Макет ракеты-носителя «Восток» был установлен на ВДНХ 8 июля 1967 года, в честь 50-летия со дня Великой Октябрьской социалистической революции.

Макет ракеты «Восток», изготовленный в Самарском ракетно-космическом центре (ныне - РКЦ «Прогресс») весит 25 т. Готовый к старту оригинал - 287 т. Общая длина ракеты-носителя «Восток» - 38,4 м (это высота 16-этажного дома). Максимальный поперечный размер - 10,3 м. Максимальная масса полезного груза ракеты-носителя «Восток» при выводе на орбиту - 4730 кг.

История создания

Сохранились воспоминания одного из участников установки макета на ВДНХ 8 июля 1967 года А.М Гуртякова, опубликованные в газете Национального исследовательского Томского Политехнического университета:

В 1967 году я работал в Томском политехническом институте на кафедре «Автоматические установки» на факультете автоматических систем ассистентом. Летом того года меня командировали в Москву на стажировку в ОКБ по ракетной технике, которым руководил соратник Сергея Королёва , лауреат Ленинской и Государственной премий, Герой Социалистического Труда, академик Владимир Бармин .

Накануне все работы на объекте были закончены, макет находился в горизонтальном положении на специальном ложе постамента. Работа предстояла несложная, надо было только запустить в работу механизм подъёма макета ракеты.

Приехали на ВДНХ втроём: руководитель отдела С.И. Поляков, электрик и автор этих строк. Предполагалось, что работа займёт немного времени, и после установки макета мы сможем, до прибытия Государственной комиссии по приёмке объекта, посетить расположенный рядом павильон «Космос», который к 50-летней годовщине Октябрьской Революции пополнился большим количеством новых экспонатов.

Однако работа по установке макета сразу же не заладилась. Как только нажали кнопку, запускающую в работу механизм подъёма, вверху раздался сильный хлопок, и перегоревший в результате замыкания, питающий электродвигатели механизма подъёма, кабель упал на площадку рядом с постаментом. Чтобы выяснить причину замыкания и вновь подсоединить кабель, необходимо было поднять электрика вверх к месту стыковки кабеля. Срочно понадобился автомобиль с автовышкой. Поиск автомобиля, а потом ещё и простой изоляционной ленты (её не оказалось у электрика) по павильонам ВДНХ занял у нас примерно около часа.

Наконец электрик наверху подсоединяет к электродвигателям кабель, а С.И. Поляков, наблюдающий за работой электрика, даёт мне команду на включение в работу механизма подъёма. Я нажимаю кнопку «Пуск», заработали два мощных телескопических гидроцилиндра, и макет ракеты медленно занимает вертикальное положение.

В октябре-ноябре 2010 года на ВВЦ была проведена реставрация макета ракеты-носителя «Восток». Специалисты усилили несущие конструкции и восстановили лакокрасочные покрытия корпуса ракеты. Эти меры позволят сохранить крупнейшее достижение мирового ракетостроения в надлежащем виде на длительный срок.

Список литературных и Интернет-ресурсов

  1. Газета Национального исследовательского томского политехнического университета:

Стал первым космическим кораблем программы Восток, нацеленной на пилотируемые полеты. Перед пилотируемым полетом по программе было запущено несколько автоматических аппаратов в период с мая 1960 по март 1961 года. Первый запуск состоялся 15 мая 1960 года, это корабль даже не был возвращаемым. Он был успешно запущен, но на 64-м витке возникли неполадки в системе управления и корабль перешел на высокую орбиту. Затем последовали два неудачных, один частично неудачный и один удачный пуски. Два последних запуска показали полную работоспособность и корабля, и ракеты-носителя, что открыло путь в космос человеку. Аппарат поднялся в воздух 12 апреля 1961 года с космодрома Байконур, на его борту находился первый в мире космонавт Юрий Гагарин . Первый полет человека в космос оказался и самым коротким. Гагарин сделал всего один оборот вокруг Земли за 108 минут. Перицентр орбиты находился на высоте всего 169 километров, апоцентр - 327 километров. Приземление произошло не в спускаемой капсуле, а на парашюте, отстреливаемом на высоте 7 километров. При этом, в отличие от более современных аппаратов программы Восток, аппарат не имел запасного двигателя для коррекции спуска в атмосфере. Вместо него у Гагарина был запас продовольствия на 10 дней в случае падения в незапланированном месте.

