.
अपग्रेड केलेले प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन ऑनबोर्ड डिजिटल संगणक प्रणाली (OCCC) वर आधारित नियंत्रण प्रणालीने सुसज्ज आहे. प्रोटॉन-एम नियंत्रण प्रणालीमुळे अनेक समस्यांचे निराकरण करणे शक्य झाले: त्याच्या अधिक संपूर्ण उत्पादनामुळे ऑनबोर्ड इंधन पुरवठ्याचा वापर सुधारणे, ज्यामुळे प्रक्षेपण वाहनाची उर्जा वैशिष्ट्ये वाढतात आणि हानिकारक अवशेष कमी किंवा काढून टाकतात. घटक; फ्लाइटच्या सक्रिय पायावर अवकाशीय युक्ती प्रदान करण्यासाठी, जे संभाव्य संदर्भ कक्षाच्या कलांची श्रेणी विस्तृत करते; फ्लाइट टास्कमध्ये त्वरित प्रवेश किंवा बदल सुनिश्चित करा; प्रक्षेपण वाहनाची वस्तुमान वैशिष्ट्ये सुधारणे.
2001 मध्ये कार्यान्वित झाल्यानंतर, प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन आधुनिकीकरणाच्या अनेक टप्प्यांतून गेले. पहिला टप्पा 2004 मध्ये कार्यान्वित करण्यात आला आणि 5.6 टन वजनाचे जड इंटेलसॅट-10 अंतराळयान जिओट्रांसफर कक्षामध्ये प्रक्षेपित करून समाप्त झाले. दुसरा टप्पा 2007 मध्ये 6 टन वजनाच्या DirekTV-10 उपकरणाच्या लॉन्चसह पूर्ण झाला. तिसरा टप्पा 2008 मध्ये संपला. आधुनिकीकरणाचा चौथा टप्पा सध्या राबविण्यात येत आहे.
जड प्रक्षेपण वाहनांच्या परिमाणात "प्रोटॉन-एम" रशियाच्या फेडरल स्पेस प्रोग्रामचा आधार आहे. त्याच्या मदतीने, ग्लोनास उपग्रह प्रणाली तैनात केली जात आहे, एक्सप्रेस मालिकेचे उपग्रह प्रक्षेपित केले जातात, जे रशियाच्या सर्व प्रदेशांना उपग्रह संप्रेषण प्रदान करतात. याव्यतिरिक्त, रशियन फेडरेशनच्या संरक्षण मंत्रालयाच्या हितासाठी अंतराळ यान प्रक्षेपित करण्यासाठी प्रोटॉन-एम लाँच वाहन मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
प्रोटॉन लाँच व्हेईकल हे व्लादिमीर चेलोमी यांच्या अध्यक्षतेखालील डिझाईन ब्युरोमध्ये डिझाइन केलेले सोव्हिएत दोन-स्टेज इंटरकॉन्टिनेंटल बॅलिस्टिक क्षेपणास्त्र UR-500 चे थेट उत्तराधिकारी आहे. त्याचा विकास 1961 मध्ये सुरू झाला, हे लवकरच स्पष्ट झाले की त्याच्या जास्त शक्तीमुळे तो सेवेत जाणार नाही, जरी तो प्रसिद्ध थर्मोन्यूक्लियर बॉम्ब, सशर्तपणे "कुझकिनची आई" म्हणून ओळखला जाणारा, शत्रूच्या प्रदेशात पोहोचविण्यास सक्षम होता. रॉकेट खाणींवर आधारित असायला हवे होते, ख्रुश्चेव्ह, जो एकदा बायकोनूर येथे आला होता, त्याला यासाठी किती पैशांची आवश्यकता आहे हे कळल्यावर ते म्हणाले:
"मग आपण काय बांधणार आहोत - कम्युनिझम किंवा UR-500 साठी खाणी?"
क्षेपणास्त्राने त्याचा लढाऊ उद्देश गमावला, परंतु उपग्रह प्रक्षेपित करण्यासाठी ते पुन्हा निर्देशित केले गेले. पहिले प्रक्षेपण 16 जुलै 1965 रोजी "प्रोटॉन" या वैश्विक कणांच्या अभ्यासासाठी प्रयोगशाळेत झाले. एकूण, दोन-चरण आवृत्तीचे चार लाँच केले गेले, त्यापैकी तीन यशस्वी झाले. या रॉकेटच्या आधारे, चेलोमीने चंद्राभोवती मानवयुक्त उड्डाणासाठी एक कार्यक्रम प्रस्तावित केला आणि रॉकेटवर दुसरा, तिसरा टप्पा आणि एक लहान वरचा टप्पा ठेवण्यात आला. तथापि, विकासकांना कार्यक्रम अंमलात आणण्यासाठी वेळ नव्हता, कारण त्यांनी सेर्गेई कोरोलेव्हच्या डिझाईन ब्यूरोला अवकाशयान आणि वरचा टप्पा बनविण्याची जबाबदारी सोपवली होती. चेलोमीसाठी, खरं तर, फक्त एक रॉकेट राहिले. एकूण, 11 मानवरहित अंतराळ यान कार्यक्रमाअंतर्गत प्रक्षेपित केले गेले, त्यापैकी 4 प्रक्षेपण वाहन अपघातांमुळे पृथ्वीच्या कक्षेत प्रवेश करू शकले नाहीत, 4 अवकाशयानांनी चंद्राभोवती प्रदक्षिणा घातल्या.
जुलै 1968 मध्ये एक जहाज प्रक्षेपणाच्या तयारीदरम्यान वरच्या टप्प्यात बिघाड झाल्यामुळे लॉन्च झाले नाही. जानेवारी 1970 मध्ये कार्यक्रम बंद करण्यात आला होता सोव्हिएत युनियनचंद्रावर पहिल्या मानवाने उड्डाण करताना प्राधान्य गमावले (डिसेंबर 1968 मध्ये, अपोलो 8 अंतराळयानावरील अमेरिकन अंतराळवीर चंद्राच्या कक्षेत प्रवेश करून चंद्राभोवती उड्डाण करणारे जगातील पहिले होते आणि जुलै 1969 मध्ये अपोलो 11 अंतराळयान उतरले. चंद्राच्या पृष्ठभागावर). फ्लायबाय प्रोग्राम बंद केल्यानंतर, रॉकेट, ज्याला अखेरीस "प्रोटॉन" हे नाव मिळाले, ते अंतराळ यान प्रक्षेपित करण्यासाठी तीन-टप्प्यांत आणि चार-चरण आवृत्त्यांमध्ये वापरले गेले.
अलेक्झांडर श्ल्याडिन्स्की
1970 च्या दशकात, पहिले सोव्हिएत ऑर्बिटल स्टेशन सॅल्युट आणि अल्माझ तसेच चंद्र, मंगळ आणि शुक्र यांवरील आंतरग्रहीय तपासणी रॉकेटवर प्रक्षेपित करण्यात आली. प्रोटॉन हे एकमेव सोव्हिएत रॉकेट होते जे 36,000 किमी उंचीवर विषुववृत्तावरील एकाच बिंदूवर फिरणारे भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपित करण्यास सक्षम होते. एकूण 700 टन वस्तुमान असलेले, रॉकेट 21 टन कमी पृथ्वीच्या कक्षेत किंवा 3.5 टन पर्यंत भूस्थिर कक्षापर्यंत पोहोचवते. प्रोटॉनसाठी लॉन्च कॉम्प्लेक्स फक्त बायकोनूर येथे होते आणि राहतील. 1993 मध्ये, अमेरिकन आणि रशियन उपक्रमलॉकहीड-ख्रुनिचेव्ह-एनर्जीआ इंटरनॅशनल (LKEI) ची स्थापना केली, 1995 मध्ये इंटरनॅशनल लॉन्च सर्व्हिसेस (ILS) मध्ये रूपांतरित झाली, जी 1996 पासून व्यावसायिक आधारावर प्रोटॉन रॉकेटवर परदेशी उपग्रह प्रक्षेपित करत आहे.
एक पाऊल, दोन पावले...
या रॉकेटच्या लष्करी भूतकाळाने त्याच्या मुख्य फरकांपैकी एक निश्चित केला - तिन्ही टप्पे इंधन म्हणून असममित डायमेथिलहायड्राझिन (हेप्टाइल) आणि ऑक्सिडायझर म्हणून नायट्रोजन टेट्रोक्साइड वापरतात. हे प्रक्षेपणाच्या खूप आधी बॅलेस्टिक क्षेपणास्त्र लढाईसाठी सज्ज अवस्थेत असणे आवश्यक आहे. याउलट, पूर्वी विकसित केलेल्या रॉयल रॉकेटमध्ये ऑक्सिडायझर म्हणून द्रव ऑक्सिजनचा वापर केला जात असे, जे बाष्पीभवन होते आणि जास्त काळ साठवून ठेवत नाही. दीर्घकालीन इंधनाचा तोटा म्हणजे त्याच्या दोन्ही घटकांची विषाक्तता, फायदा असा आहे की त्याला इग्निशन सिस्टमची आवश्यकता नसते, कारण ऑक्सिडायझिंग एजंटच्या संपर्कात इंधन स्वतःच प्रज्वलित होते.
सोयुझच्या विरूद्ध, ज्यामध्ये पहिल्या टप्प्याच्या दोन्ही "बाजू" आणि मध्य दुसरा टप्पा सुरूवातीस एकाच वेळी कार्य करण्यास सुरवात करतात, प्रोटॉन चरणांच्या अनुक्रमिक विभागणीसह इष्टतम योजनेनुसार तयार केले जाते.
