Доставка ракеты-носителя "Протон-К" на космодром осуществляется железнодорожным транспортом поблочно. В монтажно - испытательном корпусе (МИКе) площадки 92 каждый блок проверяется автономно, после чего производится сборка ракеты-носителя.

Оригинальностью отличается сборка первой ступени. Она выполняется в специальном стапеле "револьверного" типа, что существенно снижает трудозатраты и повышает надежность сборки.

Полностью собранное изделие подвергается комплексным испытаниям, после чего дается заключение о готовности его к стыковке с космической головной частью (КГЧ).

Следует заметить, что топливные баки перед сборкой ракеты наддуваются и остаются постоянно наддутыми на всех этапах подготовки к пуску. Это делается с целью повышения жесткости конструкции собранного изделия в наземных условиях, когда действующие на ракету нагрузки сильно отличаются от полетных. Такой подход позволяет значительно снизить массу несущих элементов корпуса и повысить массовую эффективность ракеты-носителя в целом.

Механическая и электрическая стыковка заправленного космического аппарата с адаптером и разгонным блоком "ДМ" (четвертой ступенью ракеты-носителя) выполняется в зале общей сборки сооружения 40 площадки 31.

При необходимости стыковка осуществляется в вертикальном положении. Для стыковки с КА разгонный блок "ДМ" устанавливается вертикально на поддерживающем кольце, опирающемся на поворотное основание. Вокруг поворотного основания имеются фермы обслуживания с выдвижными площадками, обеспечивающими доступ к КА.

Головной обтекатель (ГО) устанавливается после перевода разгонного блока с КА в горизонтальное положение. Одна створка ГО подводится на ложементах снизу, а вторая пристыковывается сверху с помощью мостового крана. Полностью собранная космическая головная часть (КГЧ) перегружается на железнодорожный транспортер и отправляется на заправочную станцию, где осуществляется ее заправка высококипящими компонентами топлива. После этого транспортер следует в МИК площадки 92. В МИКе выполняется механическая стыковка КГЧ с ракетой-носителем и подключение необходимых электрических цепей. При необходимости на головной обтекатель устанавливается специальный теплоизолирующий чехол. Далее полностью собранная ракета укладывается на установщик и готовится к отправке на стартовую позицию.

Ракета-носитель с КГЧ, закрепленная на установщике, транспортируется на стартовую позицию, где осуществляется перевод ракеты в вертикальное положение и установка ее на стартовое устройство. При этом электро-, пневмо- и заправочные коммуникации подсоединяются к нижнему торцу первой ступени ракеты.

В течение всех транспортировок температурный режим КА может быть обеспечен с помощью передвижной системы кондиционирования, смонтированной в железнодорожном вагоне.

КА связывается с кабельной линией пристартового бункера через транзитный кабель, проложенный в гаргроте РН. Если необходимо, к КА через разъемы головного обтекателя и кабельную систему башни обслуживания могут быть подведены дополнительные электрические цепи. Они должны быть отключены за 2 часа до пуска.

Доступ к КА осуществляется с площадок башни обслуживания через люки головного обтекателя. Эти люки должны быть также закрыты за 2 часа до пуска.

Во время установки РН на пусковое устройство в течение 4-х часов система кондиционирования должна быть отключена от КГЧ. После подвода к РН башни обслуживания работа системы кондиционирования возобновляется.

Предпусковые операции начинаются с генеральных испытаний и подготовки ракеты-носителя к пуску. Одновременно проводятся электрические испытания КА. При этом постоянно осуществляется кондиционирование воздуха в КГЧ и зарядка химических батарей.

Линии управления системой кондиционирования воздуха связаны с КА и панелями управления в пультовой комнате. Циркулирующий воздух регулирует в соответствие с программой, определенной Заказчиком , потоки тепла, идущие снаружи и от аппаратуры КА. Система кондиционирования воздуха должна быть отключена за 2 часа до пуска.

Подготовка КА к пуску может продолжаться 1 день. Затем проводятся общие испытания КА с РН. На основе результатов этих испытаний делается вывод о готовности его к полету.

