Зона размещения полезной нагрузки

КА устанавливается на РН «Космос-3М» под головным обтекателем в зоне размещения полезного груза (рис.14.1).

Эта зона представляет собой подобтекательное пространство, в пределах которого должен размещаться КА с учетом всех выступающих элементов и возможных отклонений от номинального положения за счет погрешности изготовления. При этом должны быть учтены деформации и упругие перемещения КА и рамы крепления КА при динамическом нагружении РН.

Рис.14.1. Зона размещения полезного груза

На РН «Космос-3М» могут применяться головные обтекатели, отличающиеся длиной цилиндрической части. У стандартного обтекателя объем зоны полезного груза составляет 10м³. При необходимости длина цилиндра стандартного обтекателя может быть увеличена на 500 мм. За счет этого объем зоны размещения полезного груза соответственно возрастает.

ОГРАНИЧЕНИЯ, НАКЛАДЫВАЕМЫЕ НА КОСМИЧЕСКИЙ АППАРАТ

На конструкцию КА, запускаемых с помощью РН «Космос-3М», накладываются определенные ограничения.

Так для обеспечения прочности конструкции РН соотношение между массой КА и координатой его центра масс, отсчитываемой от плоскости стыка с РН, должно находиться в заданных пределах.

Максимальное поперечное смещение центра масс КА относительно его продольной оси не должно превышать 10 мм.

Фактическая масса КА не должна превышать номинальное значение более чем на 1,5 %, инерционные характеристики КА не должны отличаться от согласованных более чем на 5 %.

Для исключения резонанса собственные частоты колебаний КА должны иметь следующие ограничения:

· основная частота по поперечным осям должна быть не менее 10 Гц;

· основная частота по продольной оси должна быть не менее 25 Гц.

Для обеспечения электромагнитной совместимости между РН и КА проводится анализ для каждого конкретного пуска с выдачей заключения об электромагнитной совместимости радиоэлектронных средств РН и КА. При необходимости принимается решение о проведении специальных испытаний.

Для обеспечения безопасности персонала и сохранности оборудования конструкция КА должна обеспечивать:

· безопасный доступ к системам, которые предполагается проверять или заменять;

· дистанционные проверки состояния КА;

· дистанционное управление опасными операциями.

ТЕХНИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

Технический комплекс (ТК) РН "Космос-3М" представляет собой комплекс инженерно-строительных сооружений и коммуникаций, оснащенный агрегатами и системами специального технологического оборудования. ТК предназначен для выполнения следующих функций (рис.16.1-16.7):

· приема ступеней РН "Космос" и комплектующих элементов;

· стыковки ступеней РН;

· проведения испытаний РН;

· стыковки РН с КА;

· проведения технического обслуживания;

· транспортировки РН с пристыкованым КА с технической позиции на стартовую позицию.

Ðèñ. 16.1. Ñõåìà ðàçìåùåíèÿ ðàêåòíî-êîñìè÷åñêîãî êîìïëåêñà "Êîñìîñ" íà

êîñìîäðîìå "Ïëåñåöê"

Ðèñ. 16.2. Ñõåìà ðàçìåùåíèÿ ðàêåòíî-êîñìè÷åñêîãî êîìïëåêñà "Êîñìîñ" íà
ïîëèãîíå "Êàïóñòèí ßð"

Ðèñ. 16.3. Ïëàíèðîâêà ìîíòàæíî-èñïûòàòåëüíîãî êîìïëåêñà

íà êîñìîäðîìå "Ïëåñåöê"

Ðèñ. 16.4. Ïëàíèðîâêà ìîíòàæíî-èñïûòàòåëüíîãî êîìïëåêñà

íà ïîëèãîíå "Êàïóñòèí ßð"

Ðèñ. 16.5. Ñõåìà ñòûêîâêè ÊÀ ñ ÐÍ

Рис. 16.6. Общий вид помещения монтажно-испытательного комплекса

на космодроме «Плесецк»

Технический комплекс связан железнодорожными путями и автомобильными дорогами с железнодорожной станцией, стартовым комплексом и другими объектами космодрома.

Для обеспечения технологического цикла подготовки РН "Космос-3М" технический комплекс снабжен системами и агрегатами.

Для подготовки КА из оборудования технического комплекса используются:

· транспортное оборудование;

· грузоподъемное оборудование;

· нагревательная установка;

· система электропитания.

Основной цикл работ с РН и КА проводится в монтажно-испытательном корпусе, представляющем собой сооружение промышленного типа с боковыми пристройками.

В МИКе размещается испытательная аппаратура, технологическое оборудование РН и КА, рабочие и бытовые помещения обслуживающего персонала.

Для выполнения технологических операций МИК оснащен двумя мостовыми кранами, средствами газоснабжения, электрического питания, кондиционирования воздуха, санитарно-техническими системами, средствами связи и железнодорожными путями.

Подготовка РН и КА ведется на специальных рабочих местах.

В процессе эксплуатации комплекса РН системы и агрегаты ТК находятся в определенных технических состояниях и режимах перехода из одного состояния в другое.

