火箭H-1 - “沙皇火箭”
H-1超重型运载火箭因其大尺寸(起始重量几乎为2500吨,高度为110米)而被称为“沙皇火箭”,以及在工作期间设定的目标。 火箭应该有助于加强国家的防御能力,促进科学和国家经济计划,以及载人星际飞行。 然而,就像他们同名的人 - 沙皇贝尔和沙皇大炮 - 这种设计产品不能用于其预期目的。
在苏联1950-s结束时,苏联开始反复出现沉重的反应。 皇家OKB-1积累了关于其发展的想法和假设。 其中包括 - 它应该使用第一颗苏联卫星发射的P-7火箭的设计储备,甚至是核动力推进系统的发展。 最后,在1962年,专家委员会和后来该国的领导层选择了一种采用垂直火箭设计的布局,可以将重达75吨的货物(投入月球的货物质量 - 23吨,火星 - 15吨)送入轨道。 与此同时,他们设法引进和开发了大量独特的技术 - 车载计算机,新焊接方法,格翼,宇航员紧急救援系统等等。
最初,这枚火箭的目的是将一个重型轨道站置于近地轨道上,随后有望组装TMK,这是一种用于飞往火星和金星的重型行星际太空船。 然而,后来迟来的决定是将苏联纳入“月球竞赛”,将一名男子送到月球表面。 因此,制造H-1火箭的计划被迫,它实际上变成了H-1-LZ复合体中LZ远征航天器的载体。
在决定最终的运载火箭布局之前,创造者必须至少评估60的各种选项,从多块到单块,将火箭平行和顺序划分为多个阶段。 对于这些方案中的每一个,都进行了相关的综合分析,包括项目的可行性研究,包括优缺点。
在初步研究过程中,创造者被迫放弃多区块方案,并行划分为阶段,尽管该方案已经在P-7上进行了测试,并且可以通过火车将运载工具的现成元件(推进系统,坦克)从工厂运输到航天发射场。 。 火箭在现场组装和测试。 由于质量成本与火箭发动机之间额外的水力,机械,气动和电信的次优组合,该方案被拒绝。 结果,出现了一种整体方案,其中涉及将LRE与预泵一起使用,这使得可以减小罐的壁厚(并因此减小质量),以及降低加压气体的压力。
H-1火箭项目在许多方面都不同寻常,但其主要区别特征是采用球形舷外坦克的原始方案,以及由动力套件(使用半硬壳式飞机)和每个级的LRE环形布置支撑的载体外壳。 由于这种技术解决方案,在发射期间应用于火箭的第一级及其上升时,来自周围大气的空气从LRE的排气射流喷射到油箱下方的内部空间中。 结果,出现了一个非常大的喷气发动机的外观,其中包括1-th舞台设计的整个下部。 即使没有LRE排气的空气加力,该方案也为火箭提供了显着的推力增加,从而提高了整体效率。
H-1火箭的台阶通过特殊的过渡桁架相互连接,在下列步骤的发动机热启动时,气体可以通过这些过渡桁架自由地流出。 通过控制喷嘴沿着滚动通道控制火箭,在涡轮泵单元(THA)之后沿着俯仰和通道通道向其中排放气体,使用相对LRE的推力的未对准进行控制。
由于不可能通过铁路运输超重型火箭的各级,创造者建议将H-1外壳制成可拆卸的,其燃料箱由直接在航天发射场本身的板坯(“花瓣”)制成。 这个想法最初并不适合专家委员会成员的负责人。 因此,委员会成员在7月1962中接受了H-1火箭的设计草案后,建议进一步详细说明以组装形式交付火箭级,例如,在飞船气球的帮助下。
在防御导弹吃水草案期间,导弹的2变体被提交给委员会:使用AT作为氧化剂或液氧。 在这种情况下,具有液氧的变体被认为是主要的变体,因为当使用AT-UDMH燃料时火箭将具有较低的特性。 就价值而言,用液氧制造发动机似乎更经济。 同时,根据OKB-1的代表,如果导弹发生紧急情况,氧气版本似乎比使用基于AT的氧化剂的变体更安全。 火箭的创造者记得在今年10月16发生的P-1960灾难,并研究了自燃有毒成分。
在制造H-1火箭的多引擎版本时,谢尔盖·科罗廖夫主要依靠提高整个推进系统可靠性的概念,可能在飞行过程中关闭有缺陷的火箭发动机。 该原理已在发动机运行控制系统CORD中得到应用,该系统旨在检测和关闭故障发动机。
