"Энергия-М"

   Ракета-носитель "Энергия-М" (изделие 217ГК "Нейтрон", примечание web-мастера) разрабатывалась для выведения космических аппаратов наиболее распространенной в ближайшие годы массы - от 4 до 35 т - на низкие, средние, высокие круговые и эллиптические орбиты, а также на траектории полета к Луне и планетам Солнечной системы (на геостационарную орбиту - до 6,5 т). Ракета-носитель с максимальным заимствованием блоков, систем и агрегатов, прошедших экспериментальную и натурную отработку в составе ракет "Зенит" и "Энергия".
   "Энергия-М" состоит из центрального кислородно-водородного блока, создаваемого на базе второй ступени "Энергии", двух блоков первой ступени, заимствованных у носителя "Энергия" и космического разгонного блока.
   В качестве космического разгонного блока в составе ракеты "Энергия-М" используется либо кислородно-керосиновый разгонный блок, либо его модификация с увеличенным запасом топлива, размещаемым в навесных сбрасываемых топливных емкостях. В дальнейшем в составе "Энергии-М" предполагалось использовать вновь разрабатываемый кислородно-водородный разгонный блок.
   Принятые конструктивно-компоновочные решения обеспечивают возможность создания ракеты "Энергия-М" на производственной и стендовой базах "Энергии", а ее эксплуатация возможна одновременно с эксплуатацией "Энергии", с использованием одних и тех же стартовых сооружений, технического и других наземных комплексов.
   Создание ракеты "Энергия-М" позволяет:
- осуществить замену носителя "Протон" на высокотоксичных компонентах топлива, использование которых приводит к исключению из народнохозяйственного оборота отчуждаемых земель в районе падения первой ступени и представляет большую потенциальную экологическую угрозу в случае аварии ракеты, в процессе хранения и транспортирования компонентов топлива;
- ликвидировать район отчуждения в заповедных зонах Горного Алтая;
- увеличить массу и габариты космических аппаратов по сравнению с выводимыми в настоящее время ракетой "Протон" в 1,5-2 раза, что удовлетворяет тенденции роста масс и габаритов космических аппаратов;
- обеспечить выведение тяжелых космических аппаратов в южном направлении на синхронно-солнечные орбиты;
- обеспечить использование и сохранение в работоспособном состоянии производственно-технологического и наземного комплексов ракеты-носителя "Энергия" и системы "Энергия"-"Буран" и поддержание высокой надежности этих систем в условиях ограниченного количества их пусков.
   "Энергия-М" превосходит разработанные и разрабатываемые зарубежные коммерческие ракеты-носители своего класса - "Титан-4" (США), "Ариан-5" (Франция), HII (Япония) - как по энергетическим, так и по эксплуатационным характеристикам.
   Являясь единственной в своем классе использующей экологически чистые компоненты топлива, ракета-носигель "Энергия-М" может конкурировать на мировом рынке средств выведения достаточно успешно, если учесть и относительно невысокую стоимость пуска.
   С введением в эксплуатацию ракеты "Энергия-М" будет заполнена еще одна ячейка семейства ракет-носителей нового поколения, использующих экологически чистые компоненты топлива.
   В качестве одного из возможных направлений дальнейшего совершенствования характеристик ракет-носителей предусматривался вариант ракеты-носителя со спасаемыми и возвращаемыми к месту старта многоразовьми блоками первой ступени, что уменьшает затраты на проведение пуска и решает задачу сокращения площадей земель, отчуждаемых в районе падения блоков первой ступени.
   Для подтверждения возможности использования существующих производственной базы и средств наземного обеспечения был изготовлен полноразмерный габаритно-технологический макет ракеты "Энергия-М" и проведены программные работы с ним на техническом и стартовом комплексах.
   Центральный блок имеет свои особенности.
   Блок В ракеты-носителя "Энергия-М" состоит из баков окислителя и горючего, переходного, межбакового, хвостового и двигательного отсеков. К переходному отсеку крепится головной обтекатель. В межбаковом отсеке размещается аппаратура системы управления и телеметрии, пневмощиты, элементы пневмогидравлической системы.