सध्या, रॉकेटचे सर्वात प्रगत बदल, प्रोटॉन-एम, वापरले जाते, जे अपरेटेड इंजिन, हलके डिझाइन आणि डिजिटल नियंत्रण प्रणालीसह सुसज्ज आहे.
एकूण, रॉकेटवर 11 सिंगल-चेंबर मार्चिंग इंजिन आहेत: पहिल्यापैकी सहा, दुसऱ्यापैकी चार आणि तिसऱ्या टप्प्यातील एक. तिसऱ्या टप्प्यात स्टीयरिंग चार-चेंबर इंजिन देखील आहे.
पहिल्या टप्प्यात एक केंद्रीय ऑक्सिडायझर टाकी आणि आसपासच्या सहा इंधन टाक्या असतात. सहा दोलायमान RD-276 इंजिन (NPO Energomash द्वारे विकसित आणि Perm Plant Proton-PM द्वारे उत्पादित) पहिल्या टप्प्यातील ऑपरेशन क्षेत्रात (अंदाजे 120 सेकंद) रॉकेटचा जोर आणि नियंत्रण प्रदान करतात.
बूस्टर आणि लोडसह तिसरा टप्पा
अलेक्झांडर श्ल्याडिन्स्कीदुस-या टप्प्यात विभाजनाद्वारे विभक्त केलेले ऑक्सिडायझर आणि इंधन टाकी, तसेच चार ऑसीलेटिंग इंजिन (तीन RD-0210 आणि एक RD-0211) (डिझाईन ब्यूरो ऑफ केमिकल ऑटोमेशनने डिझाइन केलेले आणि वोरोनेझ मेकॅनिकल प्लांटद्वारे निर्मित) यांचा समावेश आहे. थ्रस्ट तयार करण्याव्यतिरिक्त, RD-0211 टाक्यांमध्ये जास्त दाब निर्माण करण्यासाठी बूस्ट गॅस निर्माण करतो.
स्टेज वेगळे करणे तथाकथित हॉट स्कीमनुसार चालते: खालच्या टप्प्यातील इंजिन थांबण्यापूर्वी वरच्या टप्प्याचे इंजिन चालू केले जातात. हे शून्य गुरुत्वाकर्षणात इंजिन चालू करण्याची समस्या टाळण्यासाठी केले जाते, कारण टर्बोपंपला इंधन पुरवले जाते तेव्हा रॉकेटचा ओव्हरलोड आवश्यक दबाव निर्माण करण्यात गुंतलेला असतो. स्टेज 200 सेकंद चालते.
तिसरा टप्पा दुसऱ्या प्रमाणेच व्यवस्थित केला आहे - ऑक्सिडायझरसह वरची टाकी, खालची टाकी इंधनासह, तथापि, त्यात फक्त एक निश्चित मुख्य इंजिन (RD-0213) आणि चार स्विंग चेंबरसह एक स्टीयरिंग RD-0214 आहे. दुसर्‍या टप्प्यातील इंजिन पूर्णपणे बंद होईपर्यंत ते कार्य करण्यास देखील सुरवात करतात. स्टीयरिंग मोटर प्रत्यक्षात पेलोड केलेला तिसरा टप्पा दुसऱ्या टप्प्याशी जोडणाऱ्या अडॅप्टरमधून बाहेर काढते. तिसरा टप्पा अंदाजे 240 सेकंद चालतो.
तिसर्‍या टप्प्याच्या इंजिनच्या ऑपरेशनसह प्रोटॉन रॉकेटचे किमान तीन अपघात आता संबंधित आहेत - अलीकडील एक, 2014 मध्ये, जो स्टीयरिंग इंजिनच्या टर्बोपंपच्या बेअरिंगच्या नाशामुळे झाला होता आणि 1988 मध्ये. .
जर रॉकेटमधील काहीतरी काम करणे थांबवते, तर AED कमांड दिली जाते -" इंजिनचे आपत्कालीन शटडाउन. हे लढाऊ क्षेपणास्त्रांच्या दिवसांपासून सुरू आहे, जेणेकरून अयशस्वी झाल्यास, क्षेपणास्त्र आपल्या भूभागावर पडेल. इंजिन बंद होतात, रॉकेट वातावरणात पडतो आणि नियमानुसार जळून जातो, ”नोवोस्टी कोस्मोनाव्हटिकी मासिकाचे संपादक इगोर अफानासिएव्ह स्पष्ट करतात. प्रक्षेपण कॉम्प्लेक्सपेक्षा रॉकेटची किंमत खूपच कमी असल्याने, प्रक्षेपणाच्या वेळी आणीबाणीच्या परिस्थितीत, मुख्य कार्य म्हणजे, रॉकेटला प्रक्षेपणापासून दूर नेणे. "म्हणून, पहिल्या टप्प्यातील इंजिनांपैकी एकाचा बिघाड झाल्यास किंवा अगदी स्फोट झाल्यास, उर्वरित इंजिनांना सक्ती करण्यासाठी कमांड दिली जाते आणि त्यानंतरच AED कमांड दिली जाते," तज्ञाने स्पष्ट केले.
निकृष्ट
जसे, नुकत्याच झालेल्या प्रोटॉन अपघाताचे कारण मे महिन्यातील सर्व समान तिसर्‍या टप्प्यातील स्टीयरिंग मोटरमध्ये होते, ज्याचे बिघाड "टर्बोपंप युनिटच्या रोटरच्या असंतुलनात वाढ झाल्यामुळे वाढलेल्या कंपन भारामुळे झाले होते, ज्याशी संबंधित आहे. उच्च तापमानाच्या प्रभावाखाली त्याच्या सामग्रीच्या गुणधर्मांचे ऱ्हास आणि संतुलन प्रणालीची अपूर्णता ". त्याच वेळी, जसे हे दिसून आले की, नकार "एक रचनात्मक वर्ण आहे."
वेगळे करणे सुलभ करण्यासाठी, दुस-या टप्प्याच्या शीर्षस्थानी पावडर ब्रेक मोटर्स प्रदान केल्या जातात, जे धोकादायक स्टेज टक्कर टाळण्यास मदत करतात. त्यानंतर, लोडसह तिसरा टप्पा आणि वरचा टप्पा हस्तांतरण किंवा निम्न पृथ्वी कक्षामध्ये जातो.
जिओस्टेशनरी ऑर्बिटमध्ये समाविष्ट करण्याची योजना
पहिला वरचा टप्पा, आणि खरं तर, रॉकेटचा चौथा टप्पा, चंद्र फ्लायबाय प्रोग्रामच्या अंमलबजावणीदरम्यान दिसला. हे अंतराळयान पृथ्वीच्या खालच्या कक्षेतून चंद्र आणि इतर ग्रहांच्या उड्डाण मार्गावर किंवा भूस्थिर कक्षेत हस्तांतरित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. बूस्टर युनिट बाह्य अवकाशात दीर्घकाळ स्वायत्तपणे कार्य करते, शून्य गुरुत्वाकर्षणात कार्य करते आणि सक्रिय अभिमुखता आणि स्थिरीकरणाची स्वतःची प्रणाली असते.
"प्रोटॉन" वर दोन प्रकारचे वरचे टप्पे (RB) वापरले जातात. ब्लॉक "डी" - ऑक्सिजन-केरोसीन (आरएससी एनर्जीने विकसित केलेले), मुख्यतः ग्लोनास उपकरणे लाँच करण्यासाठी वापरले जाते. "Breeze-M" (M.V. Khrunichev च्या नावावर GKNPTs) - भूस्थिर उपग्रह प्रक्षेपित करण्यासाठी दीर्घकालीन घटकांवर. हे स्वतःच मूलत: दोन-टप्प्याचे आहे - मध्य भाग ड्रॉप टँकच्या टोरॉइडल ब्लॉकने वेढलेला आहे.
रॉकेटच्या टप्प्यांपासून आरबी (तो रॉकेटचा संदर्भ देत नाही, तर स्पेस वॉरहेडचा संदर्भ देतो) मधील मुख्य फरक म्हणजे तो शून्य गुरुत्वाकर्षणात कार्य करू शकतो, जेव्हा टाक्यांमध्ये बॉलच्या स्वरूपात इंधन जमा होऊ शकते, तेव्हा गॅसचे फुगे दिसू शकतात. त्यामध्ये, ज्यामुळे इंजिन गुदमरू शकते. म्हणून, कमकुवत ओव्हरलोड तयार करण्यासाठी लहान पावडर इंजिनचा वापर केला जाऊ शकतो.
प्रोटॉनसाठी एक सामान्य कार्य म्हणजे भूस्थिर उपग्रहांचे प्रक्षेपण (36,000 किमी). हे करण्यासाठी, वरच्या टप्प्यात अंतराळ यानाला कमी वर्तुळाकार कक्षेत अतिरिक्त गती (3 किमी/से) प्रदान करणे आवश्यक आहे जेणेकरून ते गोलाकार कक्षेतून लंबवर्तुळाकार कक्षेत जाण्यासाठी. आणि आधीच या लंबवर्तुळाच्या दूरच्या बिंदूवर, या उंचीसाठी प्रथम वैश्विक वेगाची माहिती देण्यासाठी उपकरणाला आणखी एक प्रेरणा देणे आवश्यक आहे. त्यातील एक अडचण म्हणजे बायकोनूर विषुववृत्तापासून दूर आहे. म्हणून, उपग्रहांच्या कक्षामध्ये उच्च कल असतो आणि भूस्थिर उपकरणे प्रक्षेपित करण्यासाठी, कक्षाला “सरळ” करण्यासाठी आणि उपग्रह विषुववृत्ताच्या अगदी वर फिरवण्यासाठी वरच्या टप्प्याच्या अतिरिक्त स्पंदांची आवश्यकता असते.
त्याच कारणास्तव, प्रोटॉन भूस्थिर कक्षेपेक्षा चंद्र किंवा मंगळावर अधिक माल पाठवू शकतो.
“प्रोटॉन योजना 1965 पासून बदललेली नाही, परंतु आता नवीन तंत्रज्ञान लागू केले जात आहे, साहित्य बदलत आहे, इंजिनची कार्यक्षमता किंचित वाढली आहे. सुधारणेची शक्यता रॉकेटच्या डिझाईन आणि परिमाणांशी जोरदारपणे जोडलेली आहे. जोर वाढवण्यासाठी, तुम्हाला एकतर चेंबर्समध्ये दबाव वाढवणे किंवा नोझल वाढवणे आवश्यक आहे, परंतु यासाठी रॉकेटचे परिमाण आणि सर्वात महत्त्वाचे म्हणजे लॉन्च कॉम्प्लेक्स बदलणे आवश्यक आहे, ”अफनासयेव यांनी स्पष्ट केले.
Filey पासून ट्रेनने
रॉकेट फिलीमध्ये, ख्रुनिचेव्ह प्लांटमध्ये एकत्र केले जाते आणि थोड्या संख्येने वाहतूक करण्यायोग्य ब्लॉक्सच्या स्वरूपात कॉस्मोड्रोमला विशेष ट्रेनद्वारे पाठवले जाते. सुरुवातीला, रॉकेट घटकांची परिमाणे अशा प्रकारे निवडली गेली होती की त्याचा सर्वात मितीय भाग (4100 मिमी व्यासाचा पहिला-स्टेज ऑक्सिडायझर टाकी), विशेष लांबलचक कारमध्ये ठेवला होता, येणार्‍या गाड्यांना कोणतीही अडचण न आणता वाहतूक करता येते. आणि संपर्क इलेक्ट्रिकल नेटवर्क, बोगद्यांमध्ये आणि ट्रॅकच्या वक्र विभागांसह मुक्तपणे जा. त्याच वेळी, वक्रता किमान त्रिज्या असलेल्या विभागांमध्ये, टक्कर टाळण्यासाठी, विरुद्ध दिशेने गाड्यांची हालचाल थांबवणे आवश्यक आहे. क्षेपणास्त्रांचा सर्वात रुंद न विभक्त भाग, 5 मीटर व्यासापर्यंत, हेड फेअरिंग आहे.
पर्यंत पोहोचवण्यासाठी रेल्वे, ते अर्ध्या लांबीच्या दिशेने विभागले जाते आणि झुकलेल्या स्थितीत नेले जाते.
विमान वाहतुकीच्या विपरीत, जेथे बहुतेक अपघातांची तपासणी IAC द्वारे सार्वजनिक आणि तपशीलवार अहवालासह समाप्त होते, रशियामधील अंतराळ अपघातांचे परिणाम अनेकदा योग्य तपशीलाशिवाय सार्वजनिक केले जातात.
"प्रोटॉन" (यूआर-५०० - युनिव्हर्सल रॉकेट, "प्रोटॉन-के", "प्रोटॉन-एम") हे एक जड-श्रेणी प्रक्षेपण वाहन (LV) आहे जे स्वयंचलित अवकाशयान पृथ्वीच्या कक्षेत आणि पुढे बाह्य अवकाशात प्रक्षेपित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. 1961-1967 मध्ये OKB-23 उपविभाग (आता M.V. Khrunichev GKNPTs) मध्ये विकसित केले गेले, जे V.N. चेलोमीच्या OKB-52 चा भाग होते. प्रोटॉन वाहक (UR-500) ची मूळ द्वि-चरण आवृत्ती मध्यम-जड वर्गातील पहिल्या वाहकांपैकी एक बनली आणि तीन-स्टेज प्रोटॉन-के अमेरिकन शनि-1B सह जड वाहकांपैकी एक बनले. प्रक्षेपण वाहन.
प्रोटॉन-एम रॉकेटच्या प्रक्षेपणाचा व्हिडिओ
प्रोटॉन लाँच व्हेईकल हे सर्व सोव्हिएत आणि रशियन ऑर्बिटल स्टेशन्स सॅल्युत-डॉस आणि अल्माझ, मीर स्टेशन्सचे मॉड्यूल्स आणि आयएसएस लाँच करण्याचे साधन होते, जे मानवासाठी नियोजित होते. स्पेसशिप TKS आणि L-1 / "Zond" (सोव्हिएत चंद्र फ्लायबाय प्रोग्राम), तसेच विविध उद्देशांसाठी जड उपग्रह आणि आंतरग्रहीय स्टेशन.
2000 च्या दशकाच्या मध्यापासून, प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन हे प्रोटॉन प्रक्षेपण वाहनाचे मुख्य बदल बनले आहे, जे फेडरल रशियन आणि व्यावसायिक परदेशी अवकाशयान दोन्ही प्रक्षेपित करण्यासाठी वापरले जाते.
रचना
प्रोटॉन लाँच व्हेईकलची पहिली आवृत्ती दोन-स्टेजची होती. रॉकेटचे नंतरचे बदल, "प्रोटॉन-के" आणि "प्रोटॉन-एम", एकतर तीन- (संदर्भ कक्षेत) किंवा चार-टप्प्यांमध्ये (वरच्या टप्प्यासह) प्रक्षेपित केले गेले.
RN UR-500
लॉन्च व्हेईकल (LV) UR-500 (प्रोटॉन, इंडेक्स GRAU 8K82) मध्ये दोन टप्पे आहेत, त्यातील पहिला टप्पा विशेषतः या प्रक्षेपण वाहनासाठी विकसित केला गेला होता आणि दुसरा UR-200 रॉकेट प्रकल्पातून वारशाने मिळाला होता. या आवृत्तीमध्ये, प्रोटॉन प्रक्षेपण वाहन 8.4 टन पेलोड पृथ्वीच्या निम्न कक्षेत सोडण्यास सक्षम होते.
पहिली पायरी
पहिल्या टप्प्यात मध्यवर्ती आणि सहा बाजूचे ब्लॉक असतात जे मध्यभागी सममितीयपणे मांडलेले असतात. सेंट्रल ब्लॉकमध्ये ट्रांझिशन कंपार्टमेंट, ऑक्सिडायझर टँक आणि टेल कंपार्टमेंट समाविष्ट आहे, तर पहिल्या स्टेज बूस्टरच्या प्रत्येक साइड ब्लॉकमध्ये फॉरवर्ड कंपार्टमेंट, इंधन टाकी आणि टेल कंपार्टमेंट आहे ज्यामध्ये इंजिन निश्चित केले आहे. अशा प्रकारे, पहिल्या टप्प्याच्या प्रणोदन प्रणालीमध्ये सहा स्वायत्त मार्चिंग द्रव असतात रॉकेट इंजिन(LRE) RD-253. इंजिनमध्ये जनरेटर गॅस आफ्टरबर्निंगसह टर्बोपंप इंधन पुरवठा प्रणाली आहे. इंजिन इनलेटवर पायरोमेम्ब्रेन तोडून इंजिन सुरू केले जाते.
दुसरी पायरी
दुसऱ्या टप्प्यात एक दंडगोलाकार आकार आहे आणि त्यात हस्तांतरण, इंधन आणि शेपटीचे कप्पे असतात. दुसऱ्या टप्प्यातील प्रणोदन प्रणालीमध्ये S.A. Kosberg द्वारे डिझाइन केलेले चार स्वायत्त सस्टेनर रॉकेट इंजिन समाविष्ट आहेत: तीन RD-0210 आणि एक RD-0211. RD-0211 इंजिन हे RD-0210 इंजिनचे रिफाइनमेंट आहे जे इंधन टाकीवर दबाव प्रदान करते. प्रत्येक इंजिन स्पर्शिक दिशेने 3° 15" पर्यंत विचलित होऊ शकते. दुसऱ्या टप्प्यातील इंजिनमध्ये टर्बोपंप इंधन पुरवठा प्रणाली देखील असते आणि ते जनरेटर गॅस आफ्टरबर्निंग योजनेनुसार तयार केले जातात. दुसऱ्या टप्प्यातील प्रोपल्शन सिस्टमचा एकूण जोर 2352 kN आहे व्हॅक्यूममध्ये. पहिल्या टप्प्याचे मुख्य एलआरई बंद होण्यापूर्वी दुसऱ्या टप्प्यातील इंजिन सुरू केले जातात, जे स्टेज वेगळे करण्याचे "हॉट" तत्त्व सुनिश्चित करते. दुसऱ्या टप्प्यातील इंजिनांचा जोर अवशिष्ट पेक्षा जास्त होताच पहिल्या टप्प्यातील एलआरईचा जोर, स्टेज ट्रसला जोडणारे पायरोबोल्ट्स उडून जातात, टप्पे वेगळे होतात आणि दुसऱ्या टप्प्यातील एलआरईच्या चेंबर्समधून ज्वलन उत्पादने, उष्णतेच्या ढालवर कार्य करतात, ते मंद होतात आणि दूर करतात. पहिली पायरी.
