«Энергия» - «Буран»

     Силовые узлы подвески орбитального корабля и боковых блоков первой ступени. Подвеска орбитального корабля на центральном блоке ракеты осуществляется с помощью одного переднего и двух задних узлов. Опоры переднего узла связи крепятся на баке жидкого водорода, подкрепленного в этом месте промежуточным силовым шпангоутом. Нижний пояс крепления орбитальной ступени опирается на силовые шпангоуты хвостового отсека центрального блока. Силовые узлы связи орбитального корабля с блоком образуют треугольник. Передача тяги с орбитального корабля происходит через два задних узла. Боковые нагрузки воспринимаются передним узлом и левым узлом нижнего пояса связи, вертикальные, поперечные нагрузки - всеми тремя узлами. Передний узел выполнен в виде двухстоечной фермы, наклоненной в сторону нижнего пояса. В вершине фермы расположен шарнирный узел с небольшим штырем, входящим в зацепление с гнездом на орбитальном корабле. Стопорный механизм в гнезде орбитального корабля фиксирует положение штыря с помощью штифта. Фермы узлов связи заднего пояса выполнены в виде трехстержневой устойчивой конструкции. В вершинах каждой фермы - шарнирные узлы и штыри. Механизмы расцепки всех трех узлов связи орбитального корабля с центральным блоком расположены на орбитальном корабле и используются по проекту повторно.

     Узлы крепления боковых параблоков распределены таким образом: на межбаковом отсеке четыре неподвижных опорных кронштейна, во внутреннюю полость которых входят шаровые опоры носовых частей блоков А, они запираются и работают как шарнирная опора, на нижнем силовом шпангоуте бака горючего, на стыке с хвостовым отсеком две скользящие опоры крепления каждого параблока.

     Силовые узлы связи верхнего и нижнего поясов разработаны по единой конструктивной схеме и содержат механическое быстроразъемное соединение, удерживаемое в закрытом положении пирочекой и автономным дублирующим устройством на основе удлиненного кумулятивного заряда. Срабатывание разделительных устройств практически безударное и безосколочное, что подтверждено большой реализованной программой отработки с многочисленными срабатываниями.

     Несущая способность верхнего узла достигает 150 т, а каждого из двух узлов нижнего пояса связей - 700 т. Детали узлов изготовлены из высокопрочных мартенситостареющих сталей с неограниченной прокаливаемостью ЭП637А-ИД и ЭП678ВД с удельной прочностью 195 и 140 кг/мм2 соответственно.

     Расчеты кинематической схемы подвески двигателей. Для реальной кинематической схемы одиночного двигателя с двумя рулевыми приводами построена теоретическая модель пространственного механизма с тремя развернутыми относительно друг друга цилиндрическими поршневыми парами, управляющими направлением вектора тяги. Математическая модель реализована в алгоритмах разработанных программ, которые дают возможность осуществить управление качанием двигателей без соударения.

     Анализ нагрузок и расчет на прочность. В основу проектирования ракеты-носителя были положены известные расчетные принципы и условия. Система проектируется так, чтобы выдерживать все нагрузки и удовлетворять всем требованиям гарантированного выведения полезного груза и проведения с ракетой всех необходимых работ.

     Наземное обслуживание, транспортировка и хранение не должны быть определяющими по нагрузкам при выборе конструктивных решений для основных систем блока. Наряду с этим конструкция таких больших ракетных систем должна обеспечивать возможность установки пакета в незакрепленном положении при воздействии ветра с вероятностью не ниже 0,999 при скорости до 25 м/с. Топливные баки могут быть при этом заправлены или пусты, с давлением наддува или без него.

     Когда носитель установлен на стартовой площадке, а на соседней пусковой установке находится другой носитель, операции с которым могут привести к взрыву, то защита носителя от разрушительного действия давления в фронте ударной взрывной волны обеспечивается с учетом наддува баков.

     Система защиты баков от действия окружающей среды проектировалась с учетом того, что отсутствует отрицательный перепад давления.

     Конструкция должна быть работоспособной при максимальных рабочих нагрузках после выхода из строя любого единичного конструктивного элемента. Не должно быть значительной текучести материалов конструкции или соответственно - разрушения при нагрузках ниже максимальных эксплуатационных величин.

     К напряжениям, полученным в результате умножения коэффициента безопасности по пределу текучести на максимальное эксплуатационное или рабочее давление, добавляются напряжения от максимальных эксплуатационных внешних нагрузок типа динамических, ударных, вибрационных, умноженных на этот же коэффициент безопасности. Полученные результирующие напряжения не превышают допустимый предел текучести материала при температуре, соответствующей заданным условиям.