Ракета Союз-2

Ракета Cоюз-2


Галерея РН Союз-2

Разработчик ЦСКБ Прогресс
Статус Эксплуатируется
Первый полет 2004
Произведено пусков 55 (февраль 2016)

 

Союз-2 – семейство российских ракет-носителей среднего класса, разработанное в ЦСКБ-Прогресс в начале 2000-хх. Является глубокой модернизацией ракеты Союз-У. Является потомком базовой баллистической ракеты Р-7.

 

История ракеты Союз-2


Разработанная на базе ракеты Союз в 1973 году модификация Союз-У является самой массовой гражданской ракетой-носителем в мире (771 пуск). Однако, совершенствование технологий ракетостроения и развитие рынка космических полетов к началу XXI века потребовало создания новой ракеты этого класса на замену устаревающему ветерану.

Была развернута программа создания новой ракеты-носителя Ангара. Однако, проектирование ракеты с нуля – совершенно новой с применением ряда еще неосвоенных технологий требовали большого количества времени. Затягивание эксплуатации устаревших носителей несло в себе риск потери рынка и было принято решение провести глубокую модернизацию базового Союза с целью сделать его конкурентоспособным.

Проект под рабочим наименованием «Русь» был развернут в ЦСКБ Прогресс, создававшем все ракеты Союз ранее. Была создана модернизированная версия Союз-ФГ -отличавшаяся улучшенными характеристиками двигателей 1 и 2 ступеней. Она была промежуточным вариантом. В итоге, к 2004 году проект был реализован – была создана обновленная высокоэффективная ракета, получившая имя Союз-2.

Испытания

Летные испытания РН модификации 1а начались в 2004 году и продлились 6 лет – до 2010 года.

Летные испытания модификации 1б начались в 2006 году и завершены в 2013 году. Ряд заключительных пусков данной модификации в этот период времени проводился вне программы летных испытаний.

Испытания модификаций СТ-А и СТ-Б в части бортового оборудования, агрегатов и узлов, а также адаптации для использования с обтекателем типа СТ, были совмещены с соответствующими испытаниями модификаций 1а и 1б. Испытания были начаты в 2010 году. К 2016 году обе версии введены в эксплуатацию.

Летные испытания модификации 1в начались в декабре 2013 года.

Все пуски в рамках летных испытаний, за исключением первого пуска модификации 1а, производились с выведением коммерческой полезной нагрузки.

 

Конструкция ракеты Союз-2


Ракета Союз является типичным представителем семейства Р-7 и легко узнаваем по четырём коническим боковым блокам первой ступени, а также характерному головному обтекателю с четырьмя прямоугольниками решетчатых стабилизаторов и специфической башне системы аварийного спасения на вершине.

Трёхступенчатая ракета-носитель «Союз» состоит из:

  • первой ступени, которая состоит из четырёх стартовых ускорителей — блоков «Б», «В», «Г» и «Д»;
  • второй ступени, которая состоит из центрального блока «А»;
  • третьей ступени — блок «И»;
  • адаптера полезного груза, головного обтекателя и системы аварийного спасения экипажа.

Обтекатели

РН «Союз-2» используется для различных непилотируемых запусков в рамках гражданских и военных программ и в коммерческих целях. Доставка широкой номенклатура полезных нагрузок обеспечивается головными обтекателями:

  • Грузовой космический корабль Прогресс  используется для доставки различных грузов на МКС (как прежде использовался для доставки на станцию Мир). Корабль использует специализированный головной обтекатель (одинаковый для «Союз-У», «Союз-ФГ» и «Союз-2»);
  • тип обтекателя А используется для коммерческих запусков. Кроме «Союз-2» используется на «Союз-У», «Союз-ФГ»;
  • тип обтекателя С используется для коммерческих запусков. Обтекатель имеет внешний диаметр 3,7 м и длину 7,7 м. РБ Фрегат спрятан под обтекателем вместе с полезной нагрузкой;
  • тип обтекателя СЛ используется для коммерческих запусков Старсем. Обтекатель имеет внешний диаметр 3,7 м и длину 8,45 м. РБ Фрегат спрятан под обтекателем вместе с полезной нагрузкой. Этот тип обтекателя был использован для запуска КА Corot;
  • тип обтекателя СТ используется для коммерческих запусков Старсем. Обтекатель имеет внешний диаметр 4,1 м и длину 11,4 м. Данный тип обтекателя может быть использован только вместе с «Союз-2», так как аналоговые системы управления не способны стабилизировать полёт, парируя аэродинамические возмущения, возникающие при полёте с обтекателем такого размера. Этот углепластиковый обтекатель адаптирован с РН Ариан-4. Это единственный тип обтекателя, предлагаемый Старсем и Arianespace при запуске из Куру.

