Протон-К
Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( апрель 2020 г. ) |
Функция | Тяжелая ракета-носитель |
---|---|
Производитель | Хруничев |
Страна происхождения | СССР Россия |
Размер | |
Высота | 50 метров (160 футов) |
Диаметр | 7,4 метра (24 фута) |
Этапы | 3 или 4 |
Емкость | |
Полезная нагрузка на LEO | |
Масса | 19760 кг (43560 фунтов) Рекорд: 22 776 кг (50 212 фунтов) со Звездой . [1] |
Связанные ракеты | |
Семья | Универсальная ракета |
Производная работа | Протон-М |
История запуска | |
Статус | Ушедший на пенсию |
Запуск сайтов | Байконур Участки 81 и 200 |
Всего запусков | 310 |
Успех(а) | 275 ( 89%) |
Неисправность(и) | 24 |
Частичный отказ(ы) | 11 |
Первый полет | 10 марта 1967 г. [2] |
Последний рейс | 30 марта 2012 г. |
Первый этап | |
Высота | 21,2 метра (70 футов) |
Диаметр | 7,4 метра (24 фута) |
Пустая масса | 31 100 кг (68 600 фунтов) |
Полная масса | 450 510 кг (993 200 фунтов) |
Питаться от | 6 РД-253-14Д48 |
Максимальная тяга | 10 470 килоньютонов (2 350 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 316 секунд |
Время горения | 124 секунды |
Порох | N 2 O 4 / НДМГ |
Вторая ступень – 8С811К | |
Высота | 14 метров (46 футов) |
Диаметр | 4,15 метра (13,6 футов) |
Пустая масса | 11715 кг (25827 фунтов) |
Полная масса | 167 828 кг (369 997 фунтов) |
Питаться от | 4 РД-0210 |
Максимальная тяга | 2399 килоньютонов (539 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 327 сек. |
Время горения | 206 секунд |
Порох | N 2 O 4 /НДМГ |
Третий этап | |
Высота | 6,5 метра (21 фут) |
Диаметр | 4,15 метра (13,6 футов) |
Пустая масса | 4185 кг (9226 фунтов) |
Полная масса | 50 747 кг (111 878 фунтов) |
Питаться от | 1 РД-0212 |
Максимальная тяга | 613,8 килоньютона (138 000 фунтов силы ) |
Удельный импульс | 325 секунд |
Время горения | 238 секунд |
Порох | N 2 O 4 /НДМГ |
« Протон -К» , также обозначавшийся «Протон 8К82К» по индексу ГРАУ или СЛ-12 по номеру модели 8К82К , был российской, ранее советской созданной ракетой-носителем, на основе более раннего «Протона» . Он был построен Хруничевым и запущен с площадок 81 и 200 на космодроме Байконур в Казахстане .
Первый полет корабля «Союз 7К-Л1» состоялся 10 марта 1967 года в рамках программы «Зонд» . Во время так называемой лунной гонки эти полеты «Протон/Союз/Зонд» представляли собой несколько испытательных полетов беспилотных космических кораблей «Союз» на высокоэллиптические или окололунные орбиты с нереализованной целью высадки советских космонавтов на Луну .
Он был выведен из эксплуатации в пользу модернизированного «Протона-М» , 310-й и последний запуск которого состоялся 30 марта 2012 года.
Описание автомобиля
[ редактировать ]Базовая ракета «Протон-К» представляла собой трехступенчатую ракету. Тридцать из них были запущены в этой конфигурации, с полезной нагрузкой, включающей все советские «Салют» космические станции , все модули «Мир» , за исключением стыковочного модуля , который был запущен на американском космическом корабле «Шаттл» , а также модули «Заря » и «Звезда» Международного космического корабля. Станция . Он предназначался для запуска пилотируемого космического корабля ТКС Челомея , и до отмены программы удалось совершить четыре испытательных полета без экипажа. Челомея, ЛКС Он предназначался и для 20-тонного космического самолета который так и не был реализован.
