ПОВЫШЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКОЙ БЕЗОПАСНОСТИ КОНСТРУКЦИЙ РАКЕТ-НОСИТЕЛЕЙ

Объект исследований – ракета-носитель с жидкостным ракетным двигателем, автономный стыковочный модуль, отделяющиеся конструкции от ракеты-носителя на активном участке траектории выведения, сжигание конструкций. Предмет исследований – повышение экономической эффективности и экологической безопасности конструкций ракет-носителей на этапе исследований. Целью научных исследований являются исследования по разработке систем и конструкций, направленных на снижение техногенного и экологического воздействия от ракетно-космической деятельности на околоземное космическое пространство: Блок 1. Проведение предварительных исследований по оценке возможности создания ракетно-космического комплекса (РКК) для проведения демонстрационного эксперимента по уводу крупногабаритного объекта космического мусора (в дальнейшем мишени) с низких околоземных орбит. Подготовка материалов для технического задания на разработку РКК для проведения демонстрационного эксперимента по спуску с орбиты выбранной мишени. Блок 2. Разработка технологии газификации жидких остатков ракетного топлива с целью повышения пожаровзрывобезопасности ракет-носителей. Блок 3. Проведение предварительных исследований по оценке возможности создания сжигаемых отделяющихся элементов конструкции ракет-носителей (головного обтекателя, хвостового и переходного отсеков). Полученные результаты: По блоку 1 1.1 Разработана концепция захвата мишени с помощью отделяемого на тросовой связи автономного стыковочного модуля (АСМ) от разгонного блока (РБ), который представляет собой существующий отечественный разгонный блок. 1.2 Разработана баллистическая схема перехвата мишени в зависимости от приборного состава системы наведения АСМ на мишень; средств захвата мишени; прочности и длинны троса системы «РБ + трос + АСМ + мишень». 1.3 Определена общая структура АСМ, примеры инерционно-массовых и центровочных характеристик АСМ и состава его бортовых систем. 1.4 Определён предварительный проектный облик объединенной двигательной установки АСМ, предназначенной для сближения с мишенью, обнуления начального кинетического момента тросовой системы и последующей стабилизации связки АСМ-мишень в процессе увода на орбиту утилизации 1.5 Сформулирована обобщённая предварительная циклограмма работы бортовых систем АСМ при захвате и спуске мишени на орбиту утилизации. По блоку 2: 2.1 Разработана программы предварительных экспериментов по исследованию испарения модельной жидкости в экспериментальной установке «Цилиндр» при разных углах ввода теплоносителя. 2.2 Разработана концепция утилизации пероксида водорода из торового бака бокового блока ракеты-носителя «Союз-2» на траектории спуска. 2.3. Разработано и согласовано ТЗ для Института теплофизики имени С. С. Кутателадзе СО РАН для проведения совместных экспериментальных исследований. По блоку 3: 3.1 Разработана общая концепция проектирования сжигаемых отделяющихся частей ракет-носителей Проведены патентные исследования по всем направлениям исследованиям.