Какие двигатели на антаресе

Antares. Американская ракета на которой стоят русские двигатели

В начале 2000-х частная космонавтика только начинала вставать на ноги. Именно тогда появились первые частные компании вроде SpaceX, Blue Origin и Northrop Grumman .

В те времена для таких компаний было лишь два варианта- разрабатывать все с нуля, либо купить детали ракет у русских. Сказать по честному, воспользоваться вторым вариантом сначала попытались чуть ли ни все, однако тот же Илон Маск приехав в Москву, настолько удивился ценникам на новые двигатели, что тотчас же приступил к организации собственного производства.

А вот Northrop Grumman пошли по русскому пути до конца.

Коммерчески план компании был таков. Создать ракету среднего класса, но не вкладываться в дорогую разработку с нуля, а воспользоваться уже готовым вариантом.

Новая ракета компании Antares названная в честь огромной звезды, должна была отправить на орбиту от 5 до 8 т, что вполне достаточно для большинство решаемых в космосе задач.

Разработку первой ступени ракеты поручили украинскому КБ «Южное», а вторую решили делать собственными силами.

КБ «Южное» имело неплохой опыт работы с советскими Зенитами. Для первой ступени, украинцы предпочли два двигателя от советской лунной ракеты НК-33 . Двигатели брались с консервации, в США их модернизировали, ставили на них современную систему управления и электронику.

Вторая ступень использовала проверенный временем твердотопливный двигатель от МБР Peacekeeper .

Как показали дальнейшие события, сотрудничество с украинским КБ было не лучшим решением принятой в компании. Доработанный НК-33 взорвался на испытаниях, эта же судьба ждала движок на пятом пуске носителя.

Проблему решили заменив НК-33 на новый русский РД-181, что позволило поднять грузоподъемность ракеты до 8 т. на НОО.

Шутка судьба была в том, что планируя создать частную ракету, в Northrop Grumman создали уменьшенную копию Atlas-5.

В 2019 году компания провела 2 запуска, выведя на орбиту собственный корабль серии Cignus. Сегодня битву за космос в США выигрывают те компании, которые осваивают полный цикл самостоятельного производства деталей внутри страны.

Дорогие друзья, нам очень важна ваша поддержка- подписывайтесь на канал, ставьте палец вверх. Вам не сложно, а нам приятно😉

Источник

Антарес (ракета) — Antares (rocket)

