В россии ведется разработка сверхлегкой ракеты-носителя таймыр

Ракета «Таймыр-7» в разрезе

Семейство модульных ракет сверхлегкого класса «Таймыр» с диапазоном полезных нагрузок от 10 кг до 180 кг на низкой околоземной орбите

«Таймыр» - основной проект «Лин Индастриал». Получил положительную оценку экспертов Кластера космических технологий и телекоммуникаций Фонда «Сколково».

Ракета «Таймыр» сделает космос доступным для каждого - будет выводить на орбиту в космос нано- и микроспутники (до 180 кг) по цене до $60 тыс./кг.

Зачем нужна маленькая ракета?

Последнее десятилетие наблюдается тенденция к переходу от тяжелых спутников массой несколько тонн к аппаратам микро- и наноклассов. Развитие мини- (100-500 кг), микро- (10-100кг) и наноспутниковых (1-10 кг) платформ наблюдаются по всему миру. В создании аппаратов подобных классов участвуют как частные и государственные компании, так и учебные заведения.

Российские частные фирмы Dauria Aerospace и «Спутникс» также создают микро- и наноспутники. «Спутникс» запустил первый российский частный спутник «Таблетсат-Аврора» (26 кг), Dauria Aerospace запустила два аппарата серии Perseus-M (по 5 кг) и один DX-1 (15 кг). ОАО «Российские космические системы» для отработки технологий запустила ТНС-0 № 1 (5 кг).

Не отстают и вузы. Академия Можайского запустила несколько спутников. Например, последний «Можаец-5» весил 73 кг. МГУ запустило «Татьяну-1» (32 кг) и «Татьяну-2» (90 кг), Уфимский государственный авиационный технический университет - УГАТУ-САТ (40 кг). МАИ запустило спутники МАК-1 и МАК-2 (по 20 кг), а также вместе с ЮЗГУ участвовало в создании аппаратов серии «Радиоскаф» (до 100 кг).

Скорее всего, количество создаваемых в России нано- и микроспутников продолжит расти. Помимо продолжающихся работ в вузах (очередные «Радиоскафы», «Бауманец-2» и т.д.) вот некоторые проекты частных компаний:

научный эксперимент «Кластер-Т» для регистрации гамма-всплесков космического и земного происхождения (Dauria Aerospace + ИКИ РАН) - 3-4 микроспутника;
микроспутниковая группировка мониторинга чрезвычайных ситуаций («Спутникс» и «Сканэкс» для МЧС РФ) - 18 микроспутников;
всепланетный дешевый интернет Yaliny - 135 микроспутников + 9 резервных.

Россия двигается в русле общемировых тенденций.

Например, на следующих графиках показано, как растет количество малых спутников в разных массовых сегментах.

График 1. Количество запущенных в космос космических аппаратов массой 1–50 кг , штук (исторические данные и прогноз)

Источник: SpaceWorks

График 2. Количество запущенных в космос спутников-кубсатов (1-10 кг) , штук

Источник: Saint Louis University (включая кубсаты, потерянные при старте)

При этом и в России, и в мире полностью отсутствуют сверхлегкие ракеты под такие спутники. Грузоподъемность ракет легкого класса («Союз-2-1В», «Рокот» и т.д.) и тем более средних и тяжелых ракет избыточна для выведения на орбиту единичных микро- и наноспутников. Так, самая легкая из действующих ракет сегодня - это Pegasus XL, которая выводит 443 кг на низкую околоземную орбиту. Поэтому малые космические аппараты запускают на этих ракетах совместно с большими (попутный запуск) или крупными партиями (кластерный пуск).

При попутном запуске часто возникает ситуация, когда задержка с созданием основной полезной нагрузки приводит к тому, что сроки запуска попутных нагрузок сдвигаются. Соблюдение графика выведения особенно критично при развертывании орбитальных группировок, состоящих из нескольких аппаратов. Например, срыв графика по запуску технологических малых космических аппаратов приводит к прямым финансовым потерям, так как задержка в проверке технологий тормозит создание коммерческих аппаратов на ее базе.

Еще одно неудобство - при попутном пуске орбиту выбирает не заказчик, а владелец основного груза. Некоторым аппаратам орбита критически важна. Так, для фотосъемки Земли обычно выбирают солнечно-синхронную орбиту (ССО). В 2013 году на ССО не было ни одного запуска, так что попутно туда улететь было просто невозможно.

И, наконец, третье ограничение попутных и кластерных пусков - нельзя применять высокоэнергетические устройства. Поэтому спутник не сможет использовать химические ракетные двигатели любого вида, пиросредства (из-за этого, например, ограничена возможность разворачивания больших по размеру конструкций, низкочастотных антенн) и баллоны высокого давления.

Все эти проблемы можно решить, создав ракету специально для запусков нано- (1-10 кг) и микроспутников (10-100 кг).

Конструкция ракеты

Мы предлагаем создать ракету, а точнее целое семейство модульных ракет сверхлегкого класса «Таймыр» с диапазоном полезных нагрузок от 10 кг до 180 кг на низкой околоземной орбите.

Они дадут возможность заказчикам оперативно запускать их микро- и наноспутники (в срок до 3 месяцев - против 9 месяцев у ближайшего конкурента) на любую низкую околоземную (в т.ч. полярную) или солнечно-синхронную орбиту без ограничений на конструкцию спутника.

Система подачи топлива - вытеснительная баллонная система, что позволяет предельно упростить конструкцию ракеты и ее пневмогидравлическую схему, отказаться от сравнительно дорогого турбонасосного агрегата (ТНА), увеличить надежность и снизить стоимость разработки. У использования простой вытеснительной схемы есть цена - она утяжеляет конструкцию. Использование более легких композитов вместо металла позволит решить и эту проблему.

В ракете будут использоваться передовые в технологическом плане композитные материалы - углепластик, углерод-углеродный композит, органопластик. Управление - с помощью газовых сопел и решетчатых воздушных рулей. Мы отказались от качания основных камер, что также упрощает и удешевляет проект.

Предполагается использовать малогабаритную систему управления собственной разработки на базе MEMS-датчиков угловых скоростей и микроконтроллеров с ядром ARM. Она сможет обеспечить необходимую точность выведения ракеты с использованием только коммерчески доступной и недорогой электроники.

В качестве горючего используется керосин, а окислителя - концентрированная перекись водорода. Данному топливу не нужно оборудование, выдерживающее сверхнизкие температуры (как при заправке жидким кислородом, например), и оно не ядовито (в отличие от азотной кислоты, тетраоксида азота и несиметричного диметилгидразина).