LV "प्रोटॉन-के"
लाँच व्हेईकल (LV) "प्रोटॉन-के" हे दोन-स्टेज LV UR-500 च्या आधारावर दुसऱ्या टप्प्यात काही बदलांसह आणि तिसऱ्या आणि चौथ्या टप्प्याच्या समावेशासह विकसित केले गेले. यामुळे कमी पृथ्वीच्या कक्षेत पीएनचे वस्तुमान वाढवणे तसेच अवकाशयान उच्च कक्षेत प्रक्षेपित करणे शक्य झाले.
पहिली पायरी
प्रोटॉन-के लाँच व्हेईकलच्या सुरुवातीच्या आवृत्तीत, त्याला UR-500 लाँच व्हेईकलचा पहिला टप्पा वारसा मिळाला. नंतर, 1990 च्या दशकाच्या सुरुवातीस, RD-253 पहिल्या टप्प्यातील इंजिनांचा जोर 7.7% ने वाढला आणि इंजिनच्या नवीन आवृत्तीला RD-275 असे नाव देण्यात आले.
दुसरी पायरी
प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा दुसरा टप्पा UR-500 लाँच वाहनाच्या दुसऱ्या टप्प्याच्या आधारे विकसित करण्यात आला. कक्षेत पीएनचे वस्तुमान वाढविण्यासाठी, इंधन टाक्यांची मात्रा वाढविली गेली आणि त्यास पहिल्या टप्प्याशी जोडणाऱ्या ट्रस ट्रान्झिशन कंपार्टमेंटचे डिझाइन बदलले.
तिसरी पायरी
प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा तिसरा टप्पा दंडगोलाकार आकाराचा आहे आणि त्यात इन्स्ट्रुमेंट, इंधन आणि टेल कंपार्टमेंट्स असतात. दुसऱ्या टप्प्याप्रमाणे, प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा तिसरा टप्पा देखील UR-500 लाँच वाहनाच्या दुसऱ्या टप्प्याच्या आधारे विकसित करण्यात आला. यासाठी, UR-500 प्रक्षेपण वाहनाच्या दुसऱ्या टप्प्याची मूळ आवृत्ती लहान केली गेली आणि त्यावर चार ऐवजी एक सस्टेनर रॉकेट इंजिन बसवण्यात आले. म्हणून, मुख्य इंजिन RD-0212 (S. A. Kosberg द्वारे डिझाइन केलेले) दुसर्‍या टप्प्यातील RD-0210 इंजिनच्या डिझाइन आणि ऑपरेशनमध्ये समान आहे आणि त्यात बदल आहे. या इंजिनमध्ये सिंगल-चेंबर प्रोपल्शन इंजिन RD-0213 आणि चार-चेंबर स्टीयरिंग इंजिन RD-0214 असते. प्रोपल्शन इंजिनचा थ्रस्ट शून्यामध्ये 588 kN आहे आणि स्टीयरिंग इंजिन शून्यामध्ये 32 kN आहे. दुसऱ्या टप्प्याचे पृथक्करण तिसऱ्या टप्प्यातील स्टीयरिंग एलआरईच्या जोरामुळे होते, जे दुसऱ्या टप्प्यातील सस्टेनर एलआरई बंद होण्यापूर्वी सुरू केले जाते आणि दुसऱ्या टप्प्याच्या विभक्त भागाला सहा 8D84 सॉलिड-प्रोपेलंटने ब्रेक लावले जाते. त्यावर इंजिन उपलब्ध आहेत. स्टीयरिंग इंजिन आरडी-0214 बंद केल्यानंतर पेलोडचे पृथक्करण केले जाते. या प्रकरणात, तिसरा टप्पा चार सॉलिड-प्रोपेलंट इंजिनद्वारे ब्रेक केला जातो.
नियंत्रण प्रणाली एलव्ही "प्रोटॉन-के"
प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहन स्वायत्त जडत्व नियंत्रण प्रणाली (CS) ने सुसज्ज आहे जे प्रदान करते उच्च सुस्पष्टता PN विविध कक्षांमध्ये प्रक्षेपित करणे. नियंत्रण प्रणाली एन.ए. पिल्युगिनच्या दिग्दर्शनाखाली तयार केली गेली होती आणि गायरोस्कोपवर आधारित अनेक मूळ सोल्यूशन्स वापरली गेली होती, ज्याचा विकास आर-5 आणि आर-7 क्षेपणास्त्रांवर आधी सुरू झाला होता.
सीएस उपकरणे तिसऱ्या टप्प्यातील बूस्टरवर असलेल्या इन्स्ट्रुमेंट कंपार्टमेंटमध्ये स्थित आहेत. रिवेटेड नॉन-प्रेशराइज्ड इन्स्ट्रुमेंट कंपार्टमेंट आयताकृती क्रॉस सेक्शनच्या रोटेशनच्या टॉरस शेलच्या स्वरूपात बनवले जाते. टॉरसच्या कंपार्टमेंट्समध्ये, कंट्रोल सिस्टमची मुख्य साधने स्थित आहेत, ट्रिपल स्कीम (तिहेरी रिडंडंसीसह) नुसार बनविली जातात. याव्यतिरिक्त, स्पष्ट वेग नियंत्रण प्रणालीची साधने इन्स्ट्रुमेंट कंपार्टमेंटमध्ये स्थित आहेत; ट्रॅजेक्टोरीच्या सक्रिय विभागाच्या शेवटचे पॅरामीटर्स आणि तीन गायरो स्टॅबिलायझर्स निर्धारित करणारी उपकरणे. कमांड आणि कंट्रोल सिग्नल देखील ट्रिपलिंगच्या तत्त्वाचा वापर करून तयार केले जातात. अशा उपायामुळे अवकाशयान प्रक्षेपित करण्याची विश्वासार्हता आणि अचूकता वाढते.
इंधन वापरले
असममित डायमिथिलहायड्राझिन (UDMH, ज्याला हेप्टाइल देखील म्हणतात) (CH3)2N2H2 आणि नायट्रोजन टेट्रोक्साइड N2O4 रॉकेटच्या सर्व टप्प्यांमध्ये इंधन घटक म्हणून वापरले जातात. स्वयं-प्रज्वलित इंधन मिश्रणाने प्रणोदन प्रणाली सुलभ करणे आणि त्याची विश्वासार्हता वाढवणे शक्य केले. त्याच वेळी, इंधन घटक अत्यंत विषारी असतात आणि हाताळताना अत्यंत काळजी आवश्यक असते.
प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनात सुधारणा
2001 ते 2012 पर्यंत, प्रोटॉन-के लॉन्च व्हेईकलची जागा हळूहळू प्रक्षेपण वाहनाच्या नवीन सुधारित आवृत्तीने, प्रोटॉन-एम लाँच व्हेईकलने घेतली. जरी प्रोटॉन-एम लाँच व्हेईकलची रचना प्रामुख्याने प्रोटॉन-के लाँच व्हेईकलवर आधारित असली तरी, लाँच व्हेईकल कंट्रोल सिस्टीम (CS) मध्ये मोठे बदल करण्यात आले होते, ज्याला ऑनबोर्ड डिजिटलवर आधारित नवीन प्रगत नियंत्रण प्रणालीने पूर्णपणे बदलले होते. संगणक कॉम्प्लेक्स (OBCC). प्रोटॉन-एम लाँच वाहनावर नवीन नियंत्रण प्रणाली वापरून, खालील सुधारणा साध्य केल्या आहेत:
- ऑनबोर्ड इंधन पुरवठ्याची अधिक संपूर्ण घट, ज्यामुळे कक्षेत पीजीचे वस्तुमान वाढते आणि प्रक्षेपण वाहनाच्या पहिल्या टप्प्याच्या प्रभावाच्या ठिकाणी हानिकारक घटकांचे अवशेष कमी होतात;
- प्रक्षेपण वाहनाच्या खर्च केलेल्या पहिल्या टप्प्याच्या पतनासाठी वाटप केलेल्या फील्डच्या आकारात घट;
- फ्लाइटच्या सक्रिय पायावर अवकाशीय युक्तीची शक्यता संदर्भ कक्षाच्या संभाव्य कलांची श्रेणी विस्तृत करते;
- डिझाइन सुलभ करणे आणि अनेक प्रणालींची विश्वासार्हता वाढवणे, ज्यांचे कार्य आता BTsVK द्वारे केले जाते;
- मोठ्या हेड फेअरिंग्ज (5 मीटर व्यासापर्यंत) स्थापित करण्याची शक्यता, जे पेलोड सामावून घेण्यासाठी आणि प्रोटॉन-एम लाँच वाहनावर अनेक आशादायक वरच्या टप्प्यांचा वापर करण्यासाठी व्हॉल्यूम दुप्पट करण्यास अनुमती देते;
- फ्लाइट टास्कमध्ये त्वरित बदल.