 

Видео выкатки, установки на стартовый стол и запуска ракеты-носителя Союз-2

 

Модификации

Союз-2.1а — Первая модификация предусматривала замену аналоговых систем управления на цифровую, что позволило значительно повысить точность выведения, устойчивость и управляемость ракеты. Применение новой системы управления позволило использовать увеличенные головные обтекатели и соответственно увеличить габариты полезной нагрузки.

На этом этапе предусмотрено также использование модернизированных двигателей на блоках первой и второй ступеней, что приводит к увеличению выводимой полезной нагрузки (на низкую орбиту) примерно на 300 кг.

Данная модификация может применяться как самостоятельно, так и с использованием разгонного блока Фрегат.

Союз-2.1б — по сравнению с вариантом Союз-2.1а, в качестве двигателя третьей ступени используется РД-0124 с повышенным удельным импульсом и улучшенной управляемостью за счёт возможности изменения вектора тяги основных камер. Применение другого типа горючего (керосин РГ-1 вместо керосина Т-1) привело к изменению соотношения объёмов заправляемых компонентов и, как следствие, к переработке конструкции блока И.

Данная модификация может применяться как самостоятельно, так и с использованием разгонного блока Фрегат.

Данная модификация проще чем 1а, из-за применения более совершенного двигателя и способна заменить 1а во всех вариантах применения. Однако, на разработку более совершенной силовой установки потребовались дополнительные ресурсы, что привело к удорожанию проекта. Так же, скромная статистика пусков пока не позволяет гарантировать полную безопасность пусков, что крайне важно в пилотируемой космонавтике.

Союз-2.1в – модификация ракеты Союз-2.1 в ее легком варианте с грузоподъёмностью порядка 2,8 тонн на низкую околоземную орбиту. Основана на ракете Союз-2.1б в двухступенчатом варианте – 1 ступень – 4 боковых разгонных блока на ракете не применяется.

По сравнению с вариантом «Союз-2.1б» в качестве двигателя центрального блока используется жидкостный ракетный двигатель НК-33-1. После исчерпания запаса двигателей НК-33 на ракету будут устанавливаться новые двигатели РД-193.

Союз-СТА – модификация СТ создана на базе ракеты-носителя Союз-2.1а  специально для обеспечения пусков  с космодрома Куру. В ракете применена функция приема приказа на прекращение полета, а так же доработана телеметрия в соответствии со стандартами европейских систем управления полетами. Ракета адаптирована к пускам в условиях тропиков.

Первый запуск «Союз-СТ» состоялся 17 декабря 2011 года.

Союз-СТБ — модификация СТ создана на базе ракеты-носителя Союз-2.1б  специально для обеспечения пусков  с космодрома Куру.

Первый запуск «Союз-СТБ» произведён с космодрома Куру 21 октября 2011 года.

 

Эксплуатация ракет Союз-2


К середине второй декады XXI века ракета Союз-2 наряду с ракетой Протон является основным космическим носителем России. К февралю 2016 года осуществлено порядка 55 пусков.

Стартовые площадки

Так как, с точки зрения конструкции, РН «Союз-2» является модификацией РН «Союз-У» его запуск возможен с любого стартового комплекса, предназначенного для запуска ракет-носителей семейства Р7 после установки специфического для «Союз-2» оборудования и прокладки соответствующих кабельных связей.

Пуски осуществляются с космодромов Плесецк, Байконур и Куру. Весной 2016 планируется начало пусков с космодрома Восточный.

Конструкция ракеты Союз-2



ХАРАКТЕРИСТИКИ РАКЕТ СОЮЗ-2
Тип семейство ракет-носителей среднего класса
Топливо Керосин + жидкий кислород
I ступень 4 РД-107А
II ступень 1 РД-108А
III ступень 1 РД-0124 или РД-0110
Стартовая масса 313 т.
Тяга (на уровне земли) 342 тс.
Полезная нагрузка (НОО) 8,25 т.
Длина ракеты 51,1 м.

НОВОСТИ