Транспортный корабль снабжения

«Транспортный корабль снабжения» (ТКС) — многофункциональный космический корабль для доставки экипажа и грузов на орбитальную пилотируемую станцию, разрабатываемую по военной программе «Алмаз».

Содержание

История

История проекта неразрывно связана с историей разработки орбитальной пилотируемой станции (ОПС) «Алмаз». ОПС должна была стать форпостом на орбите, на ней предполагалось разместить уникальное фотографическое оборудование для наблюдения за Землёй. Для поддержания станции в обитаемом состоянии, доставки грузов, расходуемых материалов для оборудования и возвращения отснятых пленок требовался транспортный корабль. В 1966 году состоялась защита эскизного проекта ОПС с транспортным кораблем 7К-ВИ «Союзного» семейства. В силу малой размерности корабля масса доставляемого груза была минимальной, а возвращаемого — практически нулевой. Поэтому Челомей поручил своим проектантам разработать собственный корабль. Уже 1969 году был выпущен новый эскизный проект, обозначивший контуры будущего ТКС, состоящего из многоразового возвращаемого аппарата (ВА) и функционально-грузового блока (ФГБ).

  • В 1970 году, в разгар работ по ТКС и ОПС возникло предложение быстро создать из имеющегося корпуса ОПС и отработанных систем корабля «Союз» долговременную орбитальную станцию (ДОС). Все силы были брошены на новый проект, впоследствии ставший известной серией станций «Салют», а ТКС предписывалось отработать на втором этапе эксплуатации станции. Лишь в 1973-74 году работы по ТКС возобновились в прежнем объеме. Были изготовлены несколько экземпляров корабля для статических и тепловых испытаний и для тренировок космонавтов.
  • С 1975 года начались лётно-конструкторские испытания. С 51-й площадки космодрома Байконур были проведены пять испытаний САС (системы спасения). Для отработки ВА было изготовлено изделие 82ЛБ72 — массово-инерционный аналог ТКС , но состоящий из двух ВА. Первый запуск состоялся в конце 1976 года, аппараты, получившие обозначения «Космос-881» и −882 сделали 1 виток и благополучно приземлились в Казахстане. Всего было проведено 4 запуска, с разным успехом. Один ВА совершил целых 3 полёта.
  • В 1977 году первый ТКС отправился в космос. Через месяц ВА совершил успешную посадку, а ФГБ еще полгода работал на орбите. Так как ОПС «Алмаз» к моменту полетов ТКС не был на орбите, было решено стыковаться со станцией «Салют». В 1981 году был запущен ТКС-2. Его ВА вскоре вернулся на землю, а ФГБ состыковался со станцией «Салют-6». В 1983 году ТКС-3 доставил на станцию «Салют-7» 2,7 тонны грузов и 3,8 тонн топлива. В 1985 году с тем же «Салютом» стыковался ТКС-4, в дальнейшем он своими двигателями поднял орбиту станции до высоты 495 км.
  • Оставшиеся ТКС были переделаны в функционально-служебные блоки. Один из них в 1987-м доставил на «Мир» модуль «Квант», другой пригодился при создании военной станции «Скиф-ДМ». Фактически на этом программа прекратилась. В 90-е рассматривался вопрос о создании на базе ВА корабля-спасателя для станции Freedom, а потом и для МКС. Незначительная модификация позволяла вернуть на землю до 6 человек, но от этого проекта отказались. Зато на базе ФГБ ТКС был сделан одноименный модуль МКС, и есть планы на запуск ФГБ-2.

Общие характеристики

  • Экипаж – 3 человека.
  • Длительность автономного полета до 4 суток;
  • в составе ОПС – до 90 суток.
  • Стартовая масса - 21.62 т, на орбите – 17.57 т.
  • Объем внутренних отсеков – 49.88 м3.
  • Длина ТКС в стартовом положении – 17.51 м; на орбите – 13.2 м.
  • Масса полезного груза (включая ВА) – до 12.6 т
  • Масса грузов, доставляемых на ОПС – около 5.2 т.
  • Емкость топливных отсеков – 3.822 т.
  • Солнечные батареи (СБ) – две по 17 м2 и 6 м2 на «кожухе», закрывающем топливные баки.
  • Общая мощность СБ - 3.5 кВт.

Устройство корабля

ТКС состоит из двух частей: возвращаемого аппарата (ВА) и функционально-грузового блока (ФГБ), каждый из которых способен осуществлять автономный полет.

ФГБ состоит из секций различного диаметра. Спереди, на зоне малого (2.9 м) диаметра на него устанавливался возвращаемый аппарат, сзади отсек имел расширение, образованное двумя коническими проставками максимальным диаметром 4.1 м. В хвостовой части ТКС располагался активный стыковочный агрегат, специально приспособленный для стыковки объектов массой по 20 т. В передней части блока находятся два двигателя коррекции (11Д442) тягой по 447 кгс. Двигатели могли включаться до 100 раз; их ресурс составлял 2600 сек. Для корабля столь большой массы оказалось более выгодным использовать двигательную установку с турбонасосной системой подачи , а не с вытеснительной как на "Союзе". Все топливо (АТ+НДМГ) размещалось в восьми цилиндрических баках на внешней поверхности ФГБ. Там же установлены основные агрегаты двигательной установки (ДУ), двигатели ориентации и стабилизации, антенны и датчики, радиаторы системы терморегулирования.

ВА

  • Масса на старте – около 7.3 т
  • максимальная длина (в сборе) – 10.3 м
  • максимальный диаметр – 2.79 м.
  • Масса на орбите (после сброса АДУ) – более 4.8 т, при спуске – около 3.8 м.
  • Жилой объем ВА – 3.5 м3.
  • Масса возвращаемого груза – до 50 кг (с экипажем), без экипажа – 500 кг
  • Время автономного полета ВА по орбите – 3 час;
  • максимальное время нахождения экипажа в ВА – 31 час.

По конфигурации ВА напоминает спускаемые аппараты Gemini и Apollo, обладает высоким аэродинамическим качеством (0.25 на гиперзвуке), что позволяет выполнять управляемый спуск в атмосфере с небольшими тепловыми нагрузками. Теплозащита ВА состоит из донного полусферического сегмента (лобового экрана), боковой теплозащиты, сегмента носового отсека. Теплозащитное покрытие выполнено из кремнеземной ткани, пропитанной фенолформальдегидной смолой. При нагреве смола испаряется и газообразные продукты пиролиза блокируют приток тепла. После возвращения теплозащиту можно восстановить и использовать снова (до 10 раз). На днище ВА сделан люк диаметром 550 мм для доступа экипажа в ФГБ. Несмотря на то, что этот участок теплозащиты подвергается наиболее интенсивному нагреву, такая схема продемонстрировала высокую надежность в эксплуатации.

На днище ВА был закреплен навесной отсек с системой жизнеобеспечения. В верхней части кабины установлен носовой отсек (НО) с реактивной системой управления (РСУ) спуском, парашютной и некоторыми другими системами. НО оканчивался пороховой ТДУ с четырьмя соплами, направленными назад, вдоль образующей конуса. Над ТДУ на коротком переходнике закреплялась длинная цилиндрическая АДУ, сопла которой также были направлены вдоль образующей конуса ВА. ТДУ обеспечивала тормозной импульс скорости (~100 м/с) для схода ВА с орбиты. Управление ориентацией аппарата на орбите и при спуске в атмосфере – посредством РСУ.

Ссылки


 
Начальная страница  » 
А Б В Г Д Е Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ы Э Ю Я
A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Home