या बदलांमुळे प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाच्या वस्तुमान वैशिष्ट्यांमध्ये सुधारणा झाली. याव्यतिरिक्त, अप्पर स्टेज (आरबी) ब्रीझ-एम सह प्रोटॉन-एम लाँच वाहनाचे आधुनिकीकरण त्यांचा वापर सुरू झाल्यानंतरही केले गेले. 2001 पासून, LV आणि RB आधुनिकीकरणाच्या चार टप्प्यांतून गेले (टप्पा I, फेज II, फेज III आणि टप्पा IV), ज्याचा उद्देश रॉकेटच्या विविध ब्लॉक्सची रचना सुलभ करणे आणि वरच्या टप्प्यात वाढ करणे हा होता. एलव्हीच्या पहिल्या टप्प्यातील इंजिनची शक्ती (आरडी -275 आरडी -276 द्वारे बदलणे), तसेच इतर सुधारणा.
4थ्या टप्प्याचे "प्रोटॉन-एम" वाहन लाँच करा
सध्या कार्यरत असलेल्या प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाच्या विशिष्ट आवृत्तीला फेज III प्रोटॉन ब्रीझ एम (प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन - तिसऱ्या टप्प्याचे ब्रीझ-एम प्रक्षेपण वाहन) म्हणतात. हा प्रकार जिओट्रान्सफर ऑर्बिट (GTO) मध्ये पारंपारिक प्रक्षेपण मार्गाचा वापर करून 6150 kg पर्यंत वस्तुमान असलेल्या PG मध्ये (51.6° च्या झुक्यासह) आणि ऑप्टिमाइझ्ड वापरून 6300 kg पर्यंत वस्तुमान असलेले PG लाँच करण्यास सक्षम आहे. 48° च्या झुकाव असलेला मार्ग (1500 m/With च्या GEO पर्यंत अवशिष्ट ΔV सह).
तथापि, दूरसंचार उपग्रहांच्या वस्तुमानात सतत वाढ झाल्यामुळे आणि 48 ° कलतेसह ऑप्टिमाइझ केलेला मार्ग वापरण्याची अशक्यता (कारण हा मार्ग बायकोनूर कॉस्मोड्रोम लीज करारामध्ये निर्दिष्ट केलेला नाही आणि प्रत्येक वेळी प्रोटॉन लॉन्च केला जातो) कल, कझाकस्तानशी समन्वय साधणे देखील आवश्यक आहे), प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाची वहन क्षमता वाढविण्यात आली. 2016 मध्ये GKNPT त्यांना. एम.व्ही. ख्रुनिचेव्हने प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाच्या आधुनिकीकरणाचा चौथा टप्पा पूर्ण केला - ब्रीझ-एम (फेज IV प्रोटॉन ब्रीझ एम). केलेल्या सुधारणांचा परिणाम म्हणून, GPO ला लाँच केलेल्या प्रणालीच्या पेलोडचे वस्तुमान मानक मार्गावर 6300-6350 kg पर्यंत वाढले (अपोजी येथे 65,000 किमी पर्यंत झुकता 51.6 उंची). सुधारित वाहकाचे पहिले प्रक्षेपण 9 जून 2016 रोजी इंटेलसॅट 31 उपग्रहासह झाले.
प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनात आणखी सुधारणा
- पहिल्या टप्प्यातील इंजिनांचा जोर वाढवा.
- उच्च-उकळत्या इंधनाच्या दोन्ही घटकांमध्ये विरघळणाऱ्या उच्च-ऊर्जा आण्विक संकुलांचा वापर.
- इंजिनच्या टर्बोपंप युनिट्सच्या ट्रॅक्टमध्ये ऊर्जा आणि हायड्रॉलिक नुकसान कमी करणे पॉलिमर साहित्य, उच्च आण्विक वजन पॉलीआयसोब्युटीलीन (PIB). पीआयबी अॅडिटीव्हसह इंधनाचा वापर भूस्थिर कक्षामध्ये हस्तांतरण केलेल्या पेलोडच्या वस्तुमानात 1.8% वाढ करेल.
बूस्टर ब्लॉक्स
उच्च, भूस्थिर, भूस्थिर आणि निर्गमन कक्षामध्ये पेलोड लाँच करण्यासाठी, एक अतिरिक्त टप्पा वापरला जातो, ज्याला वरचा टप्पा (UR) म्हणतात. बूस्टर तुम्हाला तुमचे मुख्य इंजिन वारंवार चालू करण्याची आणि दिलेली कक्षा गाठण्यासाठी अवकाशात पुन्हा दिशा देण्याची परवानगी देतात. प्रोटॉन-के लाँच व्हेईकलसाठी पहिले बूस्टर ब्लॉक्स एन-1 वाहक (त्याचा पाचवा टप्पा) डी रॉकेट ब्लॉकच्या आधारे बनवले गेले. 1990 च्या उत्तरार्धात, GKNPTs im. M. V. Khrunicheva ने D कुटुंबाच्या RB सोबत "Proton-M" लाँच व्हेईकलमध्ये वापरला जाणारा नवीन बूस्टर ब्लॉक "Breeze-M" विकसित केला.
DM ब्लॉक करा
ब्लॉक डी OKB-1 (आता S.P. Korolev च्या नावावर असलेले RSC Energia) येथे विकसित केले गेले. प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाचा भाग म्हणून, ब्लॉक डी मध्ये 60 च्या दशकाच्या मध्यापासून अनेक बदल केले गेले आहेत. वहन क्षमता वाढवणे आणि ब्लॉक डी ची किंमत कमी करण्याच्या उद्देशाने केलेल्या बदलानंतर, RB ब्लॉक-DM म्हणून ओळखले जाऊ लागले. सुधारित प्रवेगक युनिटचे सक्रिय आयुष्य 9 तास होते आणि इंजिन सुरू होण्याची संख्या तीन पर्यंत मर्यादित होती. सध्या, RSC Energia द्वारे उत्पादित DM-2, DM-2M आणि DM-03 मॉडेल्सचे वरचे टप्पे वापरले जातात, ज्यामध्ये समावेशांची संख्या 5 पर्यंत वाढवली आहे.
ब्लॉक ब्रीझ-एम
ब्रीझ-एम प्रोटॉन-एम आणि अंगारा प्रक्षेपण वाहनांसाठी वरचा टप्पा आहे. "Breeze-M" कमी, मध्यम, उच्च कक्षेत आणि GSO मध्ये अवकाशयानाचे प्रक्षेपण सुनिश्चित करते. प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाचा भाग म्हणून ब्रीझ-एम वरच्या टप्प्याचा वापर भूस्थिर कक्षेत प्रक्षेपित केलेल्या पेलोडचे वस्तुमान 3.5 टनांपर्यंत आणि हस्तांतरण कक्षामध्ये 6 टनांपेक्षा जास्त वाढवणे शक्य करते. प्रोटॉन कॉम्प्लेक्स -एम" - "ब्रीझ-एम" चे पहिले प्रक्षेपण 7 एप्रिल 2001 रोजी झाले.
संक्रमण प्रणाली
मानक प्रक्षेपण योजनेसह, ब्रीझ-एम यूएस सह अंतराळयानाचे यांत्रिक आणि विद्युत कनेक्शन आयसोग्रिड कार्बन-फायबर किंवा मेटल अॅडॉप्टर आणि सेपरेशन सिस्टम (SR) असलेल्या संक्रमण प्रणालीद्वारे केले जाते. जिओस्टेशनरी ऑर्बिटमध्ये समाविष्ट करण्यासाठी, अनेक भिन्न संक्रमण प्रणाली वापरल्या जाऊ शकतात, ज्यामध्ये अंतराळ यान संलग्नक रिंगच्या व्यासामध्ये भिन्नता आहे: 937, 1194, 1664 आणि 1666 मिमी. विशिष्ट स्पेसक्राफ्टवर अवलंबून विशिष्ट अडॅप्टर आणि सेपरेशन सिस्टम निवडले जातात. प्रोटॉन-एम लॉन्च व्हेईकलमध्ये वापरलेले अॅडॉप्टर GKNPTs im द्वारे डिझाइन आणि उत्पादित केले जातात. M. V. Khrunichev, आणि पृथक्करण प्रणाली RUAG Space AB, GKNPTs im द्वारे निर्मित आहेत. M. V. Khrunichev आणि EADS CASA Espacio.
एक उदाहरण म्हणजे 1666V पृथक्करण प्रणाली, ज्यामध्ये लॉकिंग बँड असतो जो स्पेसक्राफ्ट आणि अडॅप्टर एकमेकांना जोडतो. टेपमध्ये दोन भाग असतात, कनेक्टिंग बोल्टद्वारे एकत्र खेचले जातात. आरएच आणि एससी विभक्त होण्याच्या क्षणी, सेपरेशन सिस्टमचे पायरोगुइलोटिन्स लॉक टेपचे कनेक्टिंग बोल्ट कापतात, त्यानंतर टेप उघडते आणि आठ स्प्रिंग पुशर्स सोडतात (सेपरेशन सिस्टमच्या प्रकारानुसार संख्या बदलू शकते. वापरलेले) अॅडॉप्टरवर स्थित, एससी आरएचपासून वेगळे केले आहे.
इलेक्ट्रिकल सिस्टम आणि डेटा टेलिमेट्री सिस्टम
वर नमूद केलेल्या मुख्य यांत्रिक युनिट्स व्यतिरिक्त, प्रोटॉन-एम लॉन्च व्हेईकलमध्ये ILV च्या प्री-लाँच तयारी आणि प्रक्षेपण दरम्यान वापरल्या जाणार्‍या अनेक विद्युत प्रणाली आहेत. या प्रणालींच्या मदतीने, प्रक्षेपणाच्या तयारीदरम्यान, नियंत्रण कक्ष 4102 सह अंतराळ यान आणि एलव्ही सिस्टमचे इलेक्ट्रिकल आणि टेलिमेट्रिक कनेक्शन तसेच उड्डाण दरम्यान टेलीमेट्रिक डेटाचे संकलन केले जाते.
