Американская ракета атлас 5 какой двигатель
Американская ракета-носитель «Атлас»
Ракета «Атлас», созданная в конце 50-х годов, считается одной из самых надежных ракет-носителей. В различных модификациях она используется до сих пор, как самостоятельно, так и в качестве первых ступеней более мощных носителей. Американцы еще в 1946г. приступили к разработке мощных ракет носителей атомного оружия.
Судьбы первых в мире межконтинентальных баллистических ракет (МБР) – советской «семерки» Р-7 и американского «Атласа» удивительно похожи. Обе МБР обязаны своим появлением холодной войне и прогрессу в области ракетной техники, аэродинамики, радиоэлектроники и т.п. Обе должны были нести разрушение и смерть, а в результате стали своеобразными гонцами жизни – с их помощью люди смогли подняться на космические орбиты. Ракеты схожи концептуально. Иногда эта схожесть прячется (обе построены по параллельной схеме деления ступеней, но, как же они внешне не похожи друг на друга!), иногда скрыть ее невозможно (обе оснащены кислородно-керосиновыми ЖРД и управляются качающимися камерами). Разработчики считают, что идеологически «Атлас» родился в 1946 г. из идеи Карела Дж. Боссарта, технического директора отдела астронавтики фирмы Convair, предложившего объединить несущую конструкцию и топливные баки ракеты в единое целое. Фактически это превращало ее в летающий бак с двигателем и давало заметные преимущества по сравнению с классической немецкой ракетой A-4 (V-2), имевшей тяжелую конструкцию наружной оболочки, подкрепленную шпангоутами и стрингерами, и специальные баки для горючего и окислителя. В новой схеме использовался наддув газообразным азотом как способ обеспечения устойчивости стенок ракеты, что позволило отказаться от внутреннего силового набора и одновременно уменьшить ее массу.
Попытаемся проследить, как американская «межконтиненталка» превратилась в успешный космический носитель. Одной из первых разработок была ракета МХ-774 в 1946–1947гг. К 1951г. ее модификацию (ракету МХ–1593) переименовывают в ракету «Атлас». Первый экспериментальный запуск «Атласа» был осуществлен 11 июля 1957г. К 15 пуску была достигнута расчетная дальность 10 250 км. Стартовый вес одной из первых модификаций «Атласа» составлял 125-135 т, высота ракеты на стартовом столе — 31-36 м. Первая ступень имеет три жидкостно-реактивных двигателя с суммарной тягой 163 тонны.
Первые космические носители на базе МБР Atlas D.Модификации: LV-3B (Mercury), LV-3A (Agena)и LV-3C (Centaur).
В качестве топлива используется жидкий кислород и керосин. Самостоятельно носитель «Атлас» используется сравнительно редко, для вывода на орбиту космических аппаратов обычно это варианты «Атлас-Аджена» и «Атлас-Центавр». Полезная нагрузка, доставляемая на орбиту, колеблется в зависимости от варианта и модификации от 2.2 до 5 т.
Старт РН « Атлас»
С помощью ракеты-носителя «Атлас» на орбиту ИСЗ выводятся почти все секретные американские спутники. На ранних этапах космической эры именно «Атласы» выводили такие научные и экспериментальные спутники, как ИСЗ серий ATS, OV-1, OGO, OSO и многие другие. С помощью носителей «Атлас-Центавр» выводились спутники военной связи ФЛИТСАТКОМ, астрономические ИСЗ HEAO, многие другие большие ИСЗ и космические аппараты, в том числе спутники связи международного консорциума ИНТЕЛСАТ. Характерной особенностью РН «Атлас-Центавр» является то, что на ней работает разгонный блок «Центавр», на котором установлен ЖРД RL-10 – первый в мире кислородно-водородный двигатель. Первый опытный запуск ракеты с этим блоком был осуществлен 27 ноября 1963г.
Первый ЖРД на жидком водороде и жидком кислороде был произведен в СССР 26 июля 1967г. До 1966г. шла отработка ракеты с этим блоком для запуска космических аппаратов. 2 июня 1966г. был запущен к Луне первый аппарат «Сервейор». РН «Атлас-Центавр» работала до 1989г. За это время было осуществлено около 150 пусков ИСЗ и АМС, в том числе полеты к Меркурию, Венере, Марсу, Сатурну, Урану и Нептуну таких АМС как Pionеr, Mariner, Surveyor, Viking, Voyager, Cassini. Разгонный блок «Центавр» с первым в мире кислородно-водородным двигателем RL-10 устанавливался и на других РН, но в основном он использовался с РН «Атлас».
РН семейства Atlas 5 (слева направо) серий 300 (обтекатель MPF), 400 (обтекатель EPF), 500 (обтекатель 5-m Short PLF) и Heavy (обтекатель 5-m Large PLF). ( НК№ 5 1999г)
Американцы не особенно стремятся к созданию новых ракет-носителей, поскольку у существующих, конструктивно отработанных ракет, грузоподъемность вполне достаточна для современного уровня околоземных исследований. Они учли наш горький опыт создания таких сверхмощных ракет, как «Энергия», которая после двух запусков уже не выпускается из-за отсутствия достаточно тяжелых полезных нагрузок для сверхмощных носителей.
Необходимо отметить, что в начале 60-х годов наши ракеты С.П. Королева Р-7 и Р-9 по своим тактико-техническим данным как боевые ракеты фактически были одинаковы с американскими «Атлас» и « Титан». Единственно, в чем Америка нас опережала, так это в двигателестроении. Однокамерные двигатели имели у них большую тягу. Об этом 8 августа 1960г. С.П. Королев писал в аналитической справке для правительства. Пройдет 40 лет и для последних модификаций «Атлас» Америка станет закупать двигатели в России. На первой ступени РН «Атлас-5» стоит российский двигатель РД-180 — прототип РД–170, использовавшийся на сверхтяжелой ракете «Энергия».
23 августа 2002г. состоялся первый старт РН «Atlas-5». На ее разработку было затрачено более $1 млрд. Стоит отметить, что двигатели РД-180 для первой ступени РН «Atlas-5» созданы специалистами российского НПО «Энергомаш» имени академика В.П.Глушко. Это третий случай использования российских ракетных двигателей на американских космических носителях. Ранее были проведены два старта РН «Atlas-3», первые ступени которых также были оснащены РД-180.
«Атлас-5» должна выводить на геостационарную орбиту спутники весом около 4 тонн. В будущем планируется использовать «Атласы» с российским двигателем для запуска АМС к Марсу. К середине 2003г. было произведено четыре запуска «Атласа» с российским двигателем: 24 мая 2000г., 21 февраля и 21 августа 2002г. и 12 февраля 2003г.
12 августа 2005г. РН «Атлас-5» с российским двигателем РД-180 и разгонным блоком «Центавр» стартовала к Марсу АМС MRO (Марсианский разведчик). Это был первый в космонавтике случай, когда межпланетная АМС запускалась двухступенчатым носителем. Высота ракеты с полезным грузом – 57.4 м, стартовый вес около 333 т. и вес АМС 2180 кг. Для ракет семейства «Атлас» это был 77-й успешный старт подряд за последние 12 лет. 18 июня 2009 г. РН Atlas-5 (AV-020) произведен запуск двух лунных АМС LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) и LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite).Этот старт стал 19-м использованием ракет типа Atlas для запуска американских аппаратов к Луне (включая старты 1960-х годов), 8-м использованием разгонных блоков Centaur в рамках лунной программы США, 16-м стартом РН Atlas-5 (начиная с 2002 г.), 15-м пуском РН Atlas-5 с мыса Канаверал, 7-м применением ракеты в конфигурации 401, 8-м пуском ракеты специалистами компании United Launch Alliance и 3-м применением ракеты Atlas-5 для нужд NASA.