Также стоит отметить, что при первом полете не было морских судов, обеспечивающих космическую связь, так что она осуществлялась только с территории СССР. Тем не менее, у в штатном Гагарина не было возможности управления полетом. Все должно было происходить автоматически или по командам с наземных пунктов управления - если они были в зоне связи. Такое решение было принято из-за неизвестного влияния условий невесомости на человека. Чтобы включить ручное управление в случае экстренных обстоятельств, нужно было ввести код.

11 апреля ракета-носитель Восток-К с укрепленным аппаратом была перевезена в горизонтальном состоянии к пусковой площадке, где была обследована Королевым на предмет неполадок. После его утверждения ракета была приведена в вертикальное положение. В 10 утра Гагарин и Титов , запасной космонавт, получили окончательный план полета, который должен был начаться в 9:07 на следующий день. Выбор времени старта был обусловлен условиями спуска. Во время начала маневрирования для спуска аппарат должен был пролетать над Африкой с наилучшей ориентацией его солнечных датчиков. Высокая точность при маневре была необходима для попадания в запланированную точку посадки.

Подъем в день полета был назначен на 5:30 утра. После завтрака они облачились в скафандры и приехали к месту запуска. В 7:10 Гагарин уже был в космическом корабле и в течение двух часов до запуска общался с центром управления по радио, в центре же было доступно его изображение с бортовой камеры. Люк корабля был задраен через 40 минут после посадки Гагарина в корабль, но была обнаружена негерметичность, так что пришлось его открыть и задраить заново.

Запуск произошел в 09:07. Через 119 секунд после запуска внешние дополнительные двигатели ракеты-носителя израсходовали все топливо и были отделены. Через 156 секунд была сброшена защитная оболочка, через 300 - основная ступень ракеты носителя, однако разгонный блок продолжал выведение. Через три минуты после начала полета аппарат уже начал выходить из зоны связи с Байконуром. Лишь через 25 минут после начала полета было установлено, что аппарат вышел на расчетную орбиту. На самом деле Восток-1 вышел на орбиту через 676 секунд после запуска, за десять секунд до этого отработали двигатели разгонного блока.

В 09:31 Восток вышел из зоны связи со станцией в Хабаровске в диапазоне очень высоких частот и перешел на режим высоких. В 09:51 включилась система определения ориентации, необходимая для правильной выдачи импульса на спуск. Основной системой при этом была основанная на солнечных датчиках. В случае ее выхода из строя можно было переключиться на ручной режим управления и использовать примерное визуальное наведение. У каждой из систем имелся свой набор сопел двигательных установок и по 10 килограмм топлива. В 09:53 Гагарин узнает от станции в Хабаровске, что вышел на расчетную орбиту. В 10:00, когда Восток пролетал над Магеллановым проливом, новость о полете была передана по радио.

В 10:25 корабль был автоматически приведен в ориентацию, необходимую для спуска. Запуск двигателей произошел на расстоянии около 8000 километров от желаемой точки посадки. Импульс длился 42 секунды. Через десять секунд после завершения маневра от спускаемого модуля должен был отделиться служебный, но он оказался связанным со спускаемым сетью проводов. Однако благодаря вибрациям при прохождении плотных слоев атмосферы служебный модуль все отделился над Египтом и аппарат был приведен в правильную ориентацию.

В 09:55 на высоте 7 километров открылся люк аппарата и Гагарин катапультировался. Сам аппарат также спускался на парашюте раскрывшемся за 2.5 километра до Земли. Парашют Гагарина раскрылся практически сразу после катапультирования. При приземлении Гагарин промахнулся всего на 280 километров.

Ракета-носитель «Восток»

«Восток» — наименование серии советских 3-ступенчатых ракет-носителей. Ракета- носитель «Восток» создана на базе 2-ступенчатой ракеты «Спутник», с помощью которой выведены на околоземную орбиту первые три искусст- венных спутника Земли.

Максимальная масса полезного груза ракеты-носителя «Восток» (при выводе на орбиту) 4730 кг. Стартовая масса 287 т, длина 38,36 м, максимальный поперечный размер (по воздушным рулям) 10,3 м. 1-я и 2-я ступени выполнены по схеме «пакет» с продольным делением и состоят из 5 блоков: центрального и 4 боковых. Боковые блоки имеют форму, близкую к конической, расположены симметрично вокруг центрального блока и соединены с ним двумя поясами силовых связей — верхним, в виде силового пояса с 4 кронштейнами, которые упираются в вершины боковых блоков, и нижним, состоящим из нескольких стержней. Силовые связи имеют механизмы для отделения боковых блоков в полете перед окончанием работы двигателей.

