Космические ракетные комплексы, страница 5

Определение весовых параметров. Ниже приведены основные элементы весовой сводки. Графики энергетических характеристик РН обычно представляют данные только по весу выводимого ПГ плюс запас энергетики.

Весовые параметры

Комментарии

1. Сухой вес КА

плюс компоненты топлива

получаем

Вес всех подсистем КА и датчиковой аппаратуры с учетом допуска на увеличение веса 15 – 25% на этапе определения концепции

Вес компонентов топлива, необходимых для КА с целью выполнения миссии после выведения на орбиту

2. Вес заправленного КА

плюс вес верхней ступени РН

получаем

Вес КА, способного выполнить поставленные задачи

Вес любого апогейного или разгонного (перигейного) двигателя и ступени РН

3. Выводимый вес

плюс вес адаптера

получаем

Общий вес, выводимый на орбиту

Может включать вес вспомогательное оборудование Спейс Шаттла

4. Разгоняемый вес

плюс запас энергетики

получаем

Общий вес, поднимаемый РН.

Резервный запас энергетики (для маршевых ступеней) для парирования погрешностей

5. Энергетические возможности по выведению ПГ

Вес ПГ, заявляемый поставщиками РН.

Запас энергетики является важным параметром в программе, но особенно он важен на ранних этапах программы. В идеальном случае КА запускается с небольшим положительным запасом энергетики, что означает, что КА весит (после завершения сборки и доставки) ровно столько, сколько РН может вывести на орбиту. Для КА, оснащенных ДУ для сокращения окончательного веса проводится варьирование заправки компонентами топлива. Иногда это случается, но более часто вес КА растет и выходит за пределы допускаемые на увеличение веса ПГ. Необходимо обеспечить, чтобы вес КА находился в пределах энергетических возможностей РН и рост веса не превышал выделенный запас (см. рис. 10-9). Чем дольше Вы ожидаете уменьшения веса, тем большие предстоят расходы. Необходимо это делать на начальных стадиях.

В случае, если РН не обеспечивает необходимые энергетические характеристики, переговоры с изготовителем РН могут привести к некоторому увеличению энергетических характеристик, выбору РН с более высокими энергетическими характеристиками или, при необходимости, повторной оценки конструкции КА и предъявляемых требований. Этот анализ представляет собой постоянный процесс, в котором стоимость, сроки и риски постоянно проходят оценку.

Варианты РН, подходящие с точки зрения энергетических характеристик проходят оценку с точки зрения предоставляемого обтекателя ПГ. Обтекатели должны быть физически достаточно велики для обеспечения размещения и обеспечения защиты КА в процессе выведения. Интерфейсы с КА как механические (крепление), так и функциональные, такие как кондиционирование воздуха в подобтекательном пространстве (см. раздел 18.3) должны быть допустимы со стороны КА.

Мы также должны учитывать график пусков на предмет готовности предпочтительного КРК. Зная необходимую дату пуска и пусковое окно, мы можем обсудить готовность КРК с поставщиком пусковых услуг. Вопросы, относящиеся к графику пусков должны учитывать готовность космодрома, а также использование любого уникального оборудования для наземной подготовки. Например, к запланированной дате пуска стартовый стол может быть готов к использованию, однако проводимые в окрестности работы могут препятствовать проведению пуска с точки зрения безопасности. Таким образом необходимо принимать во вниманию всю инфраструктуру с учетом таких элементов, как наземное вспомогательное оборудование, оборудования для слежения за полетом РН и обеспечения канала связи. Несколько помещений за пределами космодрома могут использоваться для проведения подготовки на коммерческой основе и путем заключения соглашений с правительственными органами. В конце концов в случае принятия решения о переходе на другой космодром необходимо рассмотреть влияние на сроки и стоимость.