Russische Raketentechnologien

  • 220 Antworten
  • 77716 Aufrufe

GerdW

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #25 am: 30. November 2012, 19:08:38 »
Die Konkurenz der beiden großen Blöcke in der russischen Raumfahrindustrie, um Energija/Energomasch, ZSKB Progress auf der einen Seite und  Khrunichev, KBKhA Woronesch usw. auf der anderen Seite, dürfte die
Zahl der bunten Ankündigungen neuer Technologien deutlich steigern.
Besonders Energija scheint in letzter Zeit zunehmend auf sich aufmerksam machen zu wollen.
"klappern gehört zum Handwerk" so muss man manches wahrscheinlich sehen.
Interessant ist aber trotzdem.
« Letzte Änderung: 30. November 2012, 22:43:13 von GerdW »

*

Offline siran

  • ****
  • 250
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #26 am: 30. November 2012, 19:40:31 »
Hallo allerseits,

bei aller Skeptik möchte ich Gast-N danken für die doch interessanten Informationen ,sozusagen aus erster Hand. Wo bekommt man sonst diese Einblicke . Mich macht es optimistisch für die Zukunft,betreffs der russischen Raumfahrt. Die Probleme wurden erkannt und werden angegangen.Das ist doch die Vorraussetzung für eine Weiterentwicklung.

Gruß
Siran
. . .und immer schön sachlich bleiben.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #27 am: 30. November 2012, 20:50:37 »
Exaflops-Computer in Russland


Neben neuen Technologien für die Raumfahrt, jeder kann die Roskosmos Ausschreibungen auch lesen, ist die Entwicklung von Computertechnologien auch eine staatliche Priorität in Russland. Unter der  Leitung von Rosatom wird an einen Exaflops-Computer für das Kernforschungszentrum in Sarow gearbeitet der in mehreren Etappen die vorgesehene Leistung bis 2020 erreichen wird. Die Gesamtkosten um die 45 Mrd Rubel als auch der Zeitrahmen bis 2020 ist mit den japanischen und chinesischen  Entwicklungen identisch.
 
Nach den Worten von Akademiemitglied Radij Ilkajew gehört der Sarover Supercomputer zu den zehn mächtigsten der Welt und in naher Zukunft erreicht er bis zu 5-10 Petaflops. Die Herausforderung besteht darin bis 2018-20 die Leistung bis 1000 Petaflops zu erreichen. Für die weitere Entwicklungen von Waffensystemen, nukleare Simulation unterschiedlicher Art, als auch für Raumfahrttechnologien ist die weitere Entwicklung unumgänglich. Russland kann sich nicht leisten im Bereich der Supercomputer   ins Hintertreffen geraten. R. Ilkajew fast wörtlich: "Wir müssen mit den amerikaner gleich gehen. Und diese Aufgabe ist machbar.

http://tasstelecom.ru/news/one/8328

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #28 am: 30. November 2012, 21:12:21 »
Zitat
Besonders Energija scheint in letzter Zeit zunehmend auf sich aufmerksam machen zu wollen.

RKK Energia ist gleich :

1) S.Koroljow
2) Sputnik-1
3) Wostok-1
4) Energia-Buran

nur einige Beispiele.

In der Zukunft ist die mit TEM-1 bis 25MW verbunden. Zur Zeit entstehen dort auch Konzepte der gesamten bemannten Marsinfrastruktur und die Aufgabe ist schon gewaltig.

Ob die RKK einen 70 Tonnen Träger bauen wird, entscheidet doch ROSKOSMOS erst nach der Ausschreibung und nicht die RKK Energia!!!

websquid

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #29 am: 30. November 2012, 22:10:59 »
Ob die RKK einen 70 Tonnen Träger bauen wird, entscheidet doch ROSKOSMOS erst nach der Ausschreibung und nicht die RKK Energia!!!
Und um Roskosmos zu überzeugen, beziehungsweise unter Druck zu setzen für Energia zu entscheiden, schadet ein bisschen PR nunmal nicht ;)

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #30 am: 01. Dezember 2012, 00:09:45 »
Ob die RKK einen 70 Tonnen Träger bauen wird, entscheidet doch ROSKOSMOS erst nach der Ausschreibung und nicht die RKK Energia!!!
Und um Roskosmos zu überzeugen, beziehungsweise unter Druck zu setzen für Energia zu entscheiden, schadet ein bisschen PR nunmal nicht ;)

Ja, hilft aber wenig. Dazu folgendes:

RKK war fast absolut sicher (habe alle Dokumente) die diesjährige Ausschreibung für den PPTS Träger zu gewinnen, hat aber nichts genutzt.

