СЕМЕЙСТВО МОДУЛЬНЫХ РАКЕТ СВЕРХЛЕГКОГО КЛАССА «ТАЙМЫР»
MODULAR FAMILY OF MISSILES ULTRALIGHT CLASS «TAIMYR»

Основной проект компании «Лин Индастриал» — семейство модульных ракет сверхлегкого класса «Таймыр» с диапазоном полезных нагрузок (ПН) от 10 кг до 180 кг на низкой околоземной орбите (НОО). «Лин Индастриал» — российский стартап, создающий сверхлегкие космические ракеты, резидент иннограда «Сколково» с 25 июня 2014 года и единственный в России частный разработчик космических ракет. В компании работают опытные российские инженеры и управленцы, работавшие в том числе в ГКНПЦ им. Хруничева, а также основавшие команду «Селеноход» — единственного российского участника международного конкурса Google Lunar X PRIZE по созданию частного лунохода.
В мире растет спрос на запуск малых космических спутников, но запускать их приходится обычными ракетами попутным запуском с большим спутником. Сроки запуска и орбита подстраиваются под заказчика основной нагрузки, что неудобно для многих заказчиков.
Ракета «Таймыр» сделает космос доступным для каждого — будет выводить в космос нано- и микроспутники по цене джипа (до $60 тыс./кг). Время готовности к старту — до 3 месяцев. Грузоподъемность — до 180 кг на любые низкие околоземные орбиты (до 100 кг — на солнечно-синхронные орбиты).
Наши преимущества:
• Семейство ракет модульного типа — охват полезных нагрузок от нано- до микрокласса.
• Экологически безопасное некриогенное топливо (высококонцентрированная перекись водорода и керосин) — низкая стоимость эксплуатации.
• Простая и недорогая вытеснительная система подачи топлива вместо турбонасосов.
• Инновационная система управления на MEMS-гироскопах, которая обеспечивает необходимую точность выведения при цене, меньшей на порядок.
Ракета изначально проектируется так, чтобы минимизировать стоимость доставки груза на орбиту, а не техническое совершенство, как это принято на госпредприятиях. Итог: оперативный запуск нано- и микроспутников по доступным ценам.
Система подачи топлива — вытеснительная баллонная система, что позволяет предельно упростить конструкцию ракеты и ее пневмогидравлическую схему, отказаться от сравнительно дорогого турбонасосного агрегата (ТНА), увеличить надежность и снизить стоимость разработки. У использования простой вытеснительной схемы есть цена — она утяжеляет конструкцию. Использование более легких композитов вместо металла позволит решить и эту проблему.
В ракете будут использоваться передовые в технологическом плане композитные материалы — углепластик, углерод-углеродный композит, органопластик. Управление — с помощью газовых сопел и решетчатых воздушных рулей. Мы отказались от качания основных камер, что также упрощает и удешевляет проект.
Предполагается использовать малогабаритную систему управления собственной разработки на базе MEMS-датчиков угловых скоростей и микроконтроллеров с ядром ARM. Она сможет обеспечить необходимую точность выведения ракеты с использованием только коммерчески доступной и недорогой электроники.
В качестве горючего используется керосин, а окислителя — концентрированная перекись водорода. Данному топливу не нужно оборудование, выдерживающее сверхнизкие температуры (как при заправке жидким кислородом, например), и оно не ядовито (в отличие от азотной кислоты, тетраоксида азота и несиметричного диметилгидразина).
В основе проекта — оптимизация по критерию стоимости разработки и создания, а также по стоимости пуска и окупаемости ракеты-носителя, а не по увеличению доли полезной нагрузки, как это традиционно было принято в отрасли.
Система управления «Таймыра» построена на основе MEMS-гироскопов. В начале космической эры для того, чтобы определять угол отклонения ракеты от заданной траектории, на всех ракетах стояли традиционные механические гироскопы. Их недостатки известны — большая масса и габариты, чувствительность к резким толчкам и ударам. В современной ракетной технике постепенно отказывают от механических гироскопов, заменяя их волоконно-оптическими. Такие устройства обладают приемлемой для ракетостроения точностью измерения углов и очень компактны.
Различные модификации ракеты собираются из стандартных блоков как из деталей конструктора. Таких деталей в «конструкторе» «Лин Индастриал» четыре — два универсальных ракетных блока (УРБ-1 и УРБ-2), а также еще три блока, которые могут использоваться в качестве второй (РБ-1, РБ-2) и третьей ступени (РБ-3).

УРБ-1 — УНИВЕРСАЛЬНЫЙ РАКЕТНЫЙ МОДУЛЬ ПЕРВОЙ И ВТОРОЙ СТУПЕНЕЙ.

Базовая конструкция УРБ-1 состоит из переходного отсека, приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека с блоком управляющих двигателей на холодном газе, бака окислителя, межбакового отсека, бака горючего и хвостового отсека, в котором размещена маршевая двигательная установка (в ее состав входит один или девять в зависимости от варианта ракеты) и могут быть установлены аэродинамические рули.
Баки сжатого гелия — цилиндрический со сферическими днищами. Бак горючего и окислителя — цилиндрические с днищами в виде сегмента сферы. Выполнены из композиционных материалов.
Управление при использовании в качестве блока первой ступени, осуществляется с помощью одного или нескольких аэродинамических рулей, выполненных по схеме решетчатого крыла, при полете в верхних слоях атмосферы — с помощью двигателей на холодном газе, использующих газ наддува — гелий. При использовании в качестве блока второй ступень — только с помощью двигателей на холодном газе.

Существуют следующие модификации УРБ-1:
• УРБ-1А — отличается от стандартной конструкции маршевой двигательной установкой — вместо одного двигателя тягой 4,08 тс установлены 9 двигателей тягой по 0,48 тс каждый. Установлено 4 аэродинамических руля.
• УРБ-1БЦ — стандартный УРБ-1 с маршевым двигателем 4,08 тс без высотного сопла и с 4 аэродинамическими рулями.
• УРБ-1Б — вместо переходного отсека на приборный отсек установлен обтекатель. Установлен один аэродинамический руль или рули отсутствуют.
• УРБ-1В — используется маршевый двигатель с высотным соплом, аэродинамические рули не установлены.

УРБ-2 — УНИВЕРСАЛЬНЫЙ РАКЕТНЫЙ МОДУЛЬ ТРЕТЬЕЙ СТУПЕНИ.

УРБ-2 состоит из приборного отсека, бака горючего, межбакового отсека, в котором установлены два бака сжатого гелия, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.
Бак сжатого гелия, горючего и окислителя — сферические, выполнены из композиционных материалов.
Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува — гелии.

РБ-1 — РАКЕТНЫЙ БЛОК ВТОРОЙ СТУПЕНИ.

РБ-1 состоит из приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека, бака горючего, межбакового отсека, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.
Маршевый двигатель аналогичен двигателю, использованному в качестве маршевого двигателя УРБ-1П, с высотным соплом. Является высотной модификацией двигателя на 0,48 тс тяги.
Бак сжатого гелия и бак горючего — сферические, бак окислителя — цилиндрический со сферическими днищами, выполнены из композиционных материалов.
Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува — гелии.

РБ-2 — РАКЕТНЫЙ БЛОК ТРЕТЬЕЙ СТУПЕНИ.

РБ-2 состоит из приборного отсека, бака сжатого гелия, межбакового отсека, бака горючего, межбакового отсека, бака окислителя и хвостового отсека с маршевым двигателем и блоком управляющих двигателей на холодном газе.
Маршевый двигатель аналогичен маршевому двигателю УРБ-2.
Бак сжатого гелия, горючего и окислителя — сферические, выполнены из композиционных материалов.
Управление осуществляется с помощью двигателей на холодном газе, работающих на газе наддува — гелии.
Рассматривается возможность создания твердотопливный третьей ступени.

Резидент кластера космических технологий фонда «Сколково» — компания «Лин Индастриал» представляет на Международном авиационно-космическом салоне МАКС-2015 сверхлегкую ракету-носитель «Таймыр», а также новейший прототип жидкостного ракетного двигателя, работающего на смеси керосина и перекиси водорода, сообщил в интервью РИА Новости генеральный директор компании Алексей Калтушкин.
«Компания «Лин Индастриал» разрабатывает семейство сверхлегких ракет «Таймыр», которые смогут выводить в космос полезную нагрузку массой от 10 до 180 килограммов. В настоящее время мы разрабатываем аван-проект, а также испытываем прототипы отдельных узлов. На авиасалоне МАКС показан прототип жидкостного ракетного двигателя тягой 100 килограммов на топливной паре «керосин + концентрированная перекись водорода». Также мы изготовили прототип системы управления для космической ракеты-носителя и успешно испытали его во время двух полетов тестовой высотной ракеты», — сказал он.
По словам Калтушкина, проект получил положительную оценку экспертов кластера космических технологий и телекоммуникаций фонда «Сколково».
12-Й МЕЖДУНАРОДНЫЙ АВИАЦИОННО-КОСМИЧЕСКИЙ САЛОН МАКС-2015

ХАРАКТЕРИСТИКИ

• «Таймыр-1А» — трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень — УРБ-1А,
вторая ступень — РБ-1,
третья ступень — РБ-2.
Стартовая масса — 2,6 т,
длина — 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите — 11 кг.

• «Таймыр-1Б» — трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень — УРБ-1БЦ,
вторая ступень — РБ-1,
третья ступень — РБ-2.
Стартовая масса — 2,6 т,
длина — 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите — 16 кг.

• «Таймыр-5» — трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень — 4 УРБ-1Б,
вторая ступень — один УРБ-1В,
третья ступень — УРБ-2.
Стартовая масса — 11,2 т,
длина — 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите — 68 кг.

• «Таймыр-7» — трехступенчатая ракета-носитель.
Первая ступень — 6 УРБ-1Б,
вторая ступень — один УРБ-1В,
третья ступень — УРБ-2.
Стартовая масса — 15,6 т,
длина — 16 м,
масса полезной нагрузки на низкой околоземной орбите — до 180 кг,
на солнечно-синхронной орбите — 97 кг.

Источники: www.spacelin.ru, sk.ru, РИА Новости и др.