DIRECTIONS FOR IMPROVING STRUCTURAL AND LAYOUT SCHEME OF SPACE MAIN PARTS
Abstract
Modern research tasks and requirements for the means of their implementation, namely, spacecraft, determine new trends in the development and improvement of their protection means at the stage of preparation for launch and injection into orbit, such as space main parts, giving them new functionality. They are significantly reflected in their design and layout schemes. This article examines the structural and layout schemes and provides a classification of space main parts developed by the Design Office Yuzhnoye, SpaceX, Rocket Lab and other foreign analogues, as well as their main differences, including systems, subsystems, docking schemes for the fairing flaps and materials used. On the basis of the considered advantages and disadvantages of the existing space main parts, new directions for the development of their structural and layout schemes were determined, in particular, the use of materials with high specific strength and rigidity, reusable space rockets, including their component parts – payload fairing flaps. A variant of the improvement of the component part of the rocket for space purposes, namely the space main part, is also presented, which consists in its reusability due to the refinement of the upper stage, equipping with parachute systems and locks for opening and closing the flaps of the reusable fairing, one of the improved structural and layout schemes, its advantages and disadvantages and how it works. New tasks for the use of space warheads have been identified, which consist in their concomitant use for the removal of a burial site into orbit or the return of a payload to the Earth's surface. Directions for further research are given, which consist in improving the systems for dividing the flaps of the payload fairing and structural layout schemes in general.
References
Офіційний сайт ДП «КБ «Південне». URL: https://www.yuzhnoye.com, https://www.yuzhnoye.com/technique/launch-vehicles/rocket-components/.
Кондратьев А.В. Проектирование головных обтекателей ракет-носителей из полимерных композиционных материалов при одновременном тепловом и силовом воздействиях. Харьковский авиационный институт, 2010 г. Сборник научных трудов Вып. 4 (64). Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. С. 11-22.
Кондратьев А.В., Чумак А.А., Стэнилэ К.Д. Сравнительные системы крепления и отделения современных композитных головных обтекателей ракет-носителей. «Харьковский авиационный институт», 2012 г. Сборник научных трудов Вып. 4 (72). Вопросы проектирования и производства конструкций летательных аппаратов. С. 165 – 177.
Потапов А.М., Коваленко В.А., Кондратьев А.В. Сравнение головных обтекателей существующих и перспективных отечественных ракет-носителей и их зарубежных аналогов. ISSN 1727-7337. Авиационно-космическая техника и технология, 2015, № 1 (118). С. 35 – 43.
Офіційний сайт SpaceX. URL: https://www.spacex.com, https://www.spacex.com/vehicles/falcon-9/, https://www.spacex.com/updates/ , 2020 р.
Близниченко В.В., Джур Є.О. та ін. Проектування і конструкція ракет-носіїв. Підручник/ за заг. акад. С.М. Конюхова. – Д.: Вид-во ДНУ, 2007. – 504с.
ДСТУ ISO 14644-1:2009 Чисті приміщення та пов’язані з ними контрольовані середовища. Частина 1. Класифікація чистоти повітря. (ISO 14644-1:1999, IDT) [Чинний від 29.12.2009 р.], Вид. офіц. Київ, Держспоживстандарт, України, 2010 р.
Макаренко А. А., Мащенко А. Н., Шевцов Е. И. Создание современных средств интеграции космических аппаратов с ракетой-носителем. Космічна наука і технологія, том 21 вип. 5(96), 2015р., С.18 – 23.
Дронь Н.М., Хорольский П.Г., Дубовик Л.Г. Пути уменьшения техногенного засорения околоземного космического пространства. Науковий вісник національного гірничого університету. 2014. Вип. №3 (141). С. 125-130.
Дронь Н.М., Голубек А.В., Дреус А.Ю., Дубовик Л.Г. Перспективы использования комбинированного метода для очистки околоземного пространства от крупногабаритного космического мусора. Космічна наука і технологія. 2019. Вип. №6. С. 61–69.
Способ увода космического мусора с орбит полезных нагрузок на основе использования отделившейся части ракеты-носителя, разгонного блока и устройства для его реализации: пат. 2462399 С2 РФ МПК B64G 1/00; Трушляков В.И. и др.; заявл. 18.05.2010; Опубл. 27.09.2012.
Данильченко Д.А. Особенности системы стыковки и разделения створок многоразовых головных обтекателей. Космические технологии. Настоящее и будущее: материалы VII международной конференции, г. Днепр 24 мая 2019. Днепр, 2019, 30 с.
Active Satellite dispenser for reusable launch vehicle: pat. US20020179776A1 США. Int. Cl. B64C 27/22, B64C 39/00, B64G 1/00, B64G 1/22. Appl. № US 10/132,083; Publ. 05.12.2002.
Координация космической деятельности в системе Организации Объединенных Наций: направления деятельности и ожидаемые результаты на период 2020–2021 годов — мегатенденции и достижение целей в области устойчивого развития. Комитет по использованию космического пространства в мирных целях. Шестьдесят третья сессия. Вена. 2020 г.