Реферат Буран

палива на двигуні (3,5....4),т.е. надлишок кисню.

Основним режимом роботи ДО є видача мінімальних імпульсів від 0,06 до 0,12с, тобто. питомих імпульсів тяги від 227 до 237с відповідно.

Геометрические і вагові характеристики

Довжина "Бурана" становить 35,4 м, висота 16,5 м (при випущеному шасі), розмах крила близько 24 м, площа крила 250 кв. метрів, ширина фюзеляжу 5,6 м, висота 6,2 м, діаметр вантажного відсіку 4,6 м, його довжина 18 м. Стартова маса ОК до 105 т, маса вантажу, доставляемого на орбіту, до 30 т, возвращаемого з орбіти - до 15 т. Максимальний запас палива до 14 т. Великі габаритні розміри "Бурана" ускладнюють використання наземних коштів транспортування, на космодром так само, як і блоки РН доставляється повітрям модифікованим цих цілей літаком ВМ – Т експериментального машинобудівного заводу їм. В.М. М'ясищева (цьому з "Бурана" знімається кіль і безліч доводиться до 50 т) чи багатоцільовим транспортним літаком Ан-225 у цілком складеному вигляді.

Наземная підготовка

Наземная підготовка до польоту орбітального корабля (ОК) включала:

- перевірку правильності функціонування бортових систем і агрегатів за її спільну роботу у складі ОК;

- діагностику виявлених несправностей із наступною заміною забракованої бортовий чи наземної матеріальної частини й коригуванням програмно-математичного забезпечення чи эксплутационной документації, необхідними перепроверками;

- заключні операції з бортовими системами після завершення повного обсягу випробувань на технічної позиції (ТП) ОК із забезпеченням технічної готовності ОК до стикування з РН;

- механічну і електричну стикування ОК з РН і спільні перевірки на ТП РН;

- заправку высококипящими компонентами палива й газами, установку хімічних джерел струму на ТП багаторазового ракетно-космічного комплексу (МРРК) із забезпеченням технічної готовності ОК до вивезенню у складі МРКК на стартовий комплекс (СК):

- всі необхідні технологічні операції з попередньої підготовці ОК у складі МРКК запуску на СК та її запуск.

Транспортування ОК "Буран"

Спочатку зібраний на Тушинському машинобудівному заводі (ТМЗ) планер ОК "Буран" готується вилетіти на космодром: він має транспортування землею, за водою і повітрю. І тому з корабля знімається вертикальне оперення, частина бортового устаткування, встановлюється хвостовій обтічник. Фюзеляж орбітального корабля завдовжки близько 40 метрів, з крилами розмахом 24 метри й масою близько 50 тонн спеціальному транспортної візку підвозять до спеціально зведеному причалу березі Москва-реки. Саме з транспортування "Бурана" суходолом вздовж усього маршруту в Тушинському Москви низку вулиць було піддано серйозному реконструкції: вони було розширено, перехрестя випрямлені, змінені маршрути трамвайних і тролейбусних ліній.

Далі вантаж закочують на спеціально пристосованої баржу, обладнану балластными цистернами зміни опади (для безперешкодного проходження під мостами), і з Москва-реке доставляють на підмосковний аеродром. На період перевезення від ТМЗ до аеродрому планер "Бурана" закритий спеціальним чохлом, що змінює (з метою таємності) форму і конфігурацію вантажу.

На аеродромі з допомогою мостового крана "Буран" встановлюють на самолете-носителе ВМ-Т "Атлант". Як літака-носія використаний доопрацьований далекий бомбардувальник 3М, у якого чудовими летно-техническими і злітно-посадковими характеристиками, обумовленими високим аеродинамічним якістю. Для нової ролі йому подовжили і підсилили фюзеляж, істотно змінили хвостове оперення, оскільки великогабаритний вантаж затінював кіль, встановили три опори і стикувальні вузли.

Після пробних польотів з макетами орбітального корабля літак-носій доставив на Байконур унікальний великогабаритний вантаж - космічний корабель "Буран". Самолет-носитель виробляв посадку на ЗПС аеродрому "Ювілейний", куди згодом сідав і саме "Буран" після свого першого космічного польоту

Згодом, після введення експлуатацію найбільшої світі транспортного літака Ан-225 "Мрія", все повітряні транспортні операції виконувалися у ньому.

Разгрузо-погрузочные, монтажно-установочные праці та транспортування на космодромі.

Транспортирование ОК між монтажно-испытательным корпусом (МІК) ОК, майданчиком вогневих контрольних випробувань, технічної позицією РН, технічної позицією багаторазового ракетно-космічного комплексу (МРКК) і посадковим комплексом ОК виконується спеціальними автомобільним дорогах на транспортному агрегаті (ТА) з допомогою тягачів. Транспортний агрегат є самохідний колісний автопотяг, що з двох тягачів і причепа, загальної вантажністю 100т. Попри велику довжину, автопотяг має хорошою маневреністю з допомогою повороту всіх осей причепа.

Для перевантаження ОК на ТА використовується подъемно-установочный агрегат ПУА-100, що є унікальний комплекс электрогидромеханических систем із широкою діапазоном технічних можливостей, має легку конструкцію, попри свої значні розміри. ПУА-100 забезпечує на посадковому комплексі все перевантажувальні операції з різними великогабаритними технологічними вантажами, доставляемыми на космодром літаками транспортировщиками 3М-Т "Атлант" і Ан-225 "Мрія".

Орбитальный корабель всередині МИКа ОК з однієї робочого місця інше переміщається на спеціальному самохідному транспортно-технологическом агрегаті (ТТА) чи з допомогою спеціальних мостових кранів.

Транспортирование МРКК з позиції РН на технічну позицію МРКК і стартовий комплекс виконується на спеціальному транспортному установочном агрегаті з допомогою тепловозів. (До доопрацювання ТУА використовувався транспортуванню місячної РН "Н-1" межі 60-70 років)

Виведення на орбіту

Запуск "Бурана" здійснюється з допомогою універсальної двоступінчастої РН «Енергія», до центрального блоку якої кріпиться пирозамками ОК. Двигуни 1-ї та 2-ї щаблів РН запускаються водночас і розвивають сумарну тягу 34840 кН при стартовою масі РН з "Бураном" близько 2400 т (їх близько 90 відсотків% становить паливо). У першому випробувальному пуск безпілотного варіанта ОК, що відбувся космодромі Байконур 15 листопада 1988 року, РН "Енергія" вивела ОК за 476 сек. на висоту близько 150 км (блоки 1-ї щаблі РН відокремились на 146-й сек. в розквіті 52 км). Після відділення ОК від 2-ї щаблі РН було здійснено дворазовий запуск його двигунів, що дало необхідний приріст швидкості до першою космічною і вихід на опорну кругову орбіту. Розрахункова висота опорною орбіти "Бурана" становить 250 км (при вантаж 30 т і заправці паливом 8 т). У першому польоті "Буран" було виведено на орбіту висоту 250,7/260,2 км (нахил орбіти 51,6) з періодом звернення 89,5 хв. При заправці паливом у кількості 14 т можливий перехід на орбіту заввишки 450 км із вантажем 27 т. При відмову на етапі виведення однієї з маршових РРД 1-ї чи 2-ї щаблі РН її ЕОМ "вибирає" залежно від набраної висоти або варіанти виведення ОК на низьку орбіту чи одновитковую траєкторію польоту із наступною посадкою одному з запасних аеродромів, або варіант виведення РН з ОК на траєкторію повернення район старту з наступним відділенням ОК і посадкою його за основний аеродром. За нормального запуску ОК 2-га щабель РН, кінцева швидкість якої менше першою космічною, продовжує політ по балістичної траєкторії до падіння Тихий океан.