В основе проекта - оптимизация по критерию стоимости разработки и создания, а также по стоимости пуска и окупаемости ракеты-носителя, а не по увеличению доли полезной нагрузки, как это традиционно было принято в отрасли.

Конкуренты

Сейчас есть возможность запускать малые космические аппараты попутными и кластерными пусками. Их характеристики приведены в таблице 1.

Таблица 1. Характеристики космических запусков на низкую околоземную орбиту

Ракета (страна)	Цена за 1 кг, $ тыс.
«Рокот» (РФ)	18-21		2150
«Союз-2-1в» (РФ)	9	Керосин + жидкий кислород	2800
«Днепр» (РФ + Украина)	8	Несимметричный диметилгидразин + тетраоксид азота	3700
Minotaur I (США)	26	Смесевое твердое топливо	580
Minotaur IV (США)	12	Смесевое твердое топливо	1735
Epsilon (Япония)	41	Смесевое твердое топливо	1200
Vega (ЕС)	27	Смесевое твердое топливо, несимметричный диметилгидразин + тетраоксид азота	1500
Long March 2D (КНР)	7	Несимметричный диметилгидразин + тетраоксид азота	3500
Long March 2C (КНР)	6	Несимметричный диметилгидразин + тетраоксид азота	3850
Pegasus XL (США)	90	Смесевое твердое топливо	443
Falcon 9 (США)	7	Керосин + жидкий кислород	13150
«Протон» (РФ)	3	Несимметричный диметилгидразин + тетраоксид азота	22000

Примечание: жидкий кислород - криогенное топливо; несимметричный диметилгидразин, тетраоксид азота, смесевое твердое топливо - экологически опасны.

Источники: сообщения СМИ, сайты производителей РН и пусковых операторов

Идея сверхлегкой ракеты состоит в том, что сейчас малые спутники можно запустить только большой ракетой попутно с большим спутником или с большим количеством таких же «малышей». Заказчикам приходится ждать, когда будет готов большой спутник или наберется малых спутников на целую ракету. Если заказчику малого аппарата нужна какая-то конкретная орбита, то это еще сильнее затягивает ожидание подходящей ракетной «попутки». В результате до запуска может пройти один-два года.

Такие запуски напоминают поездку на автобусе или маршрутке, но запуск спутника на «Таймыре» - это такси. Нано- или микроспутник индивидуально доставляется на нужную орбиту. Гарантируется высокая оперативность - не более 3 месяцев до старта.

Отдельной строкой надо отметить такого конкурента как компания Nanoracks. Она запускает спутники с Международной космической станции (МКС) с помощью специального пускового устройства. Спутники доставляются на МКС грузовыми кораблями вместе с водой и питанием для космонавтов. Цена за 1 кг для американских коммерческих заказчиков - $60 тыс. Орбита запуска тоже по большому счету совпадает с орбитой МКС, и ее никак не изменишь. Казалось бы, Nanoracks должна разориться. На самом же деле, за полтора года фирма запустила более полусотни кубсатов. Спрос настолько превышает их возможности, что они собираются устанавливать на МКС еще одно пусковое устройство.

Секрет Nanoracks в оперативности - срок от передачи спутника до его запуска составляет около 9 месяцев, что очень быстро по меркам космической отрасли.

Поэтому компания, которая сможет обеспечить лучшую оперативность запуска с помощью сверхлегкой ракеты (например, «Таймыр» - до 3 месяцев), может рассчитывать на то, что заказчики будут покупать у нее пуски по цене не меньшей, чем у Nanoracks. Многие бизнесмены на Западе считают сверхлегкие ракеты перспективным бизнесом и уже включились в их разработку, но пока ни одна из ракет не введена в строй. В таблице 2 приведено сравнение «Таймыра» с потенциальными конкурентами.

Таблица 2. Характеристики планируемых запусков на низкую околоземную орбиту сверхлегкими ракетами

Примечания:

жидкий кислород - криогенный компонент, а азотная кислота экологически опасна;
везде приведена цена для заказчика, при этом себестоимость 1 кг для ракет семейства «Таймыр» от $15 тыс. до $45 тыс.;
Rocket Lab приводит розничную цену не для 1 кг, а для одной штуки кубсата формата 1U - от $72 тыс., т.е. для наноспутников формата 1U реальная цена за 1 кг будет ближе к $72 тыс., чем к $30 тыс. (если купить весь запуск).

Источник: сайты компаний

Семейство ракет

Мы собираемся создать линейку ракет с различной грузоподъемностью - от 10 до 180 кг. Различные модификации ракеты собираются из стандартных блоков как из деталей конструктора. Таких деталей в «конструкторе» «Лин Индастриал» четыре - УРБ-1, УРБ-2, УРБ-3 и РБ-2.

УРБ-1 - универсальный ракетный блок первой и второй ступеней (слева версия с 9 двигателями тягой ~400 кгс, справа - с одним ЖРД тягой ~4 тс)

Бак сжатого гелия - цилиндрический со сферическими днищами. Бак горючего и окислителя - цилиндрические с днищами в виде сегмента сферы. Выполнены из композиционных материалов.

Управление при использовании в качестве блока первой ступени, осуществляется с помощью одного или нескольких аэродинамических рулей, выполненных по схеме решетчатого крыла, при полете в верхних слоях атмосферы - с помощью двигателей на холодном газе, использующих газ наддува - гелий. При использовании в качестве блока второй ступени - только с помощью двигателей на холодном газе.

УРБ-2 - универсальный ракетный блок второй и третьей ступени

УРБ-2 состоит из приборного отсека, бака горючего, межбакового отсека, в котором установлены два бака сжатого гелия, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.

Бак сжатого гелия и горючего - сферические, выполнены из композиционных материалов. Бак окислителя - цилиндрический с сегментально-сферическими днищами, композитный.

УРБ-3 - ракетный блок третьей ступени

УРБ-3 состоит из приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека, бака горючего, межбакового отсека, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.

Маршевый двигатель тягой ~400 кгс оснащен высотным соплом.

Бак сжатого гелия, горючего и окислителя - сферические, выполнены из композиционных материалов.

Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува - гелии.

РБ-2 - ракетный блок третьей ступени

РБ-2 в целом аналогичен УРБ-3, однако бак окислителя выполнен цилиндрическим с короткой обечайкой и двумя полусферическими днищами.

Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува - гелии.

Рассматривается возможность создания твердотопливной третьей ступени.

