簡介
名稱
宇宙-3M運載火箭(俄語:Космос-3М)蘇聯在R-14U中程彈道飛彈(北約代號SS-5“短劍”)基礎上研製的輕型運載火箭。
R-14是蘇聯著名飛彈專家揚格利(OKB-586,即南方設計局的負責人)設計的中程飛彈。根據蘇聯政府的要求,揚格利曾先後將R-14及其改進型R-14U改裝成運載火箭。為了把飛彈變成火箭,研究人員給R-14增加了第二級和級間分離裝置,並調整了氧化劑箱結構。由R-14改裝成的稱宇宙-1火箭,由R-14U改裝成的稱宇宙-3火箭。OKB-586後來將宇宙-3的研究工作轉交給列舍特涅夫領導的0KB-10。宇宙-3的設計方案是不成功的,火箭在拜科努爾發射場發射了6次就失敗3次。因而要對它進行改進(主要改進了第二級的設計),改進後的型號被命名為宇宙-3M。
串聯式結構
宇宙-3M為兩級串聯式結構,都採用液體發動機。火箭使用可自燃推進劑:偏二甲肼/AK-27U(紅髮煙硝酸)。兩級之間的分離採用“半熱”方式。火箭第一級使用格魯什科研製的RD-216四室發動機,由“動力機器”科學生產聯合體負責生產。第二級發動機由伊薩耶夫研製,包括一台單室非燃盡發動機和一台遊動發動機。主發動機的特點是可多次點火,而且存在三種工作方式:大推力,中間推力和小推力。在將太空飛行器送入軌道時,需要第二級發動機兩次點火;第一次點火後進入一條過渡彈道,用遊動發動機保持穩定,第二次點火提速將太空飛行器入軌。
發射
為發射宇宙-3M,在普列謝茨克發射場修建了一座擁有兩個發射工位的發射設施。這套設施由運輸機器製造設計局設計。同時也重新啟用了原用於發射宇宙-2火箭(由R-12彈道飛彈改裝成的火箭)的“虹”發射系統。1967年5月15日,宇宙-3M在普列謝茨克進行了首次發射,將宇宙-158衛星送入軌道。卡普斯京亞爾發射場也可以發射宇宙-3M,第一次是在1973年1月26日。
火箭定型後,其批量生產任務被交給了位於鄂木斯克的“飛行”生產聯合體。宇宙-3M發射的主要載荷有以下幾種:“處女地”系列電子偵察衛星;“箭”系列和“旋風”系列軍事通信衛星;“蟬”號導航衛星;以及反衛星武器試驗的靶衛星。
宇宙-3M的進一步改進型是宇宙-3MU(生產代號11K65MU),也被稱為“飛行”號火箭(взлет),是“飛行”生產聯合體獨自開發的。宇宙-3MU的主要改進之處是更換了新的數字控制系統,該系統可以更精確地控制火箭的燃料加注,以及在工作時讓燃料更充分地燃燒。此外由於加大了推進劑貯箱,運載能力提高了25%。
宇宙-3M在服役期間已經發射了400多次。但現在,這種火箭已經停產,還在發射的火箭都是以前積存下來的。俄羅斯已決定用新研製的安加拉系列火箭中的輕型型號來取代宇宙-3M。
宇宙神系列運載火箭
2000年,宇宙神系列運載火箭共進行了8次發射,其中包括5枚宇宙神2A、2枚宇宙神2AS和1枚宇宙神3A火箭,每枚火箭都是以單星發射方式進行的。
1995年,洛馬公司宣布研製宇宙神-3新型運載火箭(原來稱為宇宙神-2AR, R代表重新設計)。宇宙神-3運載火箭採用了成熟的技術,具有可靠性高、成本低的特點。它是洛馬公司改進現有運載火箭,以形成採用公共模組(包括公共助推級)建造新型火箭系列的重要的一步。
這次發射的是宇宙神-3A,此後,洛馬公司還將推出宇宙神-3B運載火箭。宇宙神-3B將採用宇宙神-3A的助推級,主要改進是加長了“半人馬座”上面級。宇宙神-3B有兩種型號:宇宙神-3BS採用1台上面級發動機,宇宙神-3BD採用2台上面級發動機。宇宙神-3運載火箭投入使用後,宇宙神-3A和3B每年分別能進行8次發射。
1962年12月17日,美國空軍在范登堡空軍基地發射“宇宙神-LV3 阿金納-B”運載火箭,計畫將1顆2噸重的“軍事防禦警報系統”軍事衛星送上3600千米,傾角87.42的軌道;2顆“環境研究”衛星送入太空。火箭升空80秒後偏離了軌道,發射失敗。
1963年5月9日,美國空軍在范登堡空軍基地發射“宇宙神-LV3 阿金納-B”運載火箭,終於將“軍事防禦警報系統”等5顆軍事衛星發射成功。從此,美國開始進入勝多敗少的多星發射進程。
與原來的宇宙神運載火箭相比,宇宙神3運載火箭具有較高性能和操作效率,如發動機數量從原來的9台減少到了兩台、零部件數減少了15000多個,這樣使得火箭的結構更簡單,製造和操作成本更少。宇宙神3A之後,洛克希德馬丁公司將再推出宇宙神3B運載火箭,宇宙神3B將採用宇宙神3A的助推級,主要改進是加長了半人馬座上面級。宇宙神3B有兩種型號:宇宙神3BS採用一台上面級發動機,宇宙神3BD採用兩台上面級發動機。宇宙神3運載火箭的助推級使用一台RD-180發動機,它是由美俄公司共同製造的專門用於宇宙神3和宇宙神5運載火箭的。
其他
國際商業發射
宇宙-3M是俄羅斯用於國際商業發射服務的火箭之一。其主提供商是發射服務公司,並分別與美國和德國企業成立了合資公司(宇宙美國公司和宇宙國際公司)。該火箭收到的最主要訂單是為德國國防部發射“合成孔徑雷達-放大鏡”軍事衛星群。
發射事故
1973年7月26日,一枚已加注推進劑的宇宙-3M在普列謝茨克的發射台上爆炸,導致9人死亡。
基本資料
宇宙-3M運載火箭
所屬國家/組織
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研製單位
| OKB-10
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生產單位
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“飛行”生產聯合體 |
生產代號
| 11K65M
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首飛
| 1967年5月15日
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發射場1
| 普列謝茨克
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132號發射陣地 |
發射場2
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107號發射陣地 |
起飛推力
| 1486千牛
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外形和質量參數
全長
| 32.4米
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芯級最大直徑
| 2.4米
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起飛質量
| 109000 千克
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