Beta-test of RussianMaps

Russia

 

We invite you to participate in the beta testing of the dual-language interactive map of Russia.

Enjoy Beta-Test!!!

Великий поход-1 (Чанчжэн-1)


Ракета Чанчжэн-1 (Великий поход-1)
长征一号
CZ 1
Производитель CASC, CAST
Размеры
Длина 29,86 метра
Диаметр 2,25 метра
Масса 81 570 килограмм
Число ступеней 3
Грузоподъёмность
На низкую опорную орбиту 300 килограмм
История запусков
Статус Не используется
Места запуска космодром Цзюцюань
Всего запусков 2
Успешных 2
Первый запуск 24 апреля 1970 года
Последний запуск 3 марта 1971 года
Известные аппараты Дунфанхун-1
Первая ступень
Длина 17,835 метра
Диаметр 2,25 метра
Пустая масса 4 180 килограмм
Полная масса 65 250 килограмм
Двигатель 1 YF-2A (4 x YF-1A)
Тяга
Удельный импульс
Время работы около 130 секунд
Топливо Несимметричный диметилгидразин/ Азотная кислота
Вторая ступень
Длина 7,486 метра
Диаметр 2,25 метра
Пустая масса 2 340 килограмм
Полная масса 13 550 килограмм
Двигатель YF-3A
Тяга
Удельный импульс
Время работы около 126 секунд
Топливо Несимметричный диметилгидразин/ Азотная кислота
Третья ступень
Длина 5,565 метра
Диаметр 0,77 метра
Пустая масса 400 килограмм
Полная масса 2 200 килограмм
Двигатель FG-02
Тяга
Удельный импульс
Время работы 38 секунд
Топливо Твёрдое, полисульфид

Чанчжэн-1 (长征一号, Чанчжэн Ихао, «Великий поход»-1) - первая китайская ракета-носитель, запустившая первые два спутника КНР - Дунфанхун-1 и Шицзянь-1. Чанчжэн-1 - трёхступенчатая ракета: первые две ступени - на жидком топливе, унаследованы от баллистической ракеты Дунфэн-4, а третья - на твердотопливном двигателе GF-02.

Использовалась всего два раза. 24 апреля 1970 года ракетой Чанчжэн-1 был выведен первый китайский спутник - Дунфанхун-1, а 3 марта 1971 года - второй китайский спутник - Шицзянь-1. Была заменена более грузоподъёмными ракетами Фэнбао-1 и Чанчжэн-2. В 1990-хх годах три раза запускалась модификация ракеты Чанчжэн-1 - Чанчжэн-1D, но позже также была снята с производства в пользу более современных аналогов.

Разработка

Ракета Чанчжэн-1 разрабатывалась специально для вывода на орбиту первого китайского спутника - Дунфанхун-1. В ноябре 1967 года ответственным за разработку ракеты-носителя был выбран Исследовательский институт ракетной техники Китайского объединения космических технологий (CALT). В начале 1969 года был закончен общий план ракеты. Ещё два года ушло на детальные планы, изготовление и весь цикл испытаний. В качестве первых двух ступеней использовалась уже готовая двухступенчатая баллистическая ракета Дунфэн-4, для возможности выведения спутника на орбиту к ним добавлена третья ступень - твердотопливный двигатель GF-02.

Конструкция

Общая конструкция

От низа к верху ракета Чанчжэн-1 состоит из следующих составных частей: Первая ступень, вторая ступень и головной обтекатель. Под головным обтекателем установлена небольшая третья ступень с прикреплённой сверху полезной нагрузкой.

На первой ступени снизу располагаются четыре ракетных двигателя, над ними - бак с топливом, ещё выше - бак с окислителем. В хвостовой части находятся газовые рули, а снаружи - четыре небольших стабилизатора. Сверху первой ступени располагается переходный отсек, обеспечивающий разделение первой и второй ступеней.