3-я ступень выполнена по схеме с поперечным делением, установлена на центральном блоке и соединена с ним стержневой фермой; она является шестым блоком ракеты-носителя. Каждый из блоков снабжен самостоятельной двигательной установкой; топливо на всех блоках — жидкий кислород и керосин. Жидкостный двигатель центрального блока — многокамерный, имеет тягу в пустоте 941 кН и состоит из одного четырехкамерного основного двигателя и 4 однокамерных рулевых, камеры которых закреплены на цапфах и могут поворачиваться рулевыми приводами, создавая необходимые управляющие моменты. Жидкостный двигатель каждого бокового блока имеет тягу в пустоте 1 МН и состоит из одного четырехкамерного основного и 2 однокамерных рулевых двигателей. Однокамерный (однократного включения) ракетный двигатель 3-й ступени тягой в пустоте 54,5 кН имеет 4 рулевых сопла; время работы 430 с. Основные и рулевые двигатели каждого блока имеют общий турбонасосный агрегат. На хвостовой части боковых блоков имеются воздушные рули, создающие дополнительные управляющие моменты на атмосферном участке траектории выведения. Космический корабль «Восток» устанавливается на 3-й ступени, под головным обтекателем (общая длина с 3-й ступенью 9,61 м), который защищает его от аэродинамических нагрузок при полете в плотных слоях атмосферы. На активном участке двигатели центрального и боковых блоков работают одновременно. После израсходования топлива боковых блоков производится выключение двигателей и отделение их от центрального блока. Двигатель центрального блока (2-й ступени) продолжает работать на режиме полной тяги. После прохождения плотных слоев атмосферы сбрасывается головной обтекатель. Спустя некоторое время после израсходования топлива центрального блока (в конце работы двигателя 2-й ступени), осуществляется запуск двигателя 3-й ступени и отделение ее от центрального блока. Выключение двигателя 3-й ступени и подача команды на отделение космического корабля производятся системой управления при достижении расчетной скорости, соответствующей выведению корабля на заданную орбиту.

12 апреля 1961 года впервые в истории человечества ракетой-носителем «Восток» был выведен на орбиту Земли космический аппарат «Восток» с летчиком-космонавтом Ю.А.Гагариным на борту.
Ракета-носитель «Восток» является крупнейшим достижением советского и мирового ракетостроения. Ее высокие энергетические характеристики и надежность конструкции обеспечили успешную отработку советских кораблей-спутников, вывод на орбиту первого в мире космического корабля с человеком на борту и дальнейшие полеты советских космонавтов по программе «Восток». С помощью этой ракеты выводились космические аппараты «Луна-1», «Луна-3», некоторые искусственные спутники Земли серии «Космос», искусственные спутники Земли «Метеор», «Электрон» и другие.

11. Юрий Батурин. "Рассекреченные документы о полете Ю.А. Гагарина". "Новая газета" №36, 6 апреля 2011

Создатели ракеты Р-7, входившие в Совет главных конструкторов

Они руководили своими самостоятельными производственными коллективами, создавашими необходимое оборудование для производства ракет и космической техники. Совет главных кострукторов был создан С.П. Королёвым для координации деятельности предприятий и решения сложных оперативных вопросов производства ракетно-космической техники. В этом Совете главных за С.П. Королевым утвердилась приставка "Главный (с большой буквы) конструктор". Портреты расположены в том порядке, как на фото

Богомолов А.Ф.

Рязанский М.С.

Пилюгин Н.А.

Королёв С.П.

Глушко В.П.

Бармин В.П.

Кузнецов В.И.

(1913-2009) и возглавлявшийся им коллектив сотрудников ОКБ МЭИ (Московский энергетический институт) является создателем средств радиотелеметрии и траекторных измерений, обеспечивших разработку и испытания первых баллистических ракет, межконтинентальных ракет, запуск первых искусственных спутников Земли, проведения научных экспериментов в космосе. Действительный член АН СССР по Отделению общей и прикладной физики (радиофизика и радиотехника) с 1 июля 1966 года, академик по Отделению общей физики и астрономии (астрономия) с 26 декабря 1984 года.

