«2000» (Ту-2000)
одноступенчатый воздушно-космический самолет
ОСОБЕННОСТИ КОНСТРУКЦИИ. Для ВКС принята аэродинамическая схема
"бесхвостка", все элементы ВКС конструктивно интегрированы вокруг
силовой установки, состоящей из четырех ТРД, находящихся в хвостовой части,
основного разгонного ШПВРД, расположенного под фюзеляжем в задней его
части, и двух ЖРД для маневрирования в космическом пространстве, установленных
между ТРД. ВКС имеет треугольное крыло
относительно небольшой площади и малого удлинения, большую роль в создании
подъемной силы берет на себя фюзеляж с плоской нижней поверхностью. Органы
управления традиционные для данной схемы ЛА: элевоны на крыле и руль поворота на
киле. Основной двигатель - ШПВРД включает в себя воздухозаборник внешне-внутреннего
сжатия, регулируемые камеры сгорания с косым срезом и многоканальную систему
подачи топлива. Основной разгонный режим выполняется на ШПВРД. Воздушные каналы ТРД
после достижения скорости М=2..2,5 и начала работы ШПВРД закрываются заслонками,
которые в открытом состоянии образуют входное устройство воздухозаборника ТРД.
Особенностью конструкции ВКС является интегральное решение во взаимной
компоновке планера и силовой установки, особенностью касающейся ШПВРД. Нижняя поверхность фюзеляжа выполняет
функции: обеспечивает внешнее сжатие воздуха, входящего в ШПВРД, является
верхней поверхностью замкнутой камеры внутреннего сжатия воздуха
и сгорания топлива, служит верхней профилированной поверхностью сопла с косым срезом.
Фюзеляж ВКС большого размера, в основном занят топливными баками с жидким
водородом. В носовой част» фюзеляжа расположена кабина экипажа на двух членов
экипажа. Система автоматического спасения экипажа обеспечивает спасение от земли до
максимальных высот. Носовая часть вместе с кабиной отделяемая и прорабатывалась в
двух вариантах: с отделяемой и спасаемой на парашюте кабиной экипажа и
катапультируемыми креслами самолетного типа. На экспериментальном ВКС будут
использоваться катапультируемые кресла с предварительным отделением носовой части и
кабины экипажа.
За кабиной экипажа находится технический отсек радиоэлектронного
оборудования, в этот же отсек убирается передняя стойка шасси. Средняя и задняя
части фюзеляжа заняты топливным баком с жидким водородом. Для питания ЖРД
окислителем в хвостовой части фюзеляжа установлен кислородный бак. Все двигатели
в качестве горючего используют жидкий водород из единой топливной системы.
Шасси ВКС нормальной трехточечной схемы с носовым колесом: передняя стойка со
спаренными колесами малого диметра с высоким давлением в пневматиках колес,
основные стойки - одноколесные, убираются в фюзеляж в отсеки в районе крыла.
Экспериментальный ВКС второго этапа согласно предварительных расчетов ОКБ
должен иметь взлетную массу в пределах 70-90 тонн, запас жидкого водорода - 30 тонн и
жидкого кислорода - 5 тонн. В окончательном варианте взлетная масса ВКС увеличится до
210-280 тонн. Подобный аппарат будет доставлять на околоземную орбиту 200-400 км
полезный груз в 6-10 тонн. Компоновочно он будет повторять экспериментальный ВКС, но
в отличие от него, на нем планируется, устанавливать более мощный ШПВРД, число
ТРД увеличить до 6, как и на экспериментальном ВКС - два ЖРД.
Описание | ||||
---|---|---|---|---|
Конструкция | АНТК им. А.Н.Туполева | |||
Обозначение | Ту-2000 | |||
Тип | одноступенчатый воздушно-космический самолет | |||
Варианты | 1 этап (Ту-2000А) | 2 этап (ВКС) | Ту-2000Б | |
Экипаж, чел | 2 | 2 | 2 | |
Геометрические и массовые характеристики | ||||
Длина, м | 55-60 | 71,4 | 100 | |
Размах крыла, м | 14 | 34,1 | 40,7 | |
Площадь крыла, м2 | 160 | 1250 | ||
Стреловидность крыла по передней кромке | 70о | |||
Масса пустого, кг | 40000 | 200000 | ||
Взлетная масса, кг | нормальная | 70000 | 260000 | 280000 |
максимальная | 90000 | 350000 | 350000 | |
Посадочная масса, кг | 192000 | |||
Масса ПH, выводимой на орбиту (высота орбиты до 200 км) | 6000-10000 | 6000-10000 | ||
Масса возвращаемой ПН, кг | 4000-8000 | |||
Силовая установка | ||||
Двигатели | ТРД | 4 | 6 | 6 |
ШПВРД | 1 | 1 | 1 | |
ЖРД | 2 | 2 | - | |
Тяга, кгс | 90000