February 21

Комплексная двигательная установка

КА «Янтарь-2К» с комплексной двигательной установкой

Комплексная двигательная установка выполняла следующие функции:

  • Ориентацию и стабилизацию КА на орбите;
  • Коррекцию орбиты;
  • Торможения при спуске СА на Землю.
1 — шар-баллоны гелия, 2 — рама, 3 — баки топливные, 4 — блоки МЖРД, 5 — корректиррэще-тормозной двигатель, 6 — гидроаккумулятор, 7 — шар-баллон азота, 8 - электропривод

В состав комплексной двигательной установки входят:

  • Корректирующие-тормозной двигатель (КТД) 11Д430 создает импульсы тяги для изменения скорости движения КА направлении оси аппарата. Путем поворота камеры в кардановом подвесе создаются поперечные силы, используемые для управления угловым движением КА в двух плоскостях. Имеет тягу в диапазоне от 2.7 до 3 3 кН (средняя 2.943 кН) при удельном импульсе тяги 3015 Н*с/кг, давление в камере сгорания составляло 0.9 Мпа За время 30-суточного полета могло проводиться до 50 включений двигателя. КТД состоит из камеры сгорания, установленной в кардановом подвесе и пускоотсечных клапанов, обеспечивающих многоразовый пуск и останов корректирующего тормозного двигателя, закрываемый поворотной крышкой;
УРД-И 11Д428
РД-М 11Д446
  • Малых жидкостных ракетных двигателей (МЖРД) создают импульсы тяги для небольших изменений скорости КА по трем осям и для управления угловым движением аппарата. МЖРД трех на именований, объединенных в два коллектора. Управляющие ракетные двигатели (УРД) были объединены в четыре блока УРД первого коллектора (УРД-1) 11Д431 ставились по два в каждый из блоков. Тяга МЖРД составляла 5 88 Н, число включений 150000. суммарное время работы 10000 сек. Во второй коллектор входило два типа МЖРД. В каждом из четырех блоков МЖРД стояло по одному УРД-М 11Д446. Он имел тягу 52 Н, число включений 40000 и суммарное время работы 4000 сек. Также по одному в каждом из блоков стояли УРД-И 11Д428 с тягой 110 Н, числом включений 40000 и суммарным временем работы 2000 сек;
  • Пуск (останов) КТД, МЖРД производится подачей (снятием) системы управления КА напряжения на соответствующие электроклапаны;
  • Четыре топливных бака (два бака окислителя и два бака горючего), с устройством, обеспечивающим подачу компонентов топлива к двигателям. Баки сферической формы выполнены из алюминиевого сплава. Баки имеют пластически деформируемые перегородки («диафрагмы»), отделяющие запасы компонентов топлива от вытесняющего газа. На линиях расхода компонентов между баками установлены дроссельные шайбы, обеспечивающие равенство расходов, потребляемых из обоих баков.
  • Редуктор поддерживает постоянным давление вытесняющего и управляющего газов.
  • Система наддува, состоящая из трех шар-баллонов высокого давления и арматуры подачи газа наддува (гелия) для вытеснения топлива и управления;
  • Сигнализаторы давления наддува баков, подачи управляющею газа в пневмоклапаны, датчики системы телеметрического контроля;
  • Приводы для качания камеры КТД в кардановом подвесе в двух взаимно перпендикулярных плоскостях;
  • Средства обеспечения теплового режима КДУ;
  • Кабельная сеть;
  • Рама для размещения систем и агрегатов комплексной двигательной установки с узлами крепления к КА.

Компоненты топлива КДУ горючее — несимметричный диметилгидразин, окислитель— азотный тетроксид. Масса заправляемого в баки КДУ окислителя составляла от 195 до 585 кг. горючего — от 105 до 315 кг. Система подачи топлива к двигателям была вытеснительная. Рабочим телом для наддува и управления пневмоавтоматикой двигателя являлся газообразный гелий (масса бортового запаса 3 65 кг при давлении в шар-баллонах от 3.5 до 5 МПа)

Для управления гидроаккумуляторами использовался газообразный азот (0 34 кг при давлении от 1 05 до 1.35 МПа) Масса всей КДУ в незаправленном состоянии составляла 375 кг Суммарный импульс, вырабатываемый всеми двигателями уста новки составлял 2060 Н* с.

Источники:

  1. Козлов Д.И. (ред) Конструирование автоматических космических аппаратов;
  2. Развитие отечественной науки и техники. Том 5. История развития отечественных ракетно-космических двигательных установок;
  3. Новости космонавтики 1997-17.