Функция Средняя одноразовая пусковая система Производитель Northrop Grumman (основной)
Южмаш (дополнительный) Страна происхождения Соединенные Штаты Стоимость проекта 472 миллиона долларов США до 2012 года Стоимость за запуск 80–85 млн долларов США Размер Высота
  • 110/120 : 40,5 м (133 футов)
  • 130 : 41,9 м (137 футов)
  • 230/230 + : 42,5 м (139 футов)
  • 110/120/130 : 282 000–296 000 кг (622 000–653 000 фунтов)
  • 230/230 + : 298 000 кг (657 000 фунтов)
Этапы 2 к 3 Вместимость Полезная нагрузка на НОО Масса 8000 кг (18000 фунтов) Сопутствующие ракеты Сопоставимый Дельта II , Атлас III История запуска Статус
  • 110 : на пенсии
  • 120 : на пенсии
  • 130 : на пенсии
  • 230 : пенсионер
  • 230+ : в рабочем состоянии
Сайты запуска МАРС , ЛП-0А Всего запусков 12 ( 110 : 2, 120 : 2, 130 : 1, 230 : 5, 230+ : 2) Успех (а) 11 ( 110 : 2, 120 : 2, 130 : 0, 230 : 5, 230+ : 2) Отказ (ы) 1 ( 130 : 1) Первый полет
  • 110 : 21 апреля 2013 г.
  • 120 : 9 января 2014 г.
  • 130 : 28 октября 2014 г.
  • 230 : 17 октября 2016 г.
  • 230+ : 2 ноября 2019 г.
  • 110 : 18 сентября 2013 г.
  • 120 : 13 июля 2014 г.
  • 130 : 28 октября 2014 г.
  • 230 :17 апреля 2019 г.
  • 230+ : Активный
Заметные полезные нагрузки Лебедь Первый этап (Антарес 100-серия) Пустая масса 18,700 кг (41,200 фунтов) Масса брутто 260,700 кг (574,700 фунтов) Двигатели 2 × НК-33 Тяга 3265 кН (734000 фунтов е ) Удельный импульс Уровень моря : 297 с
Вакуум: 331 с Время горения 235 секунд Топливо RP-1 / LOX Первый этап (Антарес 200-серия) Пустая масса 20600 кг (45400 фунтов) Масса брутто 262,600 кг (578,900 фунтов) Двигатели 2 × РД-181 Тяга 3844 кН (864000 фунтов е ) Удельный импульс Уровень моря : 311,9 с
Вакуум: 339,2 с Время горения 215 секунд Топливо RP-1 / LOX Вторая ступень — Castor 30 A / B / XL Масса брутто
  • 30A : 14 035 кг (30 942 фунта)
  • 30B : 13 970 кг (30 800 фунтов)
  • 30XL : 26300 кг (58000 фунтов)
  • 30A : 12 815 кг (28 252 фунтов)
  • 30B : 12 887 кг (28 411 фунтов)
  • 30XL : 24 200 кг (53 400 фунтов)
  • 30A : 259 кН (58200 фунтов е )
  • 30B : 293,4 кН (65960 фунтов е )
  • 30XL : 474 кН (107000 фунтов е )
  • 30А : 136 секунд
  • 30B : 127 секунд
  • 30XL : 156 секунд
Читайте также:  К каким неисправностям приводит перегрев двигателя
Топливо TP-H8299 / алюминий
Часть серии по
Частный космический полет
Активные компании
  • Arianespace
  • Пространство аксиомы
  • ARCAspace
  • Астра
  • Bigelow Aerospace
  • Blue Origin
  • Копенгаген Суборбитали
  • Northrop Grumman
  • Ракетная лаборатория
  • Sierra Nevada Corporation
  • SpaceX
  • Virgin Galactic
  • Virgin Orbit
  • PLD Space
  • Firefly Aerospace
Летные автомобили
  • Антарес (ракета)
  • Ариана 1
  • Ариана 2
  • Ариана 3
  • Ариана 4
  • Ариана 5
  • Лебедь
  • SpaceX Dragon 2
  • Электрон
  • Сокол 1
  • Сокол 9
  • Falcon Heavy
  • Новый Шепард
  • Пегас
  • SpaceX Dragon
Контракты и программы
  • Приз Ансари X
  • Коммерческая команда по развитию
  • Коммерческие услуги по снабжению
  • Приз Google Lunar X
  • Транспортная инфраструктура SpaceX Mars
  • Программа разработки многоразовой системы запуска SpaceX
  • Космический портал

Antares ( / æ п т ɑː т я г / ), известный на ранних стадиях развития , как Taurus II , является расходным система запуска , разработанная Orbital Sciences Corporation (теперь часть Northrop Grumman ) и конструкторское бюро ГКБ запустить Cygnus космический аппарат Международная космическая станция в составе COTS и НАСА CRS программ. Antares, способная выводить на низкую околоземную орбиту полезные нагрузки тяжелее 8000 кг (18000 фунтов), в настоящее время является самой большой ракетой, эксплуатируемой Northrop Grumman. Антарес стартует с регионального космодрома Срединно-Атлантического океана и совершил первый полет 21 апреля 2013 года.

В 2008 году НАСА заключило с Orbital соглашение о космическом акте (SAA) о коммерческих орбитальных транспортных услугах (COTS), чтобы продемонстрировать доставку грузов на Международную космическую станцию . Для этих миссий COTS Orbital намеревается использовать Antares для запуска своего космического корабля Cygnus . Кроме того, «Антарес» будет участвовать в миссиях малого и среднего размера. Первоначально обозначенный как Taurus II, Orbital Sciences переименовал его в Antares, в честь одноименной звезды , 12 декабря 2011 года.