(1909-1987). Под его непосредственным руководством были проведены работы по созданию систем радиоуправления ракетным вооружением различного типа, в том числе баллистических ракет дальнего действия, радиотехнических систем космической связи и управления космическими аппаратами оборонного, народнохозяйственного и научного назначения, включая системы космической навигации, наблюдения, радиотехнических систем дальней космической связи, обеспечивших достижения мирового уровня по изучению Луны, Венеры и Марса. Большой вклад был сделан в радиотехническое обеспечение пилотируемых космических полётов.
Доктор технических наук (1958), в этом же году избирается членом-корреспондентом Академии наук СССР.

(1908-1982). Под его руководством разработаны системы управления (СУ) многих ракетных и ракетно-космических комплексов и автоматических межпланетных станций; создана теория проектирования прецизионных СУ летательных аппаратов; разработаны методы анализа и синтеза сложных надежно функционирующих даже при единичных отказах ряда элементов сложных динамических систем, получившие широкое распространение в практике проектирования СУ; созданы научная методология экспериментальной наземной отработки приборов, подсистем и СУ в целом и испытательные комплексы для этой цели. На научной основе получила развитие методология сбора, обработки и анализа измерительной информации при испытаниях систем управления в обеспечение оценок правильности функционирования СУ, соответствия режимов ее работы заданным документацией, опытно-теоретических оценок точностных характеристик СУ, полученных с использованием моделей инструментальных погрешностей комплекса командных приборов исходя из априорных оценок ошибок управления и характеристик ее надежности.
Академик АН СССР (1966; член-корреспондент 1958).

(12.01.1907/30.12.1906 - 14.01.1966). Основоположник практической космонавтики. Это выдающийся конструктор и организатор работ по созданию ракетно-космической техники в СССР. Он по праву считается первопроходцем многих основных направлений развития отечественного ракетного вооружения и ракетно-космической техники, обеспечившей стратегический паритет и сделавшей наше государство передовой ракетно-космической державой. Ракета Р-7 — главное детище его жизни. Академик (1958).

(1908-1989). Основоположник отечественного ракетного двигателестроения, пионер и творец отечественной ракетно-космической техники. Конструктор первого в мире электротермического ракетного двигателя (1928-1933), первых советских жидкостных ракетных двигателей ОРМ (опытный ракетный мотор) (1930-1931), семейства ракет РЛА (ракетные летательные аппараты) на жидком топливе (1932-1933), мощных жидкостных ракетных двигателей, установленных практически на всех отечественных ракетах, летавших до настоящего времени в космос. Двигатели В.П. Глушко вывели на орбиту первые и последующие спутники Земли, космические корабли с космонавтами, а также обеспечили полёты к Луне и планетам Солнечной системы. Под руководством В.П. Глушко была создана уникальная многоразовая космическая система “Энергия-Буран”, базовый блок долговременной орбитальной станции “Мир” и т.д. Академик (1958).

(1909-1993). Начиная с 1947 года, под руководством В.П. Бармина в короткие сроки были разработаны стартовые комплексы для подготовки и пуска баллистических ракет конструкции С.П. Королева: Р-1, Р-2 (1948-1952 гг.), Р-11, Р-5 и первой стратегической ракеты с ядерным боезарядом Р-5М.
В 1957 году были завершены работы над стартовым комплексом первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты Р-7, которая вывела на орбиту Земли первый искусственный спутник Земли и первого космонавта планеты Ю.А. Гагарина.
В.П. Бармин вместе со своим коллективом внес огромный вклад в дело создания ракетно-ядерного щита Родины. В 1960-х годах в ГСКБ "Спецмаш" создают шахтные стартовые комплексы для боевых ракет Р-12, Р-14, Р-9А, УР-100.
Под руководством Бармина были разработаны и созданы уникальные стартовые комплексы для ракетоносителей УР-500 ("Протон") и многоразовой ракетно-космической системы "Энергия-Буран". Академик РАН (1991)

(1913-1991). 13 мая 1946 года он был назначен руководителем только что созданного НИИ-10, которому было поручено заниматься гироскопами. С нуля пришлось разрабатывать теорию гироскопов. Все, что создавалось в ракетной и космической технике, тесно связано с его именем. Начиная с Р-1, его приборы стоят на всех ракетах, на космических кораблях, на межпланетных станциях. Они раскручиваются еще на Земле и работают до конца полета. Опубликовал множество трудов по системам инерциальной навигации и автономного управления. Академик АН СССР (1968).
В узком кругу друзей его называли «Витя-крошка» — он был самым высоким из всех Главных.