Вторая ступень имеет среднюю цилиндрическую и верхнюю коническую части. В её нижней части находится двигатель второй ступени, над ним бак окислителя, ещё выше - бак с топливом, а на самом верху - конический приборный отсек. Двигатель второй ступени прикреплён на коническом основании, внутри которого находятся аккумуляторные батареи и радиоприёмник сигнала системы слежения за ракетой. Рядом с двигателем находятся четыре газовых руля. Баки с окислителем и топливом для экономии имеют общую стенку. Конус приборного отсека имеет угол 9 градусов. В приборном отсеке находятся блоки управления двигателями и рулями первой и второй ступеней, измерительное оборудование, а также система самоуничтожения.

Наверху ракеты стоит головной обтекатель, состоящий из цилиндрической и конической, с углом 25 градусов, частей. Под головным обтекателем, на второй ступени, стоит третья ступень - твердотопливный двигатель диаметром 0,77 метра. Над третьей ступенью стоит небольшой приборный отсек, главной частью которого является находящаяся в его центре катапульта для выталкивания полезной нагрузки с третьей ступени. Третья ступень соединяется со второй коническим переходным отсеком.

Для разделения всех трёх ступеней, а также отделения полезной нагрузки используются пироболты. Между первой и второй ступенью используется горячее отделение, между второй и третьей - холодное. После сбрасывания головного обтекателя третья ступень отбрасывается от второй пиропатроном. Полезная нагрузка запускается с третьей ступени при помощи катапульты.

Составные части

Первая ступень

Первая ступень изготовлена с осевой симметрией, на одной оси расположены следующие отсеки сверху вниз: Переходный отсек ко второй ступени, бак с окислителем, переходный отсек между баками, бак с топливом, переходный отсек ко хвосту, хвостовой отсек.

Бак с окислителем первой ступени имеет 7,5 метра в длину и 2,25 метра в диаметре, объём составляет 27,7 кубометра. Бак изготовлен из антикоррозионного алюминиевого сплава марки LF6-M методом сварки. Верхний и нижний торец бака - полусферические, с отношением длины к ширине 1,4, на нижней полусфере есть 4 воронки для выхода окислителя к двигателям. Стенки бака снабжены рёбрами твёрдости.

Бак с топливом первой ступени имеет в длину 6,36 метра, в диаметре 2,25 метра и объём 23 кубометра. Бак изготовлен из того же материала, что и бак окислителя.

Переходный отсек между ступенями, между баками, и хвостовой переходный отсек изготовлены из алюминиевого сплава марки LY12.

Переходный отсек между первой и второй ступенями высотой 1,6 метра. Верхняя часть цилиндрическая, изготовлена из алюминиевого сплава марки LY12, нижняя выполнена в виде шестнадцати труб из сплава марки 30CrMnSiA. Сетка из стальных труб нужна потому, что разделение первой и второй ступеней происходит чуть позже запуска двигателя второй ступени, и его выхлопные газы проходят между труб переходного отсека.

Вторая ступень

Changzheng-1-02
Чанчжэн-1

Вторая ступень ракеты Чанчжэн-1 состоит сверху вниз из приборного отсека, резервуара с топливом и окислителем, и хвостовой части.

Приборный отсек в высоту 1,75 метра и имеет форму усечённого конуса. На дне приборного отсека установлены приборы инерциального контроля за положением ракеты, большая часть остальных приборов подвешены к стенке в верхней части отсека. Для удобства контроля и замены приборов в приборном отсека есть шесть люков, расположенных в два ряда. Приборный отсек также изготовлен из алюминиевого сплава марки LY12.