Ракеты семейства «Таймыр» и их основные характеристики:

«Таймыр-1А» - трехступенчатая ракета-носитель. Первая ступень - УРБ-1 с девятью ЖРД тягой по ~400 кгс, вторая ступень - УРБ-2 с ЖРД тягой ~400 кгс, третья ступень - УРБ-3. Стартовая масса - 2,6 т, длина - 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 12 кг.
«Таймыр-1» - трехступенчатая ракета-носитель. Первая ступень - УРБ-1 с одним ЖРД тягой ~4 тс, вторая ступень - УРБ-2 с ЖРД тягой ~400 кгс, третья ступень - УРБ-3. Стартовая масса - 2,6 т, длина - 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 14 кг.
«Таймыр-5» - трехступенчатая ракета-носитель. Первая ступень - 4 УРБ-1 с одним ЖРД тягой ~4 тс, вторая ступень - один УРБ-1 с ЖРД тягой ~4 тс, третья ступень - УРБ-2 с ЖРД тягой ~100 кгс. Стартовая масса - 11,2 т, длина - 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 108 кг.
«Таймыр-7» - трехступенчатая ракета-носитель. Первая ступень - 6 УРБ-1 с одним ЖРД тягой ~4 тс, вторая ступень - один УРБ-1 с одним ЖРД тягой ~4 тс, третья ступень - УРБ-2 с ЖРД тягой ~100 кгс. Стартовая масса - 15,6 т, длина - 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - до 180 кг, на солнечно-синхронной орбите - 85 кг.

Затраты и прибыли

План реализации проекта по затратам:

1. Разработка аванпроекта космического носителя:

Выбор концепции орбитального носителя
Технико-экономическое обоснование
Бизнес-план
Анализ и выбор смежников
Патенты
Разработка наземного и транспортного оборудования
Обоснование выбора концепции системы управления
Отчеты по интеграции полезной нагрузки, процедуре заправки, телеметрическому обеспечению, наземным измерительным пунктам, частотам, электросистеме, пневмогидросхеме, динамике разделения
Изготовление 3D-графики и видеороликов
Участие в МАКС-2015 с макетом орбитального носителя
Пробная намотка баков
Испытания ЖРД на 100 кгс тяги на стенде
Испытания прототипа системы управления на дозвуковом и сверхзвуковом летающих стендах

Итого - 10 млн руб.

2. Разработка высотного прототипа ракеты

Работы по созданию ЖРД на 400 кгс тяги - 5 млн руб.
Создание проекта ракеты-прототипа - 5 млн руб.
Изготовление прототипа - 10 млн руб.
Система управления - 5 млн руб.
Стендовые испытания - 10 млн руб.
Административные расходы - 5 млн руб.

Итого - 40 млн руб.

3. Разработка космического носителя «Таймыр-1» и первый пуск стендово-летной ракеты с полезной нагрузкой до 10 кг:

Работа по созданию двигательной установки из 9 ЖРД по 400 кгс тяги - 15 млн руб.
Работы по выпуску серийной двигательной установки - 60 млн руб.
3D-моделирование конструкции ракеты - 7 млн руб.
Разработка моделирующего ПО - 15 млн руб.
Закупка оборудования - 17 млн руб.
Статические испытания - 5 млн руб.
Динамические испытания - 10 млн руб.
Макет наземного оборудования - 12 млн руб.
Тепловые расчеты - 2 млн руб.
Отработка системы электропитания - 3 млн руб.
Телеметрия - 5 млн руб.
Создание стенда для огневых испытаний двигательной установки первой ступени в сборе - 5 млн руб.
Создание мобильного стартового стола - 4 млн руб.
Разработка кабельной сети - 2 млн руб.
Огневые испытания - 5 млн руб.
Создание ЦУПа / подготовка расчета - 3 млн руб.
Модернизация / создание стартовой инфраструктуры - 10 млн руб.
Изготовление серии двигательных установок первой, второй и третьей ступени - 45 млн руб.
Конструкция ракеты-носителя - 25 млн руб.

Итого - 250 млн руб.

4. Разработка космического носителя «Таймыр-5» и первый пуск стендово-летной ракеты с полезной нагрузкой до 100 кг

Разработка ЖРД на ~4 тс тяги - 40 млн руб.
Разработка ракеты «Таймыр-5» с ПН 100 кг - 20 млн руб.
Изготовление и пуск ракеты «Таймыр-5» с ПН до 100 кг - 60 млн руб.

Итого - 120 млн руб.

Предполагаемая схема получения прибыли

Первый и второй год космических запусков

Количество коммерческих пусков c ПН 13 кг - 8 шт.
Цена одного коммерческого пуска - 0,6 млн $
Коммерческая стоимость кг на орбите - $60 тыс.
Прибыль от одного коммерческого пуска - $100 тыс.

Третий и последующий года космических запусков

Количество коммерческих пусков в год с ПН 100 кг и выше - 4 шт.
Цена одного коммерческого пуска - не менее $4 млн
Коммерческая стоимость кг на орбите - $40 тыс.
Прибыль от одного коммерческого пуска - не менее $2,7 млн

Таблица 3. Окупаемость проекта (затраты и прибыль в млн $ по кварталам)

Год	1				2				3				4				5
Пуск №	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
Затраты, $	5	5	5	6,25	6,25	6,25	6,25	7,81	8,51	8,51	8,51	10,64	10,64	10,64	10,64	13,3	13,3	13,3	13,3	16,63
Прибыль, $	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	3,5	6,2	8,9	11,6	14,3	17	19,7	22,4	25,1	27,8	30,5	33,2

Примечание: ставка дисконтирования = 25%

График 3.
Таким образом, по истечении 2,5 лет и 11-ти запусков проект становится рентабельным и начинает приносить прибыль.

История проекта и текущее состояние

Компания «Лин Индастриал» приступила к разработке легкой ракеты «Адлер» в начале 2014 года. Весной того же года после встреч с потенциальными инвесторами и экспертами, которые признали проект слишком дорогим для маленького стартапа, и с российскими разработчиками нано- и микроспутников, которые выразили потребность в российском Nano Launch Vehicle, началась разработка сверхлегкого «Таймыра», которая в общих чертах была закончена осенью. Зимой этим проектом заинтересовались венчурные инвесторы, которые предоставили финансирование для дальнейших разработок. В апреле 2015 года проект одобрили эксперты космического кластера «Сколково».

Совместно с 202-й кафедрой МАИ идет разработка и подготовка к испытаниям прототипа жидкостного ракетного двигателя. Изготавливается двигатель в инжиниринговом центра «АртМех». Создана первая версия аванпроекта космического носителя, идет доработка. Заключены договоры о сотрудничестве с российскими производителями спутников «Спутникс» и Quazar Space - эти компании выразили заинтересованность в том, чтобы их аппараты полетели на «Таймыре».