   На двигательном отсеке размещается один двигатель РД-0120 с системой рулевых приводов, элементы пневмо-гидравлической системы, колодки связи с блоком Я и приборы системы измерения и управления, пневмощиты, элементы системы пожаро- и взрывопредупреждения.
   Элементы пневмо-гидравлики максимально заимствуются с блока Ц "Энергии". Количество арматуры и элементов пневмо-гидравлической системы уменьшено по сравнению с блоком Ц.
   Диаметр блока В 7,7 м. Максимальная высота 25,5 м (50,5 - с обтекателем). Масса полностью собранного блока 20-25 т.
   Топливные баки блока В - цилиндрические со сферическими днищами радиусом 4,185 м, что позволяет использовать для их изготовления технологическую оснастку и оборудование, применяемые для изготовления топливных баков блока Ц "Энергии".
   Бак горючего состоит из двух сферических днищ и "гладкой" цилиндрической обечайки. Днища баков отличаются от днищ бака блока Ц размещением и несколько меньшим количеством фланцев, меньшим диаметром фланца тельного трубопровода. Цилиндрическая обечайка высотой 8 м состоит из четырех секций, по конструкции аналогичных секциям бака окислителя блока Ц. Внутрибаковые устройства по номенклатуре аналогичны внутрибаковым устройствам водородного бака блока Ц и отличаются только уменьшенным количеством гелиевых баллонов и распылителей наддува.
   Объем бака горючего 600 м³ (объем блока Ц 1400 м³). Максимальная высота полностью собранного бака 12 м.
   Бак окислителя блока В отличается от кислородного бака блока Ц вдвое меньшей высотой цилиндрической обечайки (одна цилиндрическая секция вместо двух) и формой верхнего днища (сферическая вместо оживальной). Внутрибаковые устройства отличаются отсутствием коллекторов термостатирования.
   Объем бака 200 м³ (объем кислородного бака блока Ц 600 м³). Максимальная высота полностью собранного бака 6,2 м.
   Межбаковый отсек имеет такие же габариты, как и межбаковый отсек блока Ц (диаметр 7,7 м, высота 5,6 м). Конструкция отсека упрощена из-за отсутствия сосредоточенных нагрузок и снижения общего уровня нагружения. В составе отсека отсутствуют разъемные соединения, связывающие аналогичный отсек блока Ц со стартом, фитинги крепления боковых блоков, лонжероны и усиленные шпангоуты.
   Хвостовой отсек имеет такие же габариты, как цилиндрическая часть хвостового отсека блока Ц. Отсек состоит из шпангоута связей с боковыми блоками и цилиндрической каркасной обечайки с верхним торцевым и одним промежуточным шпангоутом. На торцевой поверхности отсека наносится теплозащитное покрытие. В местах крепления связей с боковыми блоками на боковой поверхности отсека устанавливаются узлы, аналогичные узлам связей с боковыми блоками "Энергии".
   Двигательный отсек конической формы с верхним диаметром 7,7 м, нижним - 0,5 м. Высота отсека 4,5 м. Отсек представляет собой каркасную конструкцию с большим количеством вырезов под трубопроводы, имеющую снаружи теплозащитное покрытие. На отсеке устанавливается теплозащитный кожух двигателя и колодки связей с блоком Я. Конструкция теплозащитного покрытия кожуха и экрана двигателя аналогична применяемым на блоке Ц.
   Переходный отсек конической формы с нижним диаметром 7,7 м, верхним - 6,7 м. Высота отсека 1,5 м. Конструкция отсека аналогична конструкции хвостового отсека блока В.
   Головной обтекатель (грузовой отсек) по геометрическим обводам и конструктивному исполнению подобен грузовому контейнеру "Энергии" (14С70) и отличается от него меньшей высотой (25 м) и наличием ферм крепления боковых блоков.
   Конкретное конструктивное исполнение корпуса головного обтекателя выбирается на этапе обеспечения рациональной технологии его изготовления.