Den MRKN Träger wollten auch andere bauen wie ZSKB und Makajew, der Auftraggeber hat sich nach umfangreichen Analysen für Chrunischew entschieden.
Möchte nur sagen das Effektivität, Kostenanalyse und andere signifikante Kriterien, die entscheidende Rolle für Roskosmos spielen, da er auch dem Geldgeber verantwortlich ist. Ja, und die Musik können alle machen und nur die Marschmusik einer.

Bei Acetamtechnologie das gleiche Bild, ohne deutliche Effektivität und Kostenreduzierung gebe es keine Entwicklung.

jakda

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #31 am: 01. Dezember 2012, 10:10:22 »
Welche Rolle, oder überhaupt, spielt bei den Entscheidungen von ROSKOSMOS
die Standortfrage, also Auftragserteilung nach Regionen, Arbeitsplätze ... ?

Gerade gelesen...
Bei NovKos wird heute, 01.12., mitgeteilt, dass RKK eine Ausschreibung gegen Khrunichev
zur Produktion des NEM-1 gewonnen hat - Preis 15,15 Milliarden Rubel.
Obwohl Khrunichev 2 Milliarden Rubel "preiswerter" war, hat Energija gewonnen,
wegen der höheren "Qualifikation"...

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #32 am: 03. Dezember 2012, 20:33:49 »
G.Raikunow und die russischen Schwerlastträger.


Zu den Perspektiven der russischen Raumfahrt als auch über die wichtigsten Entwicklungen, sprach in einen Interfax-AVN Interwiu TSIINMASCH Generaldirektor, Doktor der technischen Wissenschaften, Mitglied der Russischen Akademie der kosmonautik Gennadij Raikunow. Die Frage die in Zusammenhang mit der Entwicklung einer schwere Rakete in Russland steht, möchte ich hier fast wörtlich wiedergeben:

1) In der Raketenindustrie haben wir zwei Teams die eine Reihe von Vorschlägen in diesem Bereich haben. Die erste Gruppe ist Chrunichev mit dem Träger Angara-5 und der Weiterentwicklungen des Trägers als Amur-5 und Jenisej-5. Zunächst geht es um Nutzlasten von 70 und 100 Tonen als auch auf längere Sicht mehr als 100 Tonnen. 

2) Die zweite Gruppe besteht aus RKK Energia und ZSKB Progress die daran arbeiten. Die Grundlage der Weiterentwicklung soll der abgesagte RUS-M Träger sein. Zur Zeit werden Varianten mit folgenden Triebwerken untersucht: RD-0163, RD-0146, RD-171, RD-180 und in der Zukunft kommt ein nuer O2/H2
Triebwerk (Weiterentwicklung des RD-0120).

3) Die fortschrittlichsten Lösungen basieren Heute auf Basis der Angara. Die ersten Starts der Weiterentwicklungen, die Schwerlastträger Amur-5 und Jenisej-5, sind von Wostotschny im Jahr 2028 geplant. Die Trägerraketen werden verwendet für Flüge zum Mond, Mars, die Lagrange-Punkte usw.

http://www.militarynews.ru/excl.asp?ex=148



Quelle: Roskosmos

Ohne auf Details einzugehen, der Träger Jenisej-5 mit über 5,3 % ist neben der Energia-K der effektivste Träger überhaupt der konzipiert wurde. In der ersten Variante mit 4 Booster erhalten wir 125 Tonnen und mit 2 Booster um die 70 Tonnen Nutzlast. Es ist schon etwas überraschend das Raikunow auch von Amur spricht, obwohl Jenisej  die erforderlichen Nutzlasten abdecken kann. Ein Träger mit RD-175 ist erst nach 2035 vorgesehen.

Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #33 am: 03. Dezember 2012, 23:27:41 »
Energia Feststoffbooster mit 1050 Tonnen Schub

Eine andere Variante an der sehr lange auch diskutiert wurde, war die Verwendung von Feststoffboostern für die Energia. Dazu wurde der Chefkonstrukteur von KB PO ISKRA, Lew Lawrow, für die Beurteilung der Machbarkeit der Triebwerke für die Enrgia berufen.  Es entstand ein technischer Projekt der Booster mit einen Schub von mehr als 1000 Tonnen als auch sämtlicher Etappen über 8 Jahre bis zur Fertigstellung.


Eine Frage an Gast-N: was ist aus der Feststoffrakete mit 1000 Tonnen Schub geworden ?
Gab es Prüfstandversuche ?

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #34 am: 04. Dezember 2012, 08:17:38 »
Energia Feststoffbooster mit 1050 Tonnen Schub

 

Eine Frage an Gast-N: was ist aus der Feststoffrakete mit 1000 Tonnen Schub geworden ?
Gab es Prüfstandversuche ?

Nein, es wurde nur ein technisches Konzept ausgearbeitet und andere Projekte, wie ein Flüssigkeitstriebwerk mit 1500 Tonnen Schub für Gluschko Trägerrakete bis 250 Tonnen Nutzlast, wurden zugusten von Energia-Buran beendet. Die Diskusion über den Feststoffbooster ging aber sehr lange.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #35 am: 04. Dezember 2012, 09:34:07 »
Noch etwas Abseits der Raumfahrt

Für die magnetische Rekordleistung von mehr als 100 Tesla, dass ist 2 Millionen Mal stärker als die  magnetisches Feld-Induktion der Erde, haben amerikanische Physikern unter der Leitung von Chuck Mielke in Los Alamos russische Nanocomposite Materialien verwendet.

Bei sehr hohen Kraftfeldern können Wissenschaftler das Phänomen vom dem Verhalten der Stoffe unter den Bedingungen der extremen hohen Magnetfeldern bis zu Quanten-Phasenübergänge in Festkörpern erforschen. Darüber hinaus kann der Supermagnet als ein Rastertunnelmikroskop mit Nanometer- Auflösung verwendet werden.

Russische Forscher haben auch Materialien entwickelt, wo wir in einen Abschnitt von 4x6mm mehr als 450 Millionen Fasern mit einem Durchmesser von weniger als 10 Nanometer finden. Die Stärke überschreitet die Stärke des Stahls und die elektrische Leitfähigkeit ist nahe bei dem von Kupfer.

http://www.atomic-energy.ru/news/2012/04/03/32414

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #36 am: 04. Dezember 2012, 23:08:28 »
Laserzündung

Möchte noch eine freie Publikation mit technischen Daten der Laser die für die Raketenzündung verwendet werden hier präsentieren.




Die Laserzündung, wobei die ersten Arbeiten im Keldysch Zentrum 2002 begannen,  ist für folgende Treibstoffe möglich:

1) Triebwerke mit kleinen Schub die mit O2/Ethanol und O2/Kerosin arbeiten.

2) Triebwerke die mit H2/O2 und  Methan/O2 arbeiten.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #37 am: 09. Dezember 2012, 23:22:10 »
Neue Beschleunigungsstufe für Proton-M

Aus aktuellen Anlass mit Problemen an der Briz-M Stufe, möchte hier Informationen zu den Arbeiten an der neuer Beschleunigunsstufe hier posten.

In OAO Krasmasch gehen seit 2009 intensive Arbeiten an einen neuen multifunktionalen hocheffizienten 11D58МF Triebwerk für Beschleunigungsstufen. Abschluss der Boden-Test und die Flugerprobung des Antrieb sind für das Jahr 2015 geplant. In diesem Jahr begannen die ersten Tests bei RKK Energija und im Forschungszentrum Keldysch. Die Stufe ist Proton-M, Zenit-3SL, Angara-5 und für Sojus-2.1b  vorgesehen. Da einige Daten sind mir auch zum Posten frei Verfügbar, komme ich später noch darauf.

Nach den technischen Daten kann heute weltweit keine andere Beschleunigungsstufe mit der Entwicklung konkurieren.

Quellennachweis:

W.A.Kolmykow, Generaldirektor der OAO Krasmash,
Fachpublikationen von D. Lupjak, W.Lakeew- RKK Energia

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #38 am: 14. Dezember 2012, 12:20:40 »
Technische Prüfung des RD-171M


Am 12. Dezember 2012 fand in NPO Energomasch ein technologischer Test des RD-171M Triebwerks. Während des Tests arbeitete der Motor über alle geplante Programme die auch vollständig umgesetzt wurden. 
In der nächsten Zeit wird das Triebwerk an einen Kunden ausgeliefert.

http://www.npoenergomash.ru/about/news/news2_834.html

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #39 am: 15. Dezember 2012, 20:13:32 »
Neue  Kompositmaterialien für die Raumfahrt 






Dazu noch eine andere Meldung.

Auf einen Innovationsforum hat der Direktor des Unternehmens Kompozit Leonid Melamed geäußert, das die Kosten für die Kompositmaterialien in den nächsten zehn Jahren können sich bis zu dreimal senken.

 http://ria.ru/nano_news/20121101/908558692.html

tobi

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #40 am: 15. Dezember 2012, 20:18:13 »
Ich denke, Faserverbund dürfte vor allem bei wiederverwendbaren Konzepten Sinn machen.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #41 am: 15. Dezember 2012, 20:33:56 »
Ich denke, Faserverbund dürfte vor allem bei wiederverwendbaren Konzepten Sinn machen.

In der Raumfahrt geht es um die Senkung der Kosten, und die Startmasse steht im direkten Zusammenhang. Die Verwendung bei Proton führte zur Senkung der Masse in der oberen Stufe um mehr als 1000 kg, habe gepostet. Kompositmaterialien als auch Nanotechnologie werden die Raumfahrt erheblich effizienter und kostengünstiger machen.

klausd

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #42 am: 15. Dezember 2012, 20:44:00 »
In der Raumfahrt geht es um die Senkung der Kosten, und die Startmasse steht im direkten Zusammenhang.

Dieser Weg ist aber nur eine Möglichkeit. Wie tobi sagte, kann man mit der gewonnenen Masse über zwei Wege die Kosten senken. Durch höhere Nutzlast, wie Du es sagst, oder eben durch Integration von Wiederverwendbarkeit aber Beibehaltung der Nutzlast.

Das beide Wege versucht werden, steht außer Frage. Welcher erfolgreicher wird, muss sich zeigen.

Gruß, Klaus

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #43 am: 15. Dezember 2012, 21:39:52 »
Ja, das ist richtig.

Wiederverwendbarkeit ist ein komplexes Thema an der gearbeitet wird. Dazu gibt es auch keine Alternative wie auch die Nanotechnologie. Dadurch können wir die Startmasse eines TEM bis zu 30% senken und er selbst kann bis zu 15 Jahren als eine wiederverwendbare Beschleunigunsstufe im Orbit fungieren.

Es werden aber auch sehr kostengünstige Beschleunigungsstufen für kleine Nutzlasten mit solarzelen und elektrischen Triebwerken entwickelt.

Ja, und MRKN ist ein Thema für sich. Zu Beginn der Entwicklung wurde von einer Senkung der Kosten um die 50 % gesprochen. Wir müssen aber ausgehen, das eine Senkung der Kosten von rund 30% sehr real sind (neuste Roskosmos Infos). Bezogen auf eine 20 Jährige Arbeit mit nur 25 Jährlichen Starts (Analyse von Gast-N), erhalten wir eine erhebliche Kostensenkung die mit keinen Träger vergleichbar sein wird. Die MRKN werden auch von Plessezk starten und eines Tages die Angara ablösen. Wahrscheinlich das erst um 2070 vollständige wiederverwendbare Trägerraketen erscheinen. Die Vorarbeit wird heute bei NPO Energomasch mit dem Programm Triebwerk 2100 gemacht.

tobi

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #44 am: 15. Dezember 2012, 21:58:37 »
Mein Gedanke war, dass sich die höheren Kosten von Faserverbundmaterialien bei einem wiederverwendbaren Konzept mehr Sinn machen könnten.

websquid

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #45 am: 15. Dezember 2012, 22:11:32 »
Mein Gedanke war, dass sich die höheren Kosten von Faserverbundmaterialien bei einem wiederverwendbaren Konzept mehr Sinn machen könnten.
Sind die wirklich höher als die Kosten für genau so leichte Legierungen? Bin ich mir gerade gar nicht mal sicher. Und wenn sich die Masse dadurch noch senken lässt gewinnt man in jedem Fall.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #46 am: 15. Dezember 2012, 22:16:24 »
Mein Gedanke war, dass sich die höheren Kosten von Faserverbundmaterialien bei einem wiederverwendbaren Konzept mehr Sinn machen könnten.

Nur, bei Roskosmos laufen umfangreiche Ausschreibungen für Kompositmaterialien für fast alle Triebwerke, Beschleunigungsstufen, Treibstofftanks und Trägerraketen. Dazu werde ich morgen sehr umfangreich posten.

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #47 am: 16. Dezember 2012, 11:25:41 »
Ausschreibung für Kompositmaterialien, Teil 1

Entwicklung von Kohlenstoff basierenden hochfesten Produkten als auch Epoxid Bindemittel für Beschleunigungsstufen, Satellitenplattformen und Treibstofftanks.

Chiffre: Sakor, Zeitraum: 2011-2013, Auftragswert: 168,4 Millionen Rubel

http://www.roscosmos.ru/main.php?id=15&did=1286

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #48 am: 16. Dezember 2012, 11:30:07 »
Ausschreibung für Kompositmaterialien, Teil 2

Erstellen von Grundelementen für Beschleunigungsstufen und Antriebssysteme der neuen Generation
aus perspektivischen Konstruktions- und Kompositmaterialien.