23 ноября 2009 г. выполнен пуск ракеты-носителя Atlas-5 / 431 (AV-024) с ттелекоммуникационным спутником Intelsat-14 на борту. Состоявшийся пуск стал 601-м пуском ракет семейства Atlas, начиная с 1957г. Это также 315-й пуск данного типа ракет с мыса Канаверал.
Atlas V
Reliability.
Flexibility.
Performance.
Get to Space Safely and on Time
Starting at $109 million.
More than 15 years of 100% mission success founded on a heritage of more than 600 Atlas program launches.
Delivers the most sensitive and critical missions – including planetary exploration missions, classified defense systems and key commercial assets.
Launching astronauts to the International Space Station aboard Boeing’s Starliner capsule.
Configurations
Modular design to accommodate a full range of mission requirements
Atlas V uses a standard common core booster, up to five solid rocket boosters (SRBs), a Centaur upper stage in a single- or dual-engine configuration, and one of several sizes of payload fairings.
Centaur is the world’s highest-performing upper stage. The pressure-stabilized tanks combined with the lightweight Aerojet Rocketdyne RL10C-1 engine provides industry best thrust-to-weight ratio. The stage has demonstrated long-coast relight capability that enables it to service any orbital need.
Find the optimal configuration for your spacecraft at RocketBuilder.com.
Performance
Optimal orbit for each customer, delivering industry-best spacecraft orbital insertion accuracy
GEO
0.0°
GTO
27.0°
LEO
28.7°
LEO
90.0°
LEO ISS
51.6°
401
411
421
431
501
511
521
531
541
551
Payload Fairings
The payload fairing (PLF) provides a controlled, safe environment for spacecraft during ascent. All ULA PLFs are configured for off-pad payload encapsulation to enhance payload safety and security and minimize on-pad time.
The Atlas V payload fairings are configurable to fit a variety of spacecraft heights, both 4-m and 5-m diameter variants are available in three lengths. The 4-m PLF is a metallic design, configured by adding additional cylindrical plugs to achieve the desired length. The 5-m PLF is a carbon composite bi-sector design manufactured by ULA partner RUAG Space.
Propulsion
Main Engine
Delivering more than 860,000 pounds of thrust at liftoff and an impressive range of continuous throttling capability, the RD-180 main engine is a powerful combination of innovation and performance. Designed and manufactured by NPO Energomash, the liquid oxygen/liquid kerosene, two-thrust-chamber RD-180 engine is a complete propulsion unit equipped with hydraulics for control valve actuation and thrust vector gimbaling, pneumatics for valve actuation and system purging, and a thrust frame to distribute loads.
Nominal Thrust (sea level): 860,300 lbs
Specific Impulse (sea level): 311 seconds
Length: 140 in Weight: 12,081 lbs
Fuel/Oxidizer: Liquid Oxygen/Liquid Kerosene
Solid Rocket Boosters
When missions demand additional thrust at liftoff, Atlas integrates up to three Aerojet Rocketdyne solid rocket boosters (SRBs) on the Atlas V 400 series launch vehicle and up to five SRBs on the Atlas V 500 series vehicles.
Peak Vacuum Thrust: 380,000 lbs
Specific Impulse: 279.3 seconds
Length: 787 in
Maximum Diameter: 62.2 in
Weight: 102,950 lbs
Nominal Burn Time: 88.3 seconds
Upper Stage
Both the Atlas V and the Delta IV rely on the RL10 propulsion system to power their second stages. Logging an impressive record of nearly 400 successful flights and nearly 700 firings in space, RL10 engines, manufactured by Aerojet Rocketdyne, harness the power of high-energy liquid hydrogen. The RL10 boasts a precision control system and restart capability to accurately place payloads into orbit.
The Atlas V Centaur upper stage is powered by the RL10C and can be configured with either one or two engines.