关于发动机火箭发动机的安装坚持Korolev。 如果没有先进的高能氧氢发动机昂贵且高风险的基础设施和技术能力,并且使用更有毒和强大的庚基 - 戊基发动机,导致Glushko设计局的发动机制造没有参与ХNNXX的发动机,之后他们的开发被委托给库兹涅佐夫设计局。 值得注意的是,该设计局的专家成功地实现了氧气 - 煤油型发动机的最高资源和能源完善。 在运载火箭的所有阶段,燃料都位于原始球罐中,该球罐悬挂在载体壳上。 与此同时,库兹涅佐夫的KB引擎不够强大,导致它们必须大量安装,最终导致一系列负面影响。
H-1的设计套件已准备好用于March 1964,飞行测试设计(LCI)计划在1965年开始,但这并没有发生,因为该项目没有资金和资源支持。 这是由于对该项目缺乏兴趣 - 苏联国防部,因为火箭的有效载荷和任务范围没有具体说明。 然后谢尔盖·科罗廖夫试图通过提出在月球任务中使用火箭来引起国家政治领导的兴趣。 此优惠已被接受。 3 8月1964,相应的政府决议发布,LCI在火箭上的开始日期被1967-1968年转移。
为了完成将2宇航员送入月球轨道并将其中一个宇航员降落在地面上的任务,有必要将导弹承载能力提高到90-100吨。 这需要不会导致概念设计发生根本变化的解决方案。 发现了这样的解决方案 - 在块“A”的中心部分安装额外的6 LRE发动机,改变发射的方位角,降低支撑轨道的高度,增加使用燃料和氧化剂过冷的燃料箱加油。 因此,H-1的负载能力增加到95吨,起始重量增加到2800-2900吨。 12月1的女王25签署了用于月球计划的H-1964-LZ火箭的轮廓。
次年,火箭计划经历了变革,决定放弃弹射。 通过引入特殊尾部封闭风道。 火箭的一个显着特点是有效载荷的大量回归,这是苏联导弹所特有的。 为此,整个运载方案起作用,其中骨架和坦克不形成一个整体。 同时,由于使用大型球形罐而导致的布局面积相当小,导致有效载荷减少,另一方面,极高的发动机性能,极低的比重和独特的设计解决方案使其增加。
火箭的所有阶段都称为块“A”,“B”,“C”(在月球版本中它们用于将船舶带到近地轨道),块“G”和“D”旨在将船从地球上分散并在月球附近制动。 H-1火箭的独特设计,其所有阶段结构相似,使得有可能将火箭的2阶段的测试结果转移到1-th。 应该在飞行中检查可能无法“抓住”地面的可能的紧急情况。
21二月1969,首次发射火箭,随后又推出了3。 所有这些都没有成功。 虽然在一些基准测试中,NK-33发动机被证明是非常可靠的,但是出现的大多数问题都与它们有关。 H-1问题与展开力矩,强烈振动,流体动力学影响(当发动机打开时),电噪声和由于如此大量发动机同时操作(第一阶段的30)引起的其他无法解决的影响有关。
在飞行开始之前不可能建立这些困难,因为为了省钱,没有生产昂贵的地面基础火灾和整个航母的动态试验,或者至少在装配中的第1阶段。 结果是直接在飞行中测试复杂产品。 这种颇具争议的方法最终导致了一系列火箭撞击事故。
一些人将项目的失败与国家从一开始就没有明确的明确立场这一事实联系起来,就像肯尼迪在月球任务中的战略利益一样。 Sharkhanya Khrushchev和勃列日涅夫领导人关于航天的有效战略和目标都有记载。 所以Tsar-Rocket的开发者之一Sergei Kryukov指出,由于技术上的困难,H-1复合体的死亡并不是很多,而是因为它已成为个人和政治野心游戏中的讨价还价的筹码。
该行业的另一位资深人士Vyacheslav Galyaev认为,除了缺乏适当关注之外,失败的决定因素是平庸无法使用这些复杂的物体,同时获得质量和可靠性标准的认可,以及当时苏联科学缺乏准备实施这样一个大型计划。 无论如何,在6月的1974中,Н1-LZ复合体的工作已经停止。 该计划的可用储备被销毁,成本(按年度4价格计算的6-1970十亿卢布)简单地被注销。
信息来源:
-http://ria.ru/analytics/20090220/162721270.html
-http://www.buran.ru/htm/gud%2019.htm
-http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article04.htm?reload_coolmenus