В 2015 году компания успешно осуществила несколько полетов испытательных ракет для проверки работоспособности прототипа системы управления «Таймыра».

В августе 2015-го проект был представлен на авиасалоне МАКС.

Первые стендовые испытания двигателя запланированы на 2016 год.

Первый космический пуск планируется на I квартал 2020 года («Таймыр-1А»).

Отделение головного обтекателя от РН «Таймыр-1А»
СЕМЕЙСТВО МОДУЛЬНЫХ РАКЕТ СВЕРХЛЕГКОГО КЛАССА «ТАЙМЫР»
MODULAR FAMILY OF MISSILES ULTRALIGHT CLASS «TAIMYR»

Основной проект компании «Лин Индастриал» - семейство модульных ракет сверхлегкого класса «Таймыр» с диапазоном полезных нагрузок (ПН) от 10 кг до 180 кг на низкой околоземной орбите (НОО). «Лин Индастриал» - российский стартап, создающий сверхлегкие космические ракеты, резидент иннограда «Сколково» с 25 июня 2014 года и единственный в России частный разработчик космических ракет. В компании работают опытные российские инженеры и управленцы, работавшие в том числе в ГКНПЦ им. Хруничева, а также основавшие команду «Селеноход» - единственного российского участника международного конкурса Google Lunar X PRIZE по созданию частного лунохода.
В мире растет спрос на запуск малых космических спутников, но запускать их приходится обычными ракетами попутным запуском с большим спутником. Сроки запуска и орбита подстраиваются под заказчика основной нагрузки, что неудобно для многих заказчиков.
Ракета «Таймыр» сделает космос доступным для каждого - будет выводить в космос нано- и микроспутники по цене джипа (до $60 тыс./кг). Время готовности к старту - до 3 месяцев. Грузоподъемность - до 180 кг на любые низкие околоземные орбиты (до 100 кг - на солнечно-синхронные орбиты).
Наши преимущества:
Семейство ракет модульного типа - охват полезных нагрузок от нано- до микрокласса.
Экологически безопасное некриогенное топливо (высококонцентрированная перекись водорода и керосин) - низкая стоимость эксплуатации.
Простая и недорогая вытеснительная система подачи топлива вместо турбонасосов.
Инновационная система управления на MEMS-гироскопах, которая обеспечивает необходимую точность выведения при цене, меньшей на порядок.
Ракета изначально проектируется так, чтобы минимизировать стоимость доставки груза на орбиту, а не техническое совершенство, как это принято на госпредприятиях. Итог: оперативный запуск нано- и микроспутников по доступным ценам.
Система подачи топлива - вытеснительная баллонная система, что позволяет предельно упростить конструкцию ракеты и ее пневмогидравлическую схему, отказаться от сравнительно дорогого турбонасосного агрегата (ТНА), увеличить надежность и снизить стоимость разработки. У использования простой вытеснительной схемы есть цена - она утяжеляет конструкцию. Использование более легких композитов вместо металла позволит решить и эту проблему.
В ракете будут использоваться передовые в технологическом плане композитные материалы - углепластик, углерод-углеродный композит, органопластик. Управление - с помощью газовых сопел и решетчатых воздушных рулей. Мы отказались от качания основных камер, что также упрощает и удешевляет проект.
Предполагается использовать малогабаритную систему управления собственной разработки на базе MEMS-датчиков угловых скоростей и микроконтроллеров с ядром ARM. Она сможет обеспечить необходимую точность выведения ракеты с использованием только коммерчески доступной и недорогой электроники.
В качестве горючего используется керосин, а окислителя - концентрированная перекись водорода. Данному топливу не нужно оборудование, выдерживающее сверхнизкие температуры (как при заправке жидким кислородом, например), и оно не ядовито (в отличие от азотной кислоты, тетраоксида азота и несиметричного диметилгидразина).
В основе проекта - оптимизация по критерию стоимости разработки и создания, а также по стоимости пуска и окупаемости ракеты-носителя, а не по увеличению доли полезной нагрузки, как это традиционно было принято в отрасли.
Система управления «Таймыра» построена на основе MEMS-гироскопов. В начале космической эры для того, чтобы определять угол отклонения ракеты от заданной траектории, на всех ракетах стояли традиционные механические гироскопы. Их недостатки известны - большая масса и габариты, чувствительность к резким толчкам и ударам. В современной ракетной технике постепенно отказывают от механических гироскопов, заменяя их волоконно-оптическими. Такие устройства обладают приемлемой для ракетостроения точностью измерения углов и очень компактны.
Различные модификации ракеты собираются из стандартных блоков как из деталей конструктора. Таких деталей в «конструкторе» «Лин Индастриал» четыре - два универсальных ракетных блока (УРБ-1 и УРБ-2), а также еще три блока, которые могут использоваться в качестве второй (РБ-1, РБ-2) и третьей ступени (РБ-3).

УРБ-1 - УНИВЕРСАЛЬНЫЙ РАКЕТНЫЙ МОДУЛЬ ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ СТУПЕНЕЙ.

Базовая конструкция УРБ-1 состоит из переходного отсека, приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека с блоком управляющих двигателей на холодном газе, бака окислителя, межбакового отсека, бака горючего и хвостового отсека, в котором размещена маршевая двигательная установка (в ее состав входит один или девять в зависимости от варианта ракеты) и могут быть установлены аэродинамические рули.
Баки сжатого гелия - цилиндрический со сферическими днищами. Бак горючего и окислителя - цилиндрические с днищами в виде сегмента сферы. Выполнены из композиционных материалов.
Управление при использовании в качестве блока первой ступени, осуществляется с помощью одного или нескольких аэродинамических рулей, выполненных по схеме решетчатого крыла, при полете в верхних слоях атмосферы - с помощью двигателей на холодном газе, использующих газ наддува - гелий. При использовании в качестве блока второй ступень - только с помощью двигателей на холодном газе.

Существуют следующие модификации УРБ-1:
УРБ-1А - отличается от стандартной конструкции маршевой двигательной установкой - вместо одного двигателя тягой 4,08 тс установлены 9 двигателей тягой по 0,48 тс каждый. Установлено 4 аэродинамических руля.
УРБ-1БЦ - стандартный УРБ-1 с маршевым двигателем 4,08 тс без высотного сопла и с 4 аэродинамическими рулями.
УРБ-1Б - вместо переходного отсека на приборный отсек установлен обтекатель. Установлен один аэродинамический руль или рули отсутствуют.
УРБ-1В - используется маршевый двигатель с высотным соплом, аэродинамические рули не установлены.