डोके फेअरिंग्ज
प्रोटॉन प्रक्षेपण वाहनाच्या संपूर्ण कालावधीसाठी, त्याच्यासह मोठ्या संख्येने भिन्न हेड फेअरिंग्ज (GO) वापरले गेले. फेअरिंगचा प्रकार पेलोडचा प्रकार, प्रक्षेपण वाहनातील बदल आणि वापरलेल्या वरच्या टप्प्यावर अवलंबून असतो. तिसर्‍या-स्टेज एक्सलेटरच्या ऑपरेशनच्या सुरुवातीच्या काळात GO रीसेट केला जातो. स्पेस हेड वेगळे केल्यानंतर दंडगोलाकार स्पेसर टाकला जातो. प्रोटॉन-के आणि प्रोटॉन-एम लॉन्च व्हेईकलच्या क्लासिक स्टँडर्ड फेअरिंग्जमध्ये यूएसशिवाय अंतराळयान कमी कक्षेत प्रक्षेपित करण्यासाठी अनुक्रमे 4.1 मीटर (बाह्य 4.35 मीटर) आतील व्यास आणि 12.65 मीटर आणि 14.56 मीटर लांबी आहे. उदाहरणार्थ, 20 नोव्हेंबर 1998 रोजी ISS साठी झार्या मॉड्यूलसह प्रोटॉन-के लॉन्च व्हेईकल लॉन्च करताना या प्रकारचा फेअरिंग वापरला गेला.
व्यावसायिक प्रक्षेपणांसाठी, 10 मीटर लांबी आणि 4.35 मीटरच्या बाह्य व्यासासह हेड फेअरिंग्ज “DM” ब्लॉकसह कॉन्फिगरेशनमध्ये वापरल्या जातात (पेलोडची कमाल रुंदी 3.8 मीटरपेक्षा जास्त नसावी). ब्रीझ-एम रॉकेट लाँचर वापरण्याच्या बाबतीत, एकल व्यावसायिक प्रक्षेपणांसाठी मानक फेअरिंग 11.6 मीटर लांब आणि दुहेरी व्यावसायिक प्रक्षेपणांसाठी - 13.2 मीटर आहे. दोन्ही प्रकरणांमध्ये, GO चा बाह्य व्यास 4.35 मीटर आहे.
हेड फेअरिंग्स FSUE ONPP Tekhnologia द्वारे ओबनिंस्क, कालुगा प्रदेशात तयार केले जातात. GO अनेक कवचांपासून बनलेले आहे, जे तीन-स्तरीय रचना आहेत ज्यात अॅल्युमिनियम हनीकॉम्ब फिलर आणि कार्बन फायबर स्किन आहेत, ज्यामध्ये हॅचसाठी मजबुतीकरण आणि कटआउट्स आहेत. या प्रकारच्या सामग्रीच्या वापरामुळे धातू आणि फायबरग्लासपासून बनवलेल्या एनालॉग्सच्या तुलनेत वजन कमी करणे शक्य होते 28-35%, संरचनेची कडकपणा 15% वाढवणे आणि ध्वनिक वैशिष्ट्ये 2 पटीने सुधारणे.
प्रोटॉन लाँच व्हेईकलच्या लॉन्च सेवेचे मार्केटिंग करणारी कंपनी ILS मार्फत व्यावसायिक प्रक्षेपणाच्या बाबतीत आंतरराष्ट्रीय बाजार, मोठे पर्यायी GO वापरले जातात: 13.3 मीटर आणि 15.25 मीटर लांब आणि 4.35 मीटर व्यासाचा. याव्यतिरिक्त, प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाची क्षमता वाढवण्यासाठी, 5-मीटर व्यासाचा GO वापरण्याच्या शक्यतेचा सक्रियपणे अभ्यास केला जात आहे. यामुळे मोठे उपग्रह प्रक्षेपित करणे शक्य होईल आणि प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाची त्याच्या मुख्य स्पर्धक, एरियन-5 विरुद्ध स्पर्धात्मकता वाढेल, जे आधीपासून 5 मीटर एचडीसह वापरले जाते.
कॉन्फिगरेशन पर्याय
प्रोटॉन लॉन्च व्हेईकल (UR-500) फक्त एकाच कॉन्फिगरेशनमध्ये अस्तित्वात आहे - 8K82. प्रोटॉन-के आणि प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनांनी अनेक वर्षांच्या ऑपरेशनसाठी विविध प्रकारच्या वरच्या टप्प्यांचा वापर केला आहे. याव्यतिरिक्त, RB DM च्या निर्मात्या RKK ने विशिष्ट पेलोड्ससाठी आपली उत्पादने ऑप्टिमाइझ केली आहेत आणि प्रत्येक नवीन कॉन्फिगरेशनला नवीन नाव नियुक्त केले आहे. म्हणून, उदाहरणार्थ, RB 11S861-01 च्या भिन्न कॉन्फिगरेशनमध्ये पेलोडवर अवलंबून भिन्न नावे असू शकतात: ब्लॉक-डीएम-2एम, ब्लॉक-डीएम3, ब्लॉक-डीएम 4 इ.
प्रक्षेपण वाहन "प्रोटॉन-एम" असेंबल करणे
प्रोटॉन-एम लाँच व्हेईकलची असेंब्ली आणि तयारी "साइट 92" च्या प्रदेशावरील असेंबली आणि चाचणी इमारती (MIK) 92-1 आणि 92A-50 मध्ये होते.
सध्या, MIK 92-A50 प्रामुख्याने वापरले जाते, जे 1997-1998 मध्ये पूर्ण झाले आणि सुधारले गेले. याव्यतिरिक्त, 2001 मध्ये, स्पेसक्राफ्ट (SC) च्या रिमोट कंट्रोल आणि मॉनिटरिंगसाठी एक युनिफाइड फायबर-ऑप्टिक सिस्टम कार्यान्वित करण्यात आली, जी ग्राहकांना MIK 92A-50 मधील कंट्रोल रूममधून थेट तांत्रिक आणि लॉन्च कॉम्प्लेक्समध्ये स्पेसक्राफ्ट तयार करण्यास अनुमती देते. .
MIK 92-A50 मधील लाँच वाहनाची असेंब्ली खालील क्रमाने होते:
- प्रोटॉन लाँच व्हेईकलचे ब्लॉक एमआयके 92-ए50 ला वितरित केले जातात, जिथे प्रत्येक ब्लॉक स्वतंत्रपणे तपासला जातो. त्यानंतर, प्रक्षेपण वाहन एकत्र केले जाते. पहिल्या टप्प्याची असेंब्ली "फिरते" प्रकारच्या विशेष स्लिपवेमध्ये केली जाते, ज्यामुळे श्रमिक खर्चात लक्षणीय घट होते आणि असेंब्लीची विश्वासार्हता वाढते. पुढे, तीन टप्प्यांचे पूर्ण एकत्रित पॅकेज सर्वसमावेशक चाचण्यांच्या अधीन आहे, त्यानंतर स्पेस वॉरहेड (SHR) सह डॉकिंगसाठी त्याच्या तयारीवर एक निष्कर्ष काढला जातो;
- स्पेसक्राफ्टसह कंटेनर एमआयके 92-ए50 च्या हॉल 102 मध्ये वितरित केला जातो, जिथे त्याचे बाह्य पृष्ठभाग स्वच्छ करण्याचे काम केले जाते आणि अनलोडिंगची तयारी केली जाते;
- पुढे, अंतराळयान कंटेनरमधून काढून टाकले जाते, तयार केले जाते आणि फिनिशिंग रूम 103A मध्ये इंधन घटकांसह इंधन भरले जाते. त्याच ठिकाणी, अंतराळ यान तपासणी केली जाते, त्यानंतर ते वरच्या टप्प्यासह असेंब्लीसाठी जवळच्या हॉल 101 मध्ये नेले जाते;
- फिनिशिंग हॉल 101 (CHG एकत्र करण्यासाठी आणि तपासण्यासाठी तांत्रिक कॉम्प्लेक्स) मध्ये, अवकाशयान ब्रीझ-एम प्रक्षेपण वाहनासह डॉक केलेले आहे;
- CHG फिनिशिंग हॉल 111 मध्ये नेले जाते, जिथे प्रोटॉन-एम स्पेस रॉकेट (RKN) एकत्र केले जात आहे आणि चाचणी केली जात आहे;
- इलेक्ट्रिकल चाचण्या पूर्ण झाल्यानंतर काही दिवसांनी, ब्रीझ-एम वरच्या टप्प्यातील कमी-दाब टाक्या भरण्यासाठी MIK मधून पूर्णपणे एकत्र केलेले ILV इंधन भरण केंद्रावर नेले जाते. या ऑपरेशनला दोन दिवस लागतात;
- इंधन भरणे पूर्ण झाल्यानंतर, प्रोटॉन लाँच वाहनाच्या तांत्रिक आणि प्रक्षेपण संकुलात केलेल्या कामाच्या परिणामांवर राज्य आयोगाची बैठक घेतली जाते. लाँच पॅडवर स्थापनेसाठी ILV च्या तत्परतेवर आयोग निर्णय घेतो;
- ILV लाँच पॅडवर स्थापित केले आहे.
