Чунфу Шиюн Шиян Хантянь Ци

可 重复 使用 试验 航天 器
Chongfu Shiyong Shiyan Hangtian Qi Y1
Тип: Экспериментальный космический планер
Страна: Китайская Народная РеспубликаКитайская Народная Республика Китайская Народная Республика
Оператор: CALT
COSPAR-ID : 2020-063A
Даты миссий
Начинать: 4 сентября 2020 г.,
7:30 (UTC)
Место старта: Космодром Цзюцюань
Пусковая установка: Длинный марш 2F / T
Посадка: 6 сентября 2020 г.,
2:00 (UTC)
Продолжительность полета: 2 дня
Положение дел: высадился
Данные об орбите
Орбитальное время : 91,3 мин
Наклонение орбиты : 50,2 °
Высота апогея :  348 км
Высота перигея :  333 км

Шаблон: Инфобокс спутник / обслуживание / посадка

Chongfu Shiyong Шиян Hangtian Qi ( CSSHQ ) ( китайский 可重复使用试验航天器 - «многоразовый Экспериментальный космический корабль») представляет собой испытание ракеты для многоразового космического планера из в Китайской академии технологии Launch Vehicle . 8,5-тонный космический корабль был запущен с космодрома Цзюцюань 4 сентября 2020 года в 07:30 UTC с помощью ракеты-носителя Long March 2F / T.

история

Тяньцзяо 1-й

В сентябре 1986 года Государственный совет КНР прошел в Национальную программу High Technology Development , также известный как «Программа 863» из - за мартовской даты представления этого года. В то время в этой программе было семь отделов, которые должны были быть профинансированы, вторым из которых были космические путешествия с упором на пилотируемые космические путешествия. Так называемый отдел 863-2, в свою очередь, был разделен на несколько секций, включая секцию 863-204, которая касалась космических кораблей, которые должны были доставлять космических путешественников на космическую станцию ​​(секция 863-205). В апреле 1987 года была назначена комиссия из семи экспертов для отдела 863-2 (863 计划 航天 技术 专家 委员会), плюс экспертные группы для отдельных секций (主题 项目 家组). В апреле 1987 года группа экспертов секции 863-204 объявила тендер на «Концепцию и технико-экономическое обоснование тяжелых ракет-носителей и транспортных систем для обратных полетов между космосом и Землей» (关于 大型 运载火箭 及 天地 往返 运输 系统 的概念 研究 和 可行性 论证). В тендере приняли участие более 60 государственных компаний и научно-исследовательских институтов аэрокосмической отрасли, а два месяца спустя - некоторые из консорциумов - были представлены одиннадцать конкретных предложений. Из них было отобрано шесть предложений - все от институтов Министерства авиационной промышленности и Министерства космической промышленности, по которым подробные отчеты о технической осуществимости (技术 可行性 论证 报告) должны были быть представлены к концу июня 1988 года, то есть в течение один год. На конференции 17 экспертов, которая проходила с 20 по 31 июля 1988 г. в Харбине , в итоге были отобраны два проекта:

При длине 16,5 м и размахе крыльев 12 м космический планер, предложенный 1-й Академией, был лишь вдвое меньше космического челнока и, по оценкам, имел вес от 20 до 25 тонн только четверть стартовой массы. Основное отличие от космического челнока было то , что Тяньцзяо 1 без вертикального ребра были суровые , но выпрямленные концы крыльев, так называемые « крылышки », используется для увеличения поперечной устойчивости. В отличие от космического челнока, Tianjiao 1, у которого был фюзеляж диаметром 4 м, не был установлен параллельно танку, а находился на вершине одноразовой пусковой установки длиной 46 м, также диаметром 4 м. Для ракеты-носителя были запланированы криогенные двигатели на жидком кислороде / жидком водороде , технология, над которой нынешняя Академия технологий ракетных двигателей работает с 1961 года и которая также использовалась в ракете-носителе Changzheng 3 с 1984 года , но в конечном итоге только в 1994 году. YF-75 был созреть. Для того, чтобы поддержать стадию сердечника, два жидкого топлива ускорители, каждый 33 м в длину и почти 3 м в диаметре, было запланировано, концепция , которая была разработана на с 1986 года, но который не был использован в первый раз до 1990 года с Чанчжэн 2E .

Объективно говоря, космический планер был далеко за пределами технических возможностей Китая в то время. Ввиду всемирной эйфории по поводу таких проектов - Советский Союз работал над Бураном , ЕКА - над Гермесом , Япония - над Надеждой - Тяньцзяо 1 был хорошо принят экспертами, собравшимися в Харбине. Космический корабль института 508 получил в итоговой оценке 84,00 балла, космический планер 1-й Академии 83,69. После дальнейших обсуждений планы были представлены Дэн Сяопину в июле 1989 года с рекомендацией сначала построить более простой космический корабль с запланированным первым полетом в 2000 году, но одновременно с этим осуществить проект космического планера. в 2015г. Дэн отказался, однако оба проекта. Первоначально это означало конец пилотируемых космических полетов в Китае.

Тяньцзяо 2

В марте 1990 года Дэн Сяопин снял активную политику, и запущен в сентябре 1992 года, Цзян Цзэминь , то пилотируемая космическая программа Народной Республики Китай , названный в честь даты и «проекта 921». Целью новой программы было использование простого космического корабля 1988 года в качестве основы для создания постоянно занятой космической станции за три управляемых шага . Однако в то же время Китайская академия технологий ракет-носителей (с февраля 1989 года новое название 1-й академии) продолжала фундаментальные исследования космического планера. В октябре 2006 года компания представила концепт увеличенной версии космического планера 1988 года Tianjiao 2 (天骄 二号), теперь с вертикальным стабилизатором на корме и без крылышек. Ракета-носитель представляла собой 5-метровую базовую ступень из утвержденной 8 августа 2006 г. модульной системы « пусковых установок нового поколения », опять же с двумя ускорителями. 2020 год был назван в честь первого полета Tianjiao 2. Однако дальше эта концепция не получила развития.

Многоразовая космическая транспортная система

В Белой книге по космической деятельности, опубликованной Государственным советом 27 декабря 2016 года , одной из целей на следующие пять лет была разработка технологий для многоразовой космической транспортной системы (天地 往返 可 重复 使用 运输 系统). За это отвечала главная лаборатория научно-исследовательского центра Китайской академии ракет-носителей (一 院 研发 中心 总体 室) под руководством ее директора Чэнь Хунбо (陈洪波), причем проблема заключалась в том, что ракеты не только имели свойства ракеты (т. е. основная компетенция академии технологии ракет-носителей), но также и характеристики самолета. Поэтому компания заключила соглашение о сотрудничестве с факультетом авиационных наук и технологий Пекинского аэрокосмического университета для проведения совместных исследований напряжений и усталости крыльев, которые являются технически упругими твердыми телами . Пытаются найти компромисс между максимально возможной безопасностью и минимально возможным собственным весом (т. Е. Максимальной полезной нагрузкой) ракеты.

Чен Хунбо объяснил в октябре 2017 года, что компания в конечном итоге хотела разработать самолет, аналогичный нынешнему XS-1 Американского агентства перспективных исследовательских проектов в области обороны , где две ступени ракеты, спроектированные как космические планеры, установлены параллельно друг другу, в некоторой степени. сравнимо с принципом конструкции космического челнока, и после вертикального взлета, разделения ступеней и выполнения своих задач оба приземляются горизонтально, как самолет, первый шаг с меньшей высоты - в 2021 году дальность полета составляла 20–100 км. называется - вторая ступень - то, что называлось «орбитальным аппаратом» космического челнока - после возвращения с орбиты. По состоянию на 2017 год многоразовая космическая транспортная система предназначалась для использования на околоземных орбитах на высоте от 300 до 500 км, в основном для снабжения китайской космической станции (орбитальная высота от 340 до 420 км) как товарами, так и в качестве пассажирский автовоз. Китайская академия технологий ракет-носителей также предусмотрела применение этой системы в военных и туристических целях. Орбитальный аппарат системы, представленный на космической конференции в Фучжоу 18 сентября 2020 года , имел форму Tianjiao 1, то есть без вертикальных стабилизаторов и с винглетами. Первый полет теперь планировался на 2030 год.

