В КОСМИЧЕСКИЕ ВЫСИ

Метод работы в команде – важная часть проекта по созданию новой ракеты-носителя Vega, испытания которой запланированы на конец 2007 г.

Материалы по теме

РЕЗЮМЕ

Société Anonyme Belge de Constructions Aéronautiques (SABCA), Бельгия, была основана в 1920 г. для удовлетворения потребностей гражданской авиации.
Сегодня ее продукция охватывает три сегмента: гражданская авиация, оборонный комплекс и аэрокосмическая отрасль. Товарооборот — около 112 млн. евро. Компания имеет три завода в Бельгии, где работает более 1000 человек.

Метод работы в команде – важная часть проекта по созданию новой ракеты-носителя Vega, испытания которой запланированы на конец 2007 г.

С тех пор, как 4 октября1957 г. был запущен первый искусственный спутник Земли, количество непилотируемых космических аппаратов на околоземной орбите постоянно увеличивается. Сегодня на орбите находится более 800 действующих спутников. Примерно две трети из них используется для целей радиосвязи и радиотелевещания, а остальные – для систем навигации, военной разведки, земного наблюдения, а также астрофизических, географических и метеорологических исследований. Несмотря на тенденцию к увеличению габаритов и массы спутников, все еще существует потребность в ракетах-носителях, способных выводить на орбиту сравнительно небольшие спутники.

Новая ракета-носитель Vega, высота которой всего лишь 30 м при диаметре 3 м, способна выводить на орбиту полезный груз весом 300-2000 кг. Это однокорпусная трехступенчая твердотопливная ракета-носитель с жидкостным ракетным модулем.

Vega – это совместный проект Итальянского космического агентства и Европейского космического агентства (ESA). Проект был начат в 1998 г., а в 2005 г. был подписан контракт между генеральным подрядчиком итальянской компанией European Launch Vehicle Spa (ELV) и бельгийской компанией Société Anonyme Belge de Constructions Aéronautiques (SABCA) об оказании услуг по разработке и проведении оценочных испытаний субсистем управления вектором тяги (TVC).

Выбор компании SABCA был не случаен: она имеет большой конструкторский опыт по созданию космических аппаратов, военных и гражданских самолетов, а среди ее клиентов такие компании, как Boeing, Dassault, EADS-ST и Arianespace.

Система TVC исключительно важна, поскольку она обеспечивает управление ракетой-носителем на ключевых этапах работы ракетных двигателей. Система состоит из двух электромеханических приводов, интегрированного блока питания и управления приводом, аккумулятора и кабельных жгутов, соединяющих все отдельные компоненты. Интегрированный блок питания и управления приводом получает команды непосредственно от бортового компьютера, мониторинг работы которого осуществляется с базовой станции.

 

«В ракетах-носителяхпоследнего поколения Ariane 5 используются обычные гидравлические приводы, однако для Vega мы решили использовать электромеханические приводы, которые ранее никогда не использовались», — объясняет Кристоф Декостер, инженер-конструктор SABCA. Задача Декостера – конструкторский надзор и контроль за изготовлением всех компонентов электромеханических приводов, включая электродвигатели, шестерни, винтовые пары и системы датчиков.

«Электромеханические приводы для ракеты-носителя должны отвечать гораздо более жестким требованиям, — продолжает Декостер. — Они должны выдерживать экстремальные вибрации, очень высокие температуры, экстремальные перепады температур, надежно работать в условиях вакуума и в жарком, влажном и пыльном климате Французской Гвианы, откуда будет производится запуск».

Декостер считает, что электромеханические приводы проще в эксплуатации, чем гидравлические приводы, и что создание этой технологии является большим техническим достижением. «Они имеют более легкую конструкцию, и такой выигрыш в весе позволит нам увеличить вес полезной нагрузки ракеты-носителя», — объясняет он. Гидравлические приводы требуют установки на борту баллонов высокого давления для гидравлической жидкости, тогда как для работы электромеханических приводов требуется лишь аккумулятор. «Электромеханические приводы требуют меньше техобслуживания, что облегчает подготовку ракеты-носителя к запуску, равно как ее хранение и испытания», – говорит Декостер.

«Первичное задание на проектирование поступило к нам в конце 1990-х гг. Два года ушло на построение новой архитектуры и разработку подробной технической спецификации, — объясняет Жозэн Эврар, старший руководитель проекта отдела мехатроники SABCA. — Первый этап предварительного проектирования был завершен в марте 2004 г., а сейчас мы близки к завершению главного этапа.

В начале 2007 г. мы начнем программу оценочных испытаний, которая рассчитана на шесть месяцев».

Первый испытательный запуск ракеты-носителя Vega запланирован на конец 2007 г., и если все пройдет удачно, новая Vega будет передана в серийное производство.

 

Вполне понятно,что производственные допуски на компоненты ракет-носителей крайне жесткие, однако, благодаря более чем 40-летнему опыту, накопленному SABCA в области производства оборудования для аэрокосмической отрасли, она успешно справляется с этой ювелирной работой. В одном лишь переднем фартуке обшивки ракеты-носителя Ariane 5 имеется более 2-х тысяч винтов, допуск на позиционирование каждого из которых не превышает 5 микрон – выполнение такой работы занимает четыре месяца. «Это огромная ответственность», — говорит Эврар.

Когда спутник, наконец, будет выведен ракетой-носителем Vega на орбиту, не будет ли вам больно наблюдать, как по мере удаления ракеты от Земли одна за другой взрываются ступени ракеты, на создание которых потрачены годы тяжелой работы? «Если ступень выполнила свое назначение и после этого взорвалась, то ничего в этом плохого нет», – говорит Декостер, улыбаясь. А Эврар добавляет: «Я думаю, что когда ракета взлетит, все будут охвачены одним чувством: «Полетела, моя ласточка!».


Надежные роликовинтовые передачи

SKF поставляет заводу SABCA в Брюсселе, Бельгия, роликовинтовые передачи, которые являются ключевым компонентом систем линейного перемещения.

«SABCA и SKF работают вместе на протяжении многих лет», — говорит Кандида Нетченау, сотрудник отдела закупок и связей с субподрядчиками космических программ SABCA. «Главное для нас – это умение работать в команде. От наших поставщиков и коллег по команде прежде всего требуется конкурентоспособность. Наши крупные клиенты постоянно ищут пути к снижению затрат, и того же мы хотим от наших поставщиков. Территориальная близость также важна. Чем дальше мы от нашего поставщика, тем больше возникает транспортных проблем, — говорит Нетченау. — И, конечно, качество и надежность продукции имеют огромное значение».