Nominal Thrust: 22,900 lbs
Specific Impulse: 450.5 seconds
Fuel/Oxidizer: Liquid Hydrogen/Liquid Oxygen
Перспективные ракетоносители ближайшего десятилетия
2020-е годы обещают нам порядка 10 новых средних, тяжелых и сверхтяжелых ракетоносителей. При этом американские ракеты будут многоразовыми, тогда как ЕС и РФ продолжат использовать одноразовые технологии.
В перспективе A62 заменит российский средний «Союз-СТ-Б», запускаемый с космодрома Куру, а A64 после 2023 года окончательно вытеснит европейскую тяжелую Ariane 5. К настоящему времени Ariane 6 получила контракты на три пуска.
На пять лет разработки ракеты и соответствующей инфраструктуры выделено 3,6 миллиарда евро. Основной вклад в проект вносит Франция (52 процента). На втором месте — Германия (22 процента). Контракт на разработку Ariane 6 подписан в 2015 году, дизайн носителя определен в 2016 году. В создании ракеты участвуют аэрокосмические компании ASL (Airbus Safran Launchers) и ELV (Ensemble de Lancement Vega), в развертывании стартовой площадки — французский Национальный центр космических исследований.
Издание ArsTechnica полагает, что европейская ракета, хоть и одноразовая, имеет по сравнению с американскими создаваемыми носителями максимальные шансы полететь именно в 2020 году.
НАСА допускает использование SLS для запуска десяти миссий, включающих отправку межпланетной станции к Европе (спутнику Юпитера с подповерхностным океаном), запуск модулей окололунной орбитальной станции LOP (Lunar Orbital Platform) — Gateway и пилотируемый полет на Марс.
Главный и часто критикуемый недостаток SLS заключается в чрезвычайно высокой стоимости одноразовой ракеты, на создание которой с 2011-го ежегодно тратится почти по два миллиарда долларов.
Разработчиком New Glenn и силовых агрегатов для нее выступает компания Blue Origin, которую полностью (без государственного участия) финансирует самый богатый человек на планете, владелец Amazon Джеффри Безос. Фабрика для производства New Glenn площадью 44 тысячи квадратных метров строится на территории Космического центра Кеннеди в штате Флорида (США). На заводе, как ожидается, будет трудиться около 300 человек со средней зарплатой 89 тысяч долларов в год. Объем инвестиций Blue Origin в инфраструктуру завода и космодрома составит 200 миллионов долларов.
В настоящее время Blue Origin практически завершила испытания суборбитальной системы New Shepard, включающей многоразовые ракету и пилотируемый корабль. Конечной целью создания New Glenn Безос называет не столько поддержку запусков коммерческих спутников на околоземную орбиту, сколько обеспечение транспортной инфраструктуры для развертывания на поверхности и орбите Луны обитаемых и автономных станций.
В настоящее время New Glenn располагает контрактами на восемь коммерческих пусков. Главным конкурентом Blue Origin в США и мире считается SpaceX.
Два однокамерных BE-4, устанавливаемых на первую ступень носителя Vulcan (фактически Atlas 6), в совокупности позволят развить большую тягу, чем один российский двухкамерный агрегат РД-180 первой ступени Atlas 5. В отличие от РД-180, работающего на керосине, BE-4 использует метан. Этот же силовой агрегат, разрабатываемый Blue Origin, получит New Glenn.
Изначально Vulcan является двухступенчатой ракетой, которая к 2024 году получит в качестве дополнительной опции третий этап. Получившая название ACES (Advanced Cryogenic Evolved Stage) верхняя ступень, оснащенная водородным двигателем, будет способна работать на околоземной орбите в течение нескольких месяцев, что позволяет после дозаправки использовать ее в качестве буксира для межпланетного корабля.
Пуск Vulcan в минимальной конфигурации составит менее ста миллионов долларов. При этом стоимость выведения килограмма полезной нагрузки новым носителем окажется ниже, чем у российских одноразовых тяжелых ракет «Протон-М» (до 23 тонн на низкую околоземную орбиту за 65 миллионов долларов) и «Ангара-А5» (до 25,8 тонны за 100 миллионов долларов).