Резервуар с топливом и окислителем длиной 3,5 метра, в середине его находится общая стенка, разделяющая топливо и окислитель. Верхнюю часть резервуара занимает топливо объёмом 4,6 кубометра, нижнюю - окислитель объёмом 5,3 метра. Общая стенка полусферическая, способна выдержать давление 0,11 МПа. Дно резервуара сделано в виде усечённого конуса с углом 48 градусов, в его середине есть технологический люк для доступа к трубопроводам. С нижней части конуса закреплён жидкостный двигатель второй ступени с тягой 29,42 кН. Трубы топливопровода проходят по внешней стенке бака с окислителем к топливному насосу. И топливный, и окислительный бак снабжены устройствами устранения водоворотов у выходных отверстий. Стенки резервуара снабжены рёбрами жёсткости. Резервуар с топливом и окислителем изготовлен из антикоррозионного алюминиевого сплава марки LF6-M. Коническая часть резервуарного отсека высотой 0,8 метра. Внутри конической части находятся 10 баллонов с азотом под высоким давлением.

Хвостовой отсек второй ступени в высоту 1,9 метра. Он состоит из восьми несущих балок и обшивки между ними. Нижние концы балок скреплены между собой пироболтами. В нижней части хвостового отсека кругом расположены четыре газовых руля. Сам хвостовой отсек изготовлен из алюминиевого сплава марки LY12.

Третья ступень

Третья ступень состоит из приборной опорной рамы, поворотного удерживающего конуса и твердотопливного двигателя.

Приборная опорная рама в высоту 0,49 метра и с диаметром основания 0,7 метра. В верхней части приборной опорной рамы в центре находятся поршни катапульты запуска полезной нагрузки. Катапульта состоит из внутренней позолоченной рамы, внешней обшивки, пружины сжатия и пироболтов спускового механизма. Спутник болтами прикручен к внутренней позолоченной раме катапульты, а внутренняя рама и внешняя обшивка соединены пироболтами. Нижняя часть приборной опорной рамы представляет собой опорную плиту, снизу которой жёстко закреплён твердотопливный двигатель. Приборная опорная рама изготовлена из сплава марки 12L. На приборной опорной раме установлен полётный компьютер, телеметрическое и измерительное оборудование.

Нижний поворотный удерживающий конус имеет высоту 0,2 метра и угол 45 градусов. Сверху конуса закреплён твердотопливный двигатель третьей ступени. С нижнего конца - приборный отсек второй ступени. Конус служит для закрепления и разделения третьей ступени со второй, сделан он из сплава марки LY12.

Головной обтекатель

Changzheng-1-03
Чанчжэн-1

Головной обтекатель ракеты-носителя Чанчжэн-1 состоит из двух половин. Эти две половины соединены шестью пироболтами. Верхняя часть головного обтекателя имеет вид конуса высотой 1,2 метра и изготовлена из стеклопластика, нижняя - цилиндрическая, из алюминиевого сплава LY12. И головная, и цилиндрическая части обтекателя имеют между своими половинами по два цилиндра с порохом, необходимые для раскрытия и расхождения половин обтекателя. Нижняя часть обтекателя прикреплена ко второй ступени четырьмя пироболтами.

Двигательная система

Первая и вторая ступени ракеты Чанчжэн-1 снабжены жидкостными ракетными двигателями, подача топлива производится наддувом газом под давлением. третья ступень - твердотопливная.

Двигатель первой ступени

На первой ступени установлен ракетный двигатель YF-2. Он представляет собой установленные параллельно на одной раме четыре двигателя YF-1. Каждый двигатель имеет свои независимые системы. Двигатели работают на самовоспламеняющейся паре несимметричный диметилгидразин - азотная кислота-27S. Двигатель YF-2 имеет тягу на уровне моря в 1020 кН. Удельный импульс на уровне моря - 2349 м/с, в вакууме - 2607 м/с. Общий расход ракетного топлива - 234,4 кг/с, смешение топлива и окислителя в пропорции 2,46, общее время работы - 140 секунд. Вес двигателя - 1180 килограмм, размеры - длина 2,655 метра и диаметр 2,25 метра.

Для питания двигателя применяется турбонаддув закрытого типа. Скорость вращения колеса турбины - 16500 оборотов в минуту. Камера сгорания и сопло изготовлены из жаропрочной легированной стали. Камера сгорания охлаждается поступающим топливом, сопло - окислителем. Кроме этого, двигатель имеет систему зажигания и регулирования тяги.

При запуске двигателя YF-2 сначала запускаются двигатели II и IV, а спустя 0,3 секунды - I и III. Во время запуска открываются запорные клапаны топлива и окислителя, и смесь под давлением занимает камеры сгорания. 0,85 секунды спустя происходит зажигание пороховым зарядом, и горючая смесь раскручивает колесо турбины, которая начинает свою работу. Выключение двигателя первой ступени происходит в два этапа: сначала впускной клапан компрессора закрывается наполовину, затем закрывается топливный клапан, и двигатель теряет тягу.

Топливная система первой ступени

 

Система нагнетания давления первой ступени

 

Система зажигания первой ступени

 

Двигатель второй ступени

 

 

Топливная система второй ступени

 

Система нагнетания давления второй ступени

 

Система зажигания второй ступени

 

Двигатель третьей ступени

 

Система управления

 

Система телеметрии

 

Система самоуничтожения

 

Модификации

Чанчжэн-1

Базовый вариант ракеты. Разрабатывался для выведения на низкую земную орбиту небольших спутников. Способна выводить спутники массой до 30 килограмм на орбиту с высотой до 400 километров. Использовалась два раза: для выведения Дунфанхун-1 - первого китайского спутника, и Шицзянь-1 - второго китайского спутника.

Чанчжэн-1B

Чанчжэн-1B (长征一号乙) также называлась Чанчжэн-1 «Всадник» (长征一号马杰). Это первый план модернизации ракеты Чанчжэн-1. Планировалось заменить твердотопливный двигатель третьей ступени FG-02 на другой твердотопливный двигатель, итальянского производства. Первая и вторая ступени оставались без изменений. Однако из-за недостатка финансирования в тот период итальянские двигатели так и не были закуплены, и вариант Чанчжэн-1B так и остался на бумаге.

Чанчжэн-1C

Чанчжэн-1C (长征一号丙) - также нереализованный вариант модернизации Чанчжэн-1. Первая и вторая ступени остались без изменений, а в качестве третьей ступени планировалось использовать инновационный твердотопливный двигатель на основе тетраоксида диазота и несимметричного диметилгидразина. Грузоподъёмность ракеты выросла бы до 500 килограмм. В 1984 году новый двигатель третьей ступени успешно прошёл испытания, но в 1988 году, по различным причинам, от модификации Чанчжэн-1C отказались.

Чанчжэн-1D

Чанчжэн-1D (长征一号丁) - следующий вариант модернизации ракеты. Отличия от базового варианта следующие: установлен новый двигатель первой ступени с увеличенной тягой, заменой двигателей на более современные улучшены характеристики второй и третьей ступеней, система навигации стала полностью инерциальной. Ракета Чанчжэн-1D могла выводить более разнообразные полезные нагрузки на более разнообразные орбиты, и предназначалась для коммерческих запусков небольших спутников.

Чанчжэн-1D могла доставлять 740 килограмм на низкую околоземную орбиту и до 440 килограмм на геосинхронную. Было произведено три суборбитальных тестовых запуска: два, в 1995 и 1997 годах, закончились успехом, последний, в 2002 году - аварией.

 

Запуски

 

 

Ракеты-носители серии Великий поход
Великий поход-1 Чанчжэн-1, Чанчжэн-1D
Великий поход-2 Фэнбао-1, Чанчжэн-2A, Чанчжэн-2C, Чанчжэн-2D, Чанчжэн2E, Чанчжэн-2E(A), Чанчжэн-2F, Чанчжэн-2F/G, Чанчжэн-2G
Великий поход-3 Чанчжэн-3, Чанчжэн-3A, Чанчжэн-3B, Чанчжэн-3B/E, Чанчжэн-3B(A), Чанчжэн-3C
Великий поход-4 Чанчжэн-4A, Чанчжэн-4B, Чанчжэн-4C
Великий поход-5
Великий поход-6
Великий поход-7
Великий поход-8
Великий поход-9
Великий поход-11

Содержание сайта
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
Яндекс.Метрика