Політ

До цього польоту готувалися більш 12 років. І ще 17 днів через скасування старту 29 жовтня 1988 р., коли, використовуючи 51 з. перед ним не минуло нормальне відведення майданчики з приладами прицілювання і було видана команда скасування старту. Ну а потім слив компонентів палива, профілактика, виявлення причин відмови та його усунення. "Не поспішати! - попереджав голова Державної комісії В.Х.Догужиев. - Насамперед, безпеку!» Усе відбувалося очах мільйонів телеглядачів... Дуже високо напруга очікування...

Завданням першого польоту МРКК "Энергия -Буран" були продовження льотної відпрацювання РН «Енергія» і перевірка функціонування конструкції і бортових систем ОК "Буран" найбільш напружених ділянках польоту (виведення і спуск з орбіти) з мінімальним тривалістю орбітального ділянки. Із міркувань безпеки перший випробувальний політ ОК "Буран" було визначено як безпілотний, що для вітчизняної космонавтики, з повним автоматизацією всіх динамічних операцій до рулёжки по ЗПС.

Перший безпілотний політ ОК "Буран" була запланована нетривалим: два витка, чи 206 хвилин польоту. Відповідно до його завданнями програму були задіяні склад парламенту й режими роботи бортових і наземних систем. Наземний комплекс управління, мозковий центр якого є ЦУП, у першому польоті ОК "Буран" задіяв шість наземних станцій спостереження, чотири плавучі станції і системи зв'язку й передачі, що складається із електромережі наземних і супутникових широкосмугової та телефонних каналів зв'язку.

Космодром Байконур 15 листопада 1988 р. На старті МРКК "Энергия -Буран". Циклограмма передстартової підготовки проходить без зауважень. Але погодні умови погіршуються. Голова Державної комісії отримує черговий доповідь метеорологічної служби з прогнозом: "Штормове попередження". Зважаючи на важливість моменту, синоптики зажадали письмово підтвердити отримання тривожного прогнозу. У авіації посадка - найвідповідальніший етап польоту, особливо у складних метеорологічних умовах. ОК "Буран" немає двигунів для польоту у атмосфері, у першому польоті з його борту був екіпажу, а посадка передбачалася з першого й єдиного заходу. Фахівці, створивши ОК "Буран", запевнили членів Державної комісії, що вони були впевнені найбільший винуватець успіху: системі автоматичної посадки на цей випадок не граничний. Рішення на пуск було винесено.

О 6-й 00 хвилин за московським часом МРКК "Энергия -Буран" відривається від стартового столу" й майже відразу ж іде в низьку хмарність. Минає 8 хвилин ділянки виведення. О 6-й год 08 хвилин 03 секунди завершується робота РН, і ОК "Буран" починає перший самостійний політ. Висота від поверхні Землі становить близько 150 км, і як передбачено балістичної схемою польоту, виконується довыведение ОК на орбіту власними засобами. Протягом наступних 40 хвилин проводяться два маневру довыведения ОК на робочу орбіту нахиленням 51,6 і заввишки 250...260 км. Параметри цих маневрів (величину, напрям і момент відпрацювання імпульсу ОДУ) автоматично розраховує БЦВК відповідно до закладеними польотним завданням і реальними параметрами руху на даний момент відокремлення РН.

Перший маневр відбувається у зоні зв'язку наземних станцій спостереження, другий - над Тихим океаном. Передача телеметричним інформації про друге маневрі відбувається за трасі "ОК - плавуча станція спостереження в Тихому океані - стаціонарний супутник зв'язку - ретрансляційна станція "Орбіта" в Петропавловську-Камчатському - высокоэллиптический супутник зв'язку - підмосковний ретрансляційний пункт - ЦУП" довжиною понад 120000 км.

