航空機からの最適化された概念の打ち上げロケット。

著者：イゴールマカロフ。

パート1。

パート2。 パート3。 パート4。 パート5。

記事は、平面に基づいて、それを確立する可能性を考慮して、飛んでモバイルcosmodromeを作成するという考えに捧げられます -225 ロケットサイクロン-4ウクライナの生産。 記事は、航空機からの戦略の打ち上げブースターを説明し、必要な計算やグラフを与えています。

記事の関連性は、航空機からのブースターの打ち上げに2つの異なるアプローチの組合せを含む航空機からのブースターの打ち上げを提供することを目的とします。 その軌道の最初の部分は、ロケット、航空機のように飛びます。 ロケットの軌道の第2の部分は彼にブレーキパラシュートと感謝が適切な開始位置に表示されます使用して克服します。

パスカル言語でのプログラミング環境「Delphiの-7»に数学的モデルを構築する研究法を用いました。 著者は、航空機からの分離後に、翼を持つブースター飛行の最初の数学的モデルを構築しました。 第二の数学モデルは、軸受面とその後の実行のための所望の位置にターンとブレーキの撮影後にブースターの飛行を記述するために設立されました。

キーワード：エアスタート、ブースター、数学モデル、パラシュートovalovidneの翼航空機のブレーキ、軸受面。

世界の航空の歴史は密接に私たちの国にリンクされています。 戻る前世紀で、1910エンジニアキエフのアレキサンダーKudashevは、実際に制御飛行を（パイロットが実権を握って飛行機を制御した場合）を実行することのできる最初の航空機を構築しました。

また、キエフに彼の航空キャリアの世界的に有名なイゴールシコルスキーを開始しました。 世界最大の輸送機アンと遠ソ連の国境を越えて知られているアン-124 -225を、作成した劣らず有名なオレグアントノフも、ウクライナで長年のために働いていないと彼を負い最も発達し、近代​​的な航空-Scientific技術的な複合体を作成しました名前 - 国営企業im.O.K.Antonova。

私たちの国でだけでなく、生産ブースターと衛星に従事しているが、また、生産工場でそれらを生産するためには、そのような宇宙産業CB「南」と「Pivdenmash」として巨人を動作するため、私たちの国は、宇宙のパワーがあります。 それは、このようなエンジンの新しいタイプのプロジェクトなど、多くの国際プロジェクトに関与しているウクライナのように企業を通じてである「ベガ」（欧州宇宙機関の後援の下）、「海の打ち上げ」ウクライナのロケットはゼニト、（太平洋の海のプラットフォームからキャリアロケットの打ち上げ） - 主衛星担体として使用3SL、小型衛星を起動するための大陸間弾道ミサイル「ドニエプル」を処理します。 アルカンタラ 『と他の多くのプロジェクト「バイコヌールから打ち上げのために一緒にブラジル宇宙機関とのサイクロン-4»』プロジェクト。

本稿では、「エア打ち上げ」と呼ばれる新しいプロジェクトを提案します。 Mriya " - プロジェクトは、「4航空機ANからサイクロン-225»"キャリアロケットの打ち上げを想定しています。

プロジェクトの経済的要素

航空機からブースターロケットを発射するというまさにその考えは、ソ連やアメリカなどの国々で20世紀の間でさえ、科学者が様々な航空機をベースにしたプロジェクトを開発したが、 しかし、モバイル・コスモデムを構築するという考え方は、国際プロジェクト「シー・ラウンチ」で実施されました。 これは、太平洋の中性水域に位置し、ブースターの起動時に赤道にできるだけ近づけるために移動することができる、改装されたオフショアの石油生産プラットフォームです。赤道からの各度の偏差は、100 m / s打ち上げ車両のエネルギー能力に悪影響を与える。 

コマンドシップ（プラットフォームの後ろ）とSeaLaunch国際コスモドロームの発射プラットフォーム。 

航空機からこの輸送ブースターのおかげで、保存スタートアップブースターは2-2,5万人程度です。

打ち上げ戦略

エア打ち上げ - 起動デバイスに配信される数kmの高さから、ロケットや航空機を起動する方法。 送達媒体は、多くの場合、異なる平面を提供していますが、バルーンや飛行船として作用することができます

「軌道への空気の起動は、「空気スタートで強調されるべきです。 軌道への空気の起動 - 水平亜音速と超音速のように離陸するジェット機から空気中に高ブースターおよび/または宇宙船を起動するこの方法。 この方法は緊急を起動するために使用されると軽量、反力とロケットのコストを含め、従来の垂直発射ミサイルに比べて利点があります。

地上では、特別な持ち上げ機構を使用して、ブースターロケットに取り付けられたベアリング面が搭載されています（貨物（Buran）を25メーターに持ち上げてクレーンで降下させるBuran軌道車用の持ち上げプラットフォームと同様の設計です航空機への船の積み込みおよび結合に必要な高さまで）。 そのようなデバイスのスキームが存在し、これは人生におけるこの開発の実施を容易にする。 