Первые четыре попытки запуска Антарес оказались успешными. Во время пятого пуска 28 октября 2014 года ракета катастрофически вышла из строя, а машина и боевая нагрузка были уничтожены. Причина отказа — неисправность двигателей первой ступени. После завершения программы модернизации ракета успешно вернулась в полет 17 октября 2016 года.

Содержание

Развитие

Премия NASA COTS была присуждена на сумму 171 миллион долларов США, и Orbital Sciences ожидала инвестировать дополнительно 150 миллионов долларов, разделенных между 130 миллионами долларов на ускоритель и 20 миллионами долларов на космический корабль. В 2008 году был заключен контракт на коммерческое пополнение запасов на сумму 1,9 миллиарда долларов на 8 рейсов. По состоянию на апрель 2012 года затраты на разработку оценивались в 472 миллиона долларов.

10 июня 2008 года было объявлено, что региональный космодром в Средней Атлантике , ранее входивший в состав летной базы Уоллопса , в Вирджинии , будет основной стартовой площадкой для ракеты. Стартовая площадка 0A (LP-0A), ранее использовавшаяся для отказавшей ракеты Conestoga , будет модифицирована для работы с Antares. Wallops позволяет запускать запуски, которые достигают орбиты Международной космической станции так же эффективно, как запуски с мыса Канаверал , Флорида, хотя и менее загружены. Первый полет Antares запустил массовый тренажер Cygnus.

10 декабря 2009 года компания Alliant Techsystems Inc. (ATK) провела испытания своего двигателя Castor 30 для использования на второй ступени ракеты Antares. В марте 2010 года компании Orbital Sciences и Aerojet завершили испытательные пуски двигателей НК-33 . 22 февраля 2013 года были успешно проведены огневые испытания, вся первая ступень была установлена ​​на площадке и удерживалась, пока двигатели работали 29 секунд.

дизайн

Начальная ступень

Первый этап Антареса сгорает РП-1 (керосин) и жидкий кислород (LOX). Поскольку у Orbital был небольшой опыт работы с большими жидкостными ступенями и топливом LOX, активная зона первой ступени была спроектирована и изготовлена ​​в Украине на Южном ГОК и Южмаше и включает в себя топливные баки, резервуары для повышения давления, клапаны, датчики, линии подачи, трубопроводы, проводку и другое связанное с этим. оборудование. Как и « Зенит», также производимый Южмашем, автомобиль Antares имеет диаметр 3,9 м (150 дюймов) с соответствующим обтекателем полезной нагрузки 3,9 м .

Антарес 100 серия

Первая ступень Antares 100-й серии оснащалась двумя двигателями Aerojet AJ26 . Они начинались как двигатели Кузнецова НК-33, построенные в Советском Союзе в конце 1960-х — начале 1970-х годов, 43 из которых были закуплены компанией Aerojet в 1990-х годах. Двадцать из них были переоборудованы в двигатели AJ26 для Antares. Модификации включали оборудование двигателей для подвешивания , добавление американской электроники и аттестацию двигателей на то , чтобы они работали в два раза дольше, чем предполагалось, и работали со 108% от их первоначальной тяги. Вместе они получают 3,265 килоньютонах (734000 фунтов F ) тяги на уровне моря и 3,630 кН (816100 фунтов ф ) в вакууме.

После катастрофического отказа AJ26 во время испытаний в Космическом центре Стеннис в мае 2014 года и неудачного запуска Orb-3 в октябре 2014 года, вероятно, вызванного турбонасосом двигателя, Antares 100-й серии был снят с производства.