1 - головной обтекатель; 2 - вырез под люк катапультного кресла; 3 - КК «Восток»; 4 - третья ступень (блок Е);
5 - межступенчатый переходник; 6 - вторая ступень (центральный блок А);
7 - первая ступень (боковые блоки Б, В, Г, Д); 8 - двигатель центрального блока; 9 - двигатель бокового блока;
10 - воздушные рули


Схема ракеты-носителя Р-7

Основные технические характеристики РН 8К72К

Масса:
стартовая с полезным грузом, т

в т.ч. компонентов топлива, т

сухая (с полезным грузом), т

Суммарная номинальная тяга ДУ:
на Земле/в вакууме, тс

Боковые блоки 1-й ступени (Б, В, Г, Д)

Максимальный поперечный размер, м

Максимальный диаметр, м

Масса: стартовая, т

в т.ч. компонентов топлива, т

Двигательная установка:

суммарное время работы, с

сухая масса, кг

Время отделения блоков

Т+1 18...1 19 с

Центральный блок 2-й ступени (А)

Длина с переходной фермой, м

Максимальный диаметр, м

Масса: стартовая, т

в т.ч. компонентов топлива, т

Двигательная установка:

8Д75 (РД-108)

ном.тяга на Земле/в вакууме, тс

уд. импульс на Земле/в вакууме, с

давление вкамере сгорания, атм

суммарное время работы, с

сухая масса, т

Время отделения блока

Т+305...308 с (308...309 с)

Блок третьей ступени (Е)

Диаметр, м

Масса: стартовая, без полезного груза, т

стартовая, с полезным грузом, т

полезный груз, т

Двигательная установка:

8Д714 (РД-0105) (8Д719 (РД-0109))

номинальная тяга в вакууме, тс

удельный импульс в вакууме, с

давление в камере сгорания, атм

сухая масса, кг

максимальное время работы, с

Время отделения КК от блока Е

Т+730 с (680...690 с)

Головной обтекатель

Длина, мм

Диаметр, мм

Масса, кг

Время сброса ГО

Т+151... 155 с

Примечание: Эффективность РД, как и эффективность топлива измеряется его удельным импульсом – отношением силы тяги к расходу рабочего тела.
В системе СИ удельный импульс выражается в м/с.
В технической литературе чаще можно встретить данные по уд. импульсу выраженные в секундах. Дело в том,что в технической системе измерения тяга измеряется в килограммах силы (кгс), а расход рабочего тела – в килограммах массы (кг) в секунду. В этом случае размерность удельного импульса это кгс/кг/с. В технической системе измерения отношение кгс/кг – принимается за единицу, а удельный импульс будет измеряться в секундах. Уд.импульс показывает тягу в килограммах силы (в системе СИ в ньютонах) получаемую при расходе одного килограмма массы ракетного топлива в секунду.

3D-модель
ракеты-носителя Р-7

В период запусков советских космических кораблей (КК) «Восток» эту РН в прессе называли «мощной многоступенчатой ракетой-носителем», или «космической многоступенчатой ракетой». Свое имя она неожиданно приобрела в 1967 г., когда впервые была продемонстрирована миру на авиасалоне в Ле-Бурже, во Франции. Именно тогда на ее борту появилось слово «Восток».

Трехступенчатая РН 8К72К «Восток» — первый носитель пилотируемых космических кораблей. Ее создали в ОКБ-1 в 1959-60 гг. на базе двухступенчатой межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7 (8К71) с добавлением 3-й ступени от РН 8К72, запускавшей к Луне первые автоматические станции. Оказалось, что эта лунная ракета — с некоторыми доработками может вывести на орбиту КК массой 4.5 т.


Стыковка бокового (слева вид на сопла РД-107 ) и центрального блоков (вид на сопла РД-108 )
фото из книги В.П. Порошков "Ракетно-космический подвиг Байконура", 2007

РН «Восток» повторяла конструктивно-компоновочную схему предыдущих вариантов Р-7. Эта схема остается неизменной и для всех современных «семерок» (как часто называют РН типа Р-7), таких как «Союз-У» или «Молния-М». Блоки первых двух ступеней соединялись параллельно, в «пакет», состоящий из четырех одинаковых боковых блоков (Б, В, Г и Д) 1-й ступени, которые окружали центральной блок (А) 2-й ступени. При старте двигательные установки (ДУ) всех блоков включались одновременно. Боковые блоки сбрасывались после 118-120 сек полета, а центральный блок 2-й ступени продолжал работать еще в течение 180-190 сек. Третья ступень (блок Е) устанавливалась на вторую последовательно, и ее ДУ включалась в конце работы 2-й ступени.

