Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Оценка удобства обслуживания элементов ракет космического назначения сверхтяжелого класса при различных технологиях их подготовки

Опубликовано: 09.04.2021

Авторы: Игрицкий В.А.

Опубликовано в выпуске: #4(112)/2021

DOI: 10.18698/2308-6033-2021-4-2072

Раздел: Авиационная и ракетно-космическая техника | Рубрика: Наземные комплексы, стартовое оборудование, эксплуатация летательных аппаратов

Новые космические ракетные комплексы с ракетами космического назначения (РКН) сверхтяжелого класса (СТК) создаются в России, США и Китае. Одной из отличительных особенностей РКН СТК и их элементов являются большие поперечные размеры, достигающие порядка 10 м в диаметре, что значительно превышает характерные поперечные размеры элементов РКН других классов. Это оказывает существенное влияние как на удобство обслуживания таких элементов при подготовке к пуску, так и на производительность, безопасность, надежность проведения соответствующих операций и РКН СТК в целом. На основе действующих российских государственных стандартов проанализирована эргономичность временных рабочих мест, используемых при обслуживании поверхностей элементов РКН, в зависимости от кривизны и ориентации поверхности обслуживаемого элемента. Для боковых поверхностей цилиндрических элементов РКН выполнено сравнение доли поверхностей, удобных и неудобных при использовании вертикальной и горизонтальной технологий подготовки и различных средств обслуживания. Показано, что при использовании неподвижных относительно элемента площадок обслуживания вертикальная технология подготовки становится более предпочтительной при диаметре элемента более 4,5 м. При этом вращение элемента в горизонтальном положении вокруг продольной оси при горизонтальной технологии подготовки или применение перемещаемых в вертикальном направлении площадок при вертикальной технологии подготовки позволяют обеспечить удобство обслуживания всей боковой поверхности цилиндрических элементов РКН. Рассмотрена возможность учета других поверхностей обслуживаемого элемента РКН для численной оценки удобства различных вариантов их подготовки.


Литература
[1] Donahue B. Space Launch System: Mission Opportunities Payload. 2017 IEEE Aerospace Conference, Big Sky, MT, 2017, pp. 1–8. DOI: 10.1109/AERO.2017.7943954
[2] Qin T., Rong Y., Qin X., Zhang Z. The development characteristics and trends of heavy launch vehicles. Aerospace China, 2018, vol. 19 (4), pp. 29–37. DOI: 10.3969/j.issn.1671-0940.2018.04.003
[3] Данилюк А.Ю., Клюшников В.Ю., Кузнецов И.И., Осадченко А.С. Создание сверхтяжелых ракет-носителей для исследования и освоения Луны и Марса: прошлое, настоящее, будущее. Вестник НПО имени С.А. Лавочкина, 2015, № 1 (27), с. 10–18.
[4] Daniluk A.Y., Klyushnikov V.Yu., Kuznetsov I.I., Osadchenko A.S. The past, present, and future of super-heavy launch vehicles for research and exploration of the Moon and Mars. Solar System Research, 2015, vol. 49, pp. 490–499. DOI: 10.1134/S0038094615070047
[5] Губанов Б.И. Триумф и трагедия «Энергии». Размышления главного конструктора. Т. 2: Космос приоткрывает двери. Нижний Новгород, Изд-во Нижегородского института экономического развития, 1998, 240 с.
[6] Данилюк А.Ю., Клюшников В.Ю., Кузнецов И.И., Осадченко А.С. Проблемы создания перспективных сверхтяжелых ракет-носителей. Вестник НПО имени С.А. Лавочкина, 2015, № 1 (27), с. 10–18.
[7] Daniluk A.Y., Klyushnikov V.Yu., Kuznetsov I.I., Osadchenko A.S. Problems of design and development of advanced superheavy launch vehicles. Solar System Research, 2016, 50, pp. 515–522. DOI:10.1134/S0038094616070042
[8] Горбунов В.В. Эргономическая надежность самолетов разных «эргономических поколений». Проблемы безопасности полетов, 2014, № 6, с. 20–32.
[9] Нестерович Т.Б., Козлова Н.М. Учет психофизиологических характеристик и возможностей человека в авиации и космонавтике (по материалам научно-практической конференции). Авиакосмическая и экологическая медицина, 2017, т. 51, № 6, с. 64–66.
[10] Рябец А.Я., Гришечко А.И., Ерофеенков С.С., Антонов О.Ф., Кряжин В.Н. Моделирование дискомфортных состояний рабочей позы человека-оператора. Биотехносфера, 2015, № 1 (37), с. 14–20.
[11] История развития отечественной наземной ракетно-космической инфраструктуры. Москва, Столичная энциклопедия, 2017, 504 с.
[12] Крутов А.А., Пигусов Е.А., Чернавских Ю.Н., Черноусов В.И. Концептуальное проектирование тяжелого транспортного самолета нового поколения. Труды МАИ, 2018, № 99. URL: http://trudymai.ru/published.php?ID=91810 (дата обращения 14.12.2019).
[13] Универсальный рамповый грузовой самолет Ил-96-500Т на базе Ил-96-400Т для перевозки широкой номенклатуры грузов. Официальный сайт Союза авиапроизводителей России. URL: http://www.aviationunion.ru/Files/Nom_1_PAO_Il.pdf (дата обращения 15.03.2020).
[14] Игрицкий В.А. О численной оценке удобства обслуживания ракет космического назначения сверхтяжелого класса и их элементов при горизонтальном и вертикальном вариантах технологии их подготовки. XLIII Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства. Сб. тез. Т. 1. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2019, с. 329–330.
[15] Бирюков Г.П., Манаенков Е.Н., Левин Б.К. Технологическое оборудование отечественных ракетно-космических комплексов. Фадеев А.С., Торпа-чев А.В., ред. Москва, Рестарт, 2011, 600 с.
[16] Стартует «Энергия». Москва, Машиностроение, 1989, 56 с.