Антарес 200 серии

Из-за опасений по поводу коррозии, старения и ограниченных поставок двигателей AJ26, Orbital выбрала новые двигатели первой ступени для участия во втором крупном долгосрочном контракте на пополнение запасов грузов для МКС . После потери ракеты Antares в октябре 2014 года Orbital Sciences объявила, что российский RD-181 — модифицированная версия RD-191 — заменит AJ26 на Antares 200-й серии. Первый полет модернизированной конфигурации Antares 230 состоялся 17 октября 2016 года, когда на МКС был доставлен груз Cygnus CRS OA-5 .

Первые ступени Antares 200 и 200+ приводятся в действие двумя двигателями RD-181, которые обеспечивают на 440 килоньютон (100 000 фунт-сил) тягу больше, чем сдвоенные двигатели AJ26, используемые на Antares 100. Orbital адаптировала существующую базовую ступень для обеспечения повышенной производительности в 200-я серия, позволяющая Antares доставлять до 6500 кг (14 300 фунтов) на низкую околоземную орбиту. Избыточные характеристики Antares 200-й серии позволят Orbital выполнить свой контракт на пополнение запасов МКС всего за четыре дополнительных полета вместо пяти, которые потребовались бы для Antares 100-й серии.

В то время как 200-я серия адаптировала первоначально заказанные ступени 100-й серии ( Южное ГБО / Южмаш , производные от Зенита), она требует недостаточного дросселирования двигателей РД-181, что снижает производительность.

Antares был модернизирован до Antares 230+ по контракту NASA Commercial Resupply Services 2. NG-12, запущенный 2 ноября 2019 года, стал первой миссией NASA CRS-2 на МКС, в которой использовалось более 230 обновлений. Наиболее значительными обновлениями стали структурные изменения межбакового отсека (между LO
2 и РП-1) и передний отсек (перед ЛО
2 ). Кроме того, компания работает над улучшением траектории с помощью «автопилота для снятия нагрузки», который обеспечит большую массу на орбите.

Вторая стадия

Второй этап представляет собой Орбитальные АКА Касторовой 30 -рядов твердого топливо ракеты , разработан в качестве производной от твердого двигателя Касторовых 120 , используемого в качестве Минотавр-C первой стадии «ы. Первые два полета Antares использовали Castor 30A, который в последующих полетах был заменен на улучшенный Castor 30B. Касторовое 30B производит 293,4 кН (65960 фунтов ф ) среднюю и 395,7 кН (88960 фунтов е ) максимальная тяга, и использует электромеханический вектором тяги управления. Для повышения производительности доступен более крупный Castor 30XL, который будет использоваться на рейсах снабжения МКС, чтобы Antares мог нести Enhanced Cygnus.

Разгонный блок Castor 30XL для Antares 230+ оптимизируется под контракт CRS-2. Первоначальная конструкция Castor 30XL была построена консервативно, и после получения летного опыта было решено, что конструктивная часть корпуса двигателя может быть облегчена.

Третий этап

Antares предлагает три дополнительных третьих ступени: третью ступень на двухкомпонентном топливе (BTS), третью ступень на базе Star 48 и двигатель Orion 38 . BTS является производным от автобуса космического корабля GEOStar компании Orbital Sciences и использует четырехокись азота и гидразин в качестве топлива; он предназначен для точного вывода полезных нагрузок на их конечные орбиты. Ступень на базе Star 48 использует твердотопливный ракетный двигатель Star 48BV и будет использоваться для орбит более высоких энергий. Orion 38 используется на ракетах Minotaur и Pegasus в качестве разгонного блока.

Обтекатель

Обтекатель диаметром 3,9 метра (13 футов) и высотой 9,9 метра (32 фута) производится компанией Northrop Grumman из Юка, штат Миссисипи , которая также производит другие композитные конструкции для транспортного средства, включая комбинированный адаптер обтекателя, двенадцатигранник, конус двигателя, и межкаскадный.

НАСА Commercial Resupply Services-2: Улучшения

14 января 2016 года НАСА заключило три грузовых контракта через CRS-2. Cygnus Orbital ATK был одним из таких контрактов.