Наземные разъемы от КА должны быть отстыкованы в промежуток от 2 часов до 30 минут перед пуском. Подзарядка бортовых химических батарей заканчивается за 2 часа до него. Обслуживающий персонал должен быть эвакуирован за 2 часа до старта РН. Заказчик, для наблюдения за состоянием КГЧ и обеспечения безопасности, может воспользоваться пристартовыми телевизионной и телеметрической системами.

Представители фирмы "ILS" и разработчики КА совместно со специалистами по РН и стартовому комплексу принимают решение о запуске. Оно должно быть единогласным. Это решение принимается, по крайней мере, за 30 минут до пуска.

За 8 часов до пуска должны быть выполнены следующие операции:

• установка начальных состояний в бортовые системы КА;
• подготовка КА к полету;
• подтверждение готовности КА к запуску наличием соответствующих телеметрических данных с его борта.

При выведении полезного груза (ПГ) на базовую околоземную орбиту порядок работы ракеты-носителя "Протон-К" следующий.

За 1.6 с до главной команды на пуск РН маршевые ЖРД первой ступени запускаются на режим предварительной тяги (10% от номинала). Ступенчатый запуск дает возможность убедиться, что все шесть двигателей работают нормально и можно давать команду на пуск. По главной команде осуществляется увеличение тяги и, как только тяга превысит вес ракеты, происходит отрыв ее от стартового устройства.

На 10 секунде полета РН начинается маневр по ориентации ее на требуемый азимут полета и далее осуществляется программный разворот по тангажу.

Отделение первой ступени происходит по горячей схеме при работающих маршевых ЖРД второй ступени. Такая схема разделения уменьшает до минимума гравитационные потери скорости, обеспечивает надежный запуск двигателей второй ступени и не требует установки тормозных РДТТ на первой ступени.

Головной обтекатель может сбрасываться на 183 или 344 секунде полета в зависимости от ограничений, накладываемых на тепловое состояние КА.

Отделение второй ступени осуществляется по полугорячей схеме при работающих четырех камерах рулевого ЖРД третьей ступени. Рулевой двигатель запускается при работающих ЖРД второй ступени, чем достигается высокая надежность запуска. Их работа, в свою очередь, обеспечивает надежность запуска маршевого ЖРД третьей ступени. Торможение второй ступени после отделения происходит за счет работы шести тормозных РДТТ.

Перед отделением ПГ сначала выключается маршевый ЖРД третьей ступени и рулевой двигатель осуществляет плавное доведение конечной скорости до расчетного значения. После отделения ПГ третья ступень тормозится четырьмя РДТТ.

После отделения от ракеты-носителя "Протон-К" разгонный блок "ДМ" совершает 15-ти минутный маневр по ориентации своей продольной оси для совершения первого включения маршевого ЖРД. По окончании маневра блок "ДМ" входит в режим стабилизированного полета.

Через 25 минут после маневра ориентации блок "ДМ" совершает 180-ти градусный поворот вокруг оси вращения для компенсации гироскопического дрейфа. Этот поворот помогает также поддерживать тепловое состояние КА.

40 минут спустя начинают работать двигатели системы обеспечения запуска (СОЗ), создавая перегрузку для усадки топлива в баках. Затем запускается маршевый ЖРД, обеспечивая переход на эллиптическую орбиту с апогеем на геостационарной высоте и наклонением 48 градусов. Продолжительность работы маршевого ЖРД составляет примерно 450 с. После его останова блок "ДМ" совершает маневр по ориентации своей продольной оси для второго включения.

Затем блок "ДМ" входит в режим стабилизированного полета к апогейной точке переходной орбиты в течении 5 часов 15 минут. Через 2.5 часа этого полета блок совершает очередной 180-ти градусный поворот вокруг оси вращения.

При достижении апогея переходной орбиты осуществляется включение двигателей СОЗ и второй запуск маршевого ЖРД, который работает в течение 230 с, обеспечивая выход на круговую геостационарную орбиту с наклонением 0 градусов. Через 14.8 с после выключения маршевого ЖРД происходит отделение блока "ДМ" от КА.

 

Источники

 

См. также