Carga útil del cohete protón m. Características técnicas. Diseño de modificaciones de cohetes Proton.

Para lanzar un volumen significativo de carga útil a la órbita terrestre baja y luego a espacio Para ello se necesita un potente vehículo de lanzamiento (LV), el llamado vehículo pesado. En la URSS, el trabajo de creación de dicho dispositivo fue realizado por la división OKB-23, actualmente el Centro Espacial Estatal de Investigación y Producción que lleva su nombre. M. V. Khrunicheva. El resultado de la investigación fue la creación del vehículo de lanzamiento de dos etapas UR-500 (el primero de la línea Proton). Pertenecía a la clase media-pesada RN. Sobre esta base, se crearon posteriormente Proton-K y Proton-M (clase pesada). En Estados Unidos, estos cohetes se abrevian como “Saturn-1B”.

Así, todos los vehículos espaciales soviéticos y posteriormente rusos TKS, L-1/Zond, los satélites artificiales, las estaciones orbitales e interplanetarias (Salyut-DOS, Almaz), los módulos Mira y la ISS fueron puestos en órbita mediante vehículos de lanzamiento de la serie Proton. A mediados de la década de 2000, la modificación Proton-M se generalizó más. Representa la mayor parte de las naves espaciales puestas en órbita (federales rusas y comerciales extranjeras).

Inicialmente, el UR-500 (cohete universal) fue diseñado y creado como un misil balístico orbital e intercontinental capaz de lanzar una ojiva termonuclear superpoderosa (100 megatones o más) a cualquier punto del planeta. Sin embargo, también se consideró la posibilidad de utilizarlo como vehículo de lanzamiento de satélites pesados. El 16 de julio de 1965 tuvo lugar el primer lanzamiento del LV UR-500 de dos etapas. La carga útil era la nave espacial N-4 No. 1 Proton-1. Se llevaron a cabo un total de cuatro lanzamientos entre 1965 y 1966.

Como parte del “programa lunar” soviético, desde julio de 1965 se desarrolló un nuevo vehículo de lanzamiento de tres etapas UR-500K (8K82K “Proton-K”) y, en paralelo, se inició el diseño de la cuarta etapa. Oficialmente, el cumpleaños del vehículo de lanzamiento Proton-K es el 10 de marzo de 1967, cuando se lanzó un cohete de tres etapas con un bloque D y KK 7K-L1P ("Cosmos-146").

A pesar de los importantes éxitos y un gran número de soluciones de diseño exitosas, el número de accidentes fue demasiado alto (en el período comprendido entre marzo de 1967 y agosto de 1970: 21 lanzamientos, y solo 6 fueron completamente exitosos). Esto retrasó la adopción del vehículo de lanzamiento Proton-K hasta 1978 (después de 61 lanzamientos). El último lanzamiento de un cohete de esta clase se realizó el 30 de marzo de 2012. Fue recogido en el Centro Espacial Estatal de Investigación y Producción que lleva su nombre. M.V. Khrunichev a finales de la década de 2000 y se mantuvo en el arsenal. El objetivo del lanzamiento es poner en órbita el último satélite de la serie US-KMO. En este caso, la última vez se utilizó la versión del bloque acelerador DM-2. Actualmente, Proton-K está fuera de producción. Desde 1967 hasta 2012, los vehículos de lanzamiento de esta serie se lanzaron 310 veces. La versión Proton-K de tres etapas se utilizó para entregar la carga útil a las llamadas órbitas bajas, y la versión de cuatro etapas se usó para entregar órbitas de alta energía. A una altura de 200 km, el Protón podría levantar hasta 21 toneladas de carga útil, y a la OSG (órbita geoestacionaria), hasta 2,6 toneladas.

En 2001, GKNPT im. M.V. Khrunichev pasó a la producción de una nueva modificación 8K82KM, de lo contrario, "Proton-M". El cohete moderno supera a las modificaciones anteriores en términos de respeto al medio ambiente. Además, tiene instaladas nuevas etapas superiores: 14C43 Briz-M, gracias a las cuales es posible aumentar significativamente la carga útil al ascender a órbitas geoestacionarias y geoestacionarias. El vehículo de lanzamiento Proton-M está equipado con un sistema de control digital de alta precisión basado en un complejo informático digital a bordo. Y finalmente, fue posible aumentar el tamaño de los carenados en comparación con los vehículos de lanzamiento anteriores Proton-K.

Diseño del vehículo de lanzamiento Proton de tres etapas.

La primera etapa se realiza en forma de bloques. El central tiene un compartimento de cola, un tanque de oxidante y un compartimento de transición. A su alrededor se colocan simétricamente seis bloques laterales. Cada uno de ellos está dividido en un compartimento delantero, un depósito de combustible y un compartimento trasero. Este último alberga un motor cohete de propulsión líquida del tipo RD-253. Así, podemos decir que el sistema de propulsión de la primera etapa incluye seis motores de cohetes líquidos autónomos. Se inician rompiendo las piromembranas ubicadas en la entrada del motor. El motor RD-253 está equipado con un sistema de suministro de combustible con postcombustión del gas del generador.

La segunda etapa tiene forma de cilindro. Compartimentos: transición, combustible y cola. El sistema de propulsión consta de tres RD-0210 y un 0211 (todos autónomos). La tarea del RD-0211 es garantizar la presurización del tanque de combustible. Todos ellos pueden desviarse en direcciones tangenciales en un ángulo de hasta 3°15". El empuje total del sistema de propulsión es igual a 2.352 kN en el vacío. Los motores de la segunda etapa se lanzan antes de que se encienda el motor del cohete líquido de la primera etapa. , debido a lo cual se produce el principio "caliente" de separación de etapas.

El empuje de los motores de la segunda etapa llega a ser mayor que el empuje residual del motor cohete de la primera etapa;
- los pernos pirotécnicos que conectan las vigas del escenario están debilitados;
- los pasos comienzan a divergir;
- los productos de combustión que salen de las cámaras del motor de propulsión líquida de segunda etapa actúan sobre el escudo térmico de la primera etapa y lo repelen.

La tercera etapa incluye tres compartimentos (instrumento, combustible y cola) de forma cilíndrica. Equipado con un motor cohete de propulsión.

Las centrales eléctricas de todas las etapas del vehículo de lanzamiento Proton utilizan los mismos componentes propulsores. Esta es una dimetilhidrazina asimétrica (de lo contrario, heptil o UDMH), fórmula química de los cuales - (CH3)2N2H2, así como tetróxido de nitrógeno - N2O4. Estos componentes están clasificados como particularmente tóxicos y requieren un manejo muy cuidadoso. Su uso se debe a la posibilidad de aumentar la confiabilidad del sistema de propulsión y simplificar su diseño debido al autoencendido de la mezcla de combustible.

Todos los lanzamientos de Protones se realizan exclusivamente desde el cosmódromo de Baikonur. Allí, a principios de 1965, se construyeron complejos técnicos y de lanzamiento: dos lugares de trabajo (lugar 92/1) y dos lanzadores (lugar 81). A finales de los años 70 se completó un complejo de lanzamiento adicional (plataforma 200). El coste de un lanzamiento de un vehículo de lanzamiento del tipo Protón cuesta, en promedio, entre 80 y 100 millones de dólares o 2,4 mil millones de rublos.