В состав бокового блока входили:

  • верхний опорный и переходной конусы;
  • конические баки окислителя и горючего;
  • межбаковый отсек;
  • силовое кольцо и цилиндрический хвостовой отсек.

Опорный конус со сферическим оголовком в вершине служил для стыковки бокового и центрального блоков. Оголовки упирались в кронштейны силового пояса центрального блока, передавая ему усилия, создаваемые тягой ДУ боковых блоков. Топливные баки всех блоков являлись несущими, т.е. их стенки выполняли и роль корпуса. В них создавалось избыточное давление, наддув, который производился азотом, хранившимся в жидком состоянии в торовом баке отсека вспомогательных компонентов. В этом же отсеке располагался то-ровый бак еще одного вспомогательного компонента - перекиси водорода, которая служила для привода турбонасосного агрегата (ТНА), подающего топливо в камеры сгорания двигателей. К силовому кольцу, соединявшему отсек торовых баков с хвостовым, крепилась рама жидкостного ракетного двигателя (ЖРД) и узлы нижнего соединения боковых блоков с центральным.

В хвостовом отсеке бокового блока был установлен ЖРД 8Д74 (РД-107). Двигатель РД-107 имел четыре основные неподвижные камеры сгорания и две поворотные рулевые камеры для управления полетом ракеты. Если во время полета тяга ЖРД одного из блоков падала более чем на 25%, происходил самопроизвольный отрыв дефектного бокового блока от «пакета». Две такие аварии произошли до первого пилотируемого полета — 16 апреля 1960 г. при пуске АМС к Луне и 28 июля 1960 г. при пуске корабля-спутника 1К №1.

Центральный блок включал:

  • приборный отсек с переходной фермой;
  • бак окислителя с силовым опорным поясом;
  • цилиндрический бак горючего;
  • отсек вспомогательных компонентов;
  • хвостовой отсек.

Переходная ферма на вершине блока А служила для установки на нем 3-й ступени и обеспечивала выход газов стартующей ДУ этой ступени при «горячем» разделении со 2-й ступенью. Рама опиралась на приборный отсек (ПО), разделенный на секции фанерными перегородками. В секциях ПО располагались блоки инерциальной системы управления (СУ), радиосистемы, приборы автоматики и т.п. Эти фанерные перегородки сохранились и в ПО современных РН семейства Р-7. Верх ПО был закрыт отражателем с жаростойким покрытием, предохранявшим отсек от газов работающей ДУ блока Е.

(1908-1971) советский конструктор, специалист в области ракетных двигателей. В 1950-52 под его руководством впервые в СССР были созданы газогенераторы (ГГ), работавшие на двухкомпонентном ракетном топливе с большим избытком горючего или окислителя. ГГ такого типа нашли применение в вытеснительных системах подачи топлива (жидкостном аккумуляторе давления), для привода турбин ТНА (турбонасосные агрегаты) и наддува топливных баков, а также в РД замкнутых схем, предложенных Исаевым.
В 1950 на головке камеры ЖРД по предложению Исаева впервые начали применять антипульсационные перегородки, позволившие во многих случаях устранить высокочастотные колебания давления в камере. В 1957 Исаев применил неразъемные (сварные) соединения агрегатов двигателя, завершив эту работу созданием первого цельносварного ЖРД. Под руководством Исаева созданы ЖРД и ДУ для ракетной и космической техники, в том числе для КК "Восток", "Восход" и "Союз", КА серий "Луна", "Марс", "Венера", "Зонд", "Молния", "Полет", "Космос", орбитальных станций "Салют" и др. Доктор технических наук (1959)/
Для КС "Восток" А.М. Исаевым была создана тормозная двигательная установка (ТДУ).

В центральной части бака окислителя располагался силовой пояс. Он являлся (и является сейчас) основным элементом блока А, воспринимающим усилия от работающих ДУ блоков 1-й ступени, и он же удерживает всю РН на стартовой позиции. Четыре откидывающиеся опоры стартового комплекса (который часто называют «тюльпаном»), «упираясь» в «карманы» опорных конусов боковых блоков, фактически «подвешивают» РН за этот пояс на стартовой позиции. Бак окислителя и бак горючего центрального блока транспортируются с завода на космодром раздельно и собираются в единый блок уже в здании монтажно-испытательного корпуса (МИК).