Chiffre: Katschestwo, Zeitraum: 2011-2013, Auftragswert: 270 Millionen Rubel

Hier die Roskosmos Dokumentation für alle interessierten:

2. Цель и задачи ОКР

2.1. Цель работы:
Создание опытного образца камеры сгорания ЖРД (срок выполнения - 2012 г.) и опытных образцов базовых элементов и узлов для демонстратора ЖРД на основе неметаллических композиционных материалов (КМ), подготовка предложений.
Проведение работ по внедрению КМ в опытные образцы базовых элементов перспективных двигательных установок (ДУ) на базе двигателей типа 14Д23, РД0124А, РД191.

2.2. Задачи ОКР:
2.2.1. Изготовление и испытания опытного образца камеры сгорания ЖРД из КМ, проведение дефектации.
2.2.2. Разработка рекомендаций по внедрению камер сгорания ЖРД из КМ в двигательные установки типа 14Д23, РД0124А, РД191, РД0146, ЖРДМТ.
2.2.3. Разработка КД, изготовление и испытания опытных образцов базовых элементов из КМ для демонстратора ЖРД. Разработка и изготовление технологической оснастки на опытные образцы базовых элементов из КМ для демонстратора ЖРД.
2.2.4. Разработка КД и сборка опытных образцов узлов из КМ для демонстратора ЖРД. Проведение испытаний опытных образцов узлов из КМ для демонстратора ЖРД.
2.2.5. Разработка КД и сборка демонстратора ЖРД из опытных образцов базовых элементов и узлов из КМ.
2.2.6. Анализ условий работы базовых элементов и узлов перспективных ДУ. Разработка требований к конструкции, технологии изготовления опытных образцов базовых элементов и узлов перспективных ДУ, в том числе на технологическую оснастку.
2.2.7. Разработка КД, изготовление, испытания моделей сопел из КМ перспективных ДУ. Анализ результатов испытаний.
2.2.8. Разработка КД, изготовление и испытания моделей базовых элементов и узлов из КМ перспективных ДУ. Разработка и изготовление технологической оснастки для изготовления моделей базовых элементов и узлов из КМ перспективных ДУ. Анализ результатов испытаний.
2.2.9. Разработка предложений по созданию на основе опытных образцов базовых элементов из КМ двигательных установок нового поколения на базе двигателей типа 14Д23, РД0124А, РД191, РД0146.
2.2.10. Обобщение результатов работ по теме за 2011-2013 годы.

3. Тактико-технические требования.

3.1. Состав базовых элементов и узлов из КМ и технологической оснастки для их изготовления.
3.1.1. Опытный образец камеры сгорания из КМ.
3.1.2. В состав узлов из КМ для демонстратора ЖРД должны входить:
- система хранения компонентов топлива;
- ЖРД.
3.1.3. В состав базовых элементов из КМ для демонстратора ЖРД должны входить:
в части системы хранения компонентов топлива:
o бак окислителя;
o бак горючего;
o трубопроводы подачи и слива компонентов;
o баллоны наддува;
o ферма крепления элементов системы хранения компонентов топлива.
в части ЖРД:
o камера сгорания;
o стационарный сопловой насадок радиационного охлаждения;
o сдвижной сопловой насадок радиационного охлаждения;
o тепловая защита соплового насадка;
o система раздвижки сопел;
o силовая рама ЖРД;
o радиационный экран;
o силовые тяги крепления радиационного экрана;
o газоводы и другие высокотемпературные элементы проточного тракта.

