Состоялись успешные огневые стендовые испытания второй ступени ракеты-носителя «Ангара-1.2»

 © roscosmos.ru

В Научно-испытательном центре ракетно-космической промышленности (НИЦ РКП, входит в состав Госкорпорации «Роскосмос») в городе Пересвет Московской области состоялись успешные огневые стендовые испытания второй ступени ракеты-носителя «Ангара-1.2». Тем самым пройден один из заключительных этапов наземной отработки легкого носителя. В интервью отраслевому журналу Госкорпорации «Роскосмос» «Русский космос» генеральный директор НИЦ РКП Николай Сизяков рассказал, как проходили испытания.

 © roscosmos.ru

Семейство «Ангара» включает в себя ракеты-носители легкого и тяжелого классов в диапазоне полезных нагрузок от 3,5 т. («Ангара-1.2») до 38 т. («Ангара-А5В») на низкой околоземной орбите. В основе конструкции всех ракет — так называемые универсальные ракетные модули (УРМ), играющие роль своеобразных строительных блоков. Они бывают двух типов: УРМ-1 и УРМ-2. Так, в составе первой ступени легкой «Ангары-1.2» — один УРМ-1. А первая ступень тяжелой «Ангары-А5» состоит уже из четырех УРМ-1, еще один УРМ-1 выполняет роль второй ступени, а третья ступень включает один УРМ-2.

Первый экспериментальный пуск легкой ракеты в модификации «Ангара-1.2ПП» с габаритно-весовым макетом космического аппарата успешно выполнен 9 июля 2014 года В качестве второй ступени использовался УРМ-2. Впоследствии легкую «Ангару» решили комплектовать другой второй ступенью, оптимальной по массе и габаритам, а также агрегатным модулем.

***

— Николай Петрович, кто был заказчиком испытаний? Кто в них участвовал? В какой роли выступал НИЦ РКП?

— НИЦ РКП — головное предприятие отрасли по испытаниям ракетной техники. Непосредственным заказчиком огневых стендовых испытаний был Центр имени М. В. Хруничева. В работе также участвовали специалисты Конструкторского бюро (КБ) «Салют» (филиал Центра Хруничева, входит в состав Госкорпорации «Роскосмос») и Конструкторского бюро химавтоматики (КБХА, входит в периметр Госкорпорации «Роскосмос»).

— Какова была цель данного этапа отработки?

— Испытания преследовали несколько целей. Поскольку двигатели второй ступени у штатной «Ангары-1.2» и экспериментальной «Ангары-1.2ПП» практически идентичны, а вот конструкция бакового отсека различается, то прежде всего требовалось проверить и подтвердить работоспособность пневмогидросистемы. Следовало также удостовериться, что процессы, происходящие в системе перед запуском и после останова двигателя, соответствуют проектным.

Кроме того, отрабатывались операции заправки ступени компонентами топлива и сжатыми газами, подтверждалась эффективность термостатирования ступени. Проверялась полнота и качество конструкторской и эксплуатационной документации, технологии изготовления, правильность выбора способов контроля тестового оборудования и средств измерения, элементов штатного наземного оборудования и т. п.

Всего при испытаниях решались 23 конкретные задачи. В этих целях специалисты НИЦ РКП создавали на стенде режимы работы, эквивалентные реальным условиям.

— Как долго готовились эти испытания?

— Началось всё довольно давно. В 1994 году был выпущен проект на создание модульной ракеты-носителя «Ангара». В 2004 году Центр Хруничева выдал нам техническое задание на опытно-­конструкторскую работу по теме «Ангара», на основании которого был выпущен проект на модернизацию испытательного стенда ИС-102 под модули УРМ-1 и УРМ-2.

В 2007 году НИЦ РКП начал подготовку к стендовым испытаниям УРМ-1: мы приняли примерочный макет (фактически тот же ракетный блок, но приспособленный для наземных проверок, а не для полета. — Ред.), на котором отработали соединение электро- и пневмогидросистем модуля и стенда. Последний предназначен для работы с разными ступенями, и большая часть интерфейсов перед каждыми испытаниями приспосабливается под конкретное изделие. На макете также проверялись средства термостатирования и пожаробезопасности ступени — от их исправности зависит возможность проведения предстоящего «прожига».