В хвостовом отсеке центрального блока был установлен ЖРД 8Д75 (РД-108). По конструкции он аналогичен РД-107 бокового блока, но имел четыре рулевые камеры, а также некоторые отличия в параметрах и элементах автоматики. РД-108 и РД-107 работали на жидком кислороде и керосине. Они были разработаны в ОКБ-456 главного конструктора В.П. Глушко (ныне ОАО «НПО «Энергомаш» им. академика В.П. Глушко»).

Состав блока 3-й ступени:

  • переходной отсек;
  • торовые баки окислителя и горючего;
  • межбаковый отсек;
  • двигательный отсек.


ракетный двигатель
РД-0109

На верхнем шпангоуте переходного отсека 3-й ступени, блока Е, устанавливался КК «Восток» и головной обтекатель (ГО). Третья ступень имела собственную СУ, которая размещалась в межбаковом отсеке. Там же размещались элементы системы телеметрии, энергоснабжения и автоматики. В центральном отверстии торового бака горючего располагался ЖРД блока Е.


Косберг С.А.

Головной обтекатель, состоявший из двух частей, защищал КК от напора воздуха при прохождении плотных слоев атмосферы и сбрасывался сразу после 150-й секунды полета. ГО имел сбоку округлый проем поперечником 1.8 м для посадки космонавта в корабль, который служил также для его катапультирования при возникновении аварийной ситуации на старте или в полете.

Интересно, что концепция системы аварийного спасения менялась дважды по ходу проектирования РН и КК.
Сначала планировалось, что при аварии РН от 0 до 40-й сек полета (высота 8 км) кресло с космонавтом катапультируется, а затем он спасается на парашюте. При аварии РН с 40 до 150-й сек полета предусматривалось отключение ДУ, падение (!) ракеты до высоты 7 км, катапультирование космонавта и спуск его на парашюте. При этом система приземления спускаемого аппарата (СА) взводилась бы от таймера на 70-й сек полета.

При аварии РН со 150 по 700-ю сек полета предусматривалось аварийное выключение ДУ, отделение СА и приземление его в штатном режиме. При аварии непосредственно перед выходом на орбиту, после 700-й сек полета, предусматривалось отделение всего корабля с последующим аварийным разделением отсеков и приземлением СА в штатном режиме, однако перегрузки при этом могли достигать 21 g.

Затем было принято решение: при аварии до 150-й сек полета аварийно сбрасывать обтекатель и отделять СА с последующим катапультированием космонавта. Однако практически было ясно, что срабатывание парашютной системы с полным раскрытием парашюта возможно только после 40-й секунды полета, когда появлялся необходимый запас высоты.

Наконец, при разработке корабля ЗКА приняли решение упростить систему спасения - высоту катапультирования космонавта ограничили всего 4 км (примерно 30-я секунда полета), а при аварии 1 -й ступени на большей высоте отключалась ДУ, сбрасывался ГО, отделялся СА и космонавт катапультировался по штатной схеме. Это означало, что в случае аварии РН на высоте ниже 4 км шанса на спасение у космонавта практически не было.

В 1960-1963 гг. РН 8К72К «Восток» стартовала 15 раз, в т.ч. с беспилотными кораблями-спутниками 7 раз, с пилотируемыми кораблями «Восток» 6 раз и 2 раза — с автоматическими спутниками-разведчиками «Зенит-2». Все пилотируемые пуски РН «Восток» были успешными, но авариями закончились три попытки запуска РН «Восток» с беспилотными аппаратами: две — с кораблями-спутниками и одна — со спутником «Зенит-2».

«Я глядел на корабль, на котором должен был через несколько минут отправиться в небывалый рейс. Он был красив… Подумалось, что эта красота вечна и останется для людей всех стран на все грядущие времена. Передо мной было не только замечательное творение техники, но и впечатляющее произведение искусства», - так писал первый космонавт Юрий Алексеевич Гагарин о космическом корабле, на котором 12 апреля 1961 года он проложил дорогу в космос.

«Восток» - так называлась серия одноместных космических кораблей-спутников, предназначенных для полетов по околоземной орбите. Первые советские космонавты Ю. А. Гагарин, Г. С. Титов, А. Г. Николаев, П. Р. Попович, В. Ф. Быковский, В. В. Николаева-Терешкова на кораблях этого типа в общей сложности 259 раз облетели вокруг земного шара, провели в космосе 381 час и установили 21 мировой рекорд. В их числе рекорды высоты полета, продолжительности, дальности и другие.