3.1.4. В состав опытных образцов базовых элементов перспективных ДУ должны входить:
в части ЖРД 14Д23 (РД 0124А):
o сопловой насадок;
o тепловая изоляция;
o рама;
o донный экран.
в части ЖРД РД191:
o сопловой насадок;
o тепловая изоляция;
o рама.
3.1.5. В состав технологической оснастки для изготовления опытных образцов базовых элементов и узлов из КМ должны входить:
в части камеры сгорания:
o оправка для цилиндра камеры;
o оправка для высокотемпературной обработки (ВТО);
o приспособление для опрессовки камеры;
o копир для мехобработки цилиндра камеры и вкладыша.
в части сопел и сопловых насадков:
o шаблон для раскроя детали «Лепесток»;
o оправка для изготовления углепластиковой заготовки;
o резиновый мешок для опрессовки;
o гидровакуумная камера;
o оправка для ВТО;
o автоклав для ВТО;
o приспособление для механической обработки и сборки;
o шаблон для контроля наружного профиля;
o копир для проточки наружного профиля
o сушильный шкаф.
в части баков и баллонов:
o лейнер;
o вал для вращения лейнера;
o намоточный станок;
o цапфа приводная;
o цапфа опорная;
o ложемент и приспособление для межоперационной транспортировки;
o бронебокс для испытаний;
o сушильный шкаф.
в части ферм, рам, силовых элементов и радиационных экранов:
o оправка для силовых труб;
o матрица для малого пояса;
o матрица соединителя большого пояса;
o матрица накладки большого пояса;
o матрица накладки малого пояса;
o оправка для профиля рамы;
o стапель сборки;
o оправка для конуса;
o оправка для отражателя;
o оправка для тяги.
в части тепловой изоляции:
o шаблон для раскройки;
o шаблон для контроля наружного профиля;
o приспособление для опресовки;
o сушильный шкаф.
3.2. Требования по назначению.
3.2.1. Общие требования к базовым элементам и узлам из КМ, в том числе на опытный образец камеры сгорания ЖРД, для демонстратора ЖРД и перспективных ДУ.
3.2.1.1. Базовые элементы и узлы из КМ предназначены для отработки и подтверждения эффективности комплексного применения неметаллических КМ в РБ и ДУ при решении задач доставки космических аппаратов (полезной нагрузки) на орбиту.
3.2.1.2. Базовые элементы и узлы из КМ и реализованный комплекс технических решений при изготовлении базовых элементов и узлов из КМ должны обеспечить внедрение КМ для создания конкурентоспособных передовых образцов ДУ перспективных и модернизируемых СВ, РБ и СМТ.
3.2.1.3. Базовые элементы и узлы из КМ и комплекс технических решений должны обеспечить повышение энергомассовых характеристик ДУ и уменьшение стоимости доставки полезной нагрузки.
3.2.1.4. При выполнении ОКР должны быть представлены технико-экономические оценки создания и отработки вариантов базовых элементов и узлов из неметаллических КМ перспективных двигательных установок на базе двигателей 14Д23, РД0124А, РД191, включая оценки затрат на этапах проектирования, отработки и эксплуатации.
3.2.1.5. Применение и внедрение КМ должно обеспечивать сокращение номенклатуры элементов конструкции различных типов ДУ.
3.2.2. Требования к моделям и опытным образцам базовых элементов и узлов из КМ.
3.2.2.1. Модели базовых элементов и узлов из КМ должны быть изготовлены в обоснованных габаритах из конструкционных композиционных материалов, обеспечивающие выбор и отработку технологии изготовления, пакетов и видов материалов основы и покрытий для всех условий эксплуатации. Результаты испытаний моделей должны быть учтены при разработке проектно-конструкторской и технологической документации на опытные образцы из КМ.
3.2.2.2. Опытные образцы базовых элементов и узлов из КМ должны быть изготовлены в обоснованных габаритах из конструкционных композиционных материалов для проведения их функциональных, в т.ч. огневых испытаний, обеспечивающие перенос результатов на условия эксплуатации полноразмерных базовых элементов и узлов (баки, фермы, рамы, сопла, НРО, камеры сгорания, экраны радиационной защиты). При этом должно быть разработано и изготовлено испытательное оборудование, позволяющее имитировать основные виды нагружения конструкции в процессе эксплуатации и регистрировать термонапряженные характеристики в опытных образцах из КМ. Должны быть разработаны методические основы экспериментальных исследований и проектных расчетов.
3.2.3. Требования по энергомассовым характеристикам:
Выигрыш в массе базовых элементов и узлов ДУ РБ и КА из перспективных неметаллических композиционных материалов по сравнению с металлическими аналогами должен составлять не менее:
- для системы хранения (баков) компонент топлива, % 35
- для ферм и рам из композиционных материалов, % 40
- для стационарных сопел и НРО, % 40
- для камер сгорания, % 40
- для экранов радиационной защиты, % 20
Увеличение удельного импульса тяги ДУ из КМ по сравнению с традиционными аналогами и должно составлять не менее:
- для сдвижных НРО (с учетом весового эквивалента), % 2
- при интеграции экранов радиационной защиты с донными элементами ДУ, % 1
Удельный импульс тяги ДУ с элементами из КМ и металлическими аналогами должен определяться по Межотраслевой методике определения удельного импульса тяги ЖРД.
3.2.4. Требования по характеристикам неметаллических композиционных материалов:
3.2.4.1. Требования по классам материалов:
В качестве КМ для базовых элементов и узлов из КМ должны быть использованы: углерод-углеродные (УУКМ), углерод-керамические (УККМ) КМ, а также углепластики (УП) и КМ с высокотемпературными связками:
- для системы хранения (баков) компонент топлива – армированные пластики, в том числе углепластики и органопластики;
- для ферм и силовых рам – углепластики, стеклопластики, УУКМ;
- для сопел и НРО – УУКМ, в том числе с антиокислительными и герметизирующими покрытиями, УККМ, в том числе с комбинированными матрицами;
- для камер сгорания – УККМ, в том числе с комбинированными матрицами;
- для экранов радиационной защиты – углепластики, стеклопластики с высокотемпературными связующими, низкоплотные УККМ.