Как и другие представители семейства универсальных ракет , «Протон-К» питался несимметричным диметилгидразином и четырехокисью азота . Это было гиперголическое топливо, которое сгорало при контакте, исключая необходимость в системе зажигания, и могло храниться при температуре окружающей среды. Это позволяет избежать необходимости в компонентах, устойчивых к низким температурам, и позволяет ракете оставаться на площадке полностью заправленной топливом в течение длительного периода времени. Напротив, криогенное топливо потребовало бы периодической дозаправки топлива по мере его выкипания. Однако топливо, использованное на «Протоне», было коррозионным и токсичным и требовало особого обращения. Правительство России оплатило очистку остатков топлива в отработавших ступенях, которые влияют на дальность полета.
Компоненты «Протона» собирались на подмосковных заводах, а затем доставлялись по железной дороге на точку окончательной сборки возле площадки. Первая ступень «Протона-К» состояла из центрального бака окислителя и шести выносных топливных баков. Она отделилась как единое целое от второй ступени, которая крепилась с помощью промежуточной решетчатой конструкции. Вторая ступень загорелась до отделения первой ступени, а верхняя часть первой ступени была изолирована, чтобы гарантировать сохранение структурной целостности до отделения.
На первой ступени использовались шесть двигателей РД-253 конструкции Валентина Глушко . РД-253 является однокамерным двигателем и использует ступенчатый цикл сгорания . Система наведения первой ступени была разомкнутой, что требовало наличия в резерве значительного количества топлива.
Третья ступень имела двигатель РД-0210 и четыре нониусных сопла, с общими системами. Верньеры обеспечивали рулевое управление, устраняя необходимость в подвеске главного двигателя. Они также способствовали отделению ступеней и действовали как двигатели незаполненного объема . Воздуховоды, встроенные в конструкцию, направляли выхлопные газы перед разделением ступеней. Система наведения третьей ступени также использовалась для управления первой и второй ступенями в начале полета.
Во многих запусках использовалась верхняя ступень для вывода полезной нагрузки на более высокую орбиту. Разгонные блоки «Блок Д» использовались в сорока полетах, большинство из которых были выполнены по программам «Луна» и «Зонд» . Десять полетов использовали Блок Д-1 , в основном для запуска космических кораблей к Венере . Разгонные блоки «Блок Д-2» использовались трижды — с кораблями «Фобос-1» , «Фобос-2» и «Марс-96» . Разгонный блок « Блок ДМ» использовался при 66 пусках. Наиболее часто используемым разгонным блоком был « Блок ДМ-2» , который использовался в 109 полетах, в основном со спутниками ГЛОНАСС и «Радуга» . В пятнадцати запусках использовалась модернизированная ступень Блока ДМ-2М , в основном со спутниками «Экспресс» , однако другие спутники, в том числе Eutelsat компании SESAT 1 , также использовали эту конфигурацию. Два спутника «Аракс» были запущены с использованием блока ДМ-5 разгонных блоков . Блок DM1 , коммерческая версия DM-2, использовался для запуска Inmarsat-3 F2 . Разгонный блок Block DM2 использовался для запуска трех групп по семь спутников Iridium , включая Iridium 33 . Эта конфигурация также использовалась для запуска Интеграл для Европейского космического агентства . Ступени блока DM3 использовались при двадцати пяти запусках, почти исключительно с коммерческими спутниками. Telstar 5 был запущен с блоком DM4 . Разгонный блок « Бриз -М» использовался для четырех пусков; три с полезной нагрузкой для правительства России и один коммерческий запуск с GE-9 для GE Americom . [3] Сообщалось, что в одном запуске использовалась верхняя ступень блока DM-3 , однако это могло быть ошибкой отчета, и неясно, действительно ли в этом запуске использовались DM-3, DM3 или DM-2.
Список запусков
[ редактировать ]Из-за поспешной разработки ракета-носитель «Протон К» поначалу имела низкий уровень успеха. Однако проблемы были устранены, и она стала одной из наиболее широко используемых тяжелых ракет-носителей.