Затем макет УРМ-1 демонтировали. В сентябре 2008 года в НИЦ РКП поступил испытательный экземпляр УРМ-2, а в декабре 2008 года — УРМ-1. В течение 2009 года состоялись два холодных (без включения двигателя. — Ред.) и три огневых стендовых испытания УРМ-1, а в 2010 году — четыре холодных и одно огневое испытание УРМ-2.

Эти работы позволили провести летные испытания экспериментальной «Ангары-1.2ПП» и выполнить первый пуск «Ангары-А5». Поскольку в процессе проектирования концепция легкой «Ангары-1.2» изменилась, то в 2013 году наше предприятие заключило с Центром Хруничева договор на испытания новой второй ступени.

Изделие было поставлено в НИЦ РКП только в октябре 2019 года и готовилось по той же схеме, что и модули УРМ-1 и УРМ-2. Перед холодными стендовыми испытаниями в период с 27 июня по 6 июля 2020 года прошли проверки средств термостатирования и пожарной безопасности, а 8 и 9 июля 2020 года — стендовые испытания пневмогидравлической системы ступени. Они экспериментально подтвердили расчетные параметры систем, а также эффективность продувки азотом и воздухом «сухих» (не заполненных топливом. — Ред.) отсеков ступени.

Три цикла холодных стендовых испытаний, состоявшихся летом 2020 года, предусматривали проливку баков ступени компонентами топлива (в том числе с последовательной заправкой и одновременным сливом горючего и окислителя через магистрали аварийного слива) и позволили подтвердить работоспособность пневмогидросистемы изделия.

— Что показали огневые стендовые испытания?

— 23 октября 2020 года новая вторая ступень «Ангары-1.2» была «проверена на огне» — на стенде ИС-102. Ее двигатель отработал всю циклограмму полета, включая качание камер сгорания для управления вектором тяги. Испытания прошли успешно.

Положительные результаты подтвердили правильность конструкторско-технологических решений, принятых специалистами КБ «Салют» Центра Хруничева, НИЦ РКП и КБХА, и работоспособность всех систем изделия, а также позволили принять решение о допуске «Ангары-1.2» к летно-конструкторским испытаниям.

— Расскажите подробнее о стенде, где выполнялась работа. Что происходит с ракетным блоком после испытаний?

— Непосредственная подготовка началась в октябре 2019 года, когда стендовая вторая ступень «Ангары-1.2» была доставлена в НИЦ РКП, прошла входной контроль и предусмотренные проверки в монтажно-испытательном корпусе. В марте 2020 года ее установили в стенд.

К июню стенд и ступень были соединены по магистралям газоснабжения, а также по магистралям заправки, слива и дренажа горючего и окислителя. Затем мы отладили системы подачи компонентов топлива и газов, а также стендовую систему управления. После завершения огневых испытаний остатки керосина удалили, а пневмогидросистему ступени очистили для безопасной разборки на заводе-изготовителе. Ступень будет снята со стенда и после выходного контроля отправлена в Центр Хруничева.

— Что означает успех проведенных испытаний для Испытательного центра?

— Подавляющее большинство стендов нашего предприятия было создано в период бурного расцвета ракетостроения и космонавтики, когда объемы испытаний были огромными, а потребность в стендах разного назначения — высокой. На тот момент мы проводили более двух тысяч испытаний в год.

Сейчас такого количества стендов не требуется. В результате возникла недозагрузка стендовой базы. Эти обстоятельства обусловили необходимость реформирования экспериментальной базы НИЦ РКП. Данный процесс уже начат и идет в полном соответствии с программой развития предприятия и планом повышения эффективности выполняемых работ. Успешные испытания второй ступени «Ангары-1.2» подтвердили не только наличие компетенций НИЦ РКП в части стендовой отработки средств выведения, но и обоснованность стратегии реорганизации предприятия, предложенной руководством

Хочешь всегда знать и никогда не пропускать лучшие новости о развитии России? У проекта «Сделано у нас» есть Телеграм-канал @sdelanounas_ru. Подпишись, и у тебя всегда будет повод для гордости за Россию.