Восток (ракета-носитель)

«Восто́к» — трёхступенчатаяракета-носитель для запуска космических кораблей; на всех ступенях используется жидкое топливо. С помощью РН «Восток» были подняты на орбиту все космические аппараты серии «Восток», КА «Луна-1» — «Луна-3», некоторые искусственные спутники Земли серии «Космос», «Метеор» и «Электрон». Первый запуск (неудачный) состоялся 23 сентября1958 года, первый успешный — 2 января1959 года. Запуск ракеты-носителя с первым пилотируемым космическим кораблем «Восток» состоялся 12 апреля1961. Является частью семейства Р-7.

Разработана на базе двухступенчатой ракеты Р-7 в ОКБ-1 под руководством С. П. Королёва. Третьей ступенью ракеты стал блок «Е». Жидкостные ракетные двигатели для блока «Е» были разработаны и произведены на воронежском предприятии «КБХА».

• Максимальная масса (расчётная) полезного груза РН «Восток» (при выводе на орбиту) — 4725 кг;
• Стартовая масса РН — 287 т;
• Общая длина (с обтекателем) — 38,36 м;
• Максимальный поперечный размер (по воздушным рулям) — 10,3 м.

Характерная компоновка ракеты Р-7 с центральным блоком и 4 подвесными сбрасываемыми блоками сделала эту ракету исключительно устойчивой на стартовом столе пусковой площадки. Управление осуществлялось посредством гироскопически управляемых сопел рулевых двигателей вместо подвижных газовых рулей, первоначально использовавшихся на ракете Р-1.

Ракета-носитель построена по пакетной схеме и состоит из трёх ступеней. 1-я и 2-я ступени состоят из 5 блоков: центрального (длиной 28,75 м, наибольший диаметр 2,95 м) и 4 боковых (длиной 19,8 м, наибольший диаметр 2,68 м). Боковые блоки имеют коническую форму и расположены симметрично вокруг центрального блока. Боковые блоки могут отделяться от центрального в полёте перед окончанием работы двигателей. 3-я ступень установлена на центральном блоке. Каждый из блоков имеет собственный двигатель. Топливом являются жидкий кислород и керосин.

Жидкостный ракетный двигатель центрального блока — многокамерный, имеет тягу в пустоте 941 кН и состоит из одного четырёхкамерного основного ракетного двигателя и 4 рулевых камер, питающихся от общего турбонасосного агрегата (ТНА). Рулевые камеры закреплены на цапфах и могут поворачиваться рулевыми приводами, создавая необходимые управляющие моменты.

ЖРД каждого бокового блока имеет тягу в пустоте 1 MH и состоит из одного четырёхкамерного основного ракетного двигателя и 2 рулевых камер, питающихся от общего ТНА.

Однокамерный (однократного включения) ракетный двигатель 3-й ступени тягой в пустоте — 54,5 кН имеет 4 рулевых сопла; удельный импульс на уровне моря — 2508 м/с, масса ракетного двигателя — 121 кг, высота — 1,6 м, давление в камере — 5.85 МПа, время работы — 430 с.

Основные и рулевые камеры каждого ЖРД имеют общий турбонасосный агрегат. Рулевые сопла двигателя 3-й ступени питаются отработанным газом ТНА. На хвостовой части боковых блоков имеются воздушные рули, создающие дополнительные управляющие моменты на атмосферном участке траектории выведения, уменьшающие потери тяги из-за отклонения рулевых камер.

Космический аппарат устанавливается на 3-й ступени под головным обтекателем, который защищает его от аэродинамических нагрузок при полёте в плотных слоях атмосферы.

На активном участке полёта двигатель центрального и бокового блоков работают разновременно. После израсходования топлива боковых блоков их двигатели отключаются, а сами блоки отделяются от центрального. При этом двигатель центрального блока (2-й ступени) продолжает работать.

После прохождения плотных слоёв атмосферы сбрасывается головной обтекатель. После израсходования топлива центрального блока происходит его отделение и запуск двигателя блока 3-й ступени. При достижении расчётной скорости двигатель отключается и космический аппарат отделяется от блока 3-й ступени. Выключение ракетного двигателя 3-й ступени и подача команды на отделение космического корабля производятся системой управления при достижении расчётной скорости, соответствующей выведению космического корабля на заданную орбиту.

18 марта1980 года на космодроме Плесецк, стартовый комплекс № 43/4, при подготовке к пуску ракеты-носителя «Восток-2М» произошел взрыв и пожар. В результате катастрофы погибли 48 человек. Ракета-носитель должна была вывести на околоземную орбиту разведывательный спутник типа «Целина-Д».

http://www.lpre.de/energomash/RD-107/index.htm#sources

• Ракета-носитель «ВОСТОК»