УРБ-2 - УНИВЕРСАЛЬНЫЙ РАКЕТНЫЙ МОДУЛЬ ТРЕТЬЕЙ СТУПЕНИ.

РБ-1 - РАКЕТНЫЙ БЛОК ВТОРОЙ СТУПЕНИ.

РБ-1 состоит из приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека, бака горючего, межбакового отсека, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.
Маршевый двигатель аналогичен двигателю, использованному в качестве маршевого двигателя УРБ-1П, с высотным соплом. Является высотной модификацией двигателя на 0,48 тс тяги.
Бак сжатого гелия и бак горючего - сферические, бак окислителя - цилиндрический со сферическими днищами, выполнены из композиционных материалов.
Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува - гелии.

РБ-2 - РАКЕТНЫЙ БЛОК ТРЕТЬЕЙ СТУПЕНИ.

РБ-2 состоит из приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека, бака горючего, межбакового отсека, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.
Маршевый двигатель аналогичен маршевому двигателю УРБ-2.
Бак сжатого гелия, горючего и окислителя - сферические, выполнены из композиционных материалов.
Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува - гелии.
Рассматривается возможность создания твердотопливный третьей ступени.

Резидент кластера космических технологий фонда «Сколково» - компания «Лин Индастриал» представляет на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2015 сверхлегкую ракету-носитель «Таймыр», а также новейший прототип жидкостного ракетного двигателя, работающего на смеси керосина и перекиси водорода, сообщил в интервью РИА Новости генеральный директор компании Алексей Калтушкин.
«Компания «Лин Индастриал» разрабатывает семейство сверхлегких ракет «Таймыр», которые смогут выводить в космос полезную нагрузку массой от 10 до 180 килограммов. В настоящее время мы разрабатываем аван-проект, а также испытываем прототипы отдельных узлов. На авиасалоне МАКС показан прототип жидкостного ракетного двигателя тягой 100 килограммов на топливной паре «керосин + концентрированная перекись водорода». Также мы изготовили прототип системы управления для космической ракеты-носителя и успешно испытали его во время двух полетов тестовой высотной ракеты», - сказал он.
По словам Калтушкина, проект получил положительную оценку экспертов кластера космических технологий и телекоммуникаций фонда «Сколково».
12-Й МЕЖДУНАРОДНЫЙ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКИЙ САЛОН МАКС-2015

ХАРАКТЕРИСТИКИ

«Таймыр-1А» - трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень - УРБ-1А,
вторая ступень - РБ-1,
третья ступень - РБ-2.
Стартовая масса - 2,6 т,
длина - 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 11 кг.

«Таймыр-1Б» - трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень - УРБ-1БЦ,
вторая ступень - РБ-1,
третья ступень - РБ-2.
Стартовая масса - 2,6 т,
длина - 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 16 кг.

«Таймыр-5» - трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень - 4 УРБ-1Б,

третья ступень - УРБ-2.
Стартовая масса - 11,2 т,
длина - 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - 68 кг.

«Таймыр-7» - трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень - 6 УРБ-1Б,
вторая ступень - один УРБ-1В,
третья ступень - УРБ-2.
Стартовая масса - 15,6 т,
длина - 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите - до 180 кг,
на солнечно-синхронной орбите - 97 кг.

Источники: www.spacelin.ru, sk.ru, РИА Новости и др.

Полет продолжался несколько секунд. Ракета не успела скрыться из виду, когда топливо выгорело, и она, потеряв тягу, стала валиться к земле. Из-под носового обтекателя высвободился парашют: испытания прошли успешно. Все выдохнули.

«Сейчас я другими глазами перечитываю воспоминания отцов-основателей советской космонавтики, всю эту классику, — говорит Александр Ильин. — Раньше мне казалось: ну разве можно что-то забыть, что-то доделывать уже в последние минуты перед стартом… Теперь понятно, что это даже естественно. Ведь технологии еще не были отработаны, да и производственных цепочек часто не существовало».

Слева направо: Алексей Калтушкин, генеральный директор; Александр Ильин, генеральный конструктор; Андрей Суворов, главный конструктор СУ.

Пару лет назад команда Ильина с проектом двухступенчатой ракеты-носителя легкого класса «Адлер» получила финансирование и пробилась в резиденты космического кластера «Сколково». В самом деле, идея выглядела на редкость своевременной. При стремительно растущем интересе к микро-, мини-, нано- и даже пикоспутникам увеличивается потребность и в небольших, дешевых ракетах для вывода их на орбиту — желательно на экологически безопасных топливных компонентах.

Однако «Адлер» с грузоподъемностью до 700 кг оказался команде «Лин Индастриал» не по силам. «"Таймыр» — тоже хорошее название, в нем два слога и есть буква «Р». К тому же так назывался планетолет у Стругацких, — объясняет Александр. — Эта ракета стала результатом нескольких попыток «ужаться», чтобы вместиться и в бюджет, и в наши собственные возможности. Теперь во главе угла стоит дешевизна разработки и серийного выпуска. Например, нам пришлось отказаться от надежных, но явно избыточных для нас двигателей РД-108, на которых летают «большие» ракеты".

«РД-108 планировались для первой ступени, — поправляет разработчик из «Лин Индастриал» Андрей Суворов, — а на второй мы думали использовать просто «голую» камеру от РД-108 со снятым турбонасосным агрегатом. Но этого упрощения оказалось мало. Поэтому появилась вторая ракета, «Алдан». Ее двигатель мы думали собрать просто из четырех малых рулевых камер от РД-108». При собственной массе 9−10 т «Алдан» мог бы поднимать на орбиту до 100 кг. Но и этого было недостаточно.

Окончательно уменьшенная ракета — уже под именем «Таймыр» — будет иметь грузоподъемность от 10 до 150 кг в конфигурации из семи модулей. А двигатели команда «Лин Индастриал» поставит свои. «Подходящих в продаже просто нет, — говорит Андрей Суворов, — как нет в России вообще коммерческого рынка ЖРД».

Цены и требования, которые выдвигают подрядчики, так высоки, что для «Лин» бывает проще сделать ту же работу самостоятельно. «Само по себе это даже неплохо, но требует дополнительного времени и сил, причем чем дальше — тем больше», — говорит Александр. Не найдя подходящего двигателя, в «Лин Индастриал» спроектировали свой, крайне нехитрый и недорогой.