По словам Марка Пьечинского, вице-президента Orbital ATK, Flight Systems Group, «Дальнейшая улучшенная версия [контракта Antares для CRS-2] находится в разработке, которая будет включать в себя: Основные обновления Этапа 1, включая структурное усиление и оптимизацию для приспособления к повышенным нагрузкам. ( Также) определенные доработки двигателей RD-181 и двигателя CASTOR 30XL, а также улучшения размещения полезной нагрузки, включая функцию «всплывающего верха», встроенную в обтекатель, чтобы позволить позднюю загрузку груза Cygnus и оптимизированную конструкцию адаптера обтекателя ».

Ранее предполагалось, что эти запланированные обновления серии Antares 230 позволят создать автомобиль, известный как серия Antares 300. Однако, когда его спросили конкретно о разработке серии Antares 300, г-н Печински заявил, что Orbital ATK «не решила называть обновления, над которыми мы работаем, серией 300. Это все еще подлежит уточнению».

В мае 2018 года менеджер программы Antares Курт Эберли сообщил, что обновления будут называться Antares 230+.

Конфигурации и нумерация

В первых двух испытательных полетах использовалась вторая ступень Castor 30A . Все последующие полеты будут использовать Castor 30B или Castor 30XL . Конфигурация ракеты обозначается трехзначным числом и возможным суффиксом «+», первая цифра представляет первую ступень, вторая — тип второй ступени, а третья — тип третьей ступени. Знак +, добавленный в качестве суффикса (четвертая позиция), означает повышение производительности варианта Antares 230.

Число Первая цифра Вторая цифра Третья цифра Четвертое место
(Начальная ступень) (Вторая стадия) (Третий этап) (Улучшения)
Нет данных Нет данных Нет третьего этапа Нет данных
1 Блок 1 первая ступень
(2 × AJ26-62 )
Castor 30A
Н / Д после блока 1
БТС
(3 × IHI BT-4 )
Нет данных
2 Блок 1 первая ступень (Адаптирован к РД-181)
(2 × РД-181 )
Кастор 30B Звезда 48БВ Нет данных
3 Нет данных Кастор 30XL Орион 38 Нет данных
+ Нет данных Нет данных Нет данных Блок 2, первый этап и улучшения Castor XL

Известные миссии

Антарес A-ONE

Изначально запланированный на 2012 год , первый запуск Antares, обозначенный A-ONE был проведен 21 апреля 2013 года , неся Cygnus Mass Simulator (а шаблонный Cygnus КА ) и четыре спутников Cubesat контракта на космических полетах Инкорпорейтед : Dove 1 для Cosmogia Инкорпорейтед (теперь Planet Labs ) и три спутника PhoneSat — Александр , Грэм и Белл для НАСА.

Перед запуском 22 февраля 2013 года был успешно проведен 27-секундный испытательный пуск двигателей ракеты AJ26 после попытки 13 февраля, которая была прекращена до возгорания.

A-ONE использовала конфигурацию Antares 110 со второй ступенью Castor 30A и без третьей ступени. Запуск состоялся с Pad 0A на Срединно-Атлантическом регионального космопорта на Бьет Остров , Вирджиния . LP-0A — бывший стартовый комплекс Conestoga, который до этого использовался только один раз, в 1995 году, для единственной попытки орбитального запуска Conestoga. Антарес стал самой большой и первой ракетой на жидком топливе, полетевшей с острова Уоллопс, а также самой большой ракетой, запущенной Orbital Sciences.

Первая попытка запуска ракеты 17 апреля 2013 года была очищена после того, как шлангокабель отсоединился от второй ступени ракеты, а вторая попытка 20 апреля была очищена из-за сильного ветра. С третьей попытки 21 апреля ракета взлетела в начале окна запуска. Окно запуска для всех трех попыток составляло три часа, начиная с 21:00 UTC (17:00 EDT ), сокращаясь до двух часов в начале счета терминала и десяти минут спустя в счете.

Источник

Adblock
detector