これらの操作の後、機体が急上昇し、スタートエリアに送られました。 発射航空機の縁に10000 mを登る、必要（計算）速度（860キロ/ h）を達成しなければなりません。 自動制御システムにそのような飛行性能航空機進行に到達する度10のピッチ角に出力されます。 平面上のメディア - この時点で、システムは、ミサイルを保持するロックの自動分離を行います。 次のステップは、ブースターを残し、飛行機を操縦します。 平面は、下に回避操作を行い、ブースターは、操作「スライド」を行います。 操縦についてブースターは、以下に説明します。 吐出が同時ロール横向き（左または右サイドロールは航空機のブースターからの吐出時には風の方向によって異なります）で、ブレーキと減速を開始した後、航空機操縦航空機のミサイルを参照してください。 操縦高度およびスピードダイヤルを低下させる最大の開始に到達した後ロケット。 航空機はバック飛行場へのロケットの軌道から出発しました。 対照器官（エルロン、エレベータ、ラダー）とロケットが安定して所定の軌道をたどります。 撮影軸受面を保持し、ドローグパラシュートを放出 - ミサイルピッチ角が小さいときに高さに達した後（9360m推定）。 ドローグを開いた後、重力の中心に対して垂直な位置にその出力と減速及び反転ブースタロケットを継続します。 そのような行為ブースターを実行した後、最初のステージのメインエンジンを開始しドローグパラシュートを撮影し、通常の飛行モードを開始します。

同様の開発戦略と空気の開始

著者は、このようなロケットの商業利用のために必要なエネルギー特性を持って、実際に15トン以上の重さのロケットを起動するだけでアナログを、と考えています。 有人弾道スペースプレーン北アメリカX -1960、ベルX -15、ロッキードDとして - - 1ボーイングX 21-IES以降では米国で最初の超音速航空機を含む航空機から発射などブースター、実験ロケットプレーンを作成し、 - 43等... 同様の（しかし弾道ではない）システムでは、フランス（ルダック）、および他の国々でもなかったです。 エア打ち上げスペースプレーンは、再利用可能な宇宙輸送システム、スペースシャトルの大規模なプログラムでエンタープライズをテストするために使用しました。 極超音速samoleta-オーバークロック、ロケットと軌道面との1960-IES - AKS空気発射システム詳述プロジェクトの最初は未実現「スパイラル»は1970- Xました。 エアスタートは亜音速飛行samoleta-アナログその軌道平面のために使用されました。

アメリカのプロジェクト：アメリカでは、システムはずっと前にペガサス（RN）/ L-1011（航空機）によって実装されました。 Orbital SciencesCorporationによって開発されました。 打ち上げは、このために特別に装備されたロッキード社の航空機L-1011を使用して行われます。 ロケットのキャリア航空機からの分離は、高度12kmで発生します。 キャリアの質量-18500kg（ペガサス）、23130 kg（ペガサスXL）キャリアペガサスによって低地軌道に発射されたペイロードの質量は最大443kgです。 打ち上げ費用（1994年現在）-11万米ドル。 1990年から2008年にかけて、ペガサスキャリアの合計40回の打ち上げが行われ、人工衛星が軌道上にあり、そのうち3回は失敗しました。 別のシステムが開発されており、他のACCプロジェクトがあります。

航空機やロッキード-1011ブースター「ペガサス」

ロシア - ウクライナのプロジェクト：ロシアのは、ドルのゲームと「エアー起動」のプロジェクトを詳しく説明するよう求めました。 外部燃料とスペースプレーンの最初の草案は、超重い航空機ANのボードから実行 - 225（325）«ドリーム」。 展開状態のロケットセンター「設計局の程度124キロの高度でのボードの上に、100- 10Vse「ルスラン」 - 2番目のプロジェクトの主な要素は、特別に修飾された重アントノフです。 Makeevは、計算された軌道ペイロードを送達モルタル「打ち上げブースター「いわゆるを行っています」。 160M - 「Burlak」を投影し、衛星のpHは、様々な航空機火ブースター-124、アン-22、火乗ってから起動している他の人もあります。

ウクライナのプロジェクト：AKC -225開発プロジェクトsamoleta-サポートとウクライナの「Svityaz」（LVゼニト）AKRK「イーグル」と「リヴィジ」（翼のスペースプレーン）。 飛行機ブースター-225 -100はASTCオレグアントノフを開発し、ANのベースの変形である - 225«Mriya»。 平面は、開始装置とオペレータがRN開始を実現するために必要とされるオンボード加圧キャビンの内部に位置する、機体にブースターを固定するための特別な設備を設置しました。 ブースター「Svityazは」部品、アセンブリおよびロケット「ゼニト」のシステムに基づいて作成されています。 これは、3段階のスキーム上に構築されています。 液体酸素と灯油 - それは、非毒性の推進剤を使用しています。 静止軌道ブースタに宇宙船の導出に固体推進剤遠地点度を備えています。