Первая ступень BFR получит 31 метановый двигатель Raptor. Такой силовой агрегат будет отличать самая большая тяговооруженность (отношение развиваемой двигателем тяги к его весу) среди всех двигателей, когда-либо действовавших в мире.
Испытания элементов BFR начнутся в 2019 году. Ракета полетит в 2022 году. Менее чем за час транспортная система доставит человека в любую точку земного шара, а стоимость билета будет дороже эконом-, но дешевле бизнес-класса для трансатлантических авиаперелетов (несколько тысяч долларов). Наверняка такие планы осуществятся, однако не так скоро и не настолько буквально, как это обещают в SpaceX.
Разработчиком и производителем OmegA выступает аэрокосмическая компания Orbital ATK, которую в 2018 году поглотила американская военно-промышленная корпорация Northrop Grumman. В результате этого Orbital ATK превратилась в Northrop Grumman Innovation Systems (одно из четырех подразделений Northrop Grumman).
Сегодня Northrop Grumman Innovation Systems располагает средней ракетой Antares (с парой российских двигателей РД-181 на первой ступени) и грузовым кораблем Cygnus. В компании рассчитывают запустить версию носителя с двумя боковыми ускорителями в 2021-м, а с шестью — в 2024-м.
Этот носитель должен прийти на смену ракетам H-2A (используется для запуска спутников) и H-2B (задействована в запусках к МКС). Конструктивно H3 от H-2A отличается двигателем первой ступени LE-9, который является модернизированной версией агрегата LE-5B второй ступени H-2A.
От H-2B Япония планирует отказаться в 2019 году, от H-2A — в 2023-м. Тогда же Япония планирует выйти на восемь запусков H3 в год. Стоимость старта новой ракеты в минимальной комплектации оценивается в 45 миллионов долларов.
Разработчик «Союз-5» — РКК «Энергия», производитель — РКЦ «Прогресс». Первый старт носителя планируется провести в 2022 году с космодрома Байконур. Стоимость пуска «Союз-5» оценивается в 35 миллионов долларов. Также планируется создание версии носителя, предназначенного для запуска с «Наземного старта» и «Морского старта», хотя реализация таких планов, особенно в последнее время, вызывает большие вопросы.
Проект «АНГАРА»
Заняв должность главы «Роскосмоса», бывший вице-премьер Дмитрий Рогозин решил еще больше поддерживать убыточный и устаревший проект «Ангара». Среди прочего чиновник заявил о намерении продолжить разработку среднего носителя «Ангара-А3», работы над которым были свернуты несколько лет назад.
Сегодня «Ангара» представляет собой абсолютно архаичную ракету. На ее первой ступени стоит упрощенная версия продаваемого в США двигателя РД-180, созданного на основе советского РД-170. Вторая ступень носителя получила силовой агрегат от «Блока И» ракеты «Союз-2». При этом стоимость тяжелой версии «Ангары» составляет 100 миллионов долларов, что более чем в полтора раза дороже «Протон-М» и Falcon 9.
«Центр Хруничева» создает семейство «Ангара» почти четверть века, на что уже ушло 110 миллиардов рублей (в ценах 2013 года). Примечательно, что это не помешало предприятию, тщательно курируемому Рогозиным последние семь лет, остаться с долгом в 100 миллиардов рублей и до сих пор просить и продолжать получать государственные субсидии.
Перспективы «Союз-5» значительно ухудшились после того, как бывший вице-премьер Дмитрий Рогозин возглавил «Роскосмос». В июне чиновник заявил, что ракета должна получить метановый двигатель, которого в России до сих пор нет, и стать «простой, как автомат Калашникова», а также конкурировать с ракетой Falcon 9 компании SpaceX. После встречи с президентом страны Владимиром Путиным глава госкорпорации заявил, что Союз-5 останется с РД171МВ.