3.2.4.2. Требования по функциональным характеристикам КМ.
Границы диапазона изменения характеристик КМ, указанные в настоящем пункте, уточняются до проведения испытаний моделей базовых элементов и узлов из КМ.
3.2.4.2.1. КМ для системы хранения (баков) компонент топлива:
- снижение суммарного коэффициента массового совершенства (α-конструкции) по всем элементам не более, % 15;
- плотность ρ не более, г/см3:
углепластик 1,6
стеклопластик 2,3
органопластик 1,5
боропластик 2,1
- удельная жесткость не более:
углепластик 9100
стеклопластик 1600
органопластик 7500
боропластик 8000
- удельная прочность не более:
углепластик 1650
стеклопластик 410
органопластик 2750
боропластик 1750
3.2.4.2.2. КМ для ферм и силовых рам:
- плотность, удельная жесткость и удельная прочность для углепластиков и стеклопластиков согласно п.
3.2.4.2.1;
- плотность УУКМ ρ не более, г/см3 1,7
- удельная жесткость для УУКМ не более: 12000
- удельная прочность для УУКМ не более: 270
3.2.4.2.3. КМ для сопел и сопловых насадков:
- разрушение (унос) КМ при химическом взаимодействии окислительного газового потока за полное время работы должен составлять не более, мм 1,5
- плотность, удельная жесткость и удельная прочность для УУКМ согласно п. 3.2.4.2.2;
- плотность УККМ ρ не более, г/см3 2,1
- удельная жесткость для УККМ не более: 3600
- удельная прочность для УККМ не более: 170
3.2.4.2.4. КМ для камер сгорания:
- разрушение (унос) КМ при химическом взаимодействии окислительного газового потока за полное время работы должен составлять не более, мм 1,0
- плотность, удельная жесткость и удельная прочность для УККМ согласно п. 3.2.4.2.3;
3.2.4.2.5. КМ для экранов радиационной защиты:
- плотность, удельная жесткость и удельная прочность для углепластиков и стеклопластиков согласно п. 3.2.4.2.1;
3.2.5. Требования к технологии изготовления базовых элементов и узлов из КМ
3.2.5.1. Технологический процесс изготовления моделей и опытных образцов базовых элементов и узлов должен включать использование освоенного и действующего на предприятии-изготовителе производственного оборудования.
3.2.5.2. Конструкторская и технологическая документация, применяемые при изготовлении изделий и технологической оснастки, должны пройти входной контроль на соответствие требованиям и возможностям производственного и технологического оборудования и храниться в условиях, предусмотренных нормативными документами.
3.2.5.3. Состав операций технологического процесса должен устанавливаться на этапе разработки и корректировки конструкторской и технологической документации на модели и опытные образцы базовых элементов и узлов из КМ.
3.2.5.4. Технологический процесс изготовления моделей и опытных образцов из КМ должен обеспечивать требования к изделию и материалам (п.п. 3.2.4, 3.5 ТЗ).
3.2.5.5. Рабочие должны быть аттестованы на право выполнения соответствующих технологических операций.
3.2.5.6. Работы по изготовлению изделия производить при температуре воздуха в цехе — (25±10)0С и относительной влажности не более 80 % с отметкой в журнале БТК не менее одного раза в смену. Измерения проводить гигрометром психрометрическим или психрометром аспирационным. Допускается использовать измеритель влажности и температуры.
3.2.5.7. Готовая продукция предъявляется на приемку БТК после проверки ее мастером.
3.2.5.8. Для сбора отходов материалов должны быть установлены емкости.
3.2.5.9. Изделие изготавливать из одной партии материала.
3.2.5.10. Все средства измерений должны быть поверены (калиброваны) и иметь действующие сроки годности.
3.2.5.11. Все легковоспламеняющиеся жидкости должны храниться в герметично закрытой таре (алюминиевой) под вытяжной вентиляцией.
3.2.5.12. Помещение должно иметь искусственное и естественное освещение, отопление, вытяжную и приточную вентиляцию.
3.2.5.13. Перенос изделия осуществлять в х/б перчатках.
3.2.5.14. В случае производственной необходимости допускается по решению технолога изменять порядок выполнения операций (переходов) технологического процесса.
3.2.5.15. Межоперационное хранение изделия проводить на оправке или подставке цехового изготовления, при этом изделие должно быть зачехлено пленкой полиэтиленовой.
3.2.6. Требования к технологической оснастке для изготовления базовых элементов и узлов из КМ.
3.2.6.1. При изготовлении изделий применять технологическую оснастку и оборудование, на которые есть техническая документация, подтверждающая их пригодность. Срок перепроверки устанавливает предприятие-изготовитель технологической оснастки в зависимости от степени её износа в соответствии с действующей документацией
3.2.6.2. Технологическая оснастка, используемая в процессе изготовления изделия, должна быть маркирована, принята ОТК и допущена к работе.
3.2.6.3. Технологическая оснастка должна быть легко собираема и разбираема, в том числе при изготовлении изделий.
3.2.6.4. Технологическая оснастка для изготовления опытных образцов базовых элементов и узлов должна быть максимально универсальной (по возможности) и обеспечивать изготовление натурных изделий с минимальными доработками технологической оснастки.
3.2.6.5. Все средства измерений должны быть поверены (калиброваны) и иметь действующие сроки годности.
3.2.6.6. Допускается применение средств измерений, отличающихся от указанных в технологической документации по типу, пределу измерений, обозначению НД и классу точности при условии, что их погрешность не превышает погрешности средств измерений, заложенных в технологической документации.
3.2.6.7. Дефекты оснастки, подлежащие каким-либо исправлениям, должны быть, до и после исправления, предъявлены БТК.
3.2.6.8. Применяемые средства измерения должны пройти метрологический контроль в соответствии с нормативной документацией Государственной системы обеспечения единства измерений.