Protón UR-500 – Vehículo de lanzamiento soviético/ruso de clase pesada desarrollado en OKB-52 Chelomeya (ahora Centro Estatal de Investigación y Producción Espacial Khrunichev) en la década de 1960.

Historia de los cohetes de protones.

A principios de la década de 1960, la carrera espacial entre la URSS y Estados Unidos alcanzó su punto culminante. Exploración y emergencia espacial. cantidad inmensa Las nuevas tecnologías y técnicas hicieron obsoletos los misiles desarrollados recientemente. Ya a principios de la década de 1960, los dirigentes de la URSS decidieron crear una nueva generación de cohetes capaces de lanzar al espacio tanto una gran carga útil como cargas nucleares pesadas y superpoderosas.

En el concurso participaron las principales escuelas de diseño: la Oficina de Diseño Korolev propuso el cohete N-1, la Oficina de Diseño Yangel el cohete pesado R-56 y la Oficina de Diseño No. 52, bajo la dirección de Chelomey, propuso una familia de misiles llamada UR - Universal Rocket. . Chelomey planeó crear 4 misiles unificados a la vez: el misil balístico intercontinental ligero UR-100, el misil balístico intercontinental mediano UR-200, el portador pesado UR-500 y el portador súper pesado UR-700.

Como resultado del concurso, se decidió abandonar la opción de cohetes ligeros. El OKB No. 52 recibió un pedido de un misil balístico intercontinental mediano y un vehículo de lanzamiento pesado. Korolev recibió el pedido del portaaviones superpesado con su N-1.

Inicialmente, el UR-500 asumió un diseño de "paquete" que constaba de cuatro misiles UR-200 conectados en paralelo, con una tercera etapa también creada sobre la base del UR-200. Con el tiempo, este esquema se abandonó en favor de uno en tándem, aunque las etapas superiores aún se crearon a partir del UR-200.

El cohete fue creado como cohete civil, para lanzar cargas pesadas al espacio, y como cohete militar, como portador estratégico de bombas superpesadas con una capacidad de hasta 150 megatones. Para ello, el cohete tenía que ser muy potente, porque, por ejemplo, la bomba de hidrógeno AN602 (la famosa Bomba Madre o Zar de Kuzka) creada en 1961 con una potencia de 58 megatones pesaba 26,5 toneladas y no cabía en el fuselaje de un bombardeo.

Los motores RD-253 desarrollados en la Oficina de Diseño Glushko se adaptaron al UR-500. Hubo un tiempo en que Korolev rechazó este motor en el proyecto N-1 debido al combustible tóxico que se utilizaba en él. Se decidió aplicar esta tecnología con el UR-500, aunque la toxicidad del combustible sigue siendo la principal queja de los cohetes Proton.

El proyecto corría grave peligro de cerrarse tras la dimisión de Jruschov, que lo apoyaba. El proyecto UR-200 se cerró por ser ya un duplicado Proyecto actual Misiles balísticos intercontinentales R-9. Sin embargo, después de un largo enfrentamiento entre políticos e ingenieros, se decidió mantener el UR-500 en versión civil.

El primer lanzamiento de la versión de dos etapas del UR-500 se realizó en 1965 con una carga de 8,4 toneladas. En total, durante 1965-1966 se llevaron a cabo 4 lanzamientos que llevaron satélites Proton al espacio. Inicialmente, planearon llamar al cohete Hércules, pero debido al hecho de que durante los primeros 2 años el UR-500 entregó satélites Proton al espacio, él mismo comenzó a llamarse así.

Al mismo tiempo, comenzó el desarrollo de una versión pesada del Proton-K, que ya era de tres etapas para la posibilidad de vuelos a la Luna. Este cohete despegó en 1967 con un prototipo de una futura nave para volar alrededor de la Luna.

Sin embargo, el programa lunar de la URSS no tuvo éxito: de 11 lanzamientos del Proton-K y de la nave lunar, solo 1 se consideró completamente exitoso y, en total, de 21 lanzamientos del Proton-K, solo 6 se consideraron exitosos. Sumado a los fallidos lanzamientos de los cohetes N-1 y al hecho de que en 1969 el Apolo 11 llegó a la Luna, el programa se vio restringido en la URSS.

Debido a la alta tasa de accidentes y al gran número de modificaciones, el Proton-K no se puso en servicio hasta 1978, después de 61 lanzamientos.

Proton-K se ha utilizado para lanzar varias naves espaciales científicas, militares y civiles. El cohete se utilizó para lanzar cargas útiles a órbitas bajas y el cohete de cuatro etapas se utilizó para lanzar naves espaciales a órbitas altas. Dependiendo de la modificación, el cohete era capaz de entregar hasta 21 toneladas de carga útil en una órbita a una altitud de 200 km y hasta 2,6 toneladas en una órbita geoestacionaria.

En la primera década del siglo XXI, el cohete Proton-K fue reemplazado por una versión modernizada del Proton-M, que se opera con éxito en Rusia.

Diseño de cohete de protones

UR-200

El UR-500 básico era un cohete de dos etapas, en el que la primera etapa, más potente, fue desarrollada especialmente y la segunda etapa fue heredada del UR-200. El cohete podría lanzar hasta 8,4 toneladas de carga a órbita baja.

La primera etapa consta de siete bloques: uno central, rodeado por seis bloques laterales. El bloque central incluye el compartimiento de cola, el compartimiento de transición y el tanque de oxidante; no hay motores. Los bloques laterales contienen compartimentos traseros con motores RD-253, tanques de combustible y compartimentos delanteros.

La segunda etapa consta de las secciones de transición, combustible y cola. Equipado con tres motores RD-0210 y un RD-0211 (puede presurizar los tanques de combustible).

Protón-K

La aparición de la modificación Proton-K requirió una serie de cambios en la segunda etapa del cohete base para poder agregar una tercera y una cuarta etapa. Esto hizo posible aumentar la masa de la carga útil y operar en órbitas más altas.

La potencia de los motores de la primera etapa aumentó en un 7,7% (los motores actualizados recibieron el índice RD-275).

En la segunda etapa, se ampliaron los tanques de combustible y se cambió el diseño del compartimento de transición entre la primera y la segunda etapa.

La tercera etapa, nueva para el UR-500, consta de las secciones de instrumentos, combustible y cola. Fue desarrollado sobre la base de la segunda etapa, pero acortado e instalado 1 motor RD-0212 + un pequeño motor de dirección RD-0214.

Protón-M

En 2012, la versión actualizada del Proton-M se convirtió en el principal cohete de Rusia. Fue creado sobre la base de la modificación "K", pero se le realizaron una serie de cambios, principalmente en el sistema de control. Gracias a esto, el cohete quema combustible de manera más eficiente, las etapas gastadas regresan a la Tierra con mayor precisión, gana capacidad de maniobra en el espacio y también permite la instalación de cargas más grandes. Además, los motores RD-275 fueron reemplazados por RD-276, lo que aumentó el peso de la carga arrojada al GPO en 650 kg.

Todas las etapas utilizan un propulsor compuesto de dimetilhidrazina asimétrica (UDMH o heptil) y tetróxido de nitrógeno. Este combustible ha permitido simplificar los motores, pero se considera extremadamente tóxico.

Bloques de aceleración

Para el lanzamiento final de la carga a órbita y las maniobras en el espacio se utilizan las etapas superiores DM y Briz-M.

El bloque DM (originalmente Bloque D) se creó en OKB-1 Korolev. Después de actualizar a la versión DM, la unidad podría operar en el espacio hasta 9 horas con tres lanzamientos posibles. Ahora se están creando nuevas modificaciones sobre esta base.

El bloque Briz-M está diseñado para cohetes Proton-M y es un sistema universal y más utilizado. El bloque le permite aumentar el peso de la carga a 3,5 toneladas por OSG. Fue lanzado por primera vez en 2001.

Vídeo del lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton-M

Operación de cohetes de protones.

El desarrollo de un vehículo de lanzamiento fue uno de los principales programas de la cosmonáutica soviética. A pesar de una serie de fracasos en los primeros años de su existencia, junto con los “siete” (LV Vostok, LV Soyuz, etc.), el cohete Proton se convirtió en uno de los vehículos de lanzamiento más utilizados en la cosmonáutica soviética y posteriormente rusa. Con el tiempo, se resolvieron los errores de diseño iniciales y actualmente el Proton es uno de los vehículos de lanzamiento más fiables jamás creados.

El cohete Proton se fabrica en el Centro Espacial Estatal de Investigación y Producción que lleva su nombre. Khrunicheva. Los elementos del cohete ensamblados se entregan a los cosmódromos a través de ferrocarril. El montaje final del cohete y la preparación para el lanzamiento se llevan a cabo en el cosmódromo en el emplazamiento 92A-50.

Los lanzamientos se realizan desde el cosmódromo de Baikonur. De las cuatro plataformas de lanzamiento construidas para el cohete durante el período soviético, tres están en funcionamiento: las plataformas 81L, 81P y 200L.

Fue establecido específicamente para promover lanzamientos comerciales. Compañia internacional Servicios de lanzamiento internacional (ILS). En 2011, se llevaron a cabo 72 lanzamientos bajo los auspicios de ILS.

Desde 1965, el vehículo de lanzamiento Proton en sus tres modificaciones se ha lanzado 409 veces (2015), de las cuales 27 lanzamientos no tuvieron éxito y 20 fueron parcialmente fallidos.

Está previsto que en 2020 el cohete dé paso al nuevo cohete Angara, más avanzado y respetuoso con el medio ambiente.

Diseño de modificaciones de cohetes Proton.

Proton es uno de los mayores fabricantes de automóviles de Malasia y se especializa en la producción de vehículos con licencia Mitsubishi.

Por primera vez, la producción de vehículos en Malasia comenzó en 1983 en relación con la firma de un acuerdo interestatal entre la empresa automotriz local de Malasia Heavy Industry of Malaysia y la empresa japonesa Mitsubishi Motor Corporation. Los primeros representantes de la saga Proton salieron de la línea de montaje en 1985. El coche del modelo Saga (Iswara, Magma) con carrocería hatchback o sedán era una especie de Lancer del año 1983 modernizado exteriormente. El coche estaba equipado con una suspensión más reforzada, lo que garantizaba un funcionamiento eficiente del vehículo en las condiciones locales.

En 1991 se produjo la llamada transformación. empresa común en la Sociedad Anónima (PLC), que se liberó de la influencia de Mitsubishi Motor Corp. En 1995 la empresa pasó a formar parte del grupo DRB-HICOM.

A principios de 1996 tuvo lugar la primera exposición del sedán de clase media Proton Perdana, modelo creado sobre la base del Mitsubishi Eterna. Hacia finales de año, la empresa Proton decide adquirir una participación de control (80%) de las acciones de la empresa británica Lotus.

Proton está ampliando con bastante rapidez la gama de su gama de modelos, que hace unos años incluía únicamente modelos con licencia de Mitsubishi.

Los vehículos de la serie 400 tienen un diseño bastante similar al Mitsubishi Lancer. Los coches se fabrican con carrocería sedán y también con carrocería hatchback de 5 puertas.

El Proton Putra 218 GLXi es una réplica del famoso cupé de dos puertas Mitsubishi Mirage de 1991. El coche no tiene una “apariencia” brillante y original, pero se ve bastante bonito y armonioso. El modelo está equipado con un spoiler ubicado en el techo del maletero, así como una punta cromada ubicada en el tubo de escape de doble cañón.

El Wira Cabrio se basó en el modelo Satria. Por apariencia Los modelos son bastante diferentes entre sí, principalmente debido al uso de un kit de carrocería diferente.

Así, la empresa automovilística más grande y poderosa de Malasia, Proton Otomobil Nasional Berhad, produjo más de 169 mil automóviles durante el año 2000. Sin embargo, la empresa no se quedará ahí y en un futuro próximo ampliará significativamente la gama ofrecida con modelos propios que no se producirán bajo licencia de Mitsubishi.

Así, a principios de 2000, el mundo vio el nuevo modelo Waja, que desde el verano de 2001 se presenta en los mercados europeos con el sonoro nombre Impian, que traducido del idioma nativo de Malasia significa "un sueño hecho realidad". Este modelo es un desarrollo exclusivamente malasio con la ayuda de los ingenieros de Lotus.

Desde 2003, Malasia ha abolido enormes aranceles sobre las importaciones. vehículos Por este motivo, el fabricante de automóviles local Proton hace todo lo posible para no verse desplazado por "invitados importados".

"Proton" (UR-500 - cohete universal, "Proton-K", "Proton-M") es un vehículo de lanzamiento (LV) de clase pesada diseñado para lanzar naves espaciales automáticas a la órbita terrestre y al espacio exterior. Desarrollado en 1961-1967 en la división OKB-23 (ahora Centro Estatal de Investigación y Producción Espacial M.V. Khrunichev), que formaba parte del OKB-52 de V.N. Chelomey. La versión original de dos etapas del vehículo de lanzamiento Proton (UR-500) se convirtió en uno de los primeros vehículos de clase medio-pesada, y el Proton-K de tres etapas, pesado, junto con el vehículo de lanzamiento estadounidense Saturn-1B.

Vídeo del lanzamiento del cohete Proton-M

El vehículo de lanzamiento Proton era un medio para lanzar todos los soviéticos y rusos. estaciones orbitales"Salyut-DOS" y "Almaz", módulos de la estación Mir y de la ISS, tripulados previstos naves espaciales TKS y L-1/Zond (programa soviético de sobrevuelo lunar), así como satélites pesados ​​para diversos fines y estaciones interplanetarias.

Desde mediados de la década de 2000, la principal modificación del vehículo de lanzamiento Proton ha sido el vehículo de lanzamiento Proton-M, utilizado para lanzar naves espaciales federales rusas y comerciales extranjeras.

Diseño

La primera versión del vehículo de lanzamiento Proton tenía dos etapas. Las modificaciones posteriores del cohete, Proton-K y Proton-M, se lanzaron en versiones de tres etapas (hasta la órbita de referencia) o de cuatro etapas (con una etapa superior).

Enfermero registrado UR-500

El vehículo de lanzamiento UR-500 (Proton, índice GRAU 8K82) constaba de dos etapas, la primera de las cuales fue desarrollada específicamente para este vehículo de lanzamiento y la segunda fue heredada del proyecto del cohete UR-200. En esta versión, el vehículo de lanzamiento Proton era capaz de lanzar 8,4 toneladas de carga útil a la órbita terrestre baja.

Primera etapa

La primera etapa consta de un bloque central y seis laterales ubicados simétricamente alrededor del central. El bloque central incluye un compartimiento de transición, un tanque de oxidante y un compartimiento de cola, mientras que cada uno de los bloques laterales del propulsor de primera etapa consta de un compartimiento delantero, un tanque de combustible y un compartimiento de cola en el que está montado el motor. Así, el sistema de propulsión de la primera etapa consta de seis líquidos de propulsión autónomos. motores de cohetes(LPRE) RD-253. Los motores tienen un sistema de suministro de combustible por turbobomba con postcombustión del gas del generador. El motor se pone en marcha rompiendo la piromembrana en la entrada del motor.

Segunda etapa

La segunda etapa tiene forma cilíndrica y consta de un compartimento de transición, de combustible y de cola. El sistema de propulsión de la segunda etapa incluye cuatro motores de cohetes de propulsión autónomos diseñados por S. A. Kosberg: tres RD-0210 y un RD-0211. El motor RD-0211 es una modificación del motor RD-0210 para presurizar el tanque de combustible. Cada uno de los motores puede desviarse en un ángulo de hasta 3° 15" en direcciones tangenciales. Los motores de la segunda etapa también tienen un sistema de suministro de combustible con turbobomba y están diseñados de acuerdo con la postcombustión del gas del generador. El empuje total de la propulsión de la segunda etapa sistema es de 2352 kN en el vacío. Los motores de la segunda etapa se ponen en marcha antes del inicio de la parada de los motores de cohetes de propulsión de la primera etapa, lo que garantiza el principio "caliente" de separación de etapas. Tan pronto como el empuje de los motores de la segunda etapa excede el El empuje residual del motor de cohete de primera etapa, los piropernos que conectan las armaduras de la etapa se socavan, las etapas divergen y los productos de combustión de las cámaras del motor de cohete de segunda etapa, actuando sobre el escudo térmico, ralentizan y empujan la primera etapa. .

Protón-K LV

El vehículo de lanzamiento Proton-K se desarrolló sobre la base del vehículo de lanzamiento de dos etapas UR-500 con algunos cambios en la segunda etapa y la adición de una tercera y cuarta etapa. Esto hizo posible aumentar la masa de la carga útil en la órbita terrestre baja, así como lanzar naves espaciales a órbitas más altas.

Primera etapa

En la versión inicial, el vehículo de lanzamiento Proton-K heredó la primera etapa del vehículo de lanzamiento UR-500. Posteriormente, a principios de la década de 1990, el empuje de los motores de primera etapa RD-253 aumentó en un 7,7% y nueva opción El motor recibió el nombre de RD-275.

Segunda etapa

La segunda etapa del vehículo de lanzamiento Proton-K se desarrolló sobre la base de la segunda etapa del vehículo de lanzamiento UR-500. Para aumentar la masa del PN en órbita, se aumentaron los volúmenes de los tanques de combustible y se cambió el diseño del compartimiento de transición del armazón que lo conecta con la primera etapa.

Tercera etapa

La tercera etapa del vehículo de lanzamiento Proton-K tiene forma cilíndrica y consta de secciones de instrumentos, combustible y cola. Al igual que la segunda etapa, la tercera etapa del vehículo de lanzamiento Proton-K también se desarrolló sobre la base de la segunda etapa del vehículo de lanzamiento UR-500. Para ello, se acortó la versión original de la segunda etapa del UR-500 LV y se le instaló un motor cohete de propulsión en lugar de cuatro. Por lo tanto, el motor principal RD-0212 (diseñado por S. A. Kosberg) es similar en diseño y funcionamiento al motor de segunda etapa RD-0210 y es su modificación. Este motor consta de un motor de propulsión monocámara RD-0213 y un motor de dirección de cuatro cámaras RD-0214. El empuje del motor principal es de 588 kN en el vacío y el empuje del motor de dirección es de 32 kN en el vacío. La separación de la segunda etapa se produce debido al empuje del motor del cohete de dirección de la tercera etapa, que se lanza antes de que se apaguen los motores del cohete principal de la segunda etapa, y al frenado de la parte desmontable de la segunda etapa por los seis Tiene motores de propulsor sólido 8D84. La carga útil se separa después de apagar el motor de dirección RD-0214. En este caso, la tercera etapa es frenada por cuatro motores de combustible sólido.

Sistema de control para el vehículo de lanzamiento Proton-K.

El vehículo de lanzamiento Proton-K está equipado con un sistema de control inercial (CS) autónomo, que proporciona alta precisión lanzando PN a varias órbitas. El sistema de control fue diseñado bajo la dirección de N. A. Pilyugin y utilizó una serie de soluciones originales basadas en giroscopios, cuyo desarrollo comenzó anteriormente en los cohetes R-5 y R-7.
Los instrumentos del sistema de control están ubicados en el compartimiento de instrumentos ubicado en la tercera etapa del acelerador. El compartimento de instrumentos remachado y sin sellar tiene la forma de una carcasa toroidal de rotación rectangular. sección transversal. Los principales instrumentos del sistema de control, fabricados según un esquema triple (con triple redundancia), están ubicados en los compartimentos toroidales. Además, el compartimento de instrumentos contiene dispositivos para el sistema de control de velocidad aparente; instrumentos que determinan los parámetros del final del tramo activo de la trayectoria, y tres giroestabilizadores. Las señales de mando y control también se construyen utilizando el principio triple. Esta solución aumenta la confiabilidad y precisión de los lanzamientos de naves espaciales.

Combustible usado

Los componentes propulsores utilizados en todas las etapas del cohete son dimetilhidrazina asimétrica (UDMH, también conocida como heptil) (CH3)2N2H2 y tetróxido de nitrógeno N2O4. La mezcla de combustible autoinflamable hizo posible simplificar el sistema de propulsión y aumentar su confiabilidad. Al mismo tiempo, los componentes del combustible son muy tóxicos y requieren sumo cuidado durante su manipulación.

Mejoras en el vehículo de lanzamiento Proton-M

De 2001 a 2012, el vehículo de lanzamiento Proton-K fue reemplazado gradualmente por una nueva versión modernizada del vehículo de lanzamiento, el vehículo de lanzamiento Proton-M. Aunque el diseño del vehículo de lanzamiento Proton-M se basa principalmente en el vehículo de lanzamiento Proton-K, se realizaron cambios importantes en el sistema de control (CS) del vehículo de lanzamiento, que fue completamente reemplazado por un nuevo sistema de control avanzado basado en el Complejo informático digital de a bordo (ONDCC). Utilizando el nuevo sistema de control del vehículo de lanzamiento Proton-M, se logran las siguientes mejoras:

  • agotamiento más completo de la reserva de combustible a bordo, lo que aumenta la masa del SG en órbita y reduce los restos de componentes dañinos en los lugares donde caen las primeras etapas gastadas del vehículo de lanzamiento;
  • reducir el tamaño de los campos destinados a la caída de las primeras etapas gastadas del vehículo de lanzamiento;
  • la posibilidad de maniobra espacial durante la fase activa del vuelo amplía el rango de posibles inclinaciones de las órbitas de referencia;
  • simplificar el diseño y aumentar la confiabilidad de muchos sistemas, cuyas funciones ahora realiza el BTsVK;
  • la capacidad de instalar carenados de cabeza grandes (hasta 5 m de diámetro), lo que permite duplicar con creces el volumen para acomodar la carga útil y utilizar una serie de etapas superiores prometedoras en el vehículo de lanzamiento Proton-M;
  • Cambio rápido de misión de vuelo.

Estos cambios, a su vez, condujeron a una mejora en las características de masa del vehículo de lanzamiento Proton-M. Además, la modernización del vehículo de lanzamiento Proton-M con la etapa superior (UR) Briz-M se llevó a cabo incluso después del inicio de su uso. Desde 2001, el vehículo de lanzamiento y la etapa superior han pasado por cuatro etapas de modernización (Fase I, Fase II, Fase III y Fase IV), cuyo objetivo era aligerar el diseño de varios bloques de cohetes y de la etapa superior, aumentar la potencia de los motores de la primera etapa del vehículo de lanzamiento (que reemplazan el RD-275 por el RD-276), así como otras mejoras.

LV "Protón-M" 4ta etapa

Una versión típica del vehículo de lanzamiento Proton-M actualmente en funcionamiento se llama "Phase III Proton Breeze M" (vehículo de lanzamiento Proton-M - vehículo de lanzamiento Breeze-M de la tercera fase). Esta opción es capaz de lanzar a una órbita de geotransferencia (GTO) un PG que pese hasta 6150 kg utilizando una trayectoria de lanzamiento convencional (con una inclinación de 51,6°) y un PG que pese hasta 6300 kg utilizando una trayectoria optimizada con una inclinación de 48 ° (con un ΔV residual hasta OSG 1500 m /Con).

Sin embargo, debido al constante aumento de la masa de los satélites de telecomunicaciones y a la imposibilidad de utilizar la ruta optimizada con una inclinación de 48° (ya que esta ruta no está especificada en el "Contrato de arrendamiento del cosmódromo de Baikonur", y cada vez, el lanzamiento Proton con esta inclinación (es necesario coordinarlo adicionalmente con Kazajstán), se aumentó la capacidad de carga del vehículo de lanzamiento Proton-M. En 2016, GKNPT im. M.V. Khrunicheva completó la cuarta etapa de modernización del vehículo de lanzamiento Proton-M - Breeze-M ("Fase IV Proton Breeze M"). Como resultado de las mejoras, la masa de la carga útil del sistema lanzada al GPO se incrementó a 6300-6350 kg en una ruta estándar (inclinación 51,6°, ΔV residual a GSO 1500 m/s) y a 6500 kg cuando se lanzó en una órbita súper sincrónica (órbita con altura en el apogeo de hasta 65.000 km). El primer lanzamiento del portaaviones mejorado tuvo lugar el 9 de junio de 2016 con el satélite Intelsat 31.

Nuevas mejoras en el vehículo de lanzamiento Proton-M

  • Mayor empuje de los motores de primera etapa.
  • El uso de complejos moleculares de alta energía disueltos en ambos componentes del combustible de alto punto de ebullición.
  • Reducción de las pérdidas energéticas y hidráulicas en el recorrido de las unidades turbobomba del motor mediante el uso de aditivos especiales de materiales poliméricos, poliisobutileno de alto peso molecular (PIB). El uso de combustible con aditivo PIB aumentará en un 1,8% la masa de la carga útil lanzada a la órbita de transferencia geoestacionaria.

Bloques de aceleración

Para lanzar la carga útil a órbitas altas, de transferencia geoestacionaria, geoestacionarias y de salida, se utiliza una etapa adicional llamada etapa superior (UB). Las etapas superiores permiten múltiples activaciones de su motor de propulsión y reorientación en el espacio para alcanzar una órbita determinada. Las primeras etapas superiores del vehículo de lanzamiento Proton-K se fabricaron sobre la base del bloque de cohetes D del portaaviones N-1 (su quinta etapa). A finales de la década de 1990, GKNPT im. M. V. Khrunichev desarrolló una nueva etapa superior "Briz-M", utilizada en el vehículo de lanzamiento Proton-M junto con el propulsor de la familia D.

Bloquear mensaje directo

El desarrollo del bloque D se llevó a cabo en OKB-1 (ahora RSC Energia que lleva el nombre de S.P. Korolev). Como parte del vehículo de lanzamiento Proton-K, el bloque D ha sufrido varias modificaciones desde mediados de los años 60. Después de una modificación encaminada a aumentar la capacidad de carga y reducir el coste del bloque D, el RB pasó a denominarse “Blok-DM”. La etapa superior modificada tenía una vida útil activa de 9 horas y el número de arranques del motor estaba limitado a tres. Actualmente se utilizan etapas superiores de los modelos DM-2, DM-2M y DM-03 fabricados por RSC Energia, en los que se ha aumentado el número de inclusiones a 5.

Bloque Briz-M

"Breeze-M" es una etapa superior para los vehículos de lanzamiento Proton-M y Angara. "Briz-M" asegura el lanzamiento de naves espaciales en órbitas baja, media, alta y órbitas geoestacionarias. El uso de la etapa superior Briz-M como parte del vehículo de lanzamiento Proton-M permite aumentar la masa de la carga útil lanzada a la órbita geoestacionaria a 3,5 toneladas y a la órbita de transferencia a más de 6 toneladas. El complejo de protones -M" - "Breeze-M" tuvo lugar el 7 de abril de 2001.

Sistemas de transición

En esquema estándar Para la extracción, la conexión mecánica y eléctrica de la nave espacial con el Breeze-M RB se realiza a través de un sistema de transición compuesto por un adaptador isogrid de fibra de carbono o metal y un sistema de separación (SR). Para la inserción en órbitas geoestacionarias se pueden utilizar varios sistemas de transición diferentes, que se diferencian por el diámetro del anillo de montaje de la nave espacial: 937, 1194, 1664 y 1666 mm. El adaptador específico y el sistema de separación se seleccionan según la nave espacial específica. Los adaptadores utilizados en el vehículo de lanzamiento Proton-M son desarrollados y fabricados por el Centro Estatal de Investigación y Producción Espacial que lleva su nombre. M.V. Khrunichev y los sistemas de separación son producidos por RUAG Space AB, GKNPTs im. M. V. Khrunicheva y EADS CASA Espacio.

Como ejemplo, podemos citar el sistema de separación 1666V, que consiste en una cinta de bloqueo que conecta la nave espacial y el adaptador entre sí. La cinta consta de dos partes, que se aprietan mediante pernos de conexión. En el momento de la separación de la RB y la nave espacial, las piroguillotinas del sistema de separación cortan los pernos de conexión de la cinta de bloqueo, después de lo cual la cinta se abre y, debido a la liberación, ocho empujadores de resorte (el número puede variar según el tipo). del sistema de separación utilizado) situado en el adaptador, la nave espacial se separa del RB.

Sistemas eléctricos y de telemetría de datos.

Además de las principales unidades mecánicas mencionadas anteriormente, el vehículo de lanzamiento Proton-M tiene una serie de sistemas eléctricos que se utilizan durante la preparación para el lanzamiento y el lanzamiento del vehículo de lanzamiento. Con la ayuda de estos sistemas se realiza la conexión eléctrica y telemétrica de la nave espacial y los sistemas LV con la sala de control 4102 durante la preparación para el lanzamiento, así como la recopilación de datos telemétricos durante el vuelo.

carenados de cabeza

Durante todo el período de funcionamiento del vehículo de lanzamiento Proton, se utilizó una gran cantidad de carenados de cabeza (HF) diferentes. El tipo de carenado depende del tipo de carga útil, la modificación del vehículo de lanzamiento y la etapa superior utilizada. El reinicio GO se lleva a cabo durante el período inicial de funcionamiento del acelerador de tercera etapa. El espaciador cilíndrico se reinicia después de separar el cabezal espacial. Los carenados estándar clásicos de los vehículos de lanzamiento Proton-K y Proton-M para lanzar naves espaciales a órbitas bajas sin lanzacohetes tienen un diámetro interior de 4,1 m (4,35 m exterior) y una longitud de 12,65 m y 14,56 m, respectivamente. Por ejemplo, un carenado de este tipo se utilizó durante el lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton-K con el módulo Zarya para la ISS el 20 de noviembre de 1998.
Para los lanzamientos comerciales, se utilizan carenados con una longitud de 10 my un diámetro exterior de 4,35 m junto con el bloque DM (el ancho máximo de la plataforma de lanzamiento no debe ser superior a 3,8 m). En el caso de utilizar el Briz-M RB, el carenado estándar para lanchas comerciales individuales tiene una longitud de 11,6 my para lanchas comerciales dobles de 13,2 m, en ambos casos el diámetro exterior del carenado es de 4,35 m.

Los carenados de cabeza son fabricados por la Empresa Unitaria Estatal Federal ONPP "Technology" en la ciudad de Obninsk. Región de Kaluga. GO está hecho de varias carcasas, que son estructuras de tres capas con un núcleo de panal de aluminio y revestimientos de fibra de carbono, que contienen refuerzos y recortes para las escotillas. El uso de materiales de este tipo permite lograr una reducción de peso en comparación con los análogos hechos de metales y fibra de vidrio en al menos un 28-35%, aumentar la rigidez estructural en un 15% y mejorar las características acústicas en 2 veces.
En el caso de los lanzamientos comerciales a través de la empresa ILS, que comercializa en el mercado internacional los servicios de lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton, se utilizan GO alternativos de mayor tamaño: 13,3 m y 15,25 m de longitud y 4,35 m de diámetro. capacidades El vehículo de lanzamiento Proton-M está estudiando activamente la posibilidad de utilizar un propulsor de 5 metros de diámetro. Esto permitirá lanzar satélites de mayor tamaño y aumentar la competitividad del vehículo de lanzamiento Proton-M frente a su principal competidor, el Ariane-5, que ya se utiliza con un vehículo de lanzamiento de 5 m de diámetro.

Opciones de configuración

El vehículo de lanzamiento Proton (UR-500) existía en una sola configuración: el 8K82. Los BT Proton-K y Proton-M han utilizado varios tipos de etapas superiores durante muchos años de funcionamiento. Además, RKK, el fabricante del RB DM, optimizó sus productos para cargas útiles específicas y asignó un nuevo nombre a cada nueva configuración. Así, por ejemplo, diferentes configuraciones de RB 11S861-01 podrían tener diferentes nombres según la carga útil: Block-DM-2M, Block-DM3, Block-DM4, etc.

Montaje del vehículo de lanzamiento Proton-M

El montaje y la preparación para el lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton-M se llevan a cabo en los edificios de montaje y pruebas (MIK) 92-1 y 92A-50 en el territorio del "sitio 92".
Actualmente se utiliza principalmente el MIK 92-A50, que se completó y mejoró en 1997-1998. Además, en 2001 se puso en funcionamiento un sistema unificado de fibra óptica. control remoto y control de naves espaciales (SC), que permite a los clientes preparar naves espaciales en los complejos técnicos y de lanzamiento directamente desde la sala de control ubicada en MIK 92A-50.

El montaje del vehículo de lanzamiento en MIK 92-A50 se realiza en el siguiente orden:

  • Los bloques Proton LV se entregan al MIK 92-A50, donde cada bloque se verifica de forma autónoma. Después de esto, se ensambla el vehículo de lanzamiento. El montaje de la primera etapa se realiza en una grada especial de tipo “giratorio”, lo que reduce significativamente los costes laborales y aumenta la fiabilidad del montaje. A continuación, el paquete completamente ensamblado de tres etapas se somete a pruebas exhaustivas, después de lo cual se llega a una conclusión sobre su preparación para acoplarse a la ojiva espacial;
  • El contenedor con la nave espacial se entrega en la sala 102 del MIK 92-A50, donde se realizan los trabajos de limpieza de sus superficies exteriores y las operaciones preparatorias para la descarga;
  • A continuación, la nave espacial se retira del contenedor, se prepara y se reposta con componentes propulsores en la sala de acabado 103A. Allí también se comprueba la nave espacial, tras lo cual se transporta a la sala adyacente 101 para su montaje con la etapa superior;
  • En la sala de acabado 101 (complejo técnico para el montaje y prueba del CGC) la nave espacial está acoplada al Briz-M RB;
  • El CCG se transporta a la sala de acabado 111, donde se ensambla y prueba el cohete espacial Proton-M (ROV);
  • Unos días después de finalizar las pruebas eléctricas, el lanzacohetes completamente ensamblado es transportado desde el MIK a una estación de llenado de combustible para repostar los tanques de baja presión de la etapa superior Briz-M. Esta operación dura dos días;
  • Una vez finalizado el reabastecimiento de combustible, se celebra una reunión de la Comisión Estatal sobre los resultados del trabajo realizado en los complejos técnicos y de lanzamiento del vehículo lanzador Proton. La comisión decide si el lanzacohetes está listo para su instalación en el lugar de lanzamiento;
  • El lanzacohetes está instalado en la plataforma de lanzamiento.

El vehículo de lanzamiento Proton-K se ensambla en MIK 92-1. Este MIC era el principal antes de la puesta en servicio del MIK 92-A50. Contiene complejos tecnicos montaje y prueba del vehículo de lanzamiento Proton-K y del KGCh, donde también se realiza el acoplamiento del KGCh con el vehículo de lanzamiento Proton-K.

Patrón de vuelo estándar del vehículo de lanzamiento Proton-M con el vehículo de lanzamiento Briz-M

Para lanzar una nave espacial a la órbita geoestacionaria, el vehículo de lanzamiento Proton-M sigue un esquema de lanzamiento estándar utilizando una trayectoria de vuelo estándar para garantizar la precisión de la caída de las partes desmontables del vehículo de lanzamiento en áreas específicas. Como resultado, después de la operación de las tres primeras etapas del vehículo de lanzamiento y la primera activación de la etapa superior Briz-M, la unidad orbital (OB) compuesta por la etapa superior Briz-M, el sistema de transición y la nave espacial ( SC) se lanza a una órbita de referencia con una altitud de 170 × 230 km, proporcionando una inclinación de 51,5°. A continuación, Briz-M RB realiza 3 inclusiones más, como resultado de lo cual se forma una órbita de transferencia con un apogeo cercano al apogeo de la órbita objetivo. Después de la quinta activación, el RB lanza la nave espacial a la órbita objetivo y se separa de la nave espacial. El tiempo total de vuelo desde la recepción de la señal "Ascent Contact" (KP) hasta la separación de la nave espacial del Briz-M RB suele ser de unas 9,3 horas.
La siguiente descripción muestra los tiempos aproximados para encender y apagar los motores de todas las etapas, el tiempo para restablecer el GO y la orientación espacial del vehículo de lanzamiento para asegurar una trayectoria determinada. Los tiempos exactos se determinan específicamente para cada lanzamiento dependiendo de la carga útil específica y la órbita final.

Zona de operaciones del vehículo de lanzamiento Proton-M

1,75 s (T −1,75 s) antes del lanzamiento, se encienden seis motores de la primera etapa RD-276, cuyo empuje en este momento es el 40% del valor nominal, y ganan el 107% de empuje en el momento de la señal del mecanismo de control. es dado. La confirmación de la señal CP llega en el momento T +0,5 s. Después de 6 segundos de vuelo (T +6 s), el empuje aumenta al 112% del valor nominal. La secuencia paso a paso de activación del motor permite confirmar su funcionamiento normal antes de aumentar el empuje al máximo. Después de una sección vertical inicial que dura unos 10 s, el ILV realiza una maniobra de balanceo para establecer el acimut de vuelo requerido. Con una inclinación orbital de 51,5°, como en el caso de la inserción geoestacionaria, el acimut es de 61,3°. Para otras inclinaciones orbitales se utilizan diferentes azimuts: para órbitas con una inclinación de 72,6°, el azimut es de 22,5°, y para órbitas con una inclinación de 64,8°, el azimut es de 35,0°.
Tres RD-0210 y un RD-0211 de la segunda etapa se encienden en el segundo 119 de vuelo y cambian al modo de máxima potencia en el momento de la separación de la primera etapa en el segundo 123. Los motores de dirección de la tercera etapa se encienden al segundo 332 de vuelo, después de lo cual los motores de la segunda etapa se apagan al segundo de vuelo 334. La separación de la segunda etapa se realiza después de que en el segundo 335 se activen seis motores cohete de propulsor sólido de frenado y se retire.

El motor RD-0213 de la tercera etapa se enciende a los 338 segundos, después de lo cual el carenado de morro (GO) se reinicia aproximadamente a los 347 segundos a partir de la señal del mecanismo de control. En cuanto a las etapas, el momento de liberación del GO se selecciona para garantizar la entrada garantizada del propulsor de la segunda etapa del vehículo de lanzamiento en el área de impacto especificada, así como para cumplir con los requisitos térmicos de la nave espacial. Después de que el motor de propulsión de la tercera etapa se apaga en el segundo 576, los cuatro motores de dirección funcionan durante otros 12 segundos para calibrar la velocidad de inyección estimada.
Después de alcanzar los parámetros especificados, aproximadamente a los 588 segundos de vuelo, el sistema de control emite una orden para apagar el motor de dirección, después de lo cual la tercera etapa se separa del bloque orbital y se retira utilizando el frenado de los motores de cohetes de propulsor sólido. El momento de separación de la tercera etapa se toma como inicio del vuelo autónomo del OB. El despliegue adicional de la nave espacial se lleva a cabo utilizando el Breeze-M RB.

Área de trabajo de RB "Briz-M"

El lanzamiento del objeto a la órbita de geotransferencia se realiza según un esquema con cinco activaciones del motor principal (MD) del Briz-M RB. Al igual que con los vehículos de lanzamiento, los tiempos exactos de disparo y los parámetros orbitales dependen de la misión específica. Inmediatamente después de la separación de la tercera etapa del vehículo de lanzamiento, se encienden los motores propulsores de estabilización, que aseguran la orientación y estabilización del vehículo de lanzamiento en la sección de vuelo pasivo a lo largo de la trayectoria suborbital hasta el primer arranque del motor propulsor. Aproximadamente un minuto y medio después de la separación del vehículo de lanzamiento (dependiendo de la nave espacial específica), se realiza la primera activación del MD con una duración de 4,5 minutos, como resultado de lo cual se forma una órbita de referencia con una altitud de 170 × 230 km y una inclinación de 51,5°.

El segundo encendido del MD, que dura unos 18 minutos, se realiza en la zona del primer nodo ascendente de la órbita de referencia tras 50 minutos de vuelo pasivo (con los motores apagados), por lo que el La primera órbita intermedia se forma con un apogeo a una altitud de 5000-7000 km. Después de que el OB alcanza el perigeo de la primera órbita intermedia durante 2-2,5 horas de vuelo pasivo, el tercer encendido del motor de propulsión se realiza en el área del nodo ascendente hasta que se agote por completo el combustible del tanque de combustible adicional. (DTB, unos 12 minutos). Después de aproximadamente dos minutos, durante los cuales se reinicia el DTB, se realiza el cuarto encendido del MD. Como resultado de la tercera y cuarta inclusiones, se forma una órbita de transferencia con un apogeo cercano al apogeo de la órbita de geotransferencia objetivo (35.786 km). En esta órbita, la nave espacial pasa aproximadamente 5,2 horas en vuelo pasivo. El último y quinto encendido del MD se realiza en el apogeo de la órbita de transferencia en la región. nodo aguas abajo elevar el perigeo y cambiar la inclinación a una determinada, como resultado de lo cual el RB lanza la nave espacial a la órbita objetivo. Aproximadamente entre 12 y 40 minutos después del quinto encendido del MD, el OB se orienta en la dirección de separación de la nave espacial, seguido de la separación de la nave espacial.
En los intervalos entre las activaciones MD, el sistema de control RB realiza giros de la unidad orbital para garantizar el mantenimiento de la temperatura óptima a bordo, emitir impulsos de empuje, realizar sesiones de monitoreo de radio y también para separar la nave espacial después de la quinta activación.

Explotación

Desde 1993, la comercialización de los servicios de lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton en el mercado internacional la lleva a cabo la empresa conjunta International Launch Services (ILS) (de 1993 a 1995: Lockheed-Khrunichev-Energy). ILS tiene el derecho exclusivo de comercialización y explotación comercial del vehículo de lanzamiento Proton y del prometedor complejo espacial y de cohetes Angara. Aunque la empresa ILS está registrada en EE.UU., su participación mayoritaria pertenece al Centro Estatal Ruso de Investigación y Producción Espacial que lleva su nombre. M. V. Khrunicheva. Hasta octubre de 2011, en el marco de la empresa ILS, se realizaron 72 lanzamientos de naves espaciales utilizando los vehículos de lanzamiento Proton-K y Proton-M.

Costo del Protón-M

El costo del vehículo de lanzamiento Proton varía de un año a otro y no es el mismo para los clientes federales y comerciales, aunque el orden de precios es el mismo para todos los consumidores.

Lanzamientos comerciales

A finales del decenio de 1990, el coste del lanzamiento comercial del vehículo de lanzamiento Proton-K con un bloque DM oscilaba entre 65 y 80 millones de dólares. A principios de 2004, el coste de lanzamiento se redujo a 25 millones de dólares debido a un aumento significativo de la competencia. . Desde entonces, el coste de los lanzamientos de Protons ha aumentado constantemente y a finales de 2008 alcanzó aproximadamente 100 millones de dólares para GPO utilizando Proton-M con el bloque Briz-M. Sin embargo, con el comienzo del mundo. crisis económica en 2008, el tipo de cambio rublo-dólar disminuyó un 33%, lo que llevó a una reducción de los costos de lanzamiento a aproximadamente 80 millones de dólares. En julio de 2015, el costo de lanzamiento del vehículo de lanzamiento Proton-M se redujo a 65 millones de dólares para permitir la competencia con el vehículo de lanzamiento Falcon.

Lanzamientos en el marco del Programa Espacial Federal Ruso

Para los clientes federales, ha habido un aumento constante en el costo del transportista desde principios de la década de 2000: el costo del vehículo de lanzamiento Proton-M (sin el bloque DM) aumentó de 2001 a 2011 en 5,4 veces: de 252,1 millones hasta 1356, 5 millones de rublos. El coste total de Proton-M con el bloque DM o Briz-M a mediados de 2011 fue de unos 2.400 millones de rublos (unos 80 millones de dólares o 58 millones de euros). Este precio incluye el propio vehículo de lanzamiento Proton (1.348 millones), el vehículo de lanzamiento Briz-M (420 millones), el suministro de componentes a Baikonur (20 millones) y una serie de servicios de lanzamiento (570 millones).
Precios a partir de 2013: el propio Proton-M costó 1.521 millones de rublos, 447 millones de rublos por la etapa superior Briz-M, 690 millones de rublos por los servicios de lanzamiento, otros 20 millones de rublos por el transporte del cohete al cosmódromo, 170 millones de rublos por el carenado del cabezal. En total, un lanzamiento de Proton le costó al presupuesto ruso 2,84 mil millones de rublos.

Características de rendimiento de Proton-M

Número de etapas........................3 - 4 (en adelante, tercera fase de modificación “Proton-M”)
Longitud......................58,2 m
Peso de lanzamiento...................705 t
Tipo de combustible................................UDMH + AT
Peso de carga útil
-en LEO........................23 toneladas
-en GPO........................6,35 t (con RB "Breeze-M")
-en OSG........................ hasta 3,7 t (con RB "Breeze-M")

Historial de lanzamiento

Sitios de lanzamiento...................Baikonur
Número de lanzamientos........................411 (a 09/06/2016)
-exitoso........................364
-sin éxito...................27
-parcialmente fallido20
Primer lanzamiento........................16/07/1965
Último lanzamiento...................9.06.2016
Total producido........................410

Primera etapa (tercera fase “Proton-M”)

Longitud........................21,18m
Diámetro...................7,4 m
Peso seco........................30,6 t
Peso de lanzamiento...................458,9 t
Motores principales........................6 × motor de cohete líquido RD-276
Empuje...................10026 kN (tierra)
Impulso específico................................288 s
Tiempo de funcionamiento...................121 s

Segunda etapa (tercera fase “Proton-M”)

Longitud...................17,05 m
Diámetro................................4,1 m
Peso seco...................11 t
Peso de lanzamiento...................168,3 t
Motor principal........................LPRE RD-0210 (3 uds.) y RD-0211 (1 ud.)
Empuje...................2400 kN
Impulso específico................................320 s
Tiempo de funcionamiento...................215 s

Tercera etapa (tercera fase “Proton-M”)

Peso seco........................3,5 t
Peso de lanzamiento...................46.562 t
Motor principal........................LPRE RD-0213
Motor de dirección........................LPRE RD-0214
Empuje........................583 kN (propulsión) (31 kN (dirección))
Impulso específico................................325 s
Tiempo de funcionamiento...................239 s

Foto Protón-M

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Diseñado para lanzar naves espaciales automáticas a la órbita terrestre y luego al espacio exterior. El cohete fue desarrollado por el Centro Estatal de Investigación y Producción Espacial (GKNPT) que lleva su nombre. M.V. Khrunichev y se utiliza para lanzar naves espaciales comerciales rusas federales y extranjeras.

"Proton-M" es una versión modernizada del vehículo de lanzamiento "Proton-K", tiene características energéticas, operativas y ambientales mejoradas. El primer lanzamiento del complejo Proton-M con la etapa superior Briz-M tuvo lugar el 7 de abril de 2001.

Especificaciones Vehículo de lanzamiento de protonesEl 2 de julio, el vehículo de lanzamiento Proton-M, lanzado desde el cosmódromo de Baikonur, cayó en el primer minuto de su lanzamiento. Para obtener información sobre qué es un vehículo de lanzamiento de protones y qué función realiza el dispositivo en órbita, consulte la infografía.

El uso de carenados de morro agrandados, incluidos aquellos con un diámetro de cinco metros, como parte del vehículo de lanzamiento Proton-M permite duplicar con creces el volumen para acomodar la carga útil. El mayor volumen del carenado superior también permite al transportista utilizar una serie de etapas superiores prometedoras.

La tarea principal de modernizar el vehículo de lanzamiento fue reemplazar el sistema de control (CS) creado en los años 60, que había quedado obsoleto tanto moralmente como en términos de su base elemental. Además, la producción de este sistema se instaló fuera de Rusia.

El portaaviones Proton-M modernizado está equipado con un sistema de control basado en un complejo informático digital de a bordo (ONDC). El sistema de control Proton-M permitió solucionar una serie de problemas: mejorar el aprovechamiento de las reservas de combustible a bordo gracias a su producción más completa, lo que aumenta las características energéticas del vehículo de lanzamiento y reduce o incluso elimina los restos de sustancias nocivas. componentes; proporcionar maniobra espacial durante la fase activa del vuelo, lo que amplía el rango de posibles inclinaciones de las órbitas de referencia; garantizar la pronta entrada o cambio de misión de vuelo; mejorar las características de masa del vehículo de lanzamiento.

Después de su puesta en funcionamiento en 2001, el vehículo de lanzamiento Proton-M pasó por varias etapas de modernización. La primera etapa se realizó en 2004 y finalizó con el lanzamiento de la pesada nave espacial Intelsat-10, que pesa 5,6 toneladas, a una órbita de transferencia geoestacionaria. La segunda etapa concluyó en 2007 con el lanzamiento del dispositivo DirekTV-10 que pesa 6 toneladas. La tercera etapa finalizó en 2008. Actualmente se está implementando la cuarta etapa de modernización.

Proton-M constituye la base del Programa Espacial Federal Ruso en la dimensión de vehículos de lanzamiento pesados. Con su ayuda, se está implementando el sistema satelital GLONASS y se están lanzando los satélites de la serie Express, que brindan comunicaciones por satélite a todas las regiones de Rusia. Además, el vehículo de lanzamiento Proton-M se utiliza ampliamente para lanzar naves espaciales en interés del Ministerio de Defensa ruso.