ванная ДУ с маршевым двигателем тягой 300 кгс в кардановом подвесе
была объединена по питанию топливом с системой двигателей при-
чаливания и ориентации (26 шт.) с использованием единых компонен-
тов топлива в общих баках. Это позволяло перераспределять топливо
между разными двигателями для его оптимального использования и
обеспечивать гибкость при выполнении программы полета, особенно
в нештатных ситуациях.
На РН сверхтяжелого класса “Энергия” также рассматривалась си-
стема перераспределения топлива для обеспечения возможности пе-
релива компонентов из блока в блок при возникновении ситуации с
выключением аварийного или предаварийного двигателя и расходом
оставшегося компонента в форсированном режиме через остальные
двигатели. Однако по результатам исследований система перераспре-
деления не была принята из-за ряда проблем, связанных с динамикой
системы в целом, большой подвижностью элементов конструкции,
чрезмерной усложненностью пневмогидравлической схемы питания
компонентами и, как следствие, падением надежности системы.
В 2000 г. было впервые проведено перераспределение компонен-
тов топлива между баками низкого давления модуля “Заря” МКС с
использованием упругих свойств сильфонных разделителей [2].
Компания SpaceX [3] намерена уже к концу 2012 г. осуществить за-
пуск РН Falcon Heavy со стартового комплекса на базе ВВС США Ван-
денберг. Ракета-носитель способна выводить до 53 т полезного груза
на низкую земную орбиту. По заявлению компании, РН Falcon Heavy
станет
первой в истории ракетой с перекачкой топлива боковых бло-
ков
(первой ступени) в центральный, что позволит сохранить больше
топлива в центральном блоке после отделения израсходовавших топ-
ливо боковых блоков.
ФГУП ГКНЦ им. М.В. Хруничева, как следует из материалов [4],
также проводит работы, связанные с повышением энерго-массовых
характеристик РН “Ангара-А5” и эффективности целевого примене-
ния КРК “Ангара”, и предусматривает внедрение перераспределения
топлива между баками боковых блоков и баком центрального блока.
Способы реализации перераспределения топлива.
Существу-
ющие методы перераспределения компонентов топлива, как правило,
реализуют технологические операции с использованием блока ком-
прессоров избыточного давления подаваемых компонентов топлива,
а также турбонасосных агрегатов (ТНА) модулей. По виду агрегата,
создающего давление подачи, способы реализации перераспределения
топлива можно разделить на безнасосные, насосные и комбинирован-
ные (нашли широкое применение в системах, работающих долгое вре-
мя). Выравнивание уровней компонентов в баках можно осуществить
двумя способами: активными (с помощью специальных насосов) и
166
ISSN 0236-3941. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Машиностроение”. 2012
1,2 4,5,6,7,8,9,10,11