3.3.Требования живучести и стойкости к внешним воздействиям.
Узлы и элементы ДУ РБ и КА, работающие в условиях интенсивного нагрева, должны быть изготовлены в толщинах и из материалов, обеспечивающих стабильность геометрических размеров при всех условиях эксплуатации, температуру на наружной поверхности не выше температуры плавления конструкционных металлических материалов. Элементы и узлы демонстратора должны обеспечивать имитацию термосилового нагружения, химической стойкости при эксплуатации. Тепловые экраны должны при сохранении жесткостных характеристик и минимальной толщине обеспечить допустимую температуру агрегатов, размещаемых за ними и сохранить работоспособность высокотемпературных элементов из КМ при температурах до 1700-1900К. Интеграция рам и ферм с баками и экранами из КМ должна увеличить размероустойчивость конструкции и стойкость к воздействию факторов космического пространства. Сдвижные НРО при сохранении энергетических характеристик ДУ должны обеспечить уменьшение продольного габарита камеры сгорания и сопла в 2-2,5 раза.

3.4. Требования надёжности
3.4.1. Задание (нормирование), обеспечение и контроль надёжности базовых элементов и узлов из КМ должны осуществляться в соответствии с требованиями Положения РК 98 (РК-98-КТ), ГОСТ В 21256 89, ГОСТ В 21259 89, ГОСТ Р 51901.12-2007, ГОСТ 27.310 90, ГОСТ РВ 27.1.02 05, ГОСТ 20.39.302-98 и другими действующими нормативными документами. Мероприятия по обеспечению надежности опытных образцов базовых элементов и узлов из КМ определяются ПОН и реализуются через КПЭО, разрабатываемые в соответствии с требованиями Положения РК-98-КТ.
3.4.2. Значения показателей надёжности опытных образцов из КМ должны быть получены расчётными методами на этапе выпуска КД с учётом принятых конкретных конструкторских решений, принципов и схем изготовления и результатов испытаний моделей из КМ.

3.5. Требования к эксплуатации, хранению, удобству технического обслуживания, ремонта и хранения.
Основные характеристики опытного образца камеры сгорания из КМ и демонстратора ДУ:


1) номинальная тяга в пустоте, кгс не менее 1000
2) тип компонента ракетного топлива (КРТ) О2+керосин (либо О2+Н2)
3) система подачи КРТ вытеснительная, либо высоконапорная насосная система с ТНА уменьшенной мощности;
4) время работы ЖРД при одном включении, сек: не менее 50
Указанные требования должны быть подтверждены результатами испытаний опытных образцов базовых элементов и узлов для демонстратора ДУ


http://www.roscosmos.ru/main.php?id=15&did=1284

Gast-N

  • Gast
Re: Russische Raketentechnologien
« Antwort #49 am: 16. Dezember 2012, 11:43:57 »
Ausschreibung für Kompositmaterialien, Teil 3

Entwicklung von Technologien zur Herstellung von dreidimensionalen Membranen von Carbonfasern für Trägerraketen.


Chiffre: Tkan-3D, Laufzeit bis 2014, Auftragswert: 154,6 Millionen Rubel

http://www.roscosmos.ru/main.php?id=15&did=1584