«Энергия» - «Буран»

     При исследовании динамических нагружений в процессе транспортирования отсеков блока Ц на самолете 3МТ было отмечено, что виброакустическое нагружение максимально при взлете, за счет воздействия отраженного от взлетно-посадочной полосы акустического поля, а низкочастотные перегрузки максимальны при взлете и посадке. Максимальные вибронагрузки несколько ниже штатных. С учетом кратковременности их воздействия дополнительных испытаний оборудования не потребовалось. Прецизионные приборы, например гиростабилизированную платформу, разработчики предпочли транспортировать автономно. Работы по этому виду исследований были завершены в 1983 г.

     Динамические испытания проводились по программе на экспериментальной ракете 4М-Д как дополнение к расчетно-теоретическим работам по динамическому нагружению и прочности конструкции ракеты "Энергия".

     В состав ракеты 4М-Д входили: комплект из четырех технологических блоков А ракеты 5С, блок Я, доработанный для крепления системы силонагружения, блок Ц 4М-Д, системы силонагружения до 8 т. При этом пояса силовых связей блоков А и Ц выполнены по штатной документации. Вместо одного из двигателей РД-0120 было установлено устройство для передачи на блок Ц продольного усилия при импульсных нагружениях на стенде в продольном направлении. Блоки А и Ц оснащались системами виброизмерений в объеме 85 параметров. Регистрация измерений и управление системами силонагружения при динамических испытаниях осуществлялись в специально оснащенной передвижной лаборатории.

     Целью динамических испытаний ракеты 4М-Д являлось экспериментальное определение жесткостей поясов силовых связей блоков А и Ц с учетом местных податливостей корпусов, определение которых расчетным путем с необходимой точностью не представлялось возможным, и уточнение расчетной динамической модели ракеты. Это было необходимо для уточнения нагружения конструкции на раннем этапе разработки ракеты-носителя и в первую очередь для определения разновременности попарного нештатного выключения двигателей РД-0120, значения которой заданы в некотором диапазоне, исходя из условий обеспечения прочности днищ емкостей кислорода и водорода и расходных магистралей. Отличия в конструкциях ракеты 4М-Д и штатных ракет не оказывают существенного влияния на точность определения указанных характеристик и учитываются соответствующей корректировкой динамических моделей этих конструкций. Программа динамических испытаний ракеты 4М-Д являлась первым этапом общей программы динамических испытаний для обеспечения пуска ракеты-носителя 1Л. Она включала в себя:

     - импульсные испытания блока Ц в продольном направлении для определения продольных жесткостей его связей с блоками А;

     - импульсные испытания блока Ц в поперечном направлении для определения поперечных жесткостей его связей;

     - импульсные поперечные и продольные испытания одиночного блока А для выявления жесткостей его связей;

     - импульсные и вибрационные поперечные испытания параблока для определения жесткостных характеристик связей.

     Определение фактических динамических характеристик ракеты в полной комплектации предусматривалось в дальнейшем на экспериментальном образце 4МКС.

     Работы были завершены в 1983 г. В результате были определены собственные низшие частоты продольных и поперечных колебаний "сухого" блока Ц и парциальных колебаний двигательной установки блока. Проведена корректировка расчетной динамической модели летного варианта ракеты.

     Динамические испытания экспериментального варианта ракеты-носителя "Энергия" 4МКС-Д, сухой и заправленной, проводились с целью идентификации расчетных и экспериментальных динамических характеристик. Собранная ракета по составу была близка к летному, в том числе и с орбитальным кораблем. При этом до сборки в пакет проводились динамические испытания блоков А, Ц и орбитального корабля в монтажно-испытательном корпусе. В результате проведенного комплекса работ были определены динамические характеристики "сухого" пакета в поперечном направлении импульсным возбуждением блока Ц в его носовой части и гармоническим - приборно-агрегатных отсеков блоков А, пакета в поперечном и продольном направлениях включением двух твердотопливных двигателей небольшой тяги, установленных на блоке А. Работы проводились в 1987 г. на универсальном комплексе стенд-старт и в монтажном корпусе.

     Определение амплитудно-частотных характеристик конструкции узла установки гиростабилизированной платформы с системой амортизации производилось в акустической камере. Достоверными оказались лишь характеристики в области высоких частот. Работы проводились в течение 1985-1990 гг..

     Исследование ударно-импульсных нагружений при экспериментальной отработке пиротехнических средств разделения блоков привело к необходимости изменения конструкции разрывных элементов узлов связи, после чего воздействия на аппаратуру блока Ц и блоков А установились в пределах нормы.