प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाची असेंब्ली एमआयके 92-1 येथे केली जाते. MIC 92-A50 सुरू होण्यापूर्वी हे MIC मुख्य होते. त्यात आहेत तांत्रिक संकुलेप्रोटॉन-के आणि केसीएच प्रक्षेपण वाहनांची असेंब्ली आणि चाचणी, जिथे प्रोटॉन-के लाँच वाहनासह केसीएचचे डॉकिंग देखील केले जाते.
ब्रीझ-एम प्रक्षेपण वाहनासह प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहनाचा मानक उड्डाण नमुना
अंतराळ यानाला भूस्थिर कक्षेत प्रक्षेपित करण्यासाठी, प्रोटॉन-एम प्रक्षेपण वाहन मानक उड्डाण मार्ग वापरून मानक प्रक्षेपण योजनेचे अनुसरण करते जेणेकरुन प्रक्षेपण वाहनाचे विलग करण्यायोग्य भाग विशिष्ट भागात पडण्याची अचूकता सुनिश्चित करण्यासाठी. परिणामी, प्रक्षेपण वाहनाच्या पहिल्या तीन टप्प्यांचे ऑपरेशन आणि ब्रिझ-एम आरबीच्या पहिल्या सक्रियतेनंतर, ब्रिज-एम आरबी, संक्रमण प्रणाली आणि अवकाशयान (एससी) यांचा समावेश असलेले ऑर्बिटल युनिट (ओबी) 170 × 230 किमी उंचीच्या संदर्भ कक्षेत प्रक्षेपित केले जाते, 51.5 ° कलते प्रदान करते. पुढे, ब्रीझ-एम आरबी आणखी 3 समावेश करते, परिणामी लक्ष्य कक्षाच्या अपोजीच्या जवळ अपोजीसह हस्तांतरण कक्षा तयार होते. पाचवे स्विच ऑन केल्यानंतर, यूएस अंतराळयान लक्ष्य कक्षेत ठेवते आणि अंतराळ यानापासून वेगळे होते. सिग्नल "कॉन्टॅक्ट लिफ्ट" (KP) पासून अंतराळयानाला RB "Breeze-M" पासून वेगळे करण्यापर्यंतचा एकूण उड्डाण वेळ साधारणतः 9.3 तासांचा असतो.
खालील वर्णन सर्व टप्प्यांचे इंजिन चालू आणि बंद करण्याच्या अंदाजे वेळा, HE रीसेट करण्याची वेळ आणि दिलेल्या प्रक्षेपणाची खात्री करण्यासाठी प्रक्षेपण वाहनाचे अवकाशीय अभिमुखता देते. विशिष्ट पेलोड आणि अंतिम कक्षावर अवलंबून प्रत्येक प्रक्षेपणासाठी अचूक वेळ विशिष्ट असतात.
प्रक्षेपण वाहन "प्रोटॉन-एम" च्या ऑपरेशनचे क्षेत्र
1.75 s (T −1.75 s) लाँच करण्यापूर्वी, सहा RD-276 प्रथम-स्टेज इंजिन चालू केले आहेत, ज्यांचा जोर या क्षणी नाममात्र मूल्याच्या 40% आहे आणि KP सिग्नलच्या क्षणी 107% थ्रस्ट मिळवा. KP सिग्नलची पुष्टी T +0.5 s च्या वेळी येते. उड्डाणाच्या 6 सेकंदांनंतर (T +6 s), थ्रस्ट नाममात्र मूल्याच्या 112% पर्यंत वाढतो. इंजिन चालू करण्याचा चरण-दर-चरण क्रम आपल्याला थ्रस्ट जास्तीत जास्त वाढवण्यापूर्वी त्यांच्या सामान्य ऑपरेशनची पुष्टी प्राप्त करण्यास अनुमती देतो. सुरुवातीच्या उभ्या भागाच्या सुमारे 10 सेकंदांपर्यंत, ILV आवश्यक उड्डाण अजिमथ स्थापित करण्यासाठी एक रोल मॅन्युव्हर करते. 51.5° च्या कक्षीय कलतेसह, भूस्थिर प्रक्षेपणाच्या बाबतीत, दिगंश 61.3° आहे. इतर कक्षीय झुकावांसाठी, भिन्न दिग्गज वापरले जातात: 72.6° झुकाव असलेल्या कक्षांसाठी, दिग्गज 22.5° आहे आणि 64.8°, 35.0° कल असलेल्या कक्षांसाठी.
दुसर्‍या टप्प्यातील तीन RD-0210 आणि एक RD-0211 उड्डाणाच्या 119व्या सेकंदाला चालू केले जातात आणि 123व्या सेकंदाला पहिल्या टप्प्यापासून वेगळे होण्याच्या क्षणी पूर्ण थ्रस्ट मोडमध्ये जातात. तिसर्‍या टप्प्यातील रडर मोटर्स 332 सेकंदात चालू केल्या जातात, त्यानंतर दुसऱ्या टप्प्यातील मोटर्स 334 सेकंदात उड्डाणानंतर बंद केल्या जातात. दुसऱ्या टप्प्याचे पृथक्करण सहा ब्रेकिंग सॉलिड प्रोपेलंट मोटर्स 335 व्या सेकंदाला चालू केल्यानंतर केले जाते आणि ते मागे घेतले जाते.
तिसऱ्या टप्प्याचे RD-0213 इंजिन 338 s साठी चालू केले जाते, त्यानंतर हेड फेअरिंग (GO) KP सिग्नलपासून अंदाजे 347 सेकंदांवर रीसेट केले जाते. टप्प्यांबद्दल, GO रिलीजचा क्षण प्रभावित क्षेत्रामध्ये प्रक्षेपण वाहनाच्या दुसऱ्या टप्प्यातील बूस्टरला हमीभावाने मारण्याची खात्री करण्यासाठी तसेच अवकाशयानाच्या थर्मल आवश्यकता पूर्ण करण्यासाठी निवडला जातो. 576व्या सेकंदाला तिसरा टप्पा प्रोपल्शन इंजिन बंद केल्यानंतर, चार स्टीयरिंग इंजिने गणना केलेला चढाईचा वेग कॅलिब्रेट करण्यासाठी आणखी 12 सेकंद काम करतात.
निर्दिष्ट पॅरामीटर्सपर्यंत पोहोचल्यानंतर, फ्लाइटच्या अंदाजे 588 व्या सेकंदाला, कंट्रोल सिस्टम स्टीयरिंग इंजिन बंद करण्यासाठी आदेश जारी करते, त्यानंतर तिसरा टप्पा ऑर्बिटल ब्लॉकपासून विभक्त केला जातो आणि ब्रेकिंग सॉलिड प्रोपेलेंट रॉकेट मोटर्स वापरून मागे घेतला जातो. तिसर्‍या टप्प्यापासून विभक्त होण्याचा क्षण ओबी स्वायत्त उड्डाणाची सुरुवात म्हणून घेतला जातो. ब्रीझ-एम क्षेपणास्त्र प्रक्षेपकाच्या मदतीने अवकाशयानाचे पुढील प्रक्षेपण केले जाते.
RB "Breeze-M" च्या कामाचे ठिकाण
ओबीचे जियोट्रांसफर ऑर्बिटमध्ये प्रक्षेपण आरबी "ब्रीझ-एम" च्या मुख्य इंजिनच्या (एमडी) पाच समावेशासह योजनेनुसार केले जाते. प्रक्षेपण वाहनाच्या बाबतीत, चालू होण्याच्या अचूक वेळा आणि कक्षाचे मापदंड विशिष्ट मोहिमेवर अवलंबून असतात. प्रक्षेपण वाहनाचा तिसरा टप्पा विभक्त झाल्यानंतर ताबडतोब, थ्रस्टर स्थिरीकरणाचे थ्रस्टर्स चालू केले जातात, जे पहिल्या प्रारंभापर्यंत सबर्बिटल ट्रॅजेक्टोरीसह निष्क्रिय फ्लाइटच्या क्षेत्रामध्ये ओबीचे अभिमुखता आणि स्थिरीकरण सुनिश्चित करतात. थ्रस्टरचा थ्रस्टर. प्रक्षेपण वाहनापासून (विशिष्ट अंतराळयानावर अवलंबून) विभक्त झाल्यानंतर अंदाजे दीड मिनिटांनंतर, 4.5 मिनिटांच्या कालावधीसह एमडीचे पहिले सक्रियकरण केले जाते, परिणामी 170 × 230 उंचीची संदर्भ कक्षा किमी आणि 51.5° चा कल तयार होतो.