Осветительная мачта
Atlas Copco V5+ (на прицепе)
с дизельным приводом / светодиодные лампы
Обзор серии
×
Осветительные мачты Атлас Копко
Видеопрезентация
×
Видеопрезентация осветительных мачт Атлас Копко нового поколения
Кожух HardHat
×
Сверхпрочный кожух HardHat
Power Connect
×
Мобильное приложение Power Connect
Приложение упрощает доступ к полезной информации о вашей технике
Скачать брошюру
Цена: 1 080 000 руб.
Осветительная мачта Atlas Copco V5+ (на прицепе)
Осветительная мачта со светодиодными лампами Atlas Copco V5+ позволяет экономить порядка 30 рублей каждый час работы за счет более низкого расхода топлива в сравнении с моделями с металлогалогенными лампами V4. За год эксплуатации ежедневно в течение 8 часов экономия составит до 80 000 рублей. Таким образом, данная модель станет оптимальным выбором для применений, когда планируется интенсивная эксплуатация оборудования.
Технические характеристики
- Метрическая
- британские единицы
Площадь освещения, кв. м
Номинальная частота, Гц
Номинальное напряжение, В
Номинальная мощность, кВт
Диапазон рабочих температур, °C
Уровень мощности звука, дБ(А)
Уровень шума на расстоянии 7 м, дБ(А)
Доступная мощность розетки, кВт
Частота оборотов, об./мин
Номинальная мощность, кВт
Число цилиндров, шт.
Объём топливного бака, л
Топливная автономность (вкл. лампы), ч
Номинальная выходная мощность, кВА
Мощность 1 лампы, Вт
Количество ламп, шт.
Механизм подъема мачты
Угол вращения мачты с лампами, °
Макс. допустимая скорость ветра, км/ч
Высота мачты максимальная, м
Длина транспортировочная, мм
Ширина транспортировочная, мм
Высота транспортировочная, мм
Преимущества и особенности конструкции
Преимущества светодиодных ламп перед металлогалогенными
Энергоэффективность — светодиоды обладают более высоким КПД, за счет чего потребляют намного меньше энергии, что позволяет существенно экономить на стоимости дизельного топлива. Так экономия за год эксплуатации ежедневно в течение 8 часов составит более 80 000 рублей.
Срок службы светодиодных ламп до 30 тысяч часов, тогда как металлогалогенные лампы рассчитаны только на 6 тысяч часов работы.
Яркость освещения — мачта со светодиодными светильниками обеспечивает оптимальную освещенность (20 люкс) на 20 % большей площади, чем аналогичные модели с металлогалогенными лампами.
Надежный двигатель и низкий уровень шума
Мачты оснащаются японским дизельным двигателем Kubota, ресурс и надежность которого дополнительно увеличиваются за счет работы на пониженных оборотах (1500 об./мин). Кроме того, обеспечивается низкий уровень шума 63 дБ(А), что важно при эксплуатации оборудования вблизи жилой застройки.
Автономность и удобство обслуживания
Вместительный топливный бак на 105 литров обеспечивает до 150 часов работы без дозаправки. Дверцы кожуха высоко поднимаются и обеспечивают удобный доступ для заправки и обслуживания. Герметичный поддон предотвращает утечку рабочих жидкостей.
Удобство перемещения и установки
Благодаря установке на прицеп осветительного оборудования мачты и наличию сцепного устройства, мачту удобно буксировать за транспортом. При установке мачты в рабочее положение, дополнительные выдвигаемые опоры позволяют надежно закрепить оборудование даже на неподготовленной поверхности и эксплуатировать его в том числе в ветреную погоду. Мачта с лампами с помощью лебедки поднимается на высоту до 7,5 метров и вращается на 360°, а возможность независимой регулировки положения каждой лампы позволяют оптимально настроить освещение на вашем объекте.
Ударопрочный кожух
Кожух из линейного полиэтилена HardHat надежно защищает компоненты осветительной мачты от механических повреждений. Для удобства разгрузки/погрузки предусмотрены пазы под погрузчик и крепление для поднятия краном.