Компанія «Лін Індастріс» створює нову ракету-носій легкого класу. Перший пуск макета ракети "Таймир" провела приватна компанія "Лін Індастріал" Перспективна родина надлегких ракет-носіїв "Таймир"
rkovrigin wrote in 8 липня, 2015
Originally posted by 11029799_vkontakte. at Перший пуск макета ракети «Таймир» провела приватна компанія «Лін Індастріал»
У четвер, 2 липня 2015 року, стартувала перша російська ракета, що належить приватній компанії. Нехай ракета поки що далеко не космічна, але це лише початок.
У першому пуску випробували прототип системи управління, яка полетить на космічній ракеті. Ціль - перевірити працездатність датчиків при великих прискореннях ракетного польоту і записати їх показання. Ґратові керма в цьому польоті були застопорені і тому виконували лише роль стабілізаторів. Електронне обладнання ракети ми описували у попередній новині (див. )
Дивіться невелике відео про політ ракети:
Результати запуску такі. Ракета злетіла на 180 метрів. Це не високо, але для перевірки датчиків достатньо. До того ж зручно, що за ракетою після приземлення недалеко йти.
Двигун відпрацював нормально, але парашут не вийшов. Маленький пороховий заряд, який мав виштовхнути парашут з-під обтічника, не спрацював. Можливих причин дві. Перша — один із електричних роз'ємів відійшов через перевантаження при старті, тому заряд не спалахнув. Друга – забули приєднати роз'єм перед стартом. Також не записалися дані на дублюючий пристрій на базі Arduino. Можливі причини самі - від'єднання роз'єму чи помилка.
На щастя, ракета навіть без парашута відносно м'яко приземлилася до лісу, а дані записалися на основну пам'ять системи управління. Інформація про кутову швидкість по крену наведена лише за першу секунду польоту (ракета летіла 18 секунд, з них 9 секунд — до апогею), тому що потім датчик крену зашкалило. Результати вимірювань – на графіку.
======================================== ========
"Таймир-1Б" - триступінчаста ракета. На першому ступені — уніфікований ракетний блок першого типу (УРБ-1), що розробляється компанією, з рідинним ракетним двигуном (ЖРД) з абляційним охолодженням і тягою 3,5 тонни. Другий ступінь - теж рідинний, оснащений одним двигуном на 400 кг тяги з висотним соплом. Третій ступінь -рідинний з одним двигуном на 100 кг.
Стартова маса ракети - близько 2 600 кг, корисне навантаження, що виводиться на низьку навколоземну орбіту - 13 кг.
"Таймир-5" - триступінчаста ракета, зібрана з уніфікованих блоків УРБ-1 та аналогічного, але менш потужного блоку УРБ-2. Перший ступінь - це розташовані з боків чотири блоки УРБ-1 із ЗРД тягою 3,5 тонни. Другий ступінь — такий самий УРБ-1 по центру, але його ЖРД має висотне сопло. Висотне сопло довше - за рахунок цього ефективніше працює на великих висотах. Третій ступінь - УРБ-2.
Стартова маса - 11 200 кг, корисне навантаження - 100 кг.
«Таймир-7» — найважчий із сімейства. Шість бічних УРБ-1 утворюють перший щабель, один по центру другий, і УРБ-2 третій.
Стартова маса - 15 600 кг. Корисне навантаження на низьку навколоземну орбіту – 140 кг, а на сонячно-синхронну орбіту – 95 кг.
"Таймир-1П" - ракета, яка вже зможе виходити на навколоземну орбіту. Вона має два ступені: перший — УРБ-1 з дев'ятьма двигунами з тягою 400 кг кожен, а другий ступінь — невеликий блок із двигуном на 100 кг тяги або, можливо, твердопаливний двигун з невеликим супутником.
Стартова маса – 2350 кг, корисне навантаження на низькій навколоземній орбіті – 3 кг.
"Таймир-1А" - триступенева ракета. Перший ступінь - УРБ-1 з дев'ятьма двигунами тягою по 400 кг кожен. Другий ступінь оснащений одним двигуном на 400 кг тяги з висотним соплом. Третій ступінь - один рідинний двигун на 100 кг тяги або твердопаливний варіант.
Стартова маса – 2600 кг, корисне навантаження – 11 кг.
На малюнку «Таймир-1П» та «Таймир-1А» розташовані ліворуч від моделі.
На всіх ракетах використовуються екологічно безпечні компоненти палива — 85-відсотковий перекис водню та гас. У витіснювальній системі подачі газ наддуву - гелій. Баки та балони - композитні. Управління ракетою - решітчастими кермами та газовими соплами на газі наддуву.
Транскрипт
1 ТАЙМИР Ракета-носій надлегкого класу
2 «Хто не кидав у ясну зоряну ніч своїх поглядів до неба, на якому сяють мільйони зірок? Які незліченні цінності могли б бути доставлені на Землю, якби вдалося туди перелетіти? Ф.А. Цандер
3 1. МІКРОСУПУТНИКИ
4 Мікросупутники Мікросупутники це космічні апарати масою менше 100 кг. У зв'язку з постійною мініатюризацією електроніки мікросупутники стають дешевшими і легшими, а їх кількість збільшується експоненційно.
5 Проблема Традиційний спосіб запуску мікросупутників у вигляді попутного навантаження схожий на подорож автобусом довго і не завжди туди, куди потрібно.
6 2. ТАЙМИР
7 Рішення Ракета-носій (РН) «Таймир-3-100» це таксі для мікро та наносупутників! У найкоротший термін забезпечить індивідуальну доставку космічного апарату на необхідну орбіту.
8 РН «Таймир-3-100» Головний обтічник із вуглепластику Твердопаливний двигун третього ступеня Двигун «Цандер-В» Баки з високоміцного алюмінієвого сплаву Інноваційні 3D друкарські двигуни «Цандер»
9 РН «Таймир-3-100» Третій ступінь 0,15 ТС Тяга 260 Другий ступінь С 2,6 Питомий імпульс ТС Тяга 3 Щабліни С Питомий імпульс КГ Корисне навантаження 500 КМ Висота орбіти 14,5 М Довжина ступінь 22,6 ТС Пікова тяга 287 С Питомий імпульс
10 ЖРД «Цандер» Форсункова головка виготовлена на верстатах CNC із сучасних сплавів Насосний агрегат із BLDC електромотором Привід пристрою управління вектором тяги Камера надрукована на 3D SLS принтері Блок силової електроніки Колектор сорочки регенеративного охолодження Композитний сопловий насадок
11 ЖРД «Цандер» Характеристики ЖРД «Цандер» Тяга (земна) Питомий імпульс (на землі/у вакуумі) Тиск у камері Пальне 2500/2903 кгс 263/291 з 7.4 МПа Гас Т-1 Окислювач Пероксид водню (98 Система подачі палива Електронасосна Управління вектором тяги Час роботи По одній осі до с
12 Пускові послуги Крок 1 Узгоджуємо із замовником пускових послуг параметри необхідної орбіти та дату запуску Крок 2 Крок 3 Укладаємо договір на надання пускових послуг та оформляємо страховку Виготовляємо та приміряємо адаптер корисного навантаження Крок 4 Доставляємо корисне навантаження на навантаження. Проводимо передстартові процедури Крок 5 Пуск! «Лін Індастріал» надаватиме комплексні послуги із запуску космічних апаратів, а не лише займатиметься виробництвом ракет.
13 Стартові майданчики Плесецьк Східний Капустін Яр Байконур
14 3. РИНОК
15 Прогнози на 2023 рік Мікро та нано супутників працюючих на орбіті $ Оборот ринку мікросупутників 90 Мікросупутників щомісяця виходять на орбіту
16 Прогнози на 2023 рік 50 кг Середня маса перспективного супутника ДЗЗ1 420 Супутників у угрупованнях ДЗЗ на ССО2 заввишки 500 км 30 Супутників ДЗЗ потребують щорічної заміни 1. Супутники дистанційного зондування Землі 2. Сонячно
17 Потенційні замовники
18 4. КОНКУРЕНТИ
19 Огляд конкурентів Норвегія США SS Вартість пуску (млн. $): 4.3 Маса ПН: 15 кг на НГО Дата випробувань: 2017 Росія North Star Launch Vehicle Вартість пуску (млн. $): 3 Маса ПН: 10 кг на НГО Дата випробувань: 2020 Китай SPARK (Super Strypi) Вартість пуску (млн. $): 12 Маса ПН: 250 кг на ССО Дата випробувань: 2015 FireFly Alpha Вартість пуску (млн. $): 9 Маса ПН: 200 кг на ССО Дата випробувань: невідомо Vector Heavy Вартість пуску (млн. $): 3 Маса ПН: 105 кг на НГО Дата випробувань: 2018 Японія Таймир Вартість пуску (млн. $): 2.5 Маса ПН: 80 кг на ССО Дата випробувань: 2022 Errai Project Вартість пуску (млн. $) $): 1 Маса ПН: 10 кг на НГО Дата випробувань: 2022 Kuaizhou-1A Вартість пуску (млн. $): 4.8 Маса ПН: 430 кг на ССО Дата випробувань: 2017 LandSpace-1 Вартість пуску (млн. $): 8 Маса ПН: 400 кг на ССО Дата випробувань: 2018 Electron Вартість пуску (млн. $): 5 Маса ПН: 150 кг на ССО Дата випробувань: 2017 Нова Зеландія
20 Основні особливості проекту «Таймир» Широке використання 3d друку для створення конструкцій складних форм Електронасосний агрегат для простої, ефективної та безпечної системи подачі палива Екологічно безпечні не кріогенні паливні компоненти авіаційний гас та пероксид водню Висока технологічність усіх компонентів ракети дозволяє забезпечити оперативність надання пускових послуг
21 Сучасні технології проти класичних Класичні технології металообробки Поєднання технологій металообробки з передовими адитивними технологіями Трудовитрати на виготовлення камери ЖРД з сорочкою регенеративного охолодження 72 ЛЮДИНИ-ГОДИННИКИ Кількість технологічних операцій при виготовлення камери ЖРД із сорочкою регенеративного охолодження 9 ВИДІВ 4 ВИДА
22 Конкурентні переваги проекту «Таймир» Завдяки дешевим матеріалам та використанню компонентів промислового рівня вартість пусків є досить низькою. Наприклад, доставка вантажів на НГО висотою 400 км компанією Nanoracks коштує $/кг, тоді як ми плануємо надавати аналогічну послугу за $/кг. Висока технологічність всіх компонентів ракети дає змогу забезпечити оперативність надання пускових послуг. Наразі від подання заявки до виведення апарату на орбіту проходить від 8 місяців. Ми скоротимо цей термін до 5 тижнів, забезпечуючи щомісячні запуски. Мобільна стартова інфраструктура та проста конструкція стартового столу дозволяють здійснювати пуски з декількох майданчиків, що дозволить виводити апарати на орбіти з будь-якими параметрами. «Лін Індастріал» це не просто компанія, що випускає ракети, це компанія-оператор пускових послуг, що надає доставку вантажів на орбіту у вигляді сучасного та зручного сервісу.
23 Складові успіху Якісний сервіс «ТАЙМИР» Низька вартість запуску Висока оперативність
24 5. ДОРОЖНЯ КАРТА
25 Календарний план розробки проекту Перший пуск Стенд та виробництво У перший рік розробки проекту ми маємо намір створити свій власний стенд для проведення вогневих випробувань та закупити обладнання для дослідного виробництва. Крім цього, буде закінчено розробку ескізного проекту ракетиносія. Стартовий стіл Протягом третього року ми маємо намір розпочати будівництво стартових споруд та наземної інфраструктури. Крім цього, ми закінчимо розробку висотної версії двигуна і почнемо виготовлення першого зразка ракети. На п'ятий рік після початку розробки проекту відбудеться перший тестовий пуск ракетиносія «Таймир-3-100». За результатами цього пуску в конструкцію, можливо, буде внесено деякі зміни. Крім цього має бути велика робота з розгортання серійного виробництва ракети та створення повноцінного сервісу пускових послуг Двигун першого ступеня Протягом другого року розробки проекту ми завершимо створення двигуна першого ступеня. Також буде повністю закінчено роботу над конструкторською документацією ракети «Таймир» Наземні випробування ракети Початок комерційної експлуатації Четвертий рік розробки проекту буде присвячено виготовленню льотного зразка ракети. Зрештою, ми плануємо встановити ракету на стартовий стіл і провести наземні вогневі випробування. Через п'ять років розробки проект буде готовий до комерційного використання. У перший рік експлуатації ракетиносія "Таймир-3-100" ми сподіваємося здійснити до десяти пусків.
26 Поетапний план розробки проекту етапу Тривалість Розмір колективу Необхідні інвестиції міс чол руб року чол руб. 2 1 рік чол руб року чол руб руб. Етап Етап Етап
27 Окупність проекту та маржинальність руб. Вартість проекту $ Собівартість пуску $ Ціна пускових послуг 10 пусків У перший рік експлуатації руб. Прибуток у перший рік експлуатації 2 роки Строк окупності проекту
28 РН «Super-Таймир» еволюція проекту Транспортний корабель МКС 3 ступеня 1200 На третьому ступені встановлено двигун другого ступеня РН «Таймир» з електронасосною подачею палива. Третій ступінь (ЖРД «Цандер-В») КМ Маса ПН на НГО 180 км 400 Другий ступінь (ЗРД «Цандер-2В») КМ Маса ПН на МКС 26 М Довжина 2,66 М Діаметр На першому та другому ступені використані двигуни «Цандер -2» наступне покоління високоефективних двигунів на екологічно безпечних компонентах палива. ЗРД «Цандер-2» відрізняється наявністю турбонасосного агрегату з повною газифікацією окислювача і є двигуном замкнутого циклу. Перший ступінь (8 х ЖРД «Цандер-2»)
29 РН "Super-Таймир" еволюція проекту руб. Вартість проекту $ Собівартість пуску $ Ціна пускових послуг 7 пусків Щорічно $ Прибули на рік 2 роки Термін розробки проекту 1 рік Термін окупності
30 6. КОМАНДА
31 Історія «Лін Індастріал» Випробовано однокомпонентний двигун на перекисі водню «Сіленохід» єдина команда-учасник конкурсу Google Lunar X PRIZE з Росії «Сіленохід» учасник космічного кластера фонду «Сколково» Вуглепластиковий макет місячного велосипеда випробуваний у пустелі Юти проект місячної бази першого етапу «Місяць сім» «Лін Індастріал» учасник космічного кластера фонду «Сколково» Робота над стратегією космічної галузі у складі експертної ради колегії Військово-промислової комісії У проект «Таймир» залучено перші інвестиції Отримано мінігранта фонду «Сколково» Проведено випробування системи управління в реальному польоті ракети-прототипу Проведено вогневі випробування рідинного ракетного двигуна на стенді власної розробки Лін Індастріал учасник виставки Росія, спрямована в майбутнє.
32 Ключові фахівці ОЛЕКСАНДР ІЛЬЇН Генеральний директор та головний конструктор Випускник МДТУ ім. Н. Е. Баумана. Досвід роботи у космічній галузі понад 7 років. Нагороджений почесною грамотою ФКА «За багаторічну плідну роботу у галузі створення та використання РКТ». Входив до складу команди «Сіленоходу» єдиної вітчизняної команди Google Lunar X PRIZE. Працював на Mars Desert Research Station у пустелі Юти у 2013 році. ОЛЕКСАНДР ШЛЯДИНСЬКИЙ Інженер-конструктор ДМИТРИЙ ВОРОНЦІВ Провідний інженер Інженер з конструкцій ракет. Експерт з космічних засобів виведення. Інженер у Волзькій філії НВО «Енергія». Досвід проектування космічної системи "Енергія-Буран". ІЛЛЯ БУЛИГІН Інженер-конструктор Інженер з конструкцій ракет. Випускник БДТУ «Воєнмех», факультет авіа- та ракетобудування. Фахівець із загального проектування. Випускник університету ім. Юрія Кондратюка, великий досвід роботи провідним інженером у металургійній галузі. ОЛЕКСІЙ РЕБЕКО ОЛЕКСІЙ МАЗУР Інженер-хімік Інженер-математик Фахівець з хімії ракетних палив. Розробив унікальне тверде ракетне паливо із високим показником питомого імпульсу. Магістр МДТУ ім. Н. Е. Баумана, спеціаліст з динаміки польоту та математичного моделювання систем управління. Створив свою тривимірну модель виведення ракет-носіїв на замкнуті орбіти. ВІКТОР ШКУРІВ РОМАН РОЗДУЙ Фахівець з рухових установок Інженер-будівельник Понад десять років роботи інженером у галузевих підприємствах, спеціаліст з рухових установок. Має значний досвід розробки турбонасосних агрегатів. Фахівець із наземної інфраструктури. Випускник університету ім. Юрія Кондратюка, великий досвід проектування об'єктів цивільної та промислової інфраструктури.
33 7. ПОТОЧНИЙ ПРОГРЕС
34 Отримані інвестиції руб. Залучено інвестицій
35 Результати Людино-годин роботи над проектом 45 Дослідно-конструкторських експериментів 600 Сторінок технічної документації 6 Патентів
36 Виготовлено та випробувано ЖРД тягою 100 кгс. Випробування проводились на самостійно зібраному мобільному стенді.
37 Створено та протестовано в умовах реального польоту прототип системи управління ракети-носія
38 Проведено статичні випробування міцності виготовленого нами вуглепластикового бака з лейнером з поліетилену.
39 2017 «Таймир-3-100» 2016 «Таймир-12» 2014 «Таймир-7» У результаті трьох років розробки проект зазнав кардинальних якісних змін
40 КОНТАКТИ
41 Джерела інформації 1. O2 Consulting, Jan 2014, Open Data 2. PricewaterhouseCoopers, Micro-launchers: what is the market? », журнал, Березень 2017
СХЕМА ПОБУДУВАННЯ УНІВЕРСАЛЬНОГО АВІАЦІЙНО-РАКЕТНОГО КОМПЛЕКСУ ДОСЛІДЖЕННЯ ПОВЕРХНІ ЗЕМЛІ, АТМОСФЕРИ І БЛИЖНЬОГО КОСМОСУ Автори: Ханін І.Г., Петренко О.М., Зарон Н.М. Дніпропетровський
ХХХI Академічні читання з космонавтики, Москва, 2007 р. З ІСТОРІЇ РОЗРОБКИ ЗРН НА ПЕРЕКІСУ ВОДОРОДУ В «НПО ЕНЕРГОМАШ» Автори: В.І.Архангельський, В.С.Судаков НВО Енергомаш ім. академіка В.П.Глушка,
O А O «ГОЛОВКОСМОС» ПУСКОВІ МОЖЛИВОСТІ КОМПЛЕКСНІ РІШЕННЯ ДЗЗ ВАТ «Головкосмос» Загальна інформація ВАТ «Головкосмос» це багатофункціональна компанія, що координує міжнародну космічну діяльність
Цільовий набір у ВНЗ Ракетно-космічна корпорація «Енергія» імені С.П. Корольова 1 Ракетно-космічна корпорація «Енергія» імені С.П. Королева провідне російське ракетно-космічне підприємство, головна
Місія Задаючи стандарти світового рівня, забезпечувати російські підприємства високоякісними автоматизованими системами вимірювання та управління, активно сприятиме технологічному розвитку
На честь 110-річчя від дня народження Сергія Павловича Корольова в ліцеї відбулася фотоакція «Люди, які подарували нам космос!» 1907-1966 Корольов Сергій Павлович Радянський вчений, інженер-конструктор, головний організатор
Основні напрямки розвитку рухових установок для перспективних засобів виведення Росії Доповідь на Міжнародній конференції "Європейська космічна політика: амбіції 2015 року" Сесія 1 "Загальна
Електронний журнал «Праці МАІ». Випуск 68 www.mai.ru/science/trudy/ УДК 629.78 Магнітно-імпульсний привід для керованого відділення наносупутників Гімранов З. І.
1. Цілі та завдання дисципліни Мета дисципліни полягає у вивченні основ ракетно-космічної техніки, придбанні елементарних знань про влаштування ракетних літальних апаратів для підготовки до вивчення
Ракетно-космічні комплекси Ракетно-космічний комплекс «Союз» Ракетно-космічний комплекс «Союз» - найстаріший на космодромі Байконур. Найяскравіші події історії світової космонавтики пов'язані з функціонуванням
40 УДК 629.78 О.О. БІЛИК, Ю.Г. ЄГОРІВ, В.М. КУЛЬКОВ, В.А. ОБУХІВ, Г.А. ПОПОВ Державний НДІ прикладної механіки та електродинаміки, Москва, Росія КОСМІЧНА ТРАНСПОРТНА СИСТЕМА НА ОСНОВІ КОМБІНОВАНОЇ
ВЧОРА СЬОГОДНІ ЗАВТРА Основні етапи історії ДКНВЦ ім. М.В. ХРУНІЧОВА 1916 1923 виробництво автомобілів «Руссо-Балт» 1923 1927 виробництво літаків «Юнкерс» по концесії 1927 1951 виробництво
1 Електронний журнал «Праці МАІ». Випуск 73 www.mai.ru/science/trudy/ УДК 629.785 Аналіз тенденцій розвитку вітчизняних та зарубіжних ракетносіїв надважкого класу Хуснетдінов І.Р. Центральний науково-дослідний
L o g o Інноваційний кластер для інноваційного регіону! Інноваційний аерокосмічний кластер Самарської області МІСІЯ лідерство Самарської області та Російської Федераціїу сфері розробки та виробництва
Читання пам'яті К.Е.Ціолковського, Калуга, 2001р ДО ІСТОРІЇ РОЗРОБКИ РІДИННОГО РАКЕТНОГО ДВИГУНА РД-270 ДЛЯ РАКЕТИ-НОСІЯ УР-700 Судаков В.С., Котельникова Р.М., Чванов В. НУО Енергомаш ім. академіка
Космонавтика – Для чого потрібна – Як розвивалася – Де вхід? Дмитро Борисович Пайсон [email protected] http://www.payson.ru Космонавтика Лекція 2. Перші люди 12 квітня 1961, космодром Байконур Космонавтика.
УНІВЕРСИТЕТ МАШИНОБУДУВАННЯ Освітня програма «Сучасна космонавтика» в Університеті машинобудування А.Ю.ШАЄНКО Російський метод навчання інженерів, ІМТУ (1875): Глибока практична підготовка,
УДК 629.76.38.764 Дослідження та аналіз застосування ракетних блоків з РДТТ як прискорювачі рідинних ракетносіїв В.М. Гущин Розглядається ефективність застосування твердопаливних розгінних
116 Економіка та управління Структура та шляхи розвитку світового та вітчизняного космічного ринку 2011 О.С. Тюлевіна ФГУП ДНПРКЦ ЦСКБ-Прогрес, м. Самара E-mail: [email protected]У статті проводяться
НОВАЦІЇ В ОБЛИЧЧІ БАГАТОРАЗОВИХ МОДУЛІВ ТРАНСПОРТНИХ РАКЕТНО-КОСМІЧНИХ СИСТЕМ ДРУГОГО ПОКОЛІННЯ: ЗАВДАННЯ ТА ОСОБЛИВОСТІ ТЕХНОЛОГІЇ ЛІТОВИХ ВИПРОБУВАНЬ ЛІТАНСІВНИКІВ ЛІТАВШИКІВ ЛІТАВШІ ІСТЕМИ
1 Факультет 1 «Авіаційна техніка» Вартість платного на 2014/2015 навчальний рік (руб.) Додаток 1 до наказу 192 від 29 квітня 2014 року 24.03.04 Авіабудування за профілями: Конструкція, технологія експлуатації
КОСМІЧНІ ДВИГУНИ СНТК ІМЕНІ Н.Д.КУЗНЕЦОВА С.М. Тресвятський, генеральний директор ВАТ «СНТК імені М.Д.Кузнєцова» Д.Г.Федорченко, генеральний конструктор ВАТ «СНТК імені М.Д.Кузнєцова» В.П.Данільченко,
Міська Інтернет - вікторина, присвячена Міжнародному дню авіації та космонавтики Конкурсні роботи приймаються до 24.00 години 06 квітня 2016 року по e-mail: [email protected]. Підбиття підсумків
Престижно - стабільно - перспективно м. Корольов Московської області www.tsniimash.ru Федеральне державне унітарне підприємство «Центральний науково-дослідний інститут машинобудування»
Space ОРБІТАЛЬНИЙ КОСМОДРОМ Приватна ініціатива щодо створення перспективної космічної транспортної системи та розвитку російської пілотованої космонавтики НОВА ВІХА ОСВОЄННЯ КОСМОСУ S7 Space виступає
План діяльності Федерального космічного агентства на - ы Мета діяльності Мета 1. ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ГАРАНТОВАНОГО ДОСТУПУ У КОСМОС ЗІ СВОЄЇ ТЕРИТОРІЇ У ВСІМ СПЕКТРІ ВИРІШУВАНИХ ЗАВДАНЬ, ЗБЕРІГАННЯ ЛІДИРУЮЧИХ
Запуски космічних апаратів з Роскосмосу в 2011р. запуску в році 2 3 5 6 8 Позначення космічного об'єкта * "Прогрес М-09М" "Комос-2470" (КА "ГЕО-ІК-2") "Союз ТМА-21 ("Юрій Гагарін") "Прогрес М-10М"
Тенденції світової космічної діяльності Олексій Бєляков Виконавчий директор Кластера космічних технологій та телекомунікацій Фонду Сколково Відродження інтересу до космосу: Космічна гонка 2.0
Цільовий набір 2018 р. Корольов Московської області www.tsniimash.ru Федеральне державне унітарне підприємство «Центральний науково-дослідний інститут машинобудування» (ФГУП ЦНДІмаш)
Механіка Лекція 5 [email protected] aislepkov.phys.msu.u Лекція 5 Розділ. Закони збереження у найпростіших системах П...3. Рух тіл із змінною масою. Рівняння Мещерського Формула Ціолковського.
Воронеж дивує І.Афанасьєв На 43-му міжнародному авіаційно-космічному салоні Le Bourget99 були представлені нові зразки перспективних рідинних ракетних двигунів (ЖРД), створених у Конструкторському
Вітрильний модуль «Кульбаба» для управління орбітою наносупутників Автори: Валерія Мельникова, Олександр Боровиков, Максим Корецький Юлія Смирнова, Катерина Тімакова Керівники: Степан Тененбаум, Дмитро
Розробка та виготовлення безпілотного комплексу конвертопланного типу злітною масою 30 кг (RHV-30).
ПРОЕКТ компанії GALAKTIKA: Орбітальне місто «EFIR» «ЕФІРНЕ ПОСЕЛЕННЯ» концепція КОСМІЧНОЇ КОЛОНІЇ ЦІОЛКОВСЬКОГО
РІДИННИЙ РАКЕТНИЙ ДВИГУН НК-33-1 БАГАТОКРАТНОГО ЗАСТОСУВАННЯ ДЛЯ СУЧАСНИХ РАКЕТ-НОСІВЦІВ ЛЕГКОГО, СЕРЕДНЬОГО ТА Важкого КЛАСІВ С.М. Тресвятський, Д.Г. Федорченко, В.П. Данильченка ВАТ «СНТК ім. Н.Д.
Ринок супутникового зв'язку та мовлення Пускові послуги загальна редакція: Анпілогов В.Р., к.т.н. Видання 2014/2015р. ЗАТ ВІСАТ-ТЕЛ, [email protected], тел: +7 495 231 33 68 Зміст 1 Введення... 5 2 Обсяг ринку пускових
УДК (629.783) Вибір концепції та створення в лабораторних умовах рухової установки для наносупутника # 09, вересень 2012 Павлов А.М. Студент, кафедра «Космічні літальні апарати та ракети-носія»
Механіка Лекція 4 [email protected] aislepkov.phys.msu.u Лекція 4 Розділ 1. Кінематика та динаміка найпростіших систем П.1. Закони Ньютона. П.1..3. -й Закон Ньютона. Рівняння руху. Початкові умови.
Джерело: АіФ 20 січня 1960 в СРСР на озброєння була прийнята перша у світі міжконтинентальна балістична ракета Р-7. Як дістати американців Історія першої радянської міжконтинентальної балістичної
Електронний журнал «Праці МАІ». Випуск 67 www.mai.ru/science/trudy/ УДК 629.7.015.4 Прогнозування характеристик модифікацій літального апарату з ракетним двигуном твердого палива Матвєєв Ю. А.
Засновники вітчизняної ракетної техніки та космонавтики 2011 Корольов Сергій Павлович (народився 12 січня 1907 року) Радянський вчений та конструктор, засновник практичної космонавтики. Творець
Престижно - стабільно - перспективно м. Корольов Московської області www.tsniimash.ru Федеральне державне унітарне підприємство «Центральний науково-дослідний інститут машинобудування»
Ключові тенденції у розвитку приватної космонавтики Ілля Гольдт Лютий 2016 Космічні ринки 1 Загальний обсяг космічних ринків $330 млрд. Більшість космічних ринків downstream продукти та послуги з
101 Науково-випробувальний центр ракетно-космічної промисловості Росії: основні напрямки виробничої та наукової діяльності Г.Г. Сайдов К.П. Денисов А.Г. Галєєв Г.Г. Сайдов, Генеральний директор,
Основні етапи історії ДКНВЦ ім. М.В. ХРУНИЧЕВА 1916 1923 виробництво автомобілів «Руссо-Балт» 1923 1927 виробництво літаків «Юнкерс» по концесії 1927 1951 виробництво вітчизняних
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ Федеральна державна бюджетна освітня установа вищої професійної освіти«Московський державний технічний університет
УРЯД РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ РОЗПОРОЖЕННЯ від 30 червня 2015 р. N 1247-р МОСКВА Затвердити перелік товарів, робіт, послуг, що додається, у сфері космічної діяльності, відомості про закупівлі яких не
Державний науково-виробничий ракетно-космічний центр "ЦСКБ-Прогрес" Основні напрямки діяльності ФГУП "ДНП РКЦ "ЦСКБ-Прогрес" Історична довідкаДирижаблі, велосипеди, автомобілі,
ДОСЛІДЖЕННЯ МОЖЛИВОСТІ СТВОРЕННЯ РІДИННОГО РАКЕТНОГО ДВИГУНА З ЗМІНУЮЧИМ СТУПЕНЬ РОЗШИРЕННЯ СОПЛА Віктор Дмитрович Горохов, заст. генерального конструктора ВАТ "Конструкторське бюро хімавтоматики",
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ РОСІЙСЬКОЇ ФЕДЕРАЦІЇ Федеральна державна бюджетна освітня установа вищої професійної освіти «Санкт-Петербурзький національний дослідницький
1. Цілі та завдання дисципліни Мета дисципліни «Введення в ракетно-космічну техніку» полягає у вивченні основ ракетно-космічної техніки, придбанні елементарних знань про влаштування ракетних літальних
Створення РН 14А15 розпочалося у 2008 р. ФГУП ДНП-РКЦ «ЦСКБ-Прогрес». РН 14А15 це двоступенева РН легкого класу, що забезпечує виведення корисного навантаження (ПН) масою до 2800кг на низьку навколоземну.
ЗАСОБИ ВИВЕДЕННЯ ДО РОЗРОБКИ ГКНПЦ ІМ. М.В.ХРУНИЧЕВА У РЕАЛІЗАЦІЇ ФЕДЕРАЛЬНИХ КОСМІЧНИХ ПРОГРАМ О.І. Кисельов, А.А. Медведєв, ДКНВЦ ім. М.В. Хрунічева А.І. Кузин, Центральний НДІ Міністерства оборони
Молодіжний освітній проект "Повітряно-інженерна школа" МДУ імені М.В. Ломоносова http://roscansat.com Про Повітряно-інженерну школу З 2011 року ми збираємо і вчимо здібних і тягнуться до високих технологій
Науково-дослідний інститут машинобудування, державне підприємство НДІМАШ Перспективні розробки ракетних двигунів малих тяг Модуль реактивної системи управління НДІ машинобудування - 2 624610
МАКЕТ КОСМОДРОМА СХІДНИЙ Кокоріна Є.А¹ Науковий керівник: Стасевський В.І², магістрант кафедри точного приладобудування ¹ Муніципальний автономний загальноосвітній заклад Гімназія 6, м. Томськ,
СІМЕЙСТВО МОДУЛЬНИХ РАКЕТ СВЕРХЛЕГКОГО КЛАСУ «ТАЙМИР»
MODULAR FAMILY OF MISSILES ULTRALIGHT CLASS «TAIMYR»
Основний проект компанії «Лін Індастріал» - сімейство модульних ракет надлегкого класу «Таймир» з діапазоном корисних навантажень (ПОНЕДІЛОК) від 10 кг до 180 кг на низькій навколоземній орбіті (НГО). «Лін Індастріал» - російський стартап, який створює надлегкі космічні ракети, резидент іннограду «Сколково» з 25 червня 2014 року та єдиний у Росії приватний розробник космічних ракет. У компанії працюють досвідчені російські інженери та управлінці, які працювали в тому числі у ДКНВЦ ім. Хруничева, а також заснували команду «Сіленохід» - єдиного російського учасника міжнародного конкурсу Google Lunar X PRIZE зі створення приватного місяцехода.
У світі зростає попит на запуск малих космічних супутників, але запускати їх доводиться звичайними ракетами попутним запуском із великим супутником. Терміни запуску та орбіта підлаштовуються під замовника основного навантаження, що незручно для багатьох замовників.
Ракета «Таймир» зробить космос доступним для кожного - виводитиме в космос нано- та мікросупутники за ціною джипу (до $60 тис./кг). Час готовності до старту – до 3 місяців. Вантажопідйомність – до 180 кг на будь-які низькі навколоземні орбіти (до 100 кг – на сонячно-синхронні орбіти).
Наші переваги:
Сімейство ракет модульного типу - охоплення корисних навантажень від нано-до мікрокласу.
Екологічно безпечне некріогенне паливо (висококонцентрований перекис водню та гас) - низька вартість експлуатації.
Проста та недорога витісняльна система подачі палива замість турбонасосів.
Інноваційна система управління на MEMS-гіроскопах, яка забезпечує необхідну точність виведення за ціною, меншою на порядок.
Ракета спочатку проектується так, щоб мінімізувати вартість доставки вантажу на орбіту, а не технічну досконалість, як це заведено на держпідприємствах. Підсумок: оперативний запуск нано- та мікросупутників за доступними цінами.
Система подачі палива - витісняльна балонна система, що дозволяє спростити конструкцію ракети та її пневмогідравлічну схему, відмовитися від порівняно дорогого турбонасосного агрегату (ТНА), збільшити надійність і знизити вартість розробки. У використання простої витіснювальної схеми є ціна - вона ускладнює конструкцію. Використання легших композитів замість металу дозволить вирішити цю проблему.
У ракеті будуть використовуватися передові у технологічному плані композитні матеріали – вуглепластик, вуглець-вуглецевий композит, органопластик. Управління - за допомогою газових сопел та ґратчастих повітряних кермів. Ми відмовилися від хитання основних камер, що також спрощує та здешевлює проект.
Передбачається використовувати малогабаритну систему управління власної розробки на базі MEMS-датчиків кутових швидкостей та мікроконтролерів із ядром ARM. Вона зможе забезпечити необхідну точність виведення ракети з використанням лише комерційно доступної та недорогої електроніки.
Як паливо використовується гас, а окислювача - концентрований перекис водню. Даному паливу не потрібне обладнання, що витримує наднизькі температури (як при заправці рідким киснем, наприклад), і воно не отруйне (на відміну від азотної кислоти, тетраоксиду азоту та несиметричного диметилгідразину).
В основі проекту - оптимізація за критерієм вартості розробки та створення, а також за вартістю пуску та окупності ракети-носія, а не збільшення частки корисного навантаження, як це традиційно було прийнято в галузі.
Система управління "Таймиру" побудована на основі MEMS-гіроскопів. На початку космічної ери у тому, щоб визначати кут відхилення ракети від заданої траєкторії, всіх ракетах стояли традиційні механічні гіроскопи. Їх недоліки відомі - велика маса та габарити, чутливість до різких поштовхів та ударів. У сучасній ракетній техніці поступово відмовляють від механічних гіроскопів, замінюючи їх волоконно-оптичними. Такі пристрої мають прийнятну для ракетобудування точність вимірювання кутів і дуже компактні.
Різні модифікації ракети збираються із стандартних блоків як із деталей конструктора. Таких деталей у «конструкторі» «Лін Індастріал» чотири - два універсальні ракетні блоки (УРБ-1 і УРБ-2), а також ще три блоки, які можуть використовуватися як другий (РБ-1, РБ-2) і третій щаблі (РБ-3).
УРБ-1 - УНІВЕРСАЛЬНИЙ РАКЕТНИЙ МОДУЛЬ ПЕРШИЙ І ДРУГИЙ СТУПЕНІВ.
Базова конструкція УРБ-1 складається з перехідного відсіку, приладового відсіку, бака стиснутого гелію, міжбакового відсіку з блоком керуючих двигунів на холодному газі, бака окислювача, міжбакового відсіку, бака пального та хвостового відсіку, в якому розміщена маршева рухова установка (в її склад один або дев'ять в залежності від варіанта ракети) і можуть бути встановлені аеродинамічні керма.
Баки стисненого гелію - циліндричний зі сферичними днищами. Бак пального та окислювача - циліндричні з днищами у вигляді сегмента сфери. Виконані із композиційних матеріалів.
Управління при використанні в якості блоку першого ступеня здійснюється за допомогою одного або декількох аеродинамічних кермів, виконаних за схемою гратчастого крила, при польоті у верхніх шарах атмосфери - за допомогою двигунів на холодному газі, що використовують газ наддува - гелій. При використанні як блок другий ступінь - тільки за допомогою двигунів на холодному газі.
Існують такі модифікації УРБ-1:
УРБ-1А - відрізняється від стандартної конструкції маршової рухової установки - замість одного двигуна тягою 4,08 тс встановлені 9 двигунів тягою по 0,48 тс кожен. Встановлено 4 аеродинамічні керма.
УРБ-1БЦ - стандартний УРБ-1 з маршовим двигуном 4,08 тс без висотного сопла та з 4 аеродинамічними кермами.
УРБ-1Б – замість перехідного відсіку на приладовий відсік встановлено обтічник. Встановлено одне аеродинамічний кермо або керма відсутні.
УРБ-1В - використовується маршовий двигун з висотним соплом, аеродинамічні керма не встановлені.
УРБ-2 - УНІВЕРСАЛЬНИЙ РАКЕТНИЙ МОДУЛЬ ТРЕТІЙ СТУПЕНІ.
УРБ-2 складається з приладового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, в якому встановлені два баки стисненого гелію, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
РБ-1 - РАКЕТНИЙ БЛОК ДРУГОГО СТУПЕННЯ.
РБ-1 складається з приладового відсіку, бака стисненого гелію, міжбакового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
Маршовий двигун аналогічний двигуну, використаному як маршовий двигун УРБ-1П, з висотним соплом. Є висотною модифікацією двигуна на 0,48 тс тяги.
Бак стиснутого гелію та бак пального - сферичні, бак окислювача - циліндричний зі сферичними днищами, виготовлені з композиційних матеріалів.
Управління здійснюється за допомогою двигунів на холодному газі, що працюють на газі наддуву – гелії.
РБ-2 - РАКЕТНИЙ БЛОК ТРЕТІЙ СТУПЕНІ.
РБ-2 складається з приладового відсіку, бака стисненого гелію, міжбакового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
Маршовий двигун аналогічний до маршового двигуна УРБ-2.
Бак стиснутого гелію, пального та окислювача – сферичні, виконані з композиційних матеріалів.
Управління здійснюється за допомогою двигунів на холодному газі, що працюють на газі наддуву – гелії.
Розглядається можливість створення твердопаливного третього ступеня.
Резидент кластера космічних технологій фонду «Сколково» - компанія «Лін Індастріал» представляє на Міжнародному авіаційно-космічному салоні МАКС-2015 надлегку ракету-носій «Таймир», а також новітній прототип рідинного ракетного двигуна, що працює на суміші гасу та перекису водню. інтерв'ю РІА Новини генеральний директор компанії Олексій Калтушкін.
«Компанія Лін Індастріал розробляє сімейство надлегких ракет Таймер, які зможуть виводити в космос корисне навантаження масою від 10 до 180 кілограмів. В даний час ми розробляємо аван-проект, а також випробовуємо прототипи окремих вузлів. На авіасалоні МАКС показаний прототип рідинного ракетного двигуна тягою 100 кілограмів на паливній парі «гас + концентрований перекис водню». Також ми виготовили прототип системи управління для космічної ракети-носія та успішно випробували його під час двох польотів тестової висотної ракети», - сказав він.
За словами Калтушкіна, проект отримав позитивну оцінку експертів кластера космічних технологій та телекомунікацій фонду "Сколково".
12-Й МІЖНАРОДНИЙ АВІАЦІЙНО-КОСМІЧНИЙ САЛОН МАКС-2015
ХАРАКТЕРИСТИКИ
"Таймир-1А" - триступінчаста ракета-носій.
Перший ступінь - УРБ-1А,
другий ступінь - РБ-1,
третій ступінь – РБ-2.
Стартова маса – 2,6 т,
довжина – 16 м,
маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 11 кг.
"Таймир-1Б" - триступінчаста ракета-носій.
Перший ступінь - УРБ-1БЦ,
другий ступінь - РБ-1,
третій ступінь – РБ-2.
Стартова маса – 2,6 т,
довжина – 16 м,
маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 16 кг.
"Таймир-5" - триступінчаста ракета-носій.
Перший ступінь - 4 УРБ-1Б,
третій ступінь – УРБ-2.
Стартова маса – 11,2 т,
довжина – 16 м,
маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 68 кг.
"Таймир-7" - триступінчаста ракета-носій.
Перший ступінь - 6 УРБ-1Б,
другий ступінь - один УРБ-1В,
третій ступінь – УРБ-2.
Стартова маса – 15,6 т,
довжина – 16 м,
маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті - до 180 кг,
на сонячно-синхронній орбіті – 97 кг.
Джерела: www.spacelin.ru, sk.ru, РІА Новини та ін.
Відбулася перша в історії Росії купівля приватного ракетного стартапу. Резидент фонду "Сколково" - компанія "Лін Індастріал" у листопаді увійшла до групи компаній "Галактика", що спеціалізується на проектах у космічній сфері. Фірма протягом кількох років розробляла надлегкі ракети для запуску у космос мікросупутників. За умовами угоди в Лін Індастріал на першому етапі буде вкладено близько 150 млн рублів. Сьогодні мініатюризація - один із магістральних напрямків супутникобудування, тому надлегкі ракети дуже привабливі для замовників за доступністю послуг та їхньою вартістю.
Як розповіла «Известиям» президент групи «Галактика» Алія Прокоф'єва, купівлю ТОВ «Лін Індастріал» було завершено 8 листопада, вартість операції не розкривається.
Ми переконані в тому, що реалізація проекту надлегкої ракети-носія – стратегічна необхідність для легкого доступу до космосу та освоєння навколоземної орбіти, – заявила Алія Прокоф'єва.
У компанії Лін Індастріал також підтвердили факт угоди.
У рамках групи компаній «Галактика» ми продовжимо розвивати проект надлегкої ракети-носія «Таймир» та виконувати проекти зі створення малих космічних апаратів, – зазначив гендиректор «Лін Індастріал» Олександр Ільїн.
Джерело «Известий», знайоме з умовами угоди, розповіло, що вона відбувається у два етапи. Спочатку «Галактика» отримує 15-відсоткову частку стартапу в обмін на інвестиції в розвиток компанії – близько 150 млн рублів. У разі виконання зобов'язань «Галактиці» буде передано контрольний пакет.
Ракетний стартап
Компанія «Лін Індастріал» була створена у січні 2014 року. Мета проекту – створення дешевої надлегкої ракети-носія для запуску нано- та мікросупутників. На той момент це був перший у Росії повністю приватний розробник космічних ракет. Кістяк команди склала група конструкторів провідних підприємств ракетно-космічної галузі. Крім того, до неї приєдналися фахівці проекту зі створення приватного місяцехода «Сіленохід» – єдиного російського учасника міжнародного конкурсу Google Lunar X PRIZE. У тому ж році стартап набув статусу резидента інноваційного фонду «Сколково», який виділив на розвиток проекту грант у 5 млн рублів.
Першим інвестором "Лін Індастріал" став топ-менеджер компанії Wargaming.net (творець популярної комп'ютерної) ігри World of Tanks) Сергій Буркатовський. За відкритими даними, він отримав 10% акцій компанії за 10 млн. рублів.
Ключовою розробкою фірми став аванпроект ракети-носія "Таймир", що складається з кількох блоків. Вартість виведення на орбіту 1 кг корисного навантаження організатори проекту оцінили у $40–60 тис. Ракета мала виводити від 100 до 180 кг на різні орбіти. За розрахунками, для реалізації проекту та виходу на самоокупність потрібно близько $8,5 млн. На прибуток проект мав вийти через два з половиною роки після першого запуску. Однак такої значної суми стартапу знайти не вдалося.
У рамках проекту було створено та випробувано тестовий композитний бак, проведено запуски невеликих ракет для відпрацювання системи управління. У грудні 2016 року в московській промзоні в ході вогневих випробувань рідинного ракетного двигуна з тягою 100 кг стався вибух. Уламок двигуна, що відлетів, травмував людину. Цей інцидент мало не закінчився для стартапу закриттям. Але компанії вдалося врегулювати ситуацію у позасудовому порядку.
У 2017 році «Лін Індастріал» продовжила пошук інвесторів та переглянула технічну частину проекту. Співробітники фірми повністю переробили вигляд ракети, представили новий графік розробки та фінансування. Нову вартість реалізації проекту було визначено в €13 млн, з яких приблизно половина призначена для випробування щаблів і самої ракети в зборі. У разі отримання необхідного фінансування, проект може бути завершений до 2023 року. При цьому загальна чисельність компанії на момент випробувань має зрости з десятка до 60–70 осіб.
Перший політ ракети «Таймир» із вантажопідйомністю 100 кг на низькій навколоземній орбіті планується здійснити у 2022 році. Передбачається, що один пуск коштуватиме $4,5 млн (тобто приблизно $45 тис. за 1 кг). Ракету оснастять двигунами, що створені з використанням технологій 3D-друку. Як місце старту розглядаються майданчики полігону Капустін Яр, а також космодромів Байконур та Східний.
У компанії «Лін Індастріал» оцінюють оборот ринку мікросупутників у 2023 році в €1,5 млрд із запуском щомісяця близько 90 нано- та мікросупутників.
В останні роки проекти надлегких носіїв набули у світі активного розвитку. Найвідоміший із них - новозеландська ракета Electron. Її перший пуск відбувся у 2017 році. Відомо про два проекти Китаю - Kuaizhou-1A та LandSpace-1. Японія реалізує проект SS-520-4, Норвегія – NSLV. Найбільша кількість надлегких ракет створюється в США: SPARK, Firefly Alpha, Neptune, LauncherOne, Vector Heavy та Intrepid-1. У Росії у 2016 році з'явився другий приватний розробник надлегких ракет-носіїв – «НСТР Ракетні технології».
Думка експертів
Віце-президент фонду «Сколково», виконавчий директор кластера «Промтех» Олексій Бєляков вважає розробку малих ракет-носіїв перспективною темою.
Стартапи в цій галузі залучають значний для приватної космонавтики обсяг венчурних інвестицій. Так, компанія Rocket Lab у березні 2017 року залучила $75 млн. Через три місяці пізніше Vector Space, заснована вихідцями зі SpaceX, залучила $21 млн, у чому взяв участь Sequoia Capital - один із знакових венчурних фондів Кремнієвої долини, - розповів «Известиям» Олексій Бєляков. - Всі ці стартапи орієнтуються на ринок малих супутників, що експоненційно зростає. За оцінками Euroconsult, у наступні 10 років буде запущено близько 6200 таких апаратів. Середня ціна запуску - $200 тис., що відкриває великі можливості перед компаніями цього ринку, серед яких і «Лін Індастріал».
Генеральний директор приватної компанії «КосмоКурс» (розробляє багаторазовий суборбітальний космічний комплекс для туристичних польотів) Павло Пушкін вважає, що угода, що відбулася, - унікальне явище для російської космічної галузі.
Це перша покупка такого роду у нашому ракетобудуванні, – зазначив Павло Пушкін. – До цього на російському ринку була лише одна угода – компанію «Супутнікс» купив Роман Андрюшин, один із топ-менеджерів «Російського алюмінію». На західних ринках такі угоди відбуваються нерідко, але частіші випадки, коли стартап «гине» і люди з нього переходять в інший.
За словами експерта, перспективність нової оборудки можна буде оцінити лише після уточнення її деталей. Павло Пушкін вважає, що €2 млн. інвестицій, які планується залучити на першому етапі, вистачить на ескізне проектування ракети.
За ці гроші можна зробити не лише аванпроект, а й ескізний проект, – розповів Павло Пушкін. – Після цього оформляється конструкторська документація. Ескізне проектування передбачає початкові вкладення експериментальну базу, виробництво тощо. На цьому етапі потрібно закласти завод для виробництва.
Згідно з відкритими даними, активне зростання запусків нано- (менше 10 кг) та мікросупутників (менше 100 кг) розпочалося у 2013 році, коли на орбіту було запущено майже 100 таких апаратів. З того часу кількість запусків зростає. Очікується, що у 2020 році стартують близько 400 нано- та мікроапаратів.
Ракета «Таймир-7» у розрізі
Сімейство модульних ракет надлегкого класу «Таймир» з діапазоном корисних навантажень від 10 до 180 кг на низькій навколоземній орбіті
"Таймир" - основний проект "Лін Індастріал". Отримав позитивну оцінку експертів Кластера космічних технологій та телекомунікацій Фонду "Сколково".
Ракета «Таймир» зробить космос доступним для кожного - виводитиме на орбіту в космос нано- та мікросупутники (до 180 кг) за ціною до $60 тис./кг.
Навіщо потрібна маленька ракета?
Востаннє десятиліття спостерігається тенденція переходу від важких супутників масою кілька тонн до апаратів мікро- і наноклассов. Розвиток міні-(100-500 кг), мікро-(10-100кг) та наносупутникових (1-10 кг) платформ спостерігаються по всьому світу. У створенні апаратів таких класів беруть участь як приватні та державні компанії, так і навчальні заклади.
Російські приватні фірми Dauria Aerospace та «Супутнікс» також створюють мікро- та наносупутники. "Супутнікс" запустив перший російський приватний супутник "Таблетсат-Аврора" (26 кг), Dauria Aerospace запустила два апарати серії Perseus-M (по 5 кг) та один DX-1 (15 кг). ВАТ «Російські космічні системи» для відпрацювання технологій запустило ТНС-0 №1 (5 кг).
Не відстають і виші. Академія Можайського запустила кілька супутників. Наприклад, останній «Можаєць-5» важив 73 кг. МДУ запустило «Тетяну-1» (32 кг) та «Тетяну-2» (90 кг), Уфимський державний авіаційний технічний університет – УГАТУ-САТ (40 кг). МАІ запустило супутники МАК-1 та МАК-2 (по 20 кг), а також разом із ПЗГУ брало участь у створенні апаратів серії «Радіоскаф» (до 100 кг).
Швидше за все, кількість створюваних у Росії нано- та мікросупутників продовжить зростати. Крім робіт, що продовжуються у вузах (чергові «Радіоскафи», «Бауманець-2» і т.д.) ось деякі проекти приватних компаній:
- науковий експеримент «Кластер-Т» для реєстрації гамма-сплесків космічного та земного походження (Dauria Aerospace + ІКІ РАН) – 3-4 мікросупутники;
- мікросупутникове угруповання моніторингу надзвичайних ситуацій («Супутнікс» та «Сканекс» для МНС РФ) – 18 мікросупутників;
- всепланетний дешевий інтернет Yaliny - 135 мікросупутників + 9 резервних.
Росія рухається у руслі загальносвітових тенденцій.
Наприклад, на наступних графіках показано, як зростає кількість малих супутників у різних масових сегментах.
Графік 1. Кількість запущених у космос космічних апаратів масою 1–50 кг, штук (історичні дані та прогноз)
Джерело: SpaceWorks
Графік 2. Кількість запущених у космос супутників-кубсатів (1-10 кг), штук
Джерело: Saint Louis University (включаючи кубсати, втрачені при старті)
При цьому і в Росії, і у світі немає надлегких ракет під такі супутники. Вантажопідйомність ракет легкого класу («Союз-2-1В», «Рокіт» і т.д.) і середніх і важких ракет надмірна для виведення на орбіту одиничних мікро- і наносупутників. Так, найлегша з ракет, що діють сьогодні, - це Pegasus XL, яка виводить 443 кг на низьку навколоземну орбіту. Тому малі космічні апарати запускають цих ракетах разом із великими (попутний запуск) чи великими партіями (кластерний пуск).
При побіжному запуску часто виникає ситуація, коли затримка зі створенням основного корисного навантаження призводить до того, що терміни запуску побіжних навантажень зрушуються. Дотримання графіка виведення особливо критично при розгортанні орбітальних угруповань, які з кількох апаратів. Наприклад, зрив графіка із запуску технологічних малих космічних апаратів призводить до прямих фінансових втрат, тому що затримка у перевірці технологій гальмує створення комерційних апаратів на її базі.
Ще одна незручність – при попутному запуску орбіту вибирає не замовник, а власник основного вантажу. Деяким апаратам орбіта є критично важливою. Так, для зйомки Землі зазвичай вибирають сонячно-синхронну орбіту (ССО). У 2013 році на СЗГ не було жодного запуску, тому попутно туди відлетіти було просто неможливо.
І, нарешті, третє обмеження попутних та кластерних пусків – не можна застосовувати високоенергетичні пристрої. Тому супутник не зможе використовувати хімічні ракетні двигуни будь-якого виду, пірозасоби (через це, наприклад, обмежена можливість розгортання великих за розміром конструкцій, низькочастотних антен) та балони високого тиску.
Всі ці проблеми можна вирішити, створивши ракету спеціально для запусків нано-(1-10 кг) та мікросупутників (10-100 кг).
Конструкція ракети
Ми пропонуємо створити ракету, а точніше ціле сімейство модульних ракет надлегкого класу «Таймир» з діапазоном корисних навантажень від 10 до 180 кг на низькій навколоземній орбіті.
Вони дадуть змогу замовникам оперативно запускати їх мікро- та наносупутники (у строк до 3 місяців - проти 9 місяців у найближчого конкурента) на будь-яку низьку навколоземну (в т.ч. полярну) або сонячно-синхронну орбіту без обмежень на конструкцію супутника.
Система подачі палива - витісняльна балонна система, що дозволяє спростити конструкцію ракети та її пневмогідравлічну схему, відмовитися від порівняно дорогого турбонасосного агрегату (ТНА), збільшити надійність і знизити вартість розробки. У використання простої витіснювальної схеми є ціна - вона ускладнює конструкцію. Використання легших композитів замість металу дозволить вирішити цю проблему.
У ракеті будуть використовуватися передові у технологічному плані композитні матеріали – вуглепластик, вуглець-вуглецевий композит, органопластик. Управління - за допомогою газових сопел та ґратчастих повітряних кермів. Ми відмовилися від хитання основних камер, що також спрощує та здешевлює проект.
Передбачається використовувати малогабаритну систему управління власної розробки на базі MEMS-датчиків кутових швидкостей та мікроконтролерів із ядром ARM. Вона зможе забезпечити необхідну точність виведення ракети з використанням лише комерційно доступної та недорогої електроніки.
Як паливо використовується гас, а окислювача - концентрований перекис водню. Даному паливу не потрібне обладнання, що витримує наднизькі температури (як при заправці рідким киснем, наприклад), і воно не отруйне (на відміну від азотної кислоти, тетраоксиду азоту та несиметричного диметилгідразину).
В основі проекту - оптимізація за критерієм вартості розробки та створення, а також за вартістю пуску та окупності ракети-носія, а не збільшення частки корисного навантаження, як це традиційно було прийнято в галузі.
Конкуренти
Зараз є можливість запускати малі космічні апарати попутними та кластерними пусками. Їх характеристики наведені у таблиці 1.
Таблиця 1. Характеристики космічних запусків на низьку навколоземну орбіту
Ракета (країна) | Ціна за 1 кг, $ тис. | ||
---|---|---|---|
«Рокіт» (РФ) | 18-21 | 2150 | |
"Союз-2-1в" (РФ) | 9 | Гас + рідкий кисень | 2800 |
«Дніпро» (РФ + Україна) | 8 | Несиметричний диметилгідразин + тетраоксид азоту | 3700 |
Minotaur I (США) | 26 | Сумішне тверде паливо | 580 |
Minotaur IV (США) | 12 | Сумішне тверде паливо | 1735 |
Epsilon (Японія) | 41 | Сумішне тверде паливо | 1200 |
Vega (ЄС) | 27 | Тверде змішане паливо, несиметричний диметилгідразин + тетраоксид азоту | 1500 |
Long March 2D (КНР) | 7 | Несиметричний диметилгідразин + тетраоксид азоту | 3500 |
Long March 2C (КНР) | 6 | Несиметричний диметилгідразин + тетраоксид азоту | 3850 |
Pegasus XL (США) | 90 | Сумішне тверде паливо | 443 |
Falcon 9 (США) | 7 | Гас + рідкий кисень | 13150 |
"Протон" (РФ) | 3 | Несиметричний диметилгідразин + тетраоксид азоту | 22000 |
Примітка: рідкий кисень – кріогенне паливо; несиметричний диметилгідразин, тетраоксид азоту, тверде суміш тверде паливо - екологічно небезпечні.
Джерела: повідомлення ЗМІ, сайти виробників РН та пускових операторів
Ідея надлегкої ракети полягає в тому, що зараз малі супутники можна запустити лише великою ракетою попутно з великим супутником або з великою кількістю таких самих «малюків». Замовникам доводиться чекати, коли буде готовий великий супутник або набереться малих супутників на цілу ракету. Якщо замовнику малого апарату потрібна якась конкретна орбіта, це ще сильніше затягує очікування відповідної ракетної «попутки». В результаті, до запуску може пройти один-два роки.
Такі запуски нагадують поїздку автобусом чи маршруткою, але запуск супутника на «Таймирі» - це таксі. Нано або мікросупутник індивідуально доставляється на потрібну орбіту. Гарантується висока оперативність – не більше 3 місяців до старту.
Окремим рядком слід зазначити такого конкурента як компанія Nanoracks. Вона запускає супутники із Міжнародної космічної станції (МКС) за допомогою спеціального пускового пристрою. Супутники доставляються на МКС вантажними кораблями разом із водою та харчуванням для космонавтів. Ціна за 1 кг для американських комерційних замовників - $60 тис. Орбіта запуску теж збігається з орбітою МКС, і її ніяк не зміниш. Здавалося б, Nanoracks має розоритися. Насправді ж, за півтора роки фірма запустила понад півсотні кубсатів. Попит настільки перевищує їх можливості, що вони збираються встановлювати на МКС ще один пусковий пристрій.
Секрет Nanoracks в оперативності - термін від передачі супутника до його запуску складає близько 9 місяців, що дуже швидко за мірками космічної галузі.
Тому компанія, яка зможе забезпечити кращу оперативність запуску за допомогою надлегкої ракети (наприклад, «Таймир» – до 3 місяців), може розраховувати на те, що замовники купуватимуть у неї пуски за ціною не меншою, ніж у Nanoracks. Багато бізнесменів на Заході вважають надлегкі ракети перспективним бізнесом і вже включилися в їхню розробку, але поки жодна з ракет не введена в дію. У таблиці 2 наведено порівняння "Таймиру" з потенційними конкурентами.
Таблиця 2. Характеристики запусків, що плануються, на низьку навколоземну орбіту надлегкими ракетами
Примітки:
- рідкий кисень – кріогенний компонент, а азотна кислота екологічно небезпечна;
- скрізь наведено ціну для замовника, причому собівартість 1 кг для ракет сімейства «Таймир» від $15 тис. до $45 тис.;
- Rocket Lab наводить роздрібну ціну за 1 кг, а однієї штуки кубсату формату 1U - від $72 тис., тобто. для наносупутників формату 1U реальна ціназа 1 кг буде ближчим до $72 тис., ніж до $30 тис. (якщо купити весь запуск).
Джерело: сайти компаній
Сімейство ракет
Ми збираємося створити лінійку ракет з різною вантажопідйомністю – від 10 до 180 кг. Різні модифікації ракети збираються із стандартних блоків як із деталей конструктора. Таких деталей у «конструкторі» «Лін Індастріал» чотири – УРБ-1, УРБ-2, УРБ-3 та РБ-2.
УРБ-1 - універсальний ракетний блок першого та другого ступенів (ліворуч версія з 9 двигунами тягою ~400 кгс, праворуч - з одним ЖРД тягою ~4 тс)
Базова конструкція УРБ-1 складається з перехідного відсіку, приладового відсіку, бака стиснутого гелію, міжбакового відсіку з блоком керуючих двигунів на холодному газі, бака окислювача, міжбакового відсіку, бака пального та хвостового відсіку, в якому розміщена маршева рухова установка (в її склад один двигун на ~4 тс тяги або дев'ять двигунів тягою по ~400 кгс - в залежності від варіанта ракети) і можуть бути встановлені аеродинамічні керма.
Бак стиснутого гелію - циліндричний із сферичними днищами. Бак пального та окислювача - циліндричні з днищами у вигляді сегмента сфери. Виконані із композиційних матеріалів.
Управління при використанні в якості блоку першого ступеня здійснюється за допомогою одного або декількох аеродинамічних кермів, виконаних за схемою гратчастого крила, при польоті у верхніх шарах атмосфери - за допомогою двигунів на холодному газі, що використовують газ наддува - гелій. При використанні як блок другого ступеня - тільки за допомогою двигунів на холодному газі.
УРБ-2 - універсальний ракетний блок другого та третього ступеня
УРБ-2 складається з приладового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, в якому встановлені два баки стисненого гелію, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
Бак стисненого гелію та пального – сферичні, виконані з композиційних матеріалів. Бак окислювача - циліндричний із сегментально-сферичними днищами, композитний.
УРБ-3 - ракетний блок третього ступеня
УРБ-3 складається з приладового відсіку, бака стиснутого гелію, міжбакового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
Маршовий двигун тягою ~400 кгс оснащений висотним соплом.
Бак стиснутого гелію, пального та окислювача – сферичні, виконані з композиційних матеріалів.
Управління здійснюється за допомогою двигунів на холодному газі, що працюють на газі наддуву – гелії.
РБ-2 - ракетний блок третього ступеня
РБ-2 складається з приладового відсіку, бака стисненого гелію, міжбакового відсіку, бака пального, міжбакового відсіку, бака окислювача та хвостового відсіку з маршовим двигуном та блоком управляючих двигунів на холодному газі.
РБ-2 в цілому аналогічний УРБ-3, проте бак окислювача виконаний циліндричним з короткою обічайкою та двома напівсферичними днищами.
Управління здійснюється за допомогою двигунів на холодному газі, що працюють на газі наддуву – гелії.
Розглядається можливість створення твердопаливного третього ступеня.
Ракети сімейства «Таймир» та їх основні характеристики:
- "Таймир-1А" - триступінчаста ракета-носій. Перший ступінь - УРБ-1 з дев'ятьма ЖРД тягою по ~400 кгс, другий ступінь - УРБ-2 з ЖРД тягою ~400 кгс, третій ступінь - УРБ-3. Стартова маса – 2,6 т, довжина – 16 м, маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 12 кг.
- "Таймир-1" - триступінчаста ракета-носій. Перший ступінь - УРБ-1 з одним ЖРД тягою ~4 тс, другий ступінь - УРБ-2 з ЖРД тягою ~400 кгс, третій ступінь - УРБ-3. Стартова маса – 2,6 т, довжина – 16 м, маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 14 кг.
- "Таймир-5" - триступінчаста ракета-носій. Перший ступінь - 4 УРБ-1 з одним ЖРД тягою ~4 тс, другий ступінь - один УРБ-1 із ЖРД тягою ~4 тс, третій ступінь - УРБ-2 з ЖРД тягою ~100 кгс. Стартова маса – 11,2 т, довжина – 16 м, маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – 108 кг.
- "Таймир-7" - триступінчаста ракета-носій. Перший ступінь - 6 УРБ-1 з одним ЗРД тягою ~4 тс, другий ступінь - один УРБ-1 з одним ЗРД тягою ~4 тс, третій ступінь - УРБ-2 з ЖРД тягою ~100 кгс. Стартова маса – 15,6 т, довжина – 16 м, маса корисного навантаження на низькій навколоземній орбіті – до 180 кг, на сонячно-синхронній орбіті – 85 кг.
Витрати та прибутки
План реалізації проекту щодо витрат:
1. Розробка аванпроекту космічного носія:
- Вибір концепції орбітального носія
- Техніко-економічне обґрунтування
- Бізнес план
- Аналіз та вибір суміжників
- Патенти
- Розробка наземного та транспортного обладнання
- Обґрунтування вибору концепції системи управління
- Звіти щодо інтеграції корисного навантаження, процедури заправки, телеметричного забезпечення, наземних вимірювальних пунктів, частот, електросистеми, пневмогідросхеми, динаміки поділу
- Виготовлення 3D-графіки та відеороликів
- Участь у МАКС-2015 з макетом орбітального носія
- Пробне намотування баків
- Випробування ЗРД на 100 кгс тяги на стенді
- Випробування прототипу системи управління на дозвуковому та надзвуковому стендах, що літають.
Разом - 10 млн руб.
2. Розробка висотного прототипу ракети
- Роботи зі створення ЗРД на 400 кгс тяги - 5 млн руб.
- Створення проекту ракети-прототипу – 5 млн руб.
- Виготовлення прототипу – 10 млн руб.
- Система управління – 5 млн руб.
- Стендові випробування – 10 млн руб.
- Адміністративні витрати – 5 млн руб.
Разом - 40 млн руб.
3. Розробка космічного носія «Таймир-1» та перший пуск стендово-літної ракети з корисним навантаженням до 10 кг:
- Робота зі створення рухової установки з 9 ЖРД по 400 кгс тяги - 15 млн руб.
- Роботи з випуску серійної рухової установки – 60 млн руб.
- 3D-моделювання конструкції ракети – 7 млн руб.
- Розробка моделюючого ПЗ - 15 млн руб.
- Закупівля обладнання – 17 млн руб.
- Статичні випробування – 5 млн руб.
- Динамічні випробування – 10 млн руб.
- Макет наземного обладнання – 12 млн руб.
- Теплові розрахунки – 2 млн руб.
- Відпрацювання системи електроживлення – 3 млн руб.
- Телеметрія – 5 млн руб.
- Створення стенду для вогневих випробувань рухової установки першого ступеня у зборі – 5 млн руб.
- Створення мобільного стартового столу – 4 млн руб.
- Розробка кабельної мережі – 2 млн руб.
- Вогневі випробування – 5 млн руб.
- Створення ЦУП / підготовка розрахунку - 3 млн руб.
- Модернізація / створення стартової інфраструктури – 10 млн руб.
- Виготовлення серії рухових установок першого, другого та третього ступеня - 45 млн руб.
- Конструкція ракети-носія - 25 млн руб.
Разом - 250 млн руб.
4. Розробка космічного носія «Таймир-5» та перший пуск стендово-літної ракети з корисним навантаженням до 100 кг
- Розробка ЗРД на ~4 тс тяги – 40 млн руб.
- Розробка ракети «Таймир-5» з ПН 100 кг – 20 млн руб.
- Виготовлення та пуск ракети "Таймир-5" з ПН до 100 кг - 60 млн руб.
Разом - 120 млн руб.
Передбачувана схема отримання прибутку
Перший та другий рік космічних запусків
- Кількість комерційних пусків з ПН 13 кг – 8 шт.
- Ціна одного комерційного пуску – 0,6 млн $
- Комерційна вартість кг на орбіті – $60 тис.
- Прибуток від одного комерційного запуску – $100 тис.
Третій та наступний роки космічних запусків
- Кількість комерційних пусків на рік з ПН 100 кг та вище - 4 шт.
- Ціна одного комерційного пуску – не менше $4 млн
- Комерційна вартість кг на орбіті – $40 тис.
- Прибуток від одного комерційного пуску - не менше ніж $2,7 млн.
Таблиця 3. Окупність проекту(Витрати і прибуток у млн $ по кварталах)
Рік | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Пуск № | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
Витрати, $ | 5 | 5 | 5 | 6,25 | 6,25 | 6,25 | 6,25 | 7,81 | 8,51 | 8,51 | 8,51 | 10,64 | 10,64 | 10,64 | 10,64 | 13,3 | 13,3 | 13,3 | 13,3 | 16,63 |
Прибуток, $ | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 3,5 | 6,2 | 8,9 | 11,6 | 14,3 | 17 | 19,7 | 22,4 | 25,1 | 27,8 | 30,5 | 33,2 |
Примітка: ставка дисконтування = 25%
Графік 3.
Таким чином, після закінчення 2,5 років і 11 запусків проект стає рентабельним і починає приносити прибуток.
Історія проекту та поточний стан
Компанія «Лін Індастріал» розпочала розробку легкої ракети «Адлер» на початку 2014 року. Навесні того ж року після зустрічей з потенційними інвесторами та експертами, які визнали проект надто дорогим для маленького стартапу, і з російськими розробниками нано- та мікросупутників, які висловили потребу в російському Nano Launch Vehicle, почалася розробка надлегкого «Таймиру», яка загалом була закінчена восени. Взимку цим проектом зацікавилися венчурні інвестори, які надали фінансування подальших розробок. У квітні 2015 року проект схвалили експерти космічного кластера "Сколково".
Спільно з 202 кафедрою МАІ йде розробка та підготовка до випробувань прототипу рідинного ракетного двигуна. Виготовляється двигун в інжиніринговому центрі «АртМех». Створено першу версію аванпроекту космічного носія, йде доопрацювання. Укладено договори про співпрацю з російськими виробниками супутників «Супутнікс» та Quazar Space – ці компанії висловили зацікавленість у тому, щоб їхні апарати полетіли на «Таймирі».
У 2015 році компанія успішно здійснила кілька польотів випробувальних ракет для перевірки працездатності прототипу системи управління Таймера.
У серпні 2015 року проект був представлений на авіасалоні МАКС.
Перші стендові випробування двигуна заплановано на 2016 рік.
Перший космічний запуск планується на І квартал 2020 року (Таймир-1А).
Відділення головного обтічника від РН «Таймир-1А»