Работающий на паре керосин-пероксид водорода, он вовсе лишен сложного турбонасосного агрегата: топливо подается за счет вытеснения из баков сжатым гелием. Сами же баки будут сделаны из углеродного композита. «Увы, пока нам не удалось найти в России производство, где способны обеспечить достаточное качество намотки углеволокна по приемлемой стоимости. Как бы не пришлось и эту сферу осваивать самостоятельно», — замечает Ильин.

Сверхлегкие ракеты семейства «Таймыр» проектируют, чтобы добиться минимальной стоимости доставки груза на орбиту. Для этого используется модульная схема носителей, экологически безопасное и некриогенное топливо, простая вытеснительная система его подачи, а также инновационная система управления, которая на порядок легче и дешевле традиционных аналогов. В диапазоне полезных нагрузок от 10 до 150 кг стоимость выведения составит около $60 000 за килограмм. Время готовности к старту — три месяца.

Так уже получилось с аэродинамической трубой: она оказалась «Лин» не по карману, и полноценную «продувку» пришлось заменить серией дополнительных летных экспериментов. Так происходит с огневыми испытаниями двигателя, стенды для которых инженеры готовят самостоятельно. Многие компоненты, спроектированные для тяжелых ракет-носителей, «Таймыру» попросту не по плечу — и их приходится изобретать заново, находя все более и более простые решения. Небольшая команда «Лин» вынужденно повторяет путь, который прошли пионеры космических полетов. Частный космический носитель, пускай и самый простой, требует совершенно нового опыта и новой организации производства.

«Взять хотя бы привычный окислитель — жидкий кислород, — поясняет Андрей Суворов. — Когда мы заполняем им бак, он испаряется. Для «больших» ракет с их огромными баками это не так существенно. Но если вы уменьшаете ракету до наших размеров, отношение площади поверхности бака к объему растет, и потеря кислорода становится проблемой. Это заставило нас обратиться к не совсем обычному для космических ракет компоненту — перекиси водорода». Она не требует криогенных условий хранения и сверхдорогих композитов для баков. Ее можно просто перевозить к месту старта в канистрах: дешево и просто.

Несмотря на все упрощения, создание космической ракеты-носителя остается невероятно сложной технической задачей. Недаром даже на куцем российском рынке частной космонавтики действуют несколько разработчиков спутников, но ракетами занимаются только в «Лин». И денежный, и технологический «порог входа» в эту отрасль слишком велик. Лишь постоянный поиск простых решений позволяет команде Ильина продолжать работу — и проводить испытания новых систем.

Перспективное семейство сверхлегких ракет-носителей «Таймыр»

Грузоподъемность: от 10 до 180 кг. Число модулей: от одного до семи.
«ТАЙМЫР-1А» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 2,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 11 кг.
«ТАЙМЫР-1» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 2,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 16 кг.
«ТАЙМЫР-5» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 11,2 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: 100 кг.
«ТАЙМЫР-7» трехступенчатая ракета-носитель. Стартовая масса: 15,6 т, длина: 16 м, масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите: до 180 кг, на солнечно-синхронной орбите: 97 кг.

«Легко понять: если у нас грузоподъемность 10 кг, мы не можем поставить обычную систему управления, которая сама весит примерно столько же, — объясняет Андрей Суворов. — Поэтому мы обязаны уложиться в килограмм, а лучше — еще меньше». Подходящих систем не существует нигде в мире: никому и в голову не приходило, что когда-нибудь понадобится разрабатывать ракету такой малой грузоподъемности. «Поэтому я и пытаюсь взять обычные твердотельные гироскопы и датчики, которые имеются в свободной продаже, и использовать их в системе управления космической ракеты», — продолжает Андрей.

Число запущенных в космос космических аппаратов массой 1−50 кг

Производители этих датчиков не подозревали, как высоко может подняться их продукция, и не тестировали ее на работу в условиях космического полета. Команде «Лин» приходится самостоятельно выяснять их незадокументированные возможности. «Перегрузки, вибрации — мы проводим уже девятые испытания летающей модели, пишем телеметрию на флешки, которые спускаются на парашюте, — говорит Андрей Суворов. — Пока летаем на дозвуковой скорости, но скоро начнем и сверхзвук».

В целом блок управления уже готов: три акселерометра, три МЭМС-гироскопа и вся необходимая электроника заключены в устройство весом меньше килограмма. «Получается, что обычные промышленные датчики мы научились использовать в космонавтике. Их разработчики вряд ли предполагали такой вариант, — не без гордости замечает Андрей. — Нам остается только слегка исправлять возникающие неточности». Систематическое отклонение, которое накапливается примерно к середине полета, разработчики будут корректировать благодаря еще одной простой идее.

Стандартные модули «Таймыр»: универсальный ракетный блок первой ступени (УРБ-1), универсальный ракетный блок третьей ступени (УРБ-2), ракетные блоки второй и третьей ступеней (РБ-1 и РБ-2).

Модуль управления дополнится датчиком положения Солнца. Это потребует ввести перед запуском данные о его движении, и после взлета ракета «поймает» свет небольшим фотоэлементом и сориентируется по нему, скорректировав показания датчиков. Такая система управления обещает стать уникальным продуктом и, по словам Суворова, к ней уже проявили интерес потенциальные заказчики, готовые покупать такие устройства для своих ракет.

По самым оптимистическим оценкам, первый полет прототипа «Таймыра» может состояться в конце 2018 года, а полноценный подъем до орбиты запланирован на 2020-й. Но в «Лин» готовы к тому, что эти сроки выдержать не удастся. Команда обходится минимальным числом подрядчиков, самостоятельно вникая в разработку каждой детали и задерживаясь на каждом шагу. Медленно формируется цепочка поставщиков и подрядчиков — но разработчики не унывают и прицеливаются гораздо дальше орбиты.

«На Луне побывало шесть экспедиций, и лет за пять мы можем отправить седьмую», — рассказывает Александр Ильин. Его проект «Луна семь» отталкивается от тех же принципов простоты, дешевизны и реалистичности. Такой пилотируемый полет не потребует разработки и производства невероятно дорогих сверхтяжелых носителей и может быть реализован на базе уже существующих элементов: ракеты «Ангара», разгонных блоков «Фрегат», кораблей «Союз-ТМА».

По плану за три перелета к Луне будут доставлены спутник связи и луноход, развернуты солнечная электростанция и легкая углепластиковая «крыша», отсыпанная местным грунтом. Наконец, прибудут основные модули базы: служебный, научный, складской и два жилых. Оснащенные колесами, они въедут под укрытие крыши и состыкуются друг с другом, готовые принять экспедицию из двух человек…

Судя по сложностям, с которыми сталкиваются разработчики «Таймыра», проект «Луна семь» вряд ли ждет скорая реализация. Но Ильина это не смущает: «Я для себя решил — что там ни будет дальше, а до космоса я доберусь обязательно».