Для ТК устанавливаются следующие состояния:

1. Положение временного хранения при эксплуатации.

2. Состояние готовности к приему РН.

3. Состояние испытаний и подготовки РН.

В положении временного хранения при эксплуатации входящие в состав ТК системы и агрегаты, технологическое оборудование и комп­лектующие находятся в технически исправном состоянии. С оборудованием ТК проводятся регламентные работы в соответствии с технической документацией на оборудование.

Время нахождения ТК в положении временного хранения 1 год. По истечении указанного периода проводится годовой регламент оборудования ТК, время проведения которого составляет 1 месяц. В течение этого времени работы с РН на ТК не проводятся.

Состояние готовности к приему РН характеризуется следующим состоянием оборудования ТК:

· проведены проверки систем и агрегатов ТК;

· запасы сжатых газов и средств материально-технического обеспечения достаточны для испытаний и подготовки одной РН;

· контрольно-проверочная аппаратура подготовлена к испытаниям РН согласно технической документации.

Состояние испытаний и подготовки РН на ТК включает:

· поблочную доставку ступеней РН на ТК;

· перегрузку ступеней на средства испытаний и отстыковку обтекателя;

· автономные проверки систем РН (система измерения объемов - СИО, система аварийного выключения двигателей (АВД), блок отделения, система управления (СУ) и система высокого давления);

· автономные проверки систем измерений;

· автономные проверки командных приборов;

· проведение контрольно-регламентных проверок системы управления ("Регламент полный");

· пневмоиспытания топливных систем;

· стыковку ступеней и установку пороховых ракетных двигателей;

· установку командных приборов на борт РН;

· частную проверку трактов системы управления после стыковки ступеней;

· стыковку КА и пристыковку обтекателя;

· подготовку РН к транспортировке на СК.

Стыковка КА с РН "Космос-3М" проводится на специальном рабочем месте в МИКе.

В исходном положении перед стыковкой полностью собранная РН прошла электрические проверки и находится на стыковочно-испытательных тележках плоскостями стабилизации I, II вниз под углом 45°.

КА также собран и прошел полный цикл испытаний.

Операция стыковки КА к РН "Космос-3М" производится в горизонтальном положении с использованием оборудования, поставляемого разработчиком аппарата, и мостового крана МИКа. Предусмотрен также вариант стыковки КА и РН с помощью специальной монтажно-стыковочной тележки, на которую предварительно устанавливается КА.

Работы по стыковке КА с РН включают следующие технологические операции:

1. На раме крепления КА ракеты-носителя прокладываются кабели, устанавливаются кронштейны для отрывных разъемов, производятся другие операции в зависимости от типа и конструкции КА.

2. КА стыкуется с РН. Производится механическое крепление КА к элементам системы отделения ракеты-носителя.

3. Выполняются заключительные операции по стыковке КА с РН (отстыковка монтажно-стыковочного оборудования, стыковка отрывных электросоединителей, проверка электрических цепей датчиков отделения).

Пристыковка к РН полезной нагрузки, состоящей из нескольких КА, закрепленных на отдельном адаптере, или КА, запускаемого попутно с основным КА, производится по специально разрабатываемой технологии.

После стыковки КА с РН на технической позиции проводится проверка цепей телеметрических датчиков контроля отделения КА.

Для проведения этих проверок включается система телеизмерений РН и проводится запись информации состояния датчиков отделения. Информация с бортовой системы телеизмерений РН на наземную регистрирующую станцию передается по экранированной фидерной линии без излучения на бортовые антенны.

Стыковка обтекателя к РН происходит в следующей последовательности:

· РН с пристыкованным КА находится на стыковочно-испытательных тележках, а головной обтекатель уложен на универсальную стыковочную тележку;

· в ходе подготовки к стыковке головного обтекателя с него снимаются крышки нижнего пояса люков и обтекатели пружинных толкателей;

· после этого тележка с головным обтекателем подводится к приборному отсеку второй ступени и с помощью механизмов поворота, подъема и поперечного перемещения обеспечивается совмещение направляющих штифтов и других элементов стыка;

· механическое соединение головного обтекателя с приборным отсеком второй ступени производится путем крепления болтов на приборном отсеке системы поперечного стыка в пазах кронштейнов обтекателя гайками;

· заключительная стадия стыковки включает установку разрывных болтов стяжных лент, опускание и отвод стыковочной тележки и установку пружинных толкателей системы сброса створок головного обтекателя.

Доставку блоков РН на ТК с заводов изготовителей производят железнодорожным транспортом в специальных вагонах 11Т74. Выгрузка блоков РН на ТК из ж/д вагонов производится с использованием грузоподъемных средств и транспортного оборудования.

После проверок РН на соответствие требованиям конструкторской документации производится перегрузка её на транспортно-установочный агрегат 11Т116.

РН на ТУА 11Т116 транспортируется в сборе с платформой 11Т71, на которой находится установка 11Г38 для термостатирования подобтекательного пространства и приборов системы управления на СК.