11 марта 2021 года Генеральная ассамблея Всекитайского собрания народных представителей одобрила включение многоразовой космической транспортной системы в список крупных национальных научно-технических проектов , что обеспечивает финансирование до 31 декабря 2035 года. В случае ракеты-носителя Changzheng 8R , которая в настоящее время находится в стадии разработки и не финансируется Фондом национальных научно-технических крупномасштабных проектов , в которой первая ступень приземляется вертикально вместе с подключенными к ней ускорителями, затраты на запуск может быть уменьшена до 80% от соответствующей одноразовой ракеты. Однако в случае многоразовой космической транспортной системы с компонентами для горизонтальной посадки можно надеяться, что после решения проблемы неразрушающего и быстрого осмотра опорной конструкции, двигателей и тепловой защиты можно будет снизить затраты на запускать до 10% пусковой установки с соответствующей полезной нагрузкой.

Испытательный полет 2020

Уменьшенная модель орбитального аппарата была испытана 4 сентября 2020 года. Ракета была запущена с помощью пусковой установки Langer Marsch 2F / T , которая с обтекателем полезной нагрузки длиной 12,7 м и внешним диаметром 4,2 м также доставила в космос космические лаборатории серии Tiangong . После того, как космический планер провел два дня на околоземной орбите высотой 332 км × 348 км, наклоненным на 50,2 ° к экватору, со временем обращения по орбите 91,31 минуты и скоростью по орбите 7,7 км / с, он приземлился. 6 сентября 2020 года в 2:00 по всемирному координированному времени на 5-километровой взлетно-посадочной полосе назначенного военного аэропорта недалеко от Цингхара , провинция Синьцзян . Тест был признан успешным. Однако одним из важных моментов на упомянутой выше конференции по космосу двенадцать дней спустя был прогноз срока службы теплозащитного материала, используемого в космическом планере. Как и в случае с XS-1, цель состоит в том, чтобы повторно использовать ракету десять раз.

В ходе этого испытательного полета помимо космического планера испытывалась и модернизированная версия ракеты-носителя. CZ-2F T3 был оснащен системой, разработанной Институтом 12 Академии технологий ракет-носителей, которая автоматически запускает управляющие двигатели в случае неисправности или отказа основного двигателя и пытается использовать их для достижения безопасного, безопасного и безопасного использования. и, если необходимо, ниже, на орбиту. Эта система, которая уже была установлена ​​на ракете-носителе Changzheng 3B, запущенной 9 июля 2020 года, также будет использоваться в ракете Changzheng 2C в будущем .

Испытательный полет в 2021 году

16 июля 2021 года демонстрационная модель многоразового суборбитального планера взлетела с космодрома Цзюцюань и приземлилась немного позже, как и планировалось, в 250 км к юго-востоку от регионального аэропорта Бадайн-Джаран , столицы правого крыла Алькса-Баннер , где двухдвигательные винтовые самолеты обычно размещаются на взлетно- посадочной полосе длиной 2,4 км типа Xi'an MA60 . Академия технологий ракет-носителей намеревается позже использовать суборбитальный планер в качестве компонента многоразовой космической транспортной системы. Испытываемая ракета представляла собой треугольное крыло , почти летающее крыло , мало чем отличавшееся от первой ступени XS-1. После запуска ракетного двигателя ракета сначала поднялась вертикально. Когда топливо было израсходовано, она какое-то время неслась, как звучащая ракета, за счет собственного импульса, а затем возвращалась на Землю по параболической орбите. После того, как ракета еще несколько раз облетела как планер в более плотной атмосфере, она наконец приземлилась в Бадайн-Джаране.