Несколько зарубежных частных компаний в настоящее время работают над проектами ракет-носителей и космических аппаратов. Ожидается, что «частники» благодаря подобным проектам в будущем смогут потеснить мировых лидеров космической отрасли, а также помочь им, взяв на себя некоторые проекты. Первой российской частной организацией, которая построит собственную ракету-носитель, может стать компания «Лин Индастрис». В начале сентября она объявила о начале работ по очередному своему проекту под названием «Таймыр». Вскоре появились о сотрудничестве с несколькими смежными организациями, которое поможет быстрее реализовать новый проект.

Компания «Лин Индастрис» является резидентом космического кластера фонда «Сколково» и была создана для осуществления проектов в области космонавтики. В настоящее время специалисты компании работают над несколькими проектами ракет-носителей, космических аппаратов и т.д. Так, ведутся работы над несколькими ракетами-носителями легкого и сверхлегкого классов, над спутниковой группировкой для дистанционного зондирования Земли и т.д. При этом наибольший приоритет имеют проекты ракет-носителей, поскольку подобная техника имеет большие перспективы.

По оценкам специалистов, в настоящее время объем рынка легких ракет-носителей достиг 0,5-1 млрд долларов США, что равняется 15-20 пускам. При этом количество запусков и объем этого рынка постоянно растет. К примеру, в 2013 году состоялись 22 запуска легких ракет-носителей, в ходе которых на орбиту были выведены 102 космических аппарата. Таким образом, легкие ракеты-носители вывели на орбиту половину всех спутников, запущенных в прошлом году. Примечательно, что почти две трети космических аппаратов, выведенных при помощи легких ракет-носителей, относятся к классу наноспутников и были созданы на базе платформы CubeSat.

Для выхода на рынок коммерческих запусков компания «Лин Индастрис» несколько месяцев назад предложила проект ракеты-носителя «Адлер» с полезной нагрузкой до 700 кг. Утверждается, что при проведении трех запусков в год разработка и производство этой ракеты окупятся за три года. При помощи ракет «Адлер» предлагается ежегодно выводить на орбиту по 3-4 миниспутника, а также большое количество микро- и наноспутников. В таком случае «Адлер» сможет занять не менее 5% мирового рынка легких ракет-носителей.

Анализ существующего рынка легких ракет-носителей показал, что для решения некоторых задач характеристики ракеты «Адлер» могут быть избыточными. Имеется смысл в продолжении сокращения полезной нагрузки ракет. В связи с этим было предложено разработать проект ракеты с возможностью доставки 5-100 кг на низкую околоземную орбиту. О начале работ по новому проекту, получившему название «Таймыр», было объявлено в начале сентября.

Сообщается, что уже существуют договоренности с несколькими смежными организациями, занимающимися созданием космических аппаратов. Таким образом, разработка ракеты с полезной нагрузкой от 5 кг действительно будет оправдана. Тем не менее, основной моделью семейства «Таймыр» станет ракета с полезной нагрузкой 100 кг. Все прочие варианты ракеты-носителя будут представлять собой базовую модель, доработанную соответствующим образом.

Как следует из опубликованных материалов, ракеты-носители семейства «Таймыр» будут основываться на универсальном модуле, в состав которого войдут топливные баки и жидкостный ракетный двигатель. Такие модули длиной 8,7 м и диаметром 0,5 м можно будет использовать как поодиночке, чем будет обеспечиваться минимальная полезная нагрузка, так и в блоках. К примеру, для доставки на орбиту 100-кг груза в одну ракету-носитель будут объединяться пять модулей, дополнительно укомплектованных отсеком для полезной нагрузки.

Создание легких и сверхлегких ракет-носителей связано с определенными трудностями, обусловленными малыми габаритами и ограничениями по максимально допустимому весу и стоимости производства. Для обеспечения требуемых характеристик специалисты из «Лин Индастрис» предлагают применить в конструкции ракеты «Таймыр» ряд оригинальных решений.

По словам генерального конструктора «Лин Индастрис» Александра Ильина, новая ракета должна получить жидкостный двигатель с вытеснительной системой подачи топлива. Дело в том, что в камеру сгорания жидкое топливо должно подаваться под большим давлением, для чего обычно используется специальный турбонасосный агрегат (ТНА). Использование ТНА обеспечивает необходимые характеристики, но приводит к усложнению и удорожанию всего двигателя. На ракетах семейства «Таймыр» предполагается подавать топливо путем создания высокого давления в баках. Подобный подход требует создания высокопрочных баков, однако позволяет почти вдвое уменьшить стоимость жидкостного двигателя за счет экономии на ТНА.

Ракеты «Таймыр» должны получить новую систему управления, разрабатываемую специально для них. Разработчики ракеты отмечают, что в настоящее время на большинстве ракет-носителей используются системы управления, созданные еще в восьмидесятых годах на основе элементной базы того времени. Эти системы имеют высокие характеристики, а также освоены в производстве и эксплуатации. Тем не менее, они слишком сложны и имеют избыточные характеристики для выполнения ряда задач. К примеру, некоторым заказчикам важен сам факт выведения микро- или наноспутника на орбиту, а ошибка в несколько десятков километров при выведении их не беспокоит.

Таким образом, появляется возможность упростить систему управления, снизив точность выведения полезной нагрузки на орбиту. Общее упрощение системы позволяет снизить требования к элементной базе и, как следствие, сократить стоимость производства. А. Ильин отмечает, что новая система управления будет примерно в 10 раз дешевле существующих. Ряд оригинальных технических решений будет патентоваться.

Третье ноу-хау, предполагаемое для использования в проекте «Таймыр» – топливо. Специалисты компании «Лин Индастрис» решили использовать в качестве топлива керосин, в качестве окислителя – перекись водорода. От «традиционного» жидкого кислорода решено отказаться ввиду некоторых его особенностей. Использование новой топливной пары вызвано желанием сократить расходы на эксплуатацию ракеты-носителя, незначительно пожертвовав некоторыми характеристиками.

Перекись водорода имеет несколько преимуществ перед жидким кислородом. В нормальных условиях она представляет собой жидкость, благодаря чему не требуется использование специального оборудования, поддерживающего окислитель в жидком состоянии и не позволяющего ему выкипать. Кроме того, перекись водорода имеет большую плотность в сравнении с жидким кислородом, что позволяет уменьшить габариты и вес конструкций ракеты. Наконец, перекись водорода безопаснее для окружающей среды и обслуживающего персонала.