सुमारे 18 मिनिटांच्या कालावधीसह एमडीचे दुसरे सक्रियकरण 50 मिनिटांच्या निष्क्रिय उड्डाणानंतर (इंजिन बंद असताना) संदर्भ कक्षाच्या पहिल्या चढत्या नोडच्या प्रदेशात केले जाते, परिणामी प्रथम मध्यवर्ती 5000-7000 किमी उंचीवर अपोजीसह कक्षा तयार होते. निष्क्रिय उड्डाणानंतर 2-2.5 तासांच्या आत OB पहिल्या मध्यवर्ती कक्षाच्या परिघात पोहोचल्यानंतर, अतिरिक्त इंधन टाकीतील इंधन पूर्णपणे संपेपर्यंत मुख्य इंजिन चढत्या नोडच्या प्रदेशात तिसऱ्यांदा चालू केले जाते (DTB , सुमारे 12 मिनिटे). सुमारे दोन मिनिटांनंतर, ज्या दरम्यान DTB रीसेट केला जातो, MD चौथ्यांदा चालू केला जातो. तिसर्‍या आणि चौथ्या समावेशाचा परिणाम म्हणून, लक्ष्य भू-ट्रांसफर ऑर्बिट (35,786 किमी) च्या अपोजीच्या जवळ असलेल्या अपोजीसह हस्तांतरण कक्षा तयार होते. या कक्षेत, अंतराळ यान निष्क्रिय उड्डाणात अंदाजे 5.2 तास घालवते. डीएमचे शेवटचे, पाचवे स्विचिंग पेरीजी वाढवण्यासाठी आणि निर्दिष्ट केलेल्याकडे झुकता बदलण्यासाठी उतरत्या नोडच्या क्षेत्रामध्ये ट्रान्सफर ऑर्बिटच्या अपोजीवर केले जाते, परिणामी यूएस स्पेसक्राफ्ट ठेवते. लक्ष्य कक्षेत. एमडीच्या पाचव्या समावेशानंतर अंदाजे 12-40 मिनिटांनी, ओबी अंतराळयानाच्या विभक्त होण्याच्या दिशेने निर्देशित केले जाते, त्यानंतर अंतराळ यानाचे विलगीकरण होते.
DM वर स्विच करण्याच्या दरम्यानच्या मध्यांतरांमध्ये, यूएस कंट्रोल सिस्टम बोर्डवरील इष्टतम तापमान राखण्यासाठी, थ्रस्ट इम्पल्स जारी करणे, रेडिओ मॉनिटरिंग सत्रे आयोजित करणे आणि पाचव्या नंतर अंतराळ यान वेगळे करणे सुनिश्चित करण्यासाठी ऑर्बिटल युनिटचे वळण करते. चालू करत आहे.
शोषण
1993 पासून, आंतरराष्ट्रीय बाजारात प्रोटॉन लाँच सेवांचे विपणन आंतरराष्ट्रीय लॉन्च सर्व्हिसेस (ILS) संयुक्त उपक्रम (1993 ते 1995: लॉकहीड-ख्रुनिचेव्ह-एनर्जी) द्वारे केले जात आहे. ILS कडे प्रोटॉन लाँच व्हेईकल आणि आशादायक अंगारा रॉकेट आणि स्पेस कॉम्प्लेक्सच्या विपणन आणि व्यावसायिक ऑपरेशनचे अनन्य अधिकार आहेत. जरी आयएलएस युनायटेड स्टेट्समध्ये नोंदणीकृत आहे, परंतु त्याचे बहुसंख्य भागभांडवल रशियन GKNPTs im च्या मालकीचे आहे. एम. व्ही. ख्रुनिचेव्ह. ऑक्टोबर 2011 पर्यंत, ILS कंपनीच्या चौकटीत, Proton-K आणि Proton-M प्रक्षेपण वाहने वापरून 72 अंतराळ यान प्रक्षेपण केले गेले.
प्रोटॉन-एम ची किंमत
प्रोटॉन लाँच वाहनाची किंमत दरवर्षी बदलते आणि फेडरल आणि व्यावसायिक ग्राहकांसाठी समान नसते, जरी किंमतीचा क्रम सर्व ग्राहकांसाठी समान असतो.
व्यावसायिक प्रक्षेपण
1990 च्या दशकाच्या उत्तरार्धात, DM ब्लॉकसह प्रोटॉन-के प्रक्षेपण वाहनाच्या व्यावसायिक प्रक्षेपणाची किंमत $65 ते $80 दशलक्ष इतकी होती. 2004 च्या सुरुवातीस, स्पर्धेतील लक्षणीय वाढीमुळे प्रक्षेपण खर्च $25 दशलक्षपर्यंत कमी करण्यात आला. तेव्हापासून, प्रोटॉन्सवरील प्रक्षेपणाची किंमत सतत वाढत आहे आणि 2008 च्या शेवटी ब्रीझ-एम ब्लॉकसह प्रोटॉन-एम वापरून GPO वर सुमारे $100 दशलक्षपर्यंत पोहोचले. तथापि, 2008 मध्ये जागतिक आर्थिक संकटाच्या प्रारंभासह, डॉलरच्या तुलनेत रूबलचा विनिमय दर 33% ने घसरला, ज्यामुळे प्रक्षेपण खर्च अंदाजे $80 दशलक्षपर्यंत कमी झाला. जुलै 2015 मध्ये, लॉन्चिंगची किंमत प्रोटॉन-एम लाँच व्हेईकल "फाल्कन" लाँच व्हेइकल कडून स्पर्धा होऊ देण्यासाठी $65 दशलक्ष पर्यंत कमी करण्यात आली.
रशियाच्या फेडरल स्पेस प्रोग्राम अंतर्गत प्रक्षेपण
फेडरल ग्राहकांसाठी, 2000 च्या दशकाच्या सुरुवातीपासून वाहकाच्या किंमतीत सातत्याने वाढ झाली आहे: प्रोटॉन-एम लाँच वाहनाची किंमत (डीएम ब्लॉक शिवाय) 2001 ते 2011 पर्यंत 5.4 पट वाढली - 252.1 दशलक्ष ते 1356 पर्यंत, 5 दशलक्ष रूबल. 2011 च्या मध्यात DM किंवा Breeze-M ब्लॉकसह Proton-M ची एकूण किंमत सुमारे 2.4 अब्ज रूबल (सुमारे $80 दशलक्ष किंवा €58 दशलक्ष) होती. या किंमतीमध्ये प्रोटॉन लॉन्च व्हेइकल स्वतः (1.348 अब्ज), ब्रीझ-एम रॉकेट लाँचर (420 दशलक्ष), बायकोनूरला घटकांची डिलिव्हरी (20 दशलक्ष) आणि प्रक्षेपण सेवांचा संच (570 दशलक्ष) यांचा समावेश आहे.
2013 पर्यंतच्या किंमती: Proton-M ची स्वतःची किंमत 1.521 अब्ज रूबल, Breeze-M बूस्टर ब्लॉकची किंमत 447 दशलक्ष, प्रक्षेपण सेवांची किंमत 690 दशलक्ष, रॉकेटच्या स्पेसपोर्टवर वाहतूक करण्यासाठी आणखी 20 दशलक्ष रूबल खर्च, 170 दशलक्ष रूबल - हेड फेअरिंग. एकूण, प्रोटॉनच्या एका प्रक्षेपणासाठी रशियन बजेट 2.84 अब्ज रूबल खर्च झाले.
प्रोटॉन-एम ची रणनीतिक आणि तांत्रिक वैशिष्ट्ये
टप्प्यांची संख्या ........................ 3 - 4 (यापुढे बदलाच्या तिसऱ्या टप्प्यातील "प्रोटॉन-एम" साठी)
लांबी ...................५८.२ मी
प्रक्षेपण वजन ................705 टी
इंधनाचा प्रकार........................ UDMH + AT
पेलोड वजन
- LEO येथे ........................ 23 टन
- GPO येथे ........................ 6.35 t (RB "Breeze-M" सह)
- GSO वर........................ 3.7 t पर्यंत (RB "Breeze-M" सह)
लाँच इतिहास
साइट्स लाँच करा ......................... बायकोनूर
प्रक्षेपणांची संख्या ........................ 411 (9.06.2016 पर्यंत)
-यशस्वी......................364
- अयशस्वी ...................२७
- अंशतः अयशस्वी२०
प्रथम प्रक्षेपण .................07/16/1965
शेवटचे लाँच........................ 06/09/2016
एकूण उत्पादन ................410
पहिला टप्पा (तिसऱ्या टप्प्याचा "प्रोटॉन-एम")
लांबी ...................२१.१८ मी
व्यास ...................७.४ मी
कोरडे वजन ................30.6 टी
प्रक्षेपण वजन .................458.9 टी
प्रोपल्शन इंजिन........................6 × LRE RD-276
जोर........................10026 kN (पृथ्वी)
विशिष्ट आवेग ........................288 एस
ऑपरेटिंग वेळ ................121 एस
दुसरा टप्पा (तिसऱ्या टप्प्याचा "प्रोटॉन-एम")
लांबी ...................१७.०५ मी
व्यास........................4.1 मी
कोरडे वजन ...................११ टी
लाँचचे वजन ........................168.3 टी
सस्टेनर इंजिन........................LRE RD-0210 (3 युनिट) आणि RD-0211 (1 युनिट)
जोर......................... 2400 kN
विशिष्ट आवेग ........................320 एस
ऑपरेटिंग वेळ ........................215 एस
तिसरा टप्पा (तिसऱ्या टप्प्याचा "प्रोटॉन-एम")
कोरडे वजन ................3.5 टी
लाँचचे वजन ........................46.562 टी
सस्टेनर इंजिन........................RD-0213 LRE
स्टीयरिंग इंजिन........................LRE RD-0214
जोर........................ 583 kN (मार्चिंग) (31 kN (स्टीयरिंग))
विशिष्ट आवेग ........................325 एस
ऑपरेटिंग वेळ ........................239 एस
फोटो प्रोटॉन-एम
तुम्हाला टिप्पण्या पोस्ट करण्याचा अधिकार नाही