Поза ділянок маневрів щодо дотримання теплового режиму ОК рухається в орбітальної орієнтації лівим крилом до Землі. Правильність заданої орієнтації підтверджується як прийнятої телеметричним інформацією, і "картинкою" з бортової телекамери, розміщеної по подовжньої осі ОК за заскленням кабіни. Чітко працює командна радиолиния, виконуються передані з ЦУП команди управління телеметричним і телевізійної системами ОК.

Настає одне з завершальних операцій - перезавантаження оперативної пам'яті БЦВК до роботи дільниці спуску і перекачування палива з носових баків в кормові задля забезпечення посадкової центровки.

Проходить півтори години польоту, БЦВК розраховує і каже до ЦУПу параметри гальмівного маневру для сходу з орбіти.

Уточнені даних про швидкості та енергійному напрямку вітру передаються на борт і закладаються до банку даних системи. ОК стабілізується кормою уперед і вгору. У 8 годин 20 хвилин, у востаннє включається маршовий двигун, і відпрацьовує задану величину швидкості. ОК починає знижуватися і крізь 30 хв "чіпляє" атмосферу. Протягом часу зниження до висоти 100 км реактивна систему управління розгорнула ОК носом вперед, і, "протиснувшись" у вузьку щілину обмежень, він входить у атмосферу. У 8 годин 53 хвилин в розквіті 90 км з нею припиняється зв'язок через плазмових утворень. Рух ОК в плазмі більш ніж тричі тривалішою від, аніж за спуску одноразових космічних кораблів типу "Союз", і з розрахунку становить 16...19 хвилин.

О 9-й годині 11 хвилин, коли ОК перебував в розквіті 50 км, почали надходити доповіді: "Є прийом телеметрії!", "Є виявлення корабля засобами посадкових локаторів!", "Системи корабля працюють нормально!". Саме тоді він у 550 кілометрів від ЗПС, і було його швидкість зменшилася, вона все-таки удесятеро перевищувала швидкість звуку. До посадки залишалося трохи більше 10 хвилин...

Схема польоту ОК "Буран":

1 - старт;

2 - відділення розгінних блоків першому місці;

3 - відділення розгінного блоку другого ступеня від ОК "Буран";

4 - точки включення двигунів системи орбітального маневрування;

5 - робоча орбіта;

6 - траєкторія спуску.

Повернення з орбіти

Для сходу з орбіти ОК розгортається двигунами газодинамического управління на 180 (хвостом вперед), після чого на недовго включаються основні РРД і повідомляють йому необхідний гальмівний імпульс. ОК переходить на траєкторію спуску, знову розгортається на 180 (носом вперед) і виконує планування з великим кутом атаки. До висоти 20 км здійснюється спільне газодинамическое і аэродинамическое управління, але в на заключному етапі польоту задіяні лише аеродинамічні керівні органи. Аеродинамічна схема "Бурана" забезпечує йому досить висока аэродинамическое якість, що дозволяє здійснити керований планеруючий спуск, виконати на трасі спуску бічний маневр протяжністю до 2000 км для виходу до зони аеродрому посадки, зробити необхідне предпосадочное маневрування і зробити посадку на аеродром. У той самий час конфігурація ЛА і прийнята траєкторія спуску (крутість планування) дозволяють аеродинамічним гальмуванням погасити швидкість ОК від близька до орбітальної до посадкової, рівної 300 - 360 км/год. Довжина пробігу становить 1100 - 1900 м, пробігу використовується парашут. Для розширення експлуатаційних можливостей "Бурана" передбачалося використання трьох штатних аеродромів посадки (на космодромі (ЗПС посадкового комплексу довжиною 5 км і завширшки 84 метрів за 12 кілометрів від старту), соціальній та східної й західної частинах країни). Комплекс радіотехнічних коштів аеродрому створює радионавигационное і радіолокаційне поля (радіус останнього близько 500 км), щоб забезпечити далеке виявлення ОК, його виведення до аеродрому

Схожі реферати:

Навігація