Что же представлял собой этот космический корабль? «Восток» имел сферический спускаемый аппарат, являющийся одновременно кабиной космонавта, и приборный отсек с бортовой аппаратурой и тормозной двигательной установкой. Масса с последней ступенью ракеты-носителя составляла 6,17 т, длина - 7,35 м, масса последней ступени - 4,75 т, а спускаемого аппарата - 2,4 т, диаметр его был равен 2,3 м. Космические корабли «Восток» выводились на орбиту трехступенчатой ракетой-носителем с шестью двигателями общей мощностью 20 млн. л. с.

…После этого было много космических стартов. Умные автоматы - разведчики вселенной летали к Луне, Венере и Марсу. Появились многоместные пилотируемые космические корабли серии «Союз» и отлично оборудованные космические станции «Салют». Но люди вечно будут помнить «Восток», потому что на этом корабле был совершен первый полет человека в космос.

Наш юный друг! Публикуя чертежи модели ракеты-носителя «Восток», мы надеемся, что она заинтересует тебя. С ней можно выступать на всесоюзных и международных соревнованиях. Может быть, она станет твоей первой моделью и, как знать, первой ступенью на пути в космос.

1 - стабилизатор (4 шт.), 2 - цилиндр бокового блока (4 шт.), 3 - конус бокового блока (4 шт.), 4 - центральный блок, 5 - обтекатель бокового блока (4 шт.), 6 - нижний конус, 7 - верхний конус, 8 - втулка, 9 - бобышка, 10 -переходная ферма, 11 - корпус третьей ступени, 12 - обтекатель космического корабля, 13 - конус обтекателя.

Модель-копияракеты-носителя (рис. 1) в масштабе 1: 100 имеет длину 380 мм. Прежде чем приступить к ее изготовлению, сделайте оправки (рис. 3). Лучше, если они будут выточены из металла, но можно из древесины или оргстёкла. Затем.из картона или фанеры изготовьте шаблоны разверток (рис. 2).

Вырежьте по шаблонам из чертежной бумаги заготовки модели-копии. Склеивать их надо на оправках столярным клеем. После того как склеили заготовку и дали ей немного подсохнуть, покройте ее дважды эмалитом, предварительно зачистив швы. После этого, закрепив оправки в патроне токарного станка, обрежьте конические детали 3, 6 и 7 до указанного на чертежах размера.

Изнутри склеиваемые встык детали для прочности соедините бумажными лепестками на клею (см. рис. 3).

Обтекатели боковых блоков 5 (см. рис. 1), а также обоймы под двигатели в боковых и центральном блоках выточите из липы и вклейте на эпоксидной смоле ЭД-5. Центральный блок 4 второй ступени модели-копии склейте на оправке. Когда он просохнет, покройте двумя слоями клея АК-20. Переходную ферму 10 выточите из дюралюминия, доработайте надфилями и приклейте к корпусу 11 третьей ступени. Конус обтекателя 13 выточите на токарном станке из березы и для центровки загрузите свинцом.

По сечению Е-Е сделайте разъем модели. Для этого вклейте деревянную бобышку 9 длиной 8-10 мм в переходную ферму 10. К бобышке прикрепите парашют из микалентной бумаги Ø 350 мм. Он укладывается в верхний конус 7, соединенный резиновым амортизатором с бобышкой 9.

Наружные детали модели (трубопроводы, штепсельные разъемы и др.) изготовьте из липовых реек, сопла - из дюралюминия фасонным резцом. Целлулоидные стабилизаторы 1 приклейте нитроклеем к цилиндрам боковых блоков 2, как указано на виде В (внизу справа).

Собранную модель покройте нитроклеем, зашпаклюйте и зачистите мелкой наждачной бумагой. Окрасьте модель белой нитрокраской, надписи «СССР» и «Восток» - красной.

Вес модели без двигателей 135 г. Используется она для соревнований в третьем классе. В одноступенчатом варианте модели применяются три двигателя импульсом 10 н.с.

При постройке модели особое внимание обратите на расположение центра тяжести. Полет модели будет устойчивым, если центр тяжести будет находиться выше центра давления. Для определения центра давления, вырежьте контур модели ракеты из однородного материала (фанеры, целлулоида) и найдите центр тяжести этой плоской фигуры. Эта точка и будет центром давления модели. Центр тяжести данной модели в стартовом положении находится на расстоянии 180 мм от нижнего среза сопел. Высота полета модели 250-300 м.

В. РОЖКОВ, мастер спорта СССР

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.