Сбои запуска
[ редактировать ]Эту статью может потребовать очистки Википедии , чтобы она соответствовала стандартам качества . Конкретная проблема: неверные названия полезной нагрузки и целевые орбиты, включение успешных запусков в список неудачных. ( Июль 2013 г. ) |
- Источник [4]
Номер рейса | Дата (UMC) | Модель автомобиля | Полезная нагрузка | Масса полезной нагрузки, кг | Орбита (предполагаемая) | Орбита (фактическая) | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|
7 | 27 сентября 1967 г. | Протон К/Д | Zond | 5375 | Луна | ? | Один двигатель первой ступени не запустился при взлете из-за резиновой заглушки, случайно оставленной внутри при сборке, что привело к постепенному выходу из строя управления во время подъема. Команда на отключение была подана в Т+97 секунд, и ракета-носитель упала на дальнюю дистанцию, но система аварийного выхода из строя (LES) вытащила спускаемый модуль Зонда в безопасное место. |
8 | 22 ноября 1967 г. | Протон К/Д | Zond | 5375 | Луна | нет | Один двигатель второй ступени не загорелся на этапе включения. Остальные три двигателя были автоматически отключены, и ракета-носитель упала на дальнюю дистанцию. И снова LES увел капсулу в безопасное место. Причиной был установлен преждевременный выброс топлива во вторую ступень, что привело к перегреву и отказу двигателя. |
10 | 22 апреля 1968 г. | Протон К/Д | Zond | 5375 | Луна | ? | Неисправность в LES случайно отключила вторую ступень в Т+260 секунд и вызвала прерывание. Капсула была успешно восстановлена. |
14 | 20 января 1969 г. | Протон К/Д | Zond | 5375 | Луна | нет | Отказ турбонасоса второй ступени на Т+313 секунд. LES снова поднял капсулу Зонда в безопасное место. |
15 | 19 февраля 1969 г. | Протон К/Д | Менеджер зондов | 2718 | Луна | нет | Обтекатель полезной нагрузки рухнул на Т+51 секунде. Летающие обломки разорвали первую ступень и вызвали возгорание вытекшего топлива при контакте с выхлопными газами двигателя, что привело к взрыву ракеты-носителя. |
16 | 27 марта 1969 г. | Протон К/Д | Марсианский зонд | 4650 | гелиоцентрический | ? | Отказ турбонасоса третьей ступени на Т+438 секунд. В горах Алтая разбились разгонные блоки и полезная нагрузка. |
17 | 2 апреля 1969 г. | Протон К/Д | Марсианский зонд | 4650 | гелиоцентрический | ? | Пожар в одном из двигателей первой ступени привел к почти немедленной потере управления при старте. Ракета-носитель достигла высоты 300 метров и начала горизонтальный полет до того, как была дана команда на отключение, в результате чего она погрузилась носом вперед в землю. Персонал стартового комплекса не смог покинуть космодром Байконур из-за того, что один выход был заблокирован уцелевшей второй ступенью, а другой - большой лужей четырехокиси азота. У них не было другого выбора, кроме как оставаться там до тех пор, пока не пойдет дождь и не смоет пролитое топливо. |
18 | 14 июня 1969 г. | Протон К/Д | Менеджер зондов | 2718 | Луна | ? | Ступень «Блок Д» не загорелась, и зонд снова вошел в атмосферу. |
18 | 23 сентября 1969 г. | Протон К/Д | Менеджер зондов | ? | Луна | ? | Неисправность клапана Блок Д LOX. Зонд оставался на низкой околоземной орбите до возвращения. |
18 | 22 октября 1969 г. | Протон К/Д | Менеджер зондов | ? | Луна | ? | Неисправность управления Блоком Д. Зонду не удалось покинуть НОО. |
23 | 28 ноября 1969 г. | Протон К/Д | Soyuz | ? | ? | ? | Неисправность датчика давления привела к отключению первой ступени при Т+128 секундах. |