-http://ru.wikipedia.org/wiki/%CD-1#cite_note-3
在苏联1950-s结束时,苏联开始反复出现沉重的反应。 皇家OKB-1积累了关于其发展的想法和假设。 其中包括 - 它应该使用第一颗苏联卫星发射的P-7火箭的设计储备,甚至是核动力推进系统的发展。 最后,在1962年,专家委员会和后来该国的领导层选择了一种采用垂直火箭设计的布局,可以将重达75吨的货物(投入月球的货物质量 - 23吨,火星 - 15吨)送入轨道。 与此同时,他们设法引进和开发了大量独特的技术 - 车载计算机,新焊接方法,格翼,宇航员紧急救援系统等等。
最初,这枚火箭的目的是将一个重型轨道站置于近地轨道上,随后有望组装TMK,这是一种用于飞往火星和金星的重型行星际太空船。 然而,后来迟来的决定是将苏联纳入“月球竞赛”,将一名男子送到月球表面。 因此,制造H-1火箭的计划被迫,它实际上变成了H-1-LZ复合体中LZ远征航天器的载体。
在决定最终的运载火箭布局之前,创造者必须至少评估60的各种选项,从多块到单块,将火箭平行和顺序划分为多个阶段。 对于这些方案中的每一个,都进行了相关的综合分析,包括项目的可行性研究,包括优缺点。
在初步研究过程中,创造者被迫放弃多区块方案,并行划分为阶段,尽管该方案已经在P-7上进行了测试,并且可以通过火车将运载工具的现成元件(推进系统,坦克)从工厂运输到航天发射场。 。 火箭在现场组装和测试。 由于质量成本与火箭发动机之间额外的水力,机械,气动和电信的次优组合,该方案被拒绝。 结果,出现了一种整体方案,其中涉及将LRE与预泵一起使用,这使得可以减小罐的壁厚(并因此减小质量),以及降低加压气体的压力。
H-1火箭项目在许多方面都不同寻常,但其主要区别特征是采用球形舷外坦克的原始方案,以及由动力套件(使用半硬壳式飞机)和每个级的LRE环形布置支撑的载体外壳。 由于这种技术解决方案,在发射期间应用于火箭的第一级及其上升时,来自周围大气的空气从LRE的排气射流喷射到油箱下方的内部空间中。 结果,出现了一个非常大的喷气发动机的外观,其中包括1-th舞台设计的整个下部。 即使没有LRE排气的空气加力,该方案也为火箭提供了显着的推力增加,从而提高了整体效率。
H-1火箭的台阶通过特殊的过渡桁架相互连接,在下列步骤的发动机热启动时,气体可以通过这些过渡桁架自由地流出。 通过控制喷嘴沿着滚动通道控制火箭,在涡轮泵单元(THA)之后沿着俯仰和通道通道向其中排放气体,使用相对LRE的推力的未对准进行控制。
由于不可能通过铁路运输超重型火箭的各级,创造者建议将H-1外壳制成可拆卸的,其燃料箱由直接在航天发射场本身的板坯(“花瓣”)制成。 这个想法最初并不适合专家委员会成员的负责人。 因此,委员会成员在7月1962中接受了H-1火箭的设计草案后,建议进一步详细说明以组装形式交付火箭级,例如,在飞船气球的帮助下。
在防御导弹吃水草案期间,导弹的2变体被提交给委员会:使用AT作为氧化剂或液氧。 在这种情况下,具有液氧的变体被认为是主要的变体,因为当使用AT-UDMH燃料时火箭将具有较低的特性。 就价值而言,用液氧制造发动机似乎更经济。 同时,根据OKB-1的代表,如果导弹发生紧急情况,氧气版本似乎比使用基于AT的氧化剂的变体更安全。 火箭的创造者记得在今年10月16发生的P-1960灾难,并研究了自燃有毒成分。
在制造H-1火箭的多引擎版本时,谢尔盖·科罗廖夫主要依靠提高整个推进系统可靠性的概念,可能在飞行过程中关闭有缺陷的火箭发动机。 该原理已在发动机运行控制系统CORD中得到应用,该系统旨在检测和关闭故障发动机。
关于发动机火箭发动机的安装坚持Korolev。 如果没有先进的高能氧氢发动机昂贵且高风险的基础设施和技术能力,并且使用更有毒和强大的庚基 - 戊基发动机,导致Glushko设计局的发动机制造没有参与ХNNXX的发动机,之后他们的开发被委托给库兹涅佐夫设计局。 值得注意的是,该设计局的专家成功地实现了氧气 - 煤油型发动机的最高资源和能源完善。 在运载火箭的所有阶段,燃料都位于原始球罐中,该球罐悬挂在载体壳上。 与此同时,库兹涅佐夫的KB引擎不够强大,导致它们必须大量安装,最终导致一系列负面影响。