AKRK「イーグル」二段航空-kosmichesky複雑。 技術的なコンプレックス - 複素平面の第一段階としてキエフ航空科学の発展をブースターます。 アントノフAN - 124（«ルスラン "）。 第二段階は、胴体samoleta-キャリアで始まる必要がありブースターペイロード開発ドネプロペトロフスクCB「南」になります。

ウクライナAKRK「イーグル」の初期段階では使い捨て宇宙船です。 将来的には、空間に送信され、地球に帰還し、また、複数の宇宙船。 「シャトル」と「ブラン」ブースター発射とは対照的でない外部懸濁液samoleta-媒体を用いて実施され、途中から、それは、胴体と、です。 技術的な解決策 - 世界ではそのような科学的ではありませんでした。 このようなスキームは、ほぼ地球軌道ペイロード上で実行される多くの利点を持っています。 一般的に、この改善空力設計AKRK、ブースターの第二段階のより高いセキュリティブランチ、より最適なテクノ - 経済パフォーマンス、二重目的の高い隠蔽パフォーマンスAKRKの問題（純粋に科学的および商業用だけでなく、特別なように、軍事目的のために） 。

 カザフスタン - ロシアプロジェクト：カザフスタンはAKS Ishim（MiG-31 +РН）プロジェクトを提案しています。 ACNは、空気の打ち上げで実行スペースシップワンkosmoplanドイツ（Sengerの-2）、日本（ASSTS）、中国（ACNシェンロンプロトタイプと次の世代）、およびように。G.プライベート弾道、スペースシップツー、M -55で作成されたkosmoplanov空気開始プロジェクト他の同様のプロジェクト。 ルーマニアのStabilo ARCASPACEプロジェクトには、サブ軌道の有人ロケットの風船からの空気打ち上げが用意されています。

ANとロシア語で提案されている打ち上げ戦略の主要な競争相手、、 - 124- 100Vseアメリカのカウンターパートは10回軽くペイロードを持っているので。 実現し、ロシアの宇宙打上げ戦略の商用利用することはできません主な要因は、航空機から「モルタル」の撮影ミサイルです。 今、ロシアの専門家は、この問題を解決するために取り組んでいます。 最初の打ち上げは今年2015に予定されています。

飛行機の中でRNを配置 -124 「ルスラン "。

ヘビー目的の輸送機アン - 225«Mriya "

（ビデオ会議、などの「エネルギー。 - ブラン」）宇宙システムの大型要素を移動するための航空機の開発は、年間の1985に始まりました。 キエフの航空機工場で構築されたAN -225の初飛行は、21月1988と-13 Anは既にバイコヌールにジュコフスキーで「ブラン」を移動させ、12月1989 225で実現しました。 この平面106の世界記録が設定されています。

航空機の設計

機体。 これは、2つのデッキを持っている：トップは、客室乗務員と客室乗務員のスタッフ、ユーティリティルーム（キッチン、クローク、トイレ）で、下に - 貨物のキャビン。 250トンまでの負荷を配置することが可能です。 gruzolyuk前面とランプローディング及びアンローディングを提供するために使用されます。

ウイング。 翼は、パネルを押す（30メートルまで）長い長さで形成されています。 パネルは、シール、チタン固定を相互接続し、抵抗の高いレベルを提供しています。

航空機の羽。 Dvuhkilevoe。 安定剤は、スパン30メーターを有し、圧延アルミニウム合金の成形パネル、プレートで作られたケーソンを有します。 ステアリングホイールは、6つのセクション、各コンソール上の3つの高さを有します。 エレベーター - 各フィンの二つのセクションに。

シャーシ。 XNUMXポストフロントとXNUMXポストメインランディングギアで構成されています。 すべてのStrutには、リリースを分割して、着陸装置なしで着陸を回避する機能があります。 また、シャーシには、質量およびセンタリング制御システムがあります。 ブレーキはカーボン製です。

エンジン。 D-225TエンジンはAn-18航空機に搭載されています（23,06つのエンジンの始動推力は0,57トンです）。 エンジンはXNUMX軸ターボファンで、クルージングモードでの燃料消費量は年間XNUMXkgです。

システム すべての航空機システムは高度に自動化されており、飛行中は乗組員の注意をほとんど必要としません。 彼らのパフォーマンスは、34オンボードコンピュータによってサポートされています。 フライト - ナビゲーション情報 - ナビゲーションやラジオのシステムは、自動と手動の飛行のすべての段階でのモードと同様に、必要なすべての飛行とコックピット内の航空機のシステムとライトへの処理および配信にコントロールプレーンを提供します。 制御システムは、4重冗長性を備えた電気油圧式ステアリング制御システムと、2重冗長性を備えた翼型機械式電気遠隔制御システムとを含む。 油圧コンプレックスは、操舵面の機能、翼の機械化、シャーシの持ち上げと解放、ハッチとドアの開閉を保証する4つのメイン油圧システムと2つのバックアップ油圧システムで構成されています。 

Avia.pro

.