24 | 6 февраля 1970 г. | Протон К/Д | Офицер | 5600 | Луна | нет | В Т+128,3 с система безопасности полета автоматически отключила двигатель первой ступени из-за ложного срабатывания манометра. |
30 | 10 мая 1971 г. | Протон К/Д | Kosmos 419 | 4650 | гелиоцентрический | ЛЕО | Программатор полета блока D запрограммирован неправильно, что привело к невозможности выполнения второго включения или отделения полезной нагрузки. Сообщается, что время пребывания между ожогами было установлено на 1,5 года вместо 1,5 часов. |
36 | 29 июля 1972 г. | Протон К | ДОС-2 | 18000 | ЛЕО | нет | На Т+181,9д отказала система стабилизации второй ступени из-за замыкания в каналах тангажа и рыскания автоматизированной системы стабилизации. |
53 | 16 октября 1975 г. | Протон К/Д | Офицер | ? | Луна | ЛЕО | Выход из строя подкачивающего насоса окислителя четвертой ступени. |
62 | 4 августа 1977 г. | Протон К | не берет | ? | ЛЕО | нет | При Т+41,1 с вышел из строя узел рулевого управления двигателем первой ступени, что привело к потере устойчивости и автоматическому прекращению тяги при Т+53,7 с. |
66 | 27 мая 1978 г. | Протон К/ДМ | Экран | 1970 | ГЕО | нет | Потеря устойчивости автомобиля на Т+87 с из-за ошибки в блоке управления двигателем первой ступени №2. Неисправность связана с утечкой топлива в моторном отсеке второй ступени, что привело к перегреву тросов управления. |
68 | 17 августа 1978 г. | Протон К/ДМ | Экран | 1970 | ГЕО | нет | Потеря устойчивости на Т+259,1 с привела к прекращению полета. Утечка горячего газа из двигателя второй ступени из-за неисправности пломбы манометра привела к выходу из строя электроблока автоматической стабилизации. |
71 | 17 октября 1978 г. | Протон К/ДМ | Экран | 1970 | ГЕО | нет | При Т+235,62 с произошла остановка двигателя второй ступени с потерей устойчивости из-за воспламенения части турбины в газовом тракте турбонасоса с последующим разрушением газоприемника и выбросом горячего воздуха во вторую хвостовую часть. |
72 | 19 декабря 1978 г. | Протон К/ДМ | Gorizont 1 | 1970 | ГЕО | ГЕО , наклонение 11,0 | Блок DM был смещен из-за инжекции на ГСО, в результате чего орбита оказалась некруглой с углом 11 град. наклон |
95 | 22 июля 1982 г. | Протон К/ДМ | Экран | 1970 | ГЕО | нет | У двигателя № 5 первой ступени произошел отказ гидропривода кардана из-за динамического возбуждения на Т+45 с. Команда автоматического прекращения полета. Это будет последняя неисправность первой ступени «Протона» до 2013 года. |
100 | 24 декабря 1982 г. | Протон К/ДМ | Raduga | 1965 | ГЕО | нет | Отказ второй ступени Т+230 секунд из-за высокочастотной вибрации. |
144 | 29 ноября 1986 г. | Протон К | Raduga | 1965 | нет | Отказ управления второй ступенью из-за отделения электрического реле от вибрации. | |
145 | 30 января 1987 г. | Протон К/ДМ-2 | Kosmos-1817 | 1965 | неправильный Лев | Четвертая ступень не запустилась из-за неисправности компонентов системы управления. | |
148 | 24 апреля 1987 г. | Протон К/ДМ-2 | Космос 1838-1840 ( Глонасс ) | 3x1260 | МОЙ | ЛЕО | Четвертая ступень досрочно отключилась и не смогла перезапуститься. В системе управления произошел сбой из-за производственного брака прибора. |
158 | 18 января 1988 г. | Протон К/ДМ-2 | Gorizont | 2500 | ГЕО | нет | Отказ двигателя третьей ступени из-за разрушения топливопровода, ведущего к смесителю. |
159 | 17 февраля 1988 г. | Протон К/ДМ-2 | Космос 1917-1919 ( Глонасс ) | 3x1260 | МЭО , наклонение 64,8 | нет | Отказ двигателя четвертой ступени из-за высокой температуры камеры сгорания, вызванной попаданием посторонних частиц из бака с топливом. |
