По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 636.24:36 DOI:10.33920/pro-2-2202-03

Строительная механика несущей конструкции агрегата посадки и эвакуации космонавтов

Петруничева А. С., МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва ул. 2‑я Бауманская, д. 5, e-mail: alexandrapetrunicheva@gmail.com
Николаев А. Д., МГТУ им. Н. Э. Баумана, Москва, 105005, Москва ул. 2‑я Бауманская, д. 5, e-mail: anton. nikolaev511@yandex.ru

Анализ аварийных ситуаций является определяющим фактором для всех работ по безопасности, а его результаты во многом определяют последующие технические решения при разработке аварийно-спасательных средств. При анализе аварийных ситуаций рассматривают их распределение по месту (по бортовым и наземным системам) и по времени возникновения, определяют причины и вероятность их появления, характер развития по времени, последствия и значимость для последующего полета. Среди аварийных ситуаций, вероятность появления которых наиболее высока, следует выделить ситуации, вызванные отказами бортовых систем. Подобные аварийные ситуации, как правило, подлежат наиболее тщательному анализу. Как показывают результаты летных испытаний ракетно-космической техники, отказы распределяются по системам неравномерно: наибольшая вероятность появления отказов — в бортовых системах ракетыносителя (РН), меньшая — в системах программно-технического комплекса (ПТК), еще меньшая — в наземных системах. Это обусловлено тем, что на участке выведения бортовые системы ПТК работают в основном в дежурном (менее напряженном по сравнению с рабочим) режиме, а в наземных системах значительно легче обеспечить высокую надежность и своевременный контроль. В статье спроектирована и рассчитана на прочность модель модернизированного агрегата посадки и эвакуации космонавтов для РН «Союз-5» с ПТК «Орёл», которая спроектирована на базе существующего агрегата посадки и эвакуации космонавтов (АПЭК) (агрегат 11Т187) для РН «Зенит» на космодроме «Байконур».

Литература:

1. ОСТ-92 «Агрегаты специального назначения. Нагрузка ветровая. Методика расчета».

2. Бирюков, Г. П., Манаенков, Е. Н., Левин, Б.К. Технологическое оборудование отечественных ракетно-космических комплексов: учебное пособие для вузов / Под ред. А. С. Фадеева, А. В. Торпачева. — М.: Изд.-во «Рестарт», 2012. — 600 с.

3. Строительная механика несущих конструкций и механизмов стартового оборудования. Методические указания к выполнению курсовой работы по курсу «Строительная механика установок» / В. С. Абакумов, В.А. Зверев, В.В. Ломакин, Н.В. Люкевич, А. В. Ульяненков. — М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007. — 23 с.: илл.

1. OST-92 "Agregaty special'nogo naznacheniya. Nagruzka vetrovaya. Metodika rascheta".

2. Biryukov, G. P., Manaenkov, E. N., Levin, B.K. Tekhnologicheskoe oborudovanie otechestvennyh raketno-kosmicheskih kompleksov: Uchebnoe posobie dlya vuzov. / Pod red. A.S. Fadeeva, A.V. Torpacheva. — M.: Izd.-vo «Restart». 2012. — 600 s.

3. Stroitel'naya mekhanika nesushchih konstrukcij i mekhanizmov startovogo oborudovaniya. Metodicheskie ukazaniya k vypolneniyu kursovoj raboty po kursu "Stroitel'naya mekhanika ustanovok" / V. S. Abakumov, V.A. Zverev, V.V. Lomakin, N.V. Lyukevich, A. V. Ul'yanenkov. — M.: Izd-vo MGTU im. N. E. Baumana, 2007. –23 s.: il.

«Союз-5» — перспективная российская двухступенчатая ракета-носитель среднего класса, которая будет способна вывести на низкую околоземную орбиту до 17 т полезного груза. Соответственно, необходимо наличие подходящей стартовой площадки для запуска новой РН. Для данных целей была выбрана стартовая площадка № 45 на Байконуре, оборудование которой ранее использовалось для пусков РН «Зенит».

Агрегат посадки и эвакуации космонавтов для РН «Союз-5» с ПТК «Орёл» спроектирован и рассчитан на базе существующего АПЭК (агрегат 11Т187) для РН «Зенит» на космодроме «Байконур», представленного на рис. 1.

Агрегат посадки и эвакуации космонавтов предназначен для предстартовой подготовки ракет космического назначения. Он обеспечит доступ персонала, подачу приборов, приспособлений и т.п. ко всем системам ракетыносителя, находящейся в вертикальном положении на стартовой системе космодрома. Агрегат оберегает ракету и космическую головную часть от воздействий окружающей среды и имеет систему быстрой эвакуации персонала со всех уровней башни. В инфраструктуре АПЭК предусмотрено лифтовое и крановое оборудование, лестницы, площадки обслуживания на разных уровнях для обеспечения кругового доступа к ракете, а также размещены воздуховоды системы термостатирования космической головной части, электрооборудование, система управления, средства связи, оповещения и телевизионного наблюдения.

Основными целями статических расчетов агрегата являются обеспечение прочности и жесткости конструкции, обеспечение общей устойчивости агрегата при любом сочетании эксплуатационных нагрузок.

Для проведения статического расчета в выбранной программе Sadas 2017 была составлена упрощенная расчетная схема и были подобраны типоразмеры сечений.

АПЭК 11Т187 длительное время не обслуживался, его составные части и оборудование морально устарели и разрушились.

Объем доработок конструкции АПЭК в связи с увеличением габаритов ракеты «Союз-5» вместо «Зенита» (диаметр ступеней, ПТК и длина РКН):

Для Цитирования:
Петруничева, Николаев, Строительная механика несущей конструкции агрегата посадки и эвакуации космонавтов. Главный механик. 2022;2.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: