Научная статья на тему 'Сравнительный анализ конструктивно-технологического совершенства многоразовых космических аппаратов'

Сравнительный анализ конструктивно-технологического совершенства многоразовых космических аппаратов Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
843
222
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МНОГОРАЗОВЫЕ КОСМИЧЕСКИЕ АППАРАТЫ / КОСМИЧЕСКИЙ ТУРИЗМ / ПАРАМЕТРЫ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СОВЕРШЕНСТВА / REUSABLE SPACECRAFTS / SPACE TOURISM / PARAMETERS OF THE DESIGN AND TECHNOLOGY PERFECTION

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Резник Сергей Васильевич, Агеева Татьяна Геннадьевна

Космический туризм стал реальностью после начала полетов в космос туристов на кораблях "Союз-ТМ" на международную космическую станцию и полетов суборбитального аппарата SpaceShipOne в 2004 г. Одна из актуальных проблем в развитии космического туризма заключается в проектировании космических аппаратов, имеющих совершенную конструкцию, т.е. безопасных, экономичных и комфортных. В результате систематизации и анализа информации из литературных источников получены данные об относительной конечной массе, относительной массе полезного груза, относительной массе двигательных установок ряда летательных аппаратов, близких по назначению и устройству к техническим средствам туристических полетов в космос.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Сравнительный анализ конструктивно-технологического совершенства многоразовых космических аппаратов»

УДК 629.78

С. В. Резник, Т. Г. Агеева

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО СОВЕРШЕНСТВА МНОГОРАЗОВЫХ КОСМИЧЕСКИХ АППАРАТОВ

Космический туризм стал реальностью после начала полетов в космос туристов на кораблях "Союз-ТМ" на международную космическую станцию и полетов суборбитального аппарата SpaceShipOne в 2004 г. Одна из актуальных проблем в развитии космического туризма заключается в проектировании космических аппаратов, имеющих совершенную конструкцию, т.е. безопасных, экономичных и комфортных. В результате систематизации и анализа информации из литературных источников получены данные об относительной конечной массе, относительной массе полезного груза, относительной массе двигательных установок ряда летательных аппаратов, близких по назначению и устройству к техническим средствам туристических полетов в космос.

E-mail: sreznik@bmstu.ru; vot-eto-d@yandex.ru

Ключевые слова: многоразовые космические аппараты, космический туризм, параметры конструктивно-технологического совершенства.

В последние годы сложились предпосылки для развития космического туризма: достигнут высокий уровень технологий производства летательных аппаратов, авиационные перевозки превратились в обыденное явление, накоплен значительный опыт пилотируемых космических полетов, растет число энтузиастов экстремальных видов спорта, появились состоятельные люди, способные оплатить участие в космическом полете. В России стимулирующее влияние на становление космического туризма могут оказать высокая готовность к диверсификации производства на предприятиях оборонного комплекса, сокращение вооруженных сил и появление свободных трудовых ресурсов.

Технические средства туристических полетов в космос должны иметь высокую надежность и экономичность в условиях многоразовой и длительной эксплуатации, обеспечивать повышенные условия комфорта, быть экологически чистыми, простыми в эксплуатации и ремонте. С учетом этих требований создание многоразовых космических аппаратов туристического класса (МКА ТК) и соответствующей инфраструктуры космической транспортной системы является сложной научно-технической задачей.

На начальных стадиях проектирования МКА ТК, отвечающих указанным выше требованиям, необходимо располагать данными о конструктивно-технологическом совершенстве близких аналогов. В настоящее время известно более 30 проектов МКА, отличающихся

по назначению (экспериментальный / военный / транспортный / туристический), виду траектории (суборбитальный полет / орбитальный полет), типу старта (наземный / воздушный), посадки (на парашюте / с использованием воздушного тормоза / с помощью ракетного двигателя / по-самолетному), по типу носителя (самолет-носитель (СН) / воздушный шар / ракета-носитель (РН)), компоновочной схеме (одноступенчатая / многоступенчатая; с последовательным расположением ступеней / тандемная; крылатая / бескрылая), по системе управления (пилотируемая / автоматическая / смешанная), по типу маршевых двигателей (воздушно-реактивный двигатель (ВРД) / жидкостной ракетный двигатель (ЖРД) / ракетный двигатель твердого топлива (РДТТ) / гибридный ракетный двигатель (ГРД) / комбинированный).

Цель настоящей работы — анализ данных о параметрах, характеризующих конструктивно-технологическое совершенство МКА.

В число рассматриваемых параметров были включены: = = Мк/М0 — относительная конечная масса (Мк — конечная масса; М0 — стартовая масса); ^пг = Мпг/М0 — относительная масса полезного груза (Мпг — масса полезного груза (табл.1, рис.1, 2); 7ду = Мд.у/Рд.у — относительная масса двигательной установки (Мду — масса двигательной установки (залитой); Рду — тяга (табл. 2, рис. 3)). Необходимо отметить, что конечной массой для орбитальных МКА считалась масса, выводимая на орбиту, а для суборбитальных — масса приземлившегося МКА. При расчете 7д у двигатель считался заполненным компонентами ракетного топлива.

Исходная информация для расчетов (см. табл. 1, 2) заимствовалась из работ [1-57]. В силу противоречивости и ограниченности исходных данных к результатам расчетов нужно относиться с определенной осторожностью. Расхождения в исходных данных, почерпнутых из разных источников, в ряде случаев ("Space Shuttle", "Skylon", "Saenger-2", "Ascender" и др.) связаны с доработкой проектов. Так, на МКА "Ascender" [21] должны быть установлены два ВРД с тягой по 0,5 тс и два ракетных двигателя по 2,5 тс, работающие на перекиси водорода и керосине. По другим данным [20] на этом аппарате планировалось установить два ВРД FJ44 производства "Rolls-Royce Williams International" с тягой 0,86 тс и один ЖРД RL-10 "Pratt&Whitney Rocketdyne" с тягой 66,7 тс, использующий в качестве топлива жидкий водород и жидкий кислород.

У некоторых двигателей предусмотрено несколько режимов работы, на которых значения тяги и удельного импульса различаются. Так, например, двигатель РД-701 имеет два рабочих режима. Первый предназначен для работы на начальной стадии полета в нижних слоях атмосферы. Его тяга (на высоте десяти километров) — 408,0 тс, удельный импульс — 3845 м/с. Второй режим включается на высотном участке

Основные характеристики ракетно-космических систем многоразового использования и их параметры конструктивно-технологического

совершенства

Наименование, разработчик, страна, год начала проекта, назначение, источник Число ступеней Названия блоков Массы блоков, т Стартовая масса системы Ма, т Конечная масса Мк / полезный трузМпг, т "о i £ II i Суммарная тяга двигателей Р, тс (кН) Тяговооруженность Р/Мо, тс/т

Х-15А, North American Aviation, USA, 1954, экспериментальный, [1,2] 2 Ракетоплан 15,42 192,46 6,35 / Нет данных 32,5 29,03 (284,72) 1,76

СН NB-52 177,27 43,9 (430,2) 0,23

X-15A-2, North American Aviation, USA, 1954, экспериментальный, [1,2] 2 Ракетоплан с двумя подвесными топливными баками 23,10 (16,07+ +7,03) 200,37 7,76/ Нет данных 38,7 27,2 (266,9) 1,18

Нет данных

СН NB-52 177,27 43,9 (430,2) 0,22

«Dynasoar» (X-20A), Spaceplane, USA, 1957, военный, [1-4] 2 МКА 5,17 615,64 5,17/ 0,45 8 1081,0 (10590) 1,76

PH «Titan тс » «Titan Transtage» 12,25

«Titan ЗА-2» 29,19

«Titan ЗА-1» 116,57

2x «Titan U AI 205» 2^226,23

траектории, и ему соответствует тяга (в пустоте) 160,0 тс, удельный импульс 4532 м/с.

В число аппаратов, для которых проводился анализ, был включен ракетоплан Х-15, предназначенный для исследований аэродинамики, управления и методов тепловой защиты при гиперзвуковых скоростях

МКА 8, SO-lO,30 5,0 (49) 0,57

МиГ-105 «Спираль», ОКБ-155 (ОКБ им. А.И. Микояна), 1960, военный, [1-3,8] 3 X 2-я ступень 15.5 115,00 8,8010,30/ 77 25,0 (245) 1,61

Оч 1-я ступень 47,5 0,502,00 100,0 (980) 1,58

СН 52,00 Нет данных

«Space Shuttle», North American Rockwell, USA, 1969, транспортный, [1-3,9, 10] МКА 115,00 115,00/ 29,50

2 РДТТ+ топливный бак 1925,00 2040,00 56 3200,0 (31360) 1,57

МКА 320,00 200 (1960) 0,63

«Альбатрос», ОКБ им. П. О. Сухого, ЦКБ им. P.E. Алексе- о СН 1250,00 3570,00 320,00/ до 90 800,0 (7840) 0,64

ева, СССР, 1974, военный, [1,11] Морская платформа на подвод ных крыльях 2000,00 30,00 Нет данных

МКА 105,00 -34,0 (333,2) 0,31

«Буран-Энергия», НПО «Молния» (МКА), НПО «Энергия» (РН), СССР, 1976, 2 2-я ступень РН «Энергия» (Ц) 776,20 2371,60 105,00/ ДО 30,00 44 3555,0 1,57

транспортный, [1-3] 1-я ступень РН «Энергия» (4хА) 1490,40 (34840)

«HOTOL», British Aerospace, UK, 1982-транспортный, [1,3] 1 МКА 250,00 250,00 50,00/ 200 112,6 (1103) 0,45

«Interim HOTOL», British Aerospace, UK, 1982, транспортный, [1,3] 2 МКА СН АН-225 250,00 600,00 750,00 250,00/ ДО 11,00 333 112,6 (1103) 141,5 (1378) 0,45 0,24

полета в широком диапазоне высот. Этот аппарат совершил 199 полетов и в одном из них достиг рекордной высоты 107,9 км, двигаясь по суборбитальной траектории.

«Saenger 2», DaimlerBenz Aerospace AG, Germany, 1985, транспортный. [13, 14,44] 2 MKA 112,00 366,00 112,00/ 6,00 306 460,0 (4508) 1,26

СИ «Horns» 254,00

«Ту-2000», ОКБ им. А.Н- Туполева, СССР, 1986, военный, [1, 15,44] 1 MKA 260,00 260,00 -/' 8,0010,00 Нет данных

«Hermes-Ariane», CNES, Aérospatiale и Avions Marcel Das-sault-Bregiiet Aviation, France, ESA, 1984, транспортный. [1-3, 16, 17] 2 MKA 23,00 758,44 23,00/ до 18,00 30 0 0

PH «Ariane-5» 735,44 1276,0 (12500) 2,30

«Ascender», Bristol Spaceplanes Ltd., Great Britain, 1984, туристический, [20-23] 1 MKA 5,50 5,50 2,40/ -0,40 436 1* (9,8) 0,18

5 (49) 0,90

«МАКС», НПО «Молния», СССР, 1988, транспортный, [1, 3, 11, 18] 2 MKA 27,00 875,10 27,00/ 6,60 31 398,0 (3900) 0,46

Одноразовый бак 248,10

CH AH-225 600,00

«Astroliner», Kelly Space and Technology, USA, 1993, транспортный, [24, 50-52] 2 MKA -32,98 407,83 32,98/ 5,00 93 52,9 (519) 1,60

CH B-747 374,85 98,5 (965) 0,24

«Clipper Graham DCX», McDonnell Douglas, USA, 1993, транспортный, [27, 28] 1 MKA 16,32 16,32 7,20/- 441 24,4 (239) 1,29

«Clipper Graham DC-Y», McDonnell Douglas, USA, 1993, транспортный, [27, 28] 1 MKA 575,55 575,55 46,85/ 4,509,00 81 543,9 (5330) 1,16

«Skylon», Reaction Engines Ltd., Great Britain, 1993, транспортный, [29-31] 1 МКА 275,00 275,00 54,32/ 9,5012,00 198 -300 (2940) 1,09

«Venture Star», Lockheed-Martin, USA, 1993, экспериментальный [19, 34, 35] 1 МКА 991 991,00 Нет данных /26,80 Нет данных 1366 (13390) 1,38

X-33, Lockheed-Martin, USA, 1993, экспериментальный 1 МКА 123,80 123,80 28,60/ Нет данных 231 186,0 (1823) 1,50

X-34, Orbital Sciences Corporation, USA, 1995, экспериментальный [36, 37] 1 МКА 34,00 34,00 8,20/ 0,40 241 39,4 (386) 1,16

«ARS» (Aerospace Rally System), МАИ, Россия, 2000, туристический [2, 38, 39] 2 МКА 1,75 40,90 1,75/ 0,200,35 43 4 (39) 2,29

СНМиГ-31С 39,15 18,2 (178) 0,45

«Клипер», РКК «Энергия», Россия, 2000, транспортный [2, 42] 2 МКА 13,0014,50 491492,5 13,00/ до 0,70 26 Нет данных

РН «Ангара A3» 478 588 (5762) 1,20

«Одуванчик», МГТУ им. Н.Э. Баумана, Россия, 2007, туристический [38] 2 МКА 3,50 10,00 3,50/ 0,60 350 90,0 (882) 9,00

РН 6,50

«Cosmopolis XXI» (С-21), ЭМЗ им. В.М. Мясищева и «Space Adventures», Россия, 2002, туристический [38-40] 2 МКА 3,50 28,50 3,50/ Нет данных 123 6,3 (62) 1,80

СН М-5 5 «Геофизика» 25,00 10,0 (98) 0,35

«М-91», ЭМЗ им. В.М. Мясищева и НПО «Молния», Россия, 2007, туристический 2 МКА «КМ-91» -30 -240 -30/ Нет данных 125 90 (883) 3,00

СН вм-т 210 44 (431) 0,18

Сравнение аппаратов, разработанных в середине прошлого века, с современными аппаратами указывает на тенденцию к увеличению параметров, характеризующих совершенство МКА, и ^пг. Это связано, во-первых, с использованием новых подходов к конструированию МКА, а во-вторых, с применением новых материалов, преимущественно композиционных (полимерных, углерод-углеродных и металлических композитов).

Рис. 1. Относительные массы полезного груза для различных МКА:

Д /А — суборбитальные одно/многоступенчатые; □/■ — орбитальные одно/многоступенчатые

Рис. 2. Относительные конечные массы различных МКА:

А /А — суборбитальные одно/многоступенчатые; □/■ — орбитальные одно/многоступенчатые

В большинстве проектов предпочтение отдается крылатой схеме с горизонтальным взлетом и посадкой ("Saenger", X-34, "Astroliner", "Ascender", "МАКС", "SpaceShipOne") или вертикальным взлетом и горизонтальной посадкой по-самолетному ("Space Shuttle", "Буран-Энергия", "Hermes-Ariane", "Skylon", "Venture Star", "Одуванчик").

Таблица 2

Основные характеристики и относительная масса двигательных установок носителей и многоразовых космических аппаратов

Наименование, разработчик, страна, год начала разработки Название блока Марка маршевого двигателя, разработчик, год создания, источник Число двигателей Компоненты топлива: горючее/окислитель Тяга двигателя в вакууме/ на уровне моря Р/Р0 тс (кН) Удельный импульс в вакууме/ на уровне моря, с Масса двигателя, т S ^ m 0 А, (V ^ 1 и £

Х-15 A, North Ракетоплан ЖРД XLR-99, Reaction Motors Inc. 1956, [44] 1 NH3/ О, (ж) 26,70 (262)/ 23,20 (227) 276/ 239 0,415 16

American Aviation, USA, 1954 CH NB-52 ТРД J57-19, Pratt and Whitney, 1959 (первый полет) [44] 8 К/В 5.50 (54)/ 5.00 (49) 5142 Нет данных

МКА Нет данных

«Dynasoar» (X-20A), Spaceplane, USA, * 6 «Titan Trantage» ЖРД AJ10-138, Aerojet, 1958, [7] 2 n2o4/ Аэро-зин-50 3,60 (35) 311 0,011 3

1957 H M CL, «Titan ЗА-2» ЖРД LR-91-11 (AJ23-140), Aerojet, 1955 (указан год начала разработки РН), [V] 1 n2o4/ Аэро-зин-50 46,90 (460) 316 0,589 13

«Titan ЗА-1» ЖРД LR-87-11 (AJ23-139), Aerojet, 1955 (указан год начала разработки РН), [7] 2 n2o4/ Аэро-зин-50 124,30 (1218) 302/ 250 0,758 6

Такая схема может быть особенно привлекательна для МКА ТК не только с позиций маневренности, но и как особенно комфортная по уровню перегрузок.

«Space Shuttle», North American Rockwell, USA, 1969 МКА ЖРД RS-24 (SSME), Rocketdyne, 1972, [2, 44] 3 Н2(ж)/ 02(ж) 232,00 (2274)/ 185,00 (1813) 453/ 363 3,180 9

«Альбатрос», ОКБ им. П.О. Сухого, ЦКБ им. P.E. Алексеева, СССР, 1974 МКА ЖРД, тип не указан 4 Н2(ж)/ 02(ж) 200,00 (1960) 455/ 337 Нет данных

К О ЖРД РД-0120, КБХА, 1976, [3, 44, 46] 4 Н2(ж)/ 02(ж) 200,00 (I960)/ 154,00 (1509) 455/ 359 3,450 22

«Буран- Энергия», НПО «Молния» (МКА), НПО «Энергия» (РН), СССР, 1976 МКА ЖРД 17Д12, НПО «Энергия», 1976-1988, [3, 8,44] 2 к/о2 8,80 (86) 362 0,230 26

ЖРД 17Д15 (управляющий), НПО «Энергия», 1976-1988, [3,8,44] 38 Син-тин/ 02(ж) 0,38 (4) 180 Нет данных

РН «Энергия» ЖРД РД-170/171, КБ «Энергомаш», 1976, [2, 3, 44] 1 к/о2 806,43 (7903) 337 9,750 12

ЖРД РД-0120, КБХА, 1976, [3, 44, 46] 4 Н2(ж)/ 02(ж) 200,00 (I960)/ 154,00 (1509) 455/ 359 3,450 22

«HOTOL», British Aerospace, UK, 1982 МКА Турбо прямоточный ВРД+ЖРД RB545, Rolls Royce, 1985, [44] 3 Н2(ж)/ 02(ж)/В 107,00 (1049) 700 Нет данных

«Interim HOTOL», British Aerospace, UK, 1991 MKA ЖРД РД-0120 КБХА, 1976, [3,44, 46] 4 Н2(ж)/ 02(ж) 200,00 (I960)/ 154,00 (1509) 455/ 359 3,450 22

<N <N К с я и ТРДД-18Т, МКБ «Прогресс» им. А.Г. Ивченко, 1970, [2, 44] 6 К/В 23,00 (225)/ 21,00 (206) 9000/ 8000 4,500 196

«Saenger 2», < а s ЖРД АТСЯЕ, на стадии разработки 1985, [44, 47] 1 Н2(ж)/ 02(ж) 131,00 (1284)/ 109,00 (1068) 490/ 409 Нет данных

Daimler-Benz Aerospace AG, Germany, 1985 к и Турбопрямоточный ВРД + ЖРД, на стадии разработки 1985, [44] 6 Н2(ж)/В 26.00 (255)/ 77.00 (755) 1200/ 3600 Нет данных

«Ту-2000», ОКБ им. A.H. Туполева, СССР, 1986 с M s Прямоточный ВРД, [44] 1 Н2(ж)/В 140,00 (1372) 1550 Нет данных

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

и s Нет данных

«HerniesAriane», CNES, Aérospatiale и 2 Е Р S ЖРД, «Aestus», Friedrichshafen, 1988, [44] 1 НДМГ/ n2o4 2,79 (27) 324 0,100 33

Avions Marcel Dassault-Breguet Aviation (AMD-BA), France, 1984 v~> <û 1 к Рн 1 Е Р С ЖРД, «Vulkain», Sne-cma Moteurs, 1988, [2, 44] 1 Н2(Ж)/ 02(ж) [2, 12] 110,00 (1078)/ 78.00 (764) 431/ 326 0,600 6

Е А Р РДТТ Р230, SNPE. 1966. [2, 44] 2 TT 660,00 (6468)/ 598,00 (5860) 286/ 259 34,00 52

и ЖРД, РД-701, НПО «Энергомаш», 1988, [2,3,44] 1 K, Н2(ж)/ О? (ж) 408,00 (3998) 415 3.700 9

«МАКС», НПО «Молния», СССР, 1988 5 160,00 (1568) 460 23

CH AH-225 ТРДД-18Т, МКБ «Прогресс» им. А.Г.Ивченко, 1970, [2, 44] 6 К/В 23,00 (225) 9000 4,500 196

«Ascender», ЖРД RL-10, «Pratt & Whitney Rocketdyne», начало 1970-х, [2, 44] 1 Н2(ж)/ 02(ж) 66,70 (654) 410/ 10 0,130 1,9

Bristol Spaceplanes Ltd., Great Britain, 1991 [108-112] MKA ТРД FJ44, «RollsRoyce Williams International», 1988 (указан год первого полета на самолете «Scaled Composites Triumph»), [20, 48, 49] 2 К/В 0,86 (8.43) Нет данных

«Astroliner», Kelly Space and Technology, USA, 1993 MKA РД-120 (11Д123), НПО «Энергомаш», 1976, [22,44, 51, 52] 3 К/02(ж) 85,00 (833) 350 1Д30 13

«Clipper Graham» DC-X, McDonnell Douglas, USA, 1993 MKA RL-10A-5, Pratt and Whitney 1993 (указан год первого полета), [2, 44] 4 Н2(ж)/ 02(ж) 5,60 (55) 373/ 316 0,140 26

«Clipper Graham» DC-Y, McDonnell Douglas, USA, 1993 MKA RL-10A-5, Pratt and Whitney, 1993 (указан год первого полета), [2, 44] 16 Н2(ж)/ 02(ж) 5,60 (66) 373/ 316 0,140 26

«Skylon», Reaction Engines Ltd., Great Britain, 1993 MKA SABRE (Synergic Air Breathing Engine), Reaction Engines Limited. 1980, [33] 2 Н2(ж)/ 02(ж), В 300,00 (2940)/ 200,00 (1960) 450/ 2800 4,800 11

«Venture Star», Lockheed-Martin, USA, 1993 MKA RS-2200, «Rocketdyne». 19601990, [35", 44] 7 Н2(ж)/ 02(ж) 224,00 (2195)/ 196,00 (1921) 455/ 347 Нет данных

Х-33, LockheedMartin, USA, 1993 МКА XRS-2200 (RS-69), Rocketdyne, 1960-1990, [35,44] 2 Но (ж)/ 02(ж) 121,00 (1186) 439/ 339 Нет данных

Х-34, Orbital Sciences Corporation, USA, 1995 МКА «Fastrac», Marshall Space Flight Center, 1995-1998,[7] 1 К/ 02(ж) 27,00 (265) 310 Нет данных

«Клипер», РКК «Энергия», Россия, 2000 РН «Ангара A3» 2-я ступень РД-0124А (14D23), КБХА, 1993, [2, 44] 1 К/ 02(ж) 294,00 (2881) 359/ 331 0,480 2

1-я ступень РД-191, НПО «Энергомаш» им. В.П. Глушко, 1996, [2, 44] 3 К/ 02(ж) 196,00 (1921)/ 213,00 (2087) 311/ 337 2,200 11

Рис. 3. Относительные массы двигательных установок РН и МКА в зависимости от тяги:

■ — ЖРД на криогенном топливе; □ — ЖРД на высококипящем топливе

Рис. 4. Суборбитальный МКА "Aerospace Rally System" (МАИ)

Каждая из приведенных схем имеет свои достоинства и недостатки. Например, при горизонтальном взлете и посадке масса одноступенчатого МКА вряд ли будет превышать 400... 500т, а значит, масса выводимого полезного груза будет не более 15... 30т. Для таких МКА перспективны пока еще не отработанные комбинированные двигательные установки, действующие как турбореактивные или прямоточные ВРД на различных участках полета. К сожалению, в литературных источниках имеется весьма скудная информация о характеристиках ГРД, которые также рассматриваются в ряде проектов как перспективные.

Параметры российских МКА, таких, как "ARS" (МАИ, 2000) (рис. 4), "Cosmopolis XXI" (ЭМЗ им. В.М. Мясищева и Space Adventures, 2002) (рис.5), "Одуванчик" (МГТУ им.Н.Э.Баумана, 2007) (рис.6), "КМ-91" (ЭМЗ им.В.М.Мясищева и НПО "Молния", 2007) (рис.7) не уступают зарубежным. Для "Cosmopolis XXI" дк = 0,123, а для суборбитального варианта МКА "Одуванчик" дк = 0,35.

Отдельные результаты настоящей работы получены при финансовой поддержке по гранту РФФИ 09-08-00607а.

Заключение. 1. Космический туризм из области теории переходит в практическую плоскость, что будет активно стимулировать разработку многоразовых космических аппаратов туристического класса.

Рис. 5. Суборбитальный МКА ТК "Cosmopolis С-XXI"

Рис. 6. Суборбитальный МКА ТК "Одуванчик" (МГТУ им. Н.Э. Баумана)

Рис. 7. Модель космической транспортной системы "М-91" в составе самолета-носителя ВМ-Т (3М-Т) и МКА ТК "КМ-91" (ЭМЗ им. В.М. Мясищева, НПО "Молния")

2. Полученные в настоящей работе данные свидетельствуют,

что отечественные проекты МКА ТК не уступают зарубежным по

конструктивно-технологическому совершенству.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. http://www.astronautix.com/craft (X-15, X-15-А^, "Dynasoar", "Спираль", "Space Shuttle", "Альбатрос", "Буран-Энергия", Ту-2000, "Hermes-Ariane", "Interium HOTOL", "HOTOL", "МАКС", DC-X, X-34, "Cosmopolis XXI").

2. http://ru.wikipedia.org/wiki (X-15, X-15-А^, "Dynasoar", "Спираль", "Space Shuttle", "Буран-Энергия", "Hermes-Ariane", "Venture Star", "ARS", МиГ-31, "Клипер", "Titan ПГС"_ДУ, SSME, РД-170, Д-18Т, "Vulkain", РД-701, RL-10, RS-2200, РД-0124А, РД-191).

3. http://www.buran.ru ("Dynasoar", "Спираль", "Space Shuttle", "Буран-Энергия", "Interium HOTOL", "HOTOL", "МАКС", РД-701, РД-0120, "Hermes-Ariane^X 17Д12, 17Д15, РД-170).

4. http://usa.agentura.ru/partners/mwade/ ("Dynasoar", "Titan IIIC", Х-34).

5. http://usa.agentura.ru/partners/mwade/stages ("Titan IIIC"_UA-1205).

6. http://wmpt.narod.ru/tt9.htm ("Titan IIIC"_UA-1205).

7. http://usa.agentura.ru/partners/mwade/engines (X-34_"Fastrac", "Titan IIIC"_LR-87-11, LR-91-11, AJ10-138).

8. http://www.kosmobaik.ru/raketi/raketi_10_1_4.html ("Спираль", 17Д12, 17Д15).

9. http://www.astronet.ru/db/msg/1173134/ch6.html ("Space Shuttle").

10. http://www.astronaut.ru/bookcase/article/article35.htm7reload_coolmenus ("Space Shuttle").

11. http://sergib.agava.ru/russia ("Альбатрос", "МАКС").

12. http://www.astronautix.com/stages (АН-255, "Venture Star").

13. http://www.forecastinternational.com/ ("Saenger").

14. http://astrotek.ru/saenger-operedivshij-vremya/ ("Saenger").

15. http://www.avias.com/news/2005/01/17/87507.html (Ту-2000).

16. http://www.aerospaceguide.netl ("Hermes-Ariane", X-33).

17. http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/223/20.shtml ("Hermes-Ariane").

18. http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/031/01.shtml ("МАКС").

19. http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/129/11.shtml ("Venture Star").

20. http://www.bristolspaceplanes.com/projects/ascender.shtml ('^scender", FJ44).

21. http://www.astronaut.ru/suborb/xprise/text/bristol.htm ('^scender").

22. http://www.cosmoworld.ru/spaceencyclopedia/hotnews/index.shtml715.07.03.html ("Ascender").

23. http://www.aviaskytravel.ru/sj30-2.html ("Ascender"_ДУ).

24. http://www.spaceandtech.com/spacedata/rlvs/astroliner_sum.shtm ("Аstroliner").

25. http://www.kellyspace.com/index.php?main=business&sub=rlvt2 ("Аstroliner"_РД-120).

26. http://www.civilaviation.ru/air-liners/b747.html ('^strohner", B747).

27. http://www.spacenews.ru/live/full_rn.asp?id=1607 ("Clipper Graham D^X", "Clipper Graham D^Y").

28. http://www.avia-usa.ru/223.html ("Clipper Graham D^X", "Clipper Graham D^Y").

29. http://www.reactionengines.co.uk/skylon_vehicle.html ("Skylon").

30. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enwiki/342384 ("Skylon").

31. http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/numbers/190-191/34.shtml ("Skylon").

32. http://www.astronautix.com/craft/skylon ("Skylon").

33. http://www.reactionengines.co.uk/sabre.html (SABRE).

34. http://testpilot.ru/usa/lockheed/vs/ventstar.htm ("Venture Star").

35. http://www.spaceandtech.com/spacedata/engines/aerospike_specs.shtml ("Venture Star"_XRS-2200, RS-2200).

36. http://www.dfrc.nasa.gov/Gallery/Photo/X-34/HTML/index.html (Х-34).

37. http://testpilot.ru/usa/osc/x/34/x34.htm (Х-34).

38. http://www.ihst.ru/ akm/2t33 ("Cosmopolis XXI", "Одуванчик", "ARS").

39. http://www.aviaport.ru/digest/2002/12/04/41254.html ("Cosmopolis XXI", М-55, "ARS").

40. http://www.3dnews.ru/editorial/space-ships/ ("Cosmopolis XXI").

41. http://www.cosmoworld.ru/spacehistory/projects/Mig31c.html ("ARS", МиГ-31).

42. http://free-inform.narod.ru/pepelaz/pepelaz-k.htm ("Клипер").

43. http://www.testpilot.ru/usa/northam/x/15/x15_1.htm (X-15A_XLR99).

44. http://www.astronautix.com/engines (SSME, РД120, 17Д12, 17Д15, ATCRE, Ту-2000_ДУ, "Vulkain", "Aestus", XLR-99, J57-19, РД-170, RB545, Д-18Т, "Saenger"_3,y, РД-701, RL-10, РД-120, RL-10A-5, РД-0124А, РД-191, РД-0120, RS-2200).

45. http://epizodsspace.airbase.ru/bibl/molodtsov/01/08-1.html ("Titan 111С"_ДУ).

46. http://lpre.de/kbkha/RD-0120/index.htm (РД-0120).

47. http://www.secretprojects.co.uk/forum/index.php?topic=580.0 ("Saenger"_ATCRE).

48. http://dic.academic.ru/dic.nsf/enwiki/1728740 (FJ44).

49. http://www.williams-int.com/ (FJ44).

50. http://www.sps.aero/Key_ComSpace_Articles/LibRepts/LIB-033_Suborbital_Reu-sable_Launch_Vehicles_&_Markets("Astroliner"_ДУ).

51. http://www.npoenergomash.ru/engines/rd120/ ("Astroliner"_РД-120).

52. http://www.aboutcompany.ru/company/yenergomash_npo_im_akademika_v_p_glu-shko_oao.html ("Astroliner"_РД-120).

53. Сайт: Российские специалисты разрабатывают ракетоплан для космических гонок (http://www.gorod.lv/novosti/61880/rossiyskie_spetsialistyi_razraba-tyivayut_raketoplan_dlya_kosmicheskih_gonok).

54. К о п и к А. Российский ракетоплан для прыжка в космос // Новости космонавтики. - 2002. - № 5 (http://www.novosti-kosmonavtiki.ru/content/num-bers/232/36.shtml).

55. Р е з н и к С. В. Предварительные проектные исследования семейства многоразовых космических аппаратов туристического класса // Актуальные проблемы российской космонавтики: Труды 32-х Академических чтений по космонавтике. - М.: Комиссия РАН по разработке научного наследия пионеров освоения космического пространства, 2008. - С. 43-45.

56. Р е з н и к С. В., С т е п а н и щ е в Н. А. Проектно-конструкторские решения легких многоразовых космических аппаратов туристического класса // Актуальные проблемы российской космонавтики: Труды 33-х Академических чтений по космонавтике. - М.: Комиссия РАН по разработке научного наследия пионеров освоения космического пространства, 2009. - С. 71-73.

57. http://astro.websib.ru/novos/kosmonavtika/2009/now3_2009/now3_2009.htm ("М-91").

Статья поступила в редакцию 21.12.2009

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.