H-1的设计套件已准备好用于March 1964,飞行测试设计(LCI)计划在1965年开始,但这并没有发生,因为该项目没有资金和资源支持。 这是由于对该项目缺乏兴趣 - 苏联国防部,因为火箭的有效载荷和任务范围没有具体说明。 然后谢尔盖·科罗廖夫试图通过提出在月球任务中使用火箭来引起国家政治领导的兴趣。 此优惠已被接受。 3 8月1964,相应的政府决议发布,LCI在火箭上的开始日期被1967-1968年转移。
为了完成将2宇航员送入月球轨道并将其中一个宇航员降落在地面上的任务,有必要将导弹承载能力提高到90-100吨。 这需要不会导致概念设计发生根本变化的解决方案。 发现了这样的解决方案 - 在块“A”的中心部分安装额外的6 LRE发动机,改变发射的方位角,降低支撑轨道的高度,增加使用燃料和氧化剂过冷的燃料箱加油。 因此,H-1的负载能力增加到95吨,起始重量增加到2800-2900吨。 12月1的女王25签署了用于月球计划的H-1964-LZ火箭的轮廓。
次年,火箭计划经历了变革,决定放弃弹射。 通过引入特殊尾部封闭风道。 火箭的一个显着特点是有效载荷的大量回归,这是苏联导弹所特有的。 为此,整个运载方案起作用,其中骨架和坦克不形成一个整体。 同时,由于使用大型球形罐而导致的布局面积相当小,导致有效载荷减少,另一方面,极高的发动机性能,极低的比重和独特的设计解决方案使其增加。
火箭的所有阶段都称为块“A”,“B”,“C”(在月球版本中它们用于将船舶带到近地轨道),块“G”和“D”旨在将船从地球上分散并在月球附近制动。 H-1火箭的独特设计,其所有阶段结构相似,使得有可能将火箭的2阶段的测试结果转移到1-th。 应该在飞行中检查可能无法“抓住”地面的可能的紧急情况。
21二月1969,首次发射火箭,随后又推出了3。 所有这些都没有成功。 虽然在一些基准测试中,NK-33发动机被证明是非常可靠的,但是出现的大多数问题都与它们有关。 H-1问题与展开力矩,强烈振动,流体动力学影响(当发动机打开时),电噪声和由于如此大量发动机同时操作(第一阶段的30)引起的其他无法解决的影响有关。
在飞行开始之前不可能建立这些困难,因为为了省钱,没有生产昂贵的地面基础火灾和整个航母的动态试验,或者至少在装配中的第1阶段。 结果是直接在飞行中测试复杂产品。 这种颇具争议的方法最终导致了一系列火箭撞击事故。
一些人将项目的失败与国家从一开始就没有明确的明确立场这一事实联系起来,就像肯尼迪在月球任务中的战略利益一样。 Sharkhanya Khrushchev和勃列日涅夫领导人关于航天的有效战略和目标都有记载。 所以Tsar-Rocket的开发者之一Sergei Kryukov指出,由于技术上的困难,H-1复合体的死亡并不是很多,而是因为它已成为个人和政治野心游戏中的讨价还价的筹码。
该行业的另一位资深人士Vyacheslav Galyaev认为,除了缺乏适当关注之外,失败的决定因素是平庸无法使用这些复杂的物体,同时获得质量和可靠性标准的认可,以及当时苏联科学缺乏准备实施这样一个大型计划。 无论如何,在6月的1974中,Н1-LZ复合体的工作已经停止。 该计划的可用储备被销毁,成本(按年度4价格计算的6-1970十亿卢布)简单地被注销。
信息来源:
-http://ria.ru/analytics/20090220/162721270.html
-http://www.buran.ru/htm/gud%2019.htm
-http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article04.htm?reload_coolmenus
-http://ru.wikipedia.org/wiki/%CD-1#cite_note-3
[media = https://www.youtube.com/watch?v = 7RqKoj9zLRM]
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