187 | 9 августа 1990 г. | Протон К/ДМ-2 | Экран М | ? | ГЕО | нет | Остановка двигателя второй ступени из-за прекращения подачи окислителя из-за засора топливопровода протирочной тряпкой. |
212 | 27 мая 1993 г. | Протон К/ДМ-2 | Gorizont | 2500 | ГЕО | нет | Двигатели второй и третьей ступеней получили множественные прогары камер сгорания из-за загрязнения топлива. |
237 | 19 февраля 1996 г. | Протон К/ДМ-2 | Raduga 33 | 1965 | ГТО | нет | Ступень блока ДМ-2 отказала при розжиге второго горения. Предполагаемыми причинами были выход из строя трубчатого соединения, что могло вызвать утечку топлива, или возможное загрязнение системы гиперголического запуска. |
243 | 16 ноября 1996 г. | Протон К/Д-2 | Марс 96 | 6825 | гелиоцентрический | слишком низкий Лев | Двигатель четвертой ступени блока Д-2 не смог повторно запуститься и вывести космический корабль на желаемую переходную орбиту; Инжекционный ожог не вывел космический корабль с околоземной орбиты. Космический корабль и верхняя ступень вернулись в атмосферу через несколько часов. Первопричину не удалось определить из-за отсутствия телеметрического покрытия, но предполагаемой причиной был отказ космического корабля Марс 96, который управлял ступенью Блока D, или плохая интеграция между космическим кораблем и ступенью. |
252 | 24 декабря 1997 г. | Протон К/ДМ3 | ПАС-22 | 3410 | ГТО | наклонный ГТО | Блок ДМ отключился досрочно из-за неправильного покрытия уплотнения турбонасоса, в результате чего космический корабль остался на геостационарной переходной орбите с большим наклонением. Заказчик объявил космический корабль полной гибелью и получил страховую выплату. Однако Хьюз спас космический корабль, используя двигатели космического корабля, чтобы поднять апогей орбиты и выполнить два обхода Луны, которые снизили наклонение и подняли перигей. Затем «Апогей» был понижен для достижения геостационарной орбиты с наклоном 8 градусов. Космический корабль стал доступен для ограниченного использования. |
265 | 5 июля 1999 г. | Proton K/Briz-M | Raduga 1-5 | 1965 | ГТО | нет | Первый полет разгонного блока «Бриз-М» . Загрязнения из-за дефекта сварки турбонасоса вызвали возгорание двигателя № 3 второй ступени, разрушив заднюю часть ступени. |
268 | 27 октября 1999 г. | Протон К/ДМ-2 | Экспресс 1А | 2600 | ГЕО | нет | Загрязнение твердыми частицами привело к возгоранию выхлопного тракта турбины двигателя № 1 второй ступени на Т+223 с, что привело к быстрой остановке ступени. Эту и предыдущую аварию в июле объяснили плохим качеством изготовления на Воронежском моторном заводе. Оба двигателя входили в одну партию, выпущенную в 1993 году, в период, когда производство значительно сократилось. |
295 | 26 ноября 2002 г. | Протон К/ДМ3 | Астра 1К | 2250 | ГТО | нет | Неисправный клапан привел к скоплению излишков топлива в главном двигателе Блока ДМ на этапе выбега на парковочную орбиту после первого сгорания. Двигатель был разрушен. |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ "Zvezda Service Module" . Khrunichev . Retrieved June 11, 2017 .
- ^ Макдауэлл, Джонатан. «Протон» . База данных орбитальных и суборбитальных запусков . Космическая страница Джонатана. Архивировано из оригинала 5 сентября 2004 г. Проверено 5 марта 2009 г.
- ^ Кребс, Гюнтер. «Протон» . Космическая страница Гюнтера.
- ^ Международный справочный справочник по системам космического запуска, четвертое издание, стр. 308-314, ISBN 1-56347-591-X