Дальнейшее развитие

В долгосрочной перспективе планируется оснастить космический планер двигателем LOX / метан с тягой 600 кН , который разрабатывается Пекинским научно-исследовательским институтом космических двигателей Академии жидкостных ракетных двигателей . Кроме того, Академия технологий ракет-носителей также работает над прямоточными воздушно-реактивными двигателями . По словам Бао Вэймина (包 为民, * 1960), председателя наблюдательного совета Китайской аэрокосмической научно-технической корпорации , они будут использоваться с 2045 года на космических самолетах, взлетающих и приземляющихся горизонтально . И Академия технологий ракет-носителей, и ее материнская компания предполагают, что «Новый самолет для движения шаттлов между Небом и Землей» (新型 天地 往返 飞行器), предназначенный для десяти человек и летающий с гиперзвуковой скоростью, будет возможен не только в любом месте на Земле. в течение часа, но также будут регулярные выходы на орбиту. В 2017 году планировался промежуточный этап развития космических самолетов, на котором самолет-носитель, взлетая по горизонтали с комбинированным приводом турбин, ПВД и ракетных двигателей, будет поднимать орбитальный аппарат на определенную высоту. Этот план был актуален и в 2020 году, но теперь запланирован первый полет после 2030 года. Институт механики Китайской академии наук с 2018 года строит гиперзвуковую аэродинамическую трубу в районе Хуайжоу в Пекине , которая должна быть завершена. в 2022 году и где будут испытываться модели космоплана.