9 сентября компания «Лин Индастрис» сообщила об официальном начале сотрудничества с кафедрой «Ракетные двигатели» Московского авиационного института (МАИ). В соответствии с подписанным соглашением специалисты МАИ займутся разработкой нового жидкостного ракетного двигателя тягой 2,5-3 тонны, предназначенного для использования топливной пары керосин-перекись водорода. Этот двигатель предполагается использовать на модулях ракеты-носителя «Таймыр».

17 сентября появилась новость о подписании договора между «Лин Индастрис» и ООО «Калибровский завод». Подмосковное предприятие в будущем займется строительством новых ракет-носителей легкого и сверхлегкого класса, разрабатываемых фирмой «Лин Индастрис».

Предполагается, что создание нового проекта не займет много времени. Испытания ракеты «Таймыр» планируется начать уже летом следующего года. Площадкой для испытаний должен стать полигон Капустин Яр. Таким образом, ряд мер, направленных на упрощение и удешевление проекта, должен привести и к сокращению сроков его создания. При отсутствии серьезных проблем первый коммерческий запуск ракеты-носителя «Таймыр» с малыми спутниками на борту может состояться в течение следующих полутора-двух лет.

Развитие электроники и космической техники привело к появлению и широкому распространению малых спутников различных классов и типов. Обычно подобная техника выводится на орбиту в качестве дополнительной полезной нагрузки к другим космическим аппаратам. Тем не менее, наметилась тенденция к созданию специализированных ракет-носителей, предназначенных именно для запуска малых спутников различных классов.

Ракета «Таймыр» является одной из первых отечественных разработок своего класса и поэтому представляет большой интерес. Кроме того, ввиду небольшого количества конкурентов она имеет достаточно большие перспективы. Реальные перспективы нового проекта компании «Лин Индастрис» станут известны в ближайшем будущем: испытания новой ракеты стартуют следующим летом, а коммерческая эксплуатация может начаться уже в 2016 году.

По материалам сайтов:
http://spacelin.ru/
http://community.sk.ru/
http://i-mash.ru/
http://i.rbc.ru/
http://zoom.cnews.ru/

rkovrigin wrote in 8 июля, 2015

Originally posted by 11029799_vkontakte . at Первый пуск макета ракеты «Таймыр» провела частная компания «Лин Индастриал»

В четверг, 2 июля 2015 года стартовала первая российская ракета, принадлежащая частной компании. Пусть ракета пока далеко не космическая, но это только начало.

В первом пуске испытывали прототип системы управления, которая полетит на космической ракете. Цель — проверить работоспособность датчиков при больших ускорениях ракетного полета и записать их показания. Решетчатые рули в этом полете были застопорены и поэтому выполняли только роль стабилизаторов. Электронное оборудование ракеты мы описывали в предыдущей новости (см. )

Смотрите небольшое видео о полете ракеты:

Результаты пуска таковы. Ракета взлетела на 180 метров. Это не высоко, но для проверки датчиков достаточно. Вдобавок, удобно, что за ракетой после приземления недалеко идти.

Двигатель отработал нормально, но парашют не вышел. Маленький пороховой заряд, который должен был вытолкнуть парашют из-под обтекателя, не сработал. Возможных причин две. Первая — один из электрических разъемов отошел из-за перегрузок при старте, поэтому заряд не воспламенился. Вторая — забыли подсоединить разъем перед стартом. Также не записались данные на дублирующее запоминающее устройство на базе Arduino. Возможные причины те же - отсоединение разъема или ошибка.

К счастью, ракета даже без парашюта относительно мягко приземлилась в лес, а данные записались в основную память системы управления. Информация об угловой скорости по крену приведена только за первую секунду полета (ракета летела 18 секунд, из них 9 секунд — до апогея), потому что потом датчик крена зашкалило. Результаты измерений — на графике.

======================================== ========

«Таймыр-1Б» — трехступенчатая ракета. На первой ступени — разрабатываемый компанией унифицированный ракетный блок первого типа (УРБ-1) с жидкостным ракетным двигателем (ЖРД) с абляционным охлаждением и тягой 3,5 тонны. Вторая ступень — тоже жидкостная, оснащена одним двигателем на 400 кг тяги с высотным соплом. Третья ступень -жидкостная с одним двигателем на 100 кг.

Стартовая масса ракеты — около 2 600 кг, полезная нагрузка, выводимая на низкую околоземную орбиту — 13 кг.

«Таймыр-5» — трехступенчатая ракета, собранная из унифицированных блоков УРБ-1 и аналогичного, но менее мощного блока УРБ-2. Первая ступень — это расположенные по бокам четыре блока УРБ-1 с ЖРД тягой 3,5 тонны. Вторая ступень — такой же УРБ-1 по центру, но у его ЖРД высотное сопло. Высотное сопло длиннее — за счет этого эффективнее работает на больших высотах. Третья ступень — УРБ-2.

Стартовая масса — 11 200 кг, полезная нагрузка — 100 кг.

«Таймыр-7» — самый тяжелый из семейства. Шесть боковых УРБ-1 образуют первую ступень, один по центру — вторую, и УРБ-2 — третью.

Стартовая масса — 15 600 кг. Полезная нагрузка на низкую околоземную орбиту — 140 кг, а на солнечно-синхронную орбиту — 95 кг.

«Таймыр-1П» — ракета, которая уже сможет выходить на околоземную орбиту. У нее две ступени: первая — УРБ-1 с девятью двигателями с тягой 400 кг каждый, а вторая ступень — небольшой блок с двигателем на 100 кг тяги или, возможно, твердотопливный двигатель с небольшим спутником.

Стартовая масса — 2350 кг, полезная нагрузка на низкой околоземной орбите — 3 кг.

«Таймыр-1А» — трехступенчатая ракета. Первая ступень — УРБ-1 с девятью двигателями тягой по 400 кг каждый. Вторая ступень оснащена одним двигателем на 400 кг тяги с высотным соплом. Третья ступень — один жидкостной двигатель на 100 кг тяги или твердотопливный вариант.

Стартовая масса — 2600 кг, полезная нагрузка — 11 кг.

На картинке «Таймыр-1П» и «Таймыр-1А» расположены слева от модели.

На всех ракетах используются экологически безопасные компоненты топлива — 85-процентная перекись водорода и керосин. В вытеснительной системе подачи газ наддува — гелий. Баки и баллоны - композитные. Управление ракетой — решетчатыми рулями и газовыми соплами на газе наддува.