“東方號”運載火箭是對“月球號”火箭略加改進而構成的,主要是增加了一子級的推進劑質量和提高了二子級發動機的性能。
火箭簡介
東方號運載火箭是一種三級液體火箭,它在衛星號兩級火箭的基礎上又增加了一級火箭,因此它的運載能力比衛星號增大了2.5倍。這種火箭的中心是一個兩級火箭,周圍有4個長19米,底部直徑3米的助推火箭。中心兩級火箭,長28米,上面一級長不到4米,呈圓筒形狀。發射時,中心火箭發動機和4個助推火箭發動機同時點火。大約兩分種后,助推火箭分離脫落,主火箭繼續工作兩分多鐘后,也熄火脫落。接著未級火箭點火工作,直到把效載荷送入繞地球的軌道。東方號火箭因發射東方號載人飛船而得名,1959年1月2日試飛,發射成功月球1號探測器。后來又4次用于發射動物衛星艙的試驗,1961年4月12日把世界上第一位宇航員尤里·加加林送上地球軌道飛行。截至1980年,東方號火箭總共發射了85個航天器,其中包括5艘載人飛船。
發射歷程
1960年5月士5日至1961年3月25日,“東方號”火箭先后進行了7次試驗,內有2次發射失敗,共發射了5艘不載人的衛星式飛船,其中2艘回收失敗。在最后2艘連續飛行成功后,在1961年4月12El發射了第一艘載人“東方號”飛船。至1963年6月16日,共發射了6艘“東方號”載人飛船。此后,“東方號”運載火箭就用來發射軍用照相偵察衛星、“電子”(OYlEKTPOH)衛星、“流星”(METEOP)氣象衛星和地球資源衛星,以及“宇宙(KOCMOC)號”系列衛星中的電子偵察衛星。
“東方號”運載火箭早期都從拜科努爾發射場發射,近地軌道運載能力為4730kg。1966年后,一部分“東方號”運載火箭從普列謝茨克(nJIECEHK)發射場發射,有效載荷為遙感/科學衛星、電子偵察衛星和氣象衛星。
至1991年底,“東方號”火箭共發射149次。1970年1月至1989年3月底,“東方號”火箭共發射92次,成功91次,成功率為98.9%。1981~1989年,“東方號”火箭的飛行成功率為100%。
自1984年后,“東方號”運載火箭很少發射,它的發射任務大都轉由“聯盟號”和“旋風號”運載火箭承擔。但是自1986年后,“東方號”運載火箭又投入世界商用發射市場。每次發射費用為1000~1400萬美元(1988年幣值),另外還加12%的保險費,并附有在發射失敗時安排再次飛行的保證。
1988年3月17日,“東方號”火箭從拜科努爾發射場發射了印度950kg重的IRS?lA遙感衛星,把它送入904km高度的圓軌道。這是蘇聯為國外用戶進行的首次商用發射。
總體布局
“東方號”運載火箭由4個捆綁助推器、一子級、桁架式級間段、二子級和整流罩組成。有效載荷為“東方號”飛船或人造衛星。除整流罩顯著不同外,“東方號”火箭總體布局基本上與“月球號”火箭相同。
箭體結構
“東方號”火箭的助推器、一子級和二子級的箭體結構基本上與“月球號”運載火箭相同。整流罩由兩個半殼構成,質量約2.5t。箭船連接件質量約340kg。
蘇聯發射第一個月球探測器和第一艘載人飛船的運載火箭。由衛星號運載火箭加一個第三級組成?;鸺娜垦兄乒ぷ饔?S.P.謝爾蓋·科羅廖夫總設計師領導。V.P.格魯什柯、S.A.科茲貝克和?N.A.皮留金分別領導的3個設計局負責研制第一、二級發動機,第三級發動機和制導系統。
東方號運載火箭有月球探測和載人飛行兩種狀態。火箭的性能參數分別是:長33.5和38.36米,起飛重量?279和287噸,最大速度為11200和8000米/秒時,有效載荷重量為278和4725千克。第一、二級就是衛星號運載火箭的第一、二級,但性能略有提高,地面起飛推力和第二級真空推力分別提高到4000和940千牛(約?408?和96噸力)。第三級是新研制的,又稱E級,長約3.1米,直徑?2.58米。采用2個環形推進劑貯箱以減少火箭的長度。推進劑和第一、二級的一樣,都是液氧和煤油。第三級發動機的推力為49~55千牛(約5~5.6噸力)?,真空比沖316~326秒,重量不到100千克。用4個小型游動噴管控制第三級的飛行姿態。
第二、三級采用熱分離方案,即第三級先點火,后分離。用鋼制桁架式結構連接第二、三級,第二級頂部裝有鈦合金火焰導流器。第三級上面是有效載荷和整流罩。整流罩由兩個半殼構成,在火箭飛行約156秒時拋掉。東方號運載火箭于1959年發射了月球1~3號探測器,1960~1963?年間發射了5艘不載人的衛星式
飛船和6艘東方號飛船。1963?年以后還用來發射飛行號衛星和電子號衛星、流星號衛星以及列入宇宙號系列的軍用電子偵察衛星等。
推進系統
助推器與一子級推進系統與“月球號”火箭基本相同。一子級多加注了4t多推進劑。助推器與一子級的氧化劑輸送管路上都安裝了蓄壓器,使壓力脈動衰減,以解決火箭箭體?發動機縱向耦合振動(POGO)問題。
二子級推進劑質量較“月球號”減少了1t,PⅡ?448發動機真空推力提高了5.8kN,真空比沖提高丁98.1N.s/kg。PⅡ?448發動機結構質量為121kg,高1.6m,燃燒室壓力5MPa? 。
參考資料 >
價值中國.www.chinavalue.net.2012-06-20