Смотри тоже

Индивидуальные доказательства

  1. ↑ а б в 付毅飞:中国 研制 可 重复 使用 航天 运载 器 预计 2020 年 首飞. В: spaceflightfans.cn. 4 сентября 2020 г., по состоянию на 26 января 2021 г. (китайский).
  2. ↑ a b Гюнтер Дирк Кребс: Чонгфу Шиюн Шиян Хантян Ци (CSSHQ). В: space.skyrocket.de. Достигано 7 сентября 2020 .
  3. ↑ 我国 成功 发射 可 重复 使用 试验 航天 器. Xinhuanet. 4 сентября 2020 г. Проверено 4 сентября 2020 г.
  4. ↑ Китай запускает собственный мини-космический корабль многоразового использования с использованием Long March 2F . Серадата. 4 сентября 2020 г. Проверено 4 сентября 2020 г.
  5. ↑ Стивен Кларк: Китай испытывает окутанный тайной экспериментальный космический корабль многоразового использования. В: spaceflightnow.com. 8 сентября 2020, доступ к 26 января 2021 .
  6. ↑ 863 计划. В: fmprc.gov.cn. Проверено 25 января 2021 года (китайский язык).
  7. ↑ 中国 载人 航天 工程 总设计师 王永志 接受 访谈. В: news.sina.com.cn. 11 октября 2005 г., по состоянию на 25 января 2021 г. (китайский).
  8. ↑ 王永志. В: ysg.ckcest.cn. Проверено 12 января 2021 года (китайский язык).
  9. ↑ Тони Да:中国 航天 史上 有 被 取消 或被 搁置 的 计划 吗？ 都有 哪些 背后 的 故事？ В: zhihu.com. 25 апреля 2018 г., по состоянию на 25 января 2021 г. (китайский).
  10. ↑ Mark Wade: Tian Jiao 1 в Encyclopedia Astronautica , по состоянию на 25 января 2021 г. (на английском языке).
  11. ↑ Ричард Фишер-младший: Космический самолет Shenlong расширяет военно-космический потенциал Китая. В: strategycenter.net. 17 декабря 2007, доступ к 25 января 2021 .
  12. ↑ Mark Wade: Tian Jiao 2 в Encyclopedia Astronautica , доступ 25 января 2021 г. (на английском языке).
  13. ↑ а б 胡 喆 、 白国龙:我国 正 研制 可 重复 使用 的 航天 运载 器 计划 2020 年 首飞. В: 81.cn. 1 ноября 2017 г., по состоянию на 26 января 2021 г. (китайский).
  14. ↑ 苑 萱:亚 轨道 可 重复 使用 航天 器 为何 如此 火热. В: spaceflightfans.cn. 26 июля 2021 г., по состоянию на 26 июля 2021 г. (китайский).
  15. ↑ а б в 中国 载人 登月 计划 续. В: spaceflightfans.cn. 12 октября 2020 г., по состоянию на 12 октября 2020 г. (китайский).
  16. ↑ 嫦娥 六 / 七 / 八号 、 月球 科研 站 «安排 上 了». В: cnsa.gov.cn. 22 марта 2021 г., по состоянию на 22 марта 2021 г. (китайский).
  17. ↑ 宋征宇 、 肖 耘 et al.:长征 八号 ： 长征 火箭 系列 的业 化 与 智慧 化 的 先行者. (PDF; 1,7 МБ) В: jdse.bit.edu.cn. 17 мая 2020 г., стр. 11 , по состоянию на 26 августа 2021 г. (китайский).
  18. ↑ 闻 悦 、 张涛:发展 重复 使用 航天 运输 系统 究竟 有多 难？ В: spaceflightfans.cn . 26 августа 2021 г., по состоянию на 26 августа 2021 г. (китайский).
  19. ^ Многоразовые китайские космические корабли успешно приземляются: государственные СМИ. В: reuters.com. 6 сентября 2020, доступ к 26 января 2021 .
  20. ↑ Джефф Брамфил: новый китайский космический самолет приземлился на загадочной авиабазе, свидетельствуют данные. В: npr.org. 9 сентября 2020, доступ к 26 января 2021 .
  21. ↑ 李国利 、 赵金龙:我国 可 重复 使用 试验 航天 器 成功 着陆. В: xinhuanet.com. 6 сентября 2020 г., по состоянию на 6 сентября 2020 г. (китайский).
  22. ↑ 外 日 球 层 与 星际 空间 入选 2020 年 宇航 领域 十大 科学 问题 与 技术 难题. В: nssc.cas.cn. 19 сентября 2020 г., по состоянию на 26 января 2021 г. (китайский).
  23. ↑ 陈 昕:火箭 院 正在 研制 智慧 火箭 将来 发射 成功 率 更高 了. В: spaceflightfans.cn. 12 октября 2020 г., по состоянию на 26 января 2021 г. (китайский).
  24. ↑ 我国 亚 轨道 重复 使用 运载 器 飞行 演示 验证 项目 成功. В: spaceflightfans.cn. 16 июля 2021 г., по состоянию на 16 июля 2021 г. (китайский).
  25. ^ Эндрю Джонс: . Пуски Китай скрытного суборбитальный корабль для многоразовой космической транспортной системы В: spacenews.com. 16 июля 2021, доступ к 16 июля 2021 .
  26. ↑ 中国 亚 轨道 重复 使用 演示 验证 项目 运载 器 首飞 成功. В: std.stheadline.com. 16 июля 2021 г., по состоянию на 17 июля 2021 г. (китайский).
  27. ↑ 赵海龙 、 田原:我国 首 台 液氧 甲烷 闭式 膨胀 发动机 热 试车 成功. В: spaceflightfans.cn. 22 сентября 2020 г., по состоянию на 26 января 2021 г. (китайский).
  28. ↑ 未来 航天 器 发动机 可 自动 «吸氧» 效率 更高. В: calt.spacechina.com. 28 апреля 2018 г., по состоянию на 12 октября 2020 г. (китайский).
  29. ↑ 包 为民 院士. В: spacechina.com. 31 октября 2011 г., по состоянию на 31 октября 2020 г. (китайский).
  30. ↑ а б JF22 性能 超群 ， 中国 天地 往返 飞行器 高 超音速 飞行器 曝光. В: spaceflightfans.cn. 22 августа 2021 г., по состоянию на 22 августа 2021 г. (китайский).
  31. ↑ 张逸 之 、 秦 宏:我国 计划 在 2045 年 实现 航班 化 航天 运输 1 小时 全球 抵达. В: xinhuanet.com. 18 сентября 2020 г., по состоянию на 31 октября 2020 г. (китайский).
  32. ↑ 胡 蓝 月:争取 未来 15 年内 让 航班 化 航天 运输 系统 在 中国 落地. В: spaceflightfans.cn. 31 октября 2020 г., по состоянию на 31 октября 2020 г. (китайский).
  33. ↑ Джеффри Лин и П. У. Сингер: Китай может стать крупной космической державой к 2050 году. В: popsci.com. 18 декабря 2017, доступ к 26 января 2021 .
  34. ↑ JF-22 超 高速 风洞 项目 通过 国家 基金 委 中期 检查. В: imech.ac.cn. 4 января 2021 г., по состоянию на 22 августа 2021 г. (китайский).