Принципиальные схемы технологической подготовки ЛА к испытаниям (пуску)

Несмотря на большое разнообразие запускаемых летательных аппаратов подготовка их к пуску в обязательном порядке включает в себя следующие основные этапы: транспортировку, сборку и испытания на технической позиции, предпусковую подготовку ЛА на стартовой позиции и пуск.

В зависимости от технологических принципов, положенных в основу подготовки ЛА к пуску, можно выделить 4 схемы метода сборки, установки и обслуживания:

1. Метод горизонтальной сборки ЛА на технической позиции, сущность которого заключается в том, что горизонтальная сборка ЛА и проведение комплексных испытаний осуществляются на ТП в монтажно-испытательном корпусе, затем ЛА в горизонтальном положение транспортируется на стартовую позицию и устанавливается на пусковое устройство;

2. Метод сборки ЛА на СП или фиксированный метод подготовки к пуску, при котором отдельные блоки ЛА, минуя техническую позицию, доставляются на стартовую площадку, где проводятся сборка, автономные и комплексные испытания и пуск;

3. Метод вертикальной сборки ЛА и ТП или мобильный метод подготовки, заключающийся в вертикальной сборке ЛА и проведение комплексных испытаний в здании вертикальной сборки с последующей доставкой ЛА в вертикальном положении на стартовую позицию и установку его на пусковое устройство;

4. Совмещенный метод подготовки, включающий в себя элементы фиксированного, мобильного метода горизонтальной сборки и заключающийся в том, что в монтажно-испытательном корпусе производится вертикальная или горизонтальная компоновка отдельных блоков или ступеней ЛА, а окончательная сборка и последующее проведение комплексных осуществляется на СП.

Выбор той или иной схемы технологического процесса подготовки определяется многими факторами, основными из которых являются размеры и конструктивно-компоновочная схема ЛА, а так же исторические особенности развития техники пуска, дожившиеся к данному моменту времени. Каждая из описанных схем в конкретных условиях применения характеризуется не только преимуществами перед другими методами подготовки; но и имеет определенные недостатки.

Так, метод горизонтальной сборки ЛА на ТП применим для летательных аппаратов, конструкция которых допускает горизонтальную транспортировку массы аппарата. При подготовки ЛА по этой схеме отпадает необходимость в высотном здании вертикальной сборки и в специальных транспортных средствах для доставки аппаратов на СП в вертикальном положении; сборка и испытания ЛА в этом случае ведутся в оборудованных помещениях при благоприятных условиях, что существенно повышает удобство проводимых работ и качество их выполнения. Однако, перевод ЛА с горизонтального положения в вертикальное требует проведения на СП дополнительных операций, связанных с повторными испытаниями, а так же с под стыковкой заправочных и других коммуникаций, что в свою очередь сопряжено с определенными эксплуатационными трудностями, особенно при неблагоприятных погодных условиях. Но к этому методу подготавливаются обычно летательные аппараты легкого и среднего классов, а иногда и ЛА, предназначенные для вывода на орбиту космических объектов, например, такие системы как «Скаут», «Союз», «Протон», «Энергия – Буран» и д.р.

Фиксированный метод позволяет проводить предстартовую подготовку ЛА, минуя техническую позицию, на которой имеется большое количество сложных и дорогостоящих зданий и сооружений. Этот метод применяется для подготовки ЛА, находящихся в стадии экспериментальной отработки или использующихся для единичных последовательских запусков, что связано с длительным пребыванием ЛА на пусковом устройстве и низкой пропускной способностью стартовой позиции.

Наибольшее распространение фиксированный метод получил в США в период зарождения космической техники для обеспечения пусков ЛА «Титан-1», «Титан-2», «Сатурн-1», «Сатурн-113» и д.р.

Увеличение пропускной способности стартовой позиции и необходимость быстрой замены ЛА на пусковом устройстве. Связанные с решением сложных задач по организации встреч на орбите космических аппаратов, требуют обеспечения возможности запуска в заданный промежуток времени значительно большого числа ЛА на одной стартовой позиции. Такая задача решена путем применения мобильного метода подготовки, при котором стартовая платформа с собранным и испытанным на технической позиции ЛА доставляется на СП устанавливается на стенд снабженный газоотражателем. Проверки ЛА и СП в том случае не носят всеобъемлющего характера и приходят сравнительно быстро. Поскольку все заправочные и другие коммуникации через кабель –заправочную башню обслуживания смонтированную на стартовой платформе, уже подстыкованны к ЛА, а их соединение с наземными коммуникациями происходят при установке стартовой платформы на стенд. Недостатками такой схемы являются строительство сложного и дорогостоящего здания вертикальной сборки, а также создание специального транспортного оборудования и путей для доставки яла в вертикальном положении с технической позиции на стартовую. Мобильный метод подготовки применяется для ЛА тяжелого и сверх тяжелого классов, к которым, в частности, можно отнести «Сатурн – У». «Титан –Шс», «Спейс-Шатл», «Энергия-Буран» и д.р.

Совмещенный метод подготовки значительно уменьшает затраты, связанные со строительством МИК, и исключает необходимость в строительстве специальных транспортных средств для переводки с ТП на СП полностью собранного ЛА. Основными недостатками этого метода являются несовершенство процесса сборки и испытаний, связанные с проведением работ на открытом воздухе, что снижает надежность ЛА, и занятость длительное время СП, что уменьшает пропускную способность СП. Совмещенный метод лежит в основе подготовки к пуску таких ЛА, как «Тор-Дельта», «Атлас-Адкена», «Тор-Аджена», «Европа –П» и д.р.

При создании новых ЛА, предназначенных для вывода на околоземную орбиту полезных нагрузок большой массы, возможны другие технологические схемы предстартовой подготовки. Например, существует проект применения морской плавучей сборочно-пусковой системы, позволяющей осуществлять сборку и запуск ЛА с высоким тротиловым эквивалентом в открытом море, что существенно снижает безопасность проводимых работ.