Читаем «Энергия» - «Буран» полностью

     Лаборатория НАЛ планирует проведение работ в четыре этапа. Первый этап был начат в 1986 г. и должен завершиться оценкой предварительных проектов. В этот период начаты исследования по аэродинамике, композиционным материалам и маршевым двигательным установкам. В 1987 г. начато строительство комплекса для испытаний композиционных материалов. В 1988 г. проведены испытания камеры сгорания гиперпрямоточного воздушно-реактивного двигателя и воздухозаборников. Модифицируется, с увеличением диаметра с 0,51 до 1,0 м, гиперзвуковая аэродинамическая труба. В сентябре 1988 г. не удалась попытка запустить экспериментальный двухметровый макет корабля "Хоуп".

     Второй этап предполагает разработку и проверку технологии создания и летной эксплуатации аэрокосмического самолета. Проблемы гиперзвукового полета и режимов работы маршевой двигательной установки будут изучаться на этом этапе с использованием пилотируемых летательных аппаратов, а проблемы, связанные со сходом с орбиты и входом в атмосферу, - с использованием беспилотных аппаратов.

     Третий этап - разработка опытного образца аэрокосмического самолета - по плану должен быть завершен в 2006 году летными испытаниями.

     Последний, четвертый этап предполагает штатную эксплуатацию летательного аппарата.

     Китайские специалисты исследуют концепцию двухступенчатой космической системы с горизонтальными стартом и посадкой. Первая, гиперзвуковая, разгонная ступень, или самолет-разгонщик, будет иметь фюзеляж длиной около 85 м и шириной 12 м. Двигательная установка разгонщика имеет шесть двигателей с суммарной тягой около 40 т (400 КН). Стартовая масса 330 т. При экипаже два-три человека воздушно-космический самолет будет выводить полезную нагрузку массой 6 т. Самолет-разгонщик со стартовой массой 198 т и посадочной массой 79 т имеет конфигурацию фюзеляжа типа "несущий корпус" и треугольное крыло двойной стреловидности.

     Китайский аэрокосмический аппарат внешне напоминает западногерманский двухступенчатый воздушно-космический самолет "Зенгер", однако отличается от него оригинальной, по оценке французских специалистов, конструкцией смешанной двигательной установки, состоящей из жидкостных ракетных и прямоточных двигателей. В нижней части первой ступени установлены 6 кислородно-водородных и кислородно-метановых жидкостных двигателей с удельным импульсом 370 с и 8 водородных прямоточных двигателей с удельной тягой 3500 с. Вторая ступень представляет собой орбитальный самолет со стартовой массой 132 т и посадочной массой 25,3 т, который оснащен четырьмя кислородно-водородными двигателями с удельным импульсом 460 с.

     При разгоне самолета до скорости, соответствующей М=0,8, работают только жидкостные двигатели, после чего в камеры сгорания прямоточных двигателей начинает поступать горючее. До высоты 9 км и скорости М=1,8-2 жидкостные и прямоточные двигатели работают параллельно, причем по мере того, как при увеличении скорости увеличивается эффективность и тяга прямоточных двигателей, пропорционально уменьшается тяга жидкостных с тем, чтобы удерживать тяговооруженность приблизительно на одном уровне.

     После разделения первая ступень возвращается к месту старта, используя только прямоточные двигатели. Вторая ступень, используя четыре кислородно-водородных двигателя с тягой по 2,1 т и удельным импульсом 460 с, выходит на эллиптическую орбиту высотой 100-300 км. В апогее с помощью жидкостного двигателя сообщается приращение характеристической скорости, в результате чего самолет выходит на круговую орбиту высотой 500 км.

     Орбитальный самолет имеет внешнее сходство с американским "Спейс Шаттлом". После выполнения программы полета орбитальный самолет сходит с орбиты, производит снижение в атмосфере и посадку, как гиперзвуковой планер типа "Спейс Шаттл".

     В обобщенном виде, сравнивая воздушно-космические транспортные системы вертикального и горизонтального старта, разработчики в Китае утверждают, что стартовые массы обоих типов достаточно близки. Метод горизонтального старта универсален при условии оснащения всех подходящих аэродромов криогенными системами, масса взлетного и посадочного шасси с горизонтальным стартом существенно превосходит массу посадочных средств вертикально стартующих систем.

    

     Работы по программе "ХОТОЛ" (HOTOL) были начаты в 1982 г., когда английские фирмы "Бритиш аэроспейс" и "Роллс-Ройс" на собственные средства провели поисковые проектные исследования соответственно по одноступенчатым аппаратам с горизонтальными взлетом и посадкой и по маршевым двигателям для них. В результате был предложен проект полностью многоразового беспилотного аппарата "ХОТОЛ", основными назначениями которого являются выведение спутников на низкую орбиту и материально-техническое обеспечение космической станции, включая доставку космонавтов в пилотируемой капсуле, размещаемой в грузовом отсеке.

Перейти на страницу:

Все книги серии Триумф и трагедия «Энергии» Размышления главного конструктора

Похожие книги

100 великих научных открытий
100 великих научных открытий

Астрономия, физика, математика, химия, биология и медицина — 100 открытий, которые стали научными прорывами и изменили нашу жизнь. Патенты и изобретения — по-настоящему эпохальные научные перевороты. Величайшие медицинские открытия — пенициллин и инсулин, группы крови и резусфактор, ДНК и РНК. Фотосинтез, периодический закон химических элементов и другие биологические процессы. Открытия в физике — атмосферное давление, инфракрасное излучение и ультрафиолет. Астрономические знания о магнитном поле земли и законе всемирного тяготения, теории Большого взрыва и озоновых дырах. Математическая теорема Пифагора, неевклидова геометрия, иррациональные числа и другие самые невероятные научные открытия за всю историю человечества!

Дмитрий Самин , Коллектив авторов

Астрономия и Космос / Энциклопедии / Прочая научная литература / Образование и наука
Большое космическое путешествие
Большое космическое путешествие

Основой этой книги стал курс Принстонского университета, который читали гуманитариям три знаменитых астрофизика – Нил Деграсс Тайсон, Майкл Стросс и Джон Ричард Готт. Они рассказывают о том, что любят больше всего, и рассказывают так, что самые сложные теории становятся понятны неспециалистам.Астрономы не привыкли усложнять то, что может быть простым. Большие красные звезды – это красные гиганты. Маленькие белые звезды – это белые карлики. Если звезда пульсирует, она называется пульсар. Даже начало всего пространства, времени, материи и энергии, что существуют в космосе, можно назвать всего двумя простыми словами: Большой Взрыв.Что мы знаем о Вселенной? Наша Вселенная велика. Наш Космос гораздо больше, чем кажется. Он жарче, чем вы думаете. Плотнее, чем вы думаете. Разреженнее, чем вы думаете. Что бы вы ни думали о Вселенной, реальность все равно окажется невероятнее.Добро пожаловать во Вселенную!

Дж. Ричард Готт , Майкл А. Стросс , Нил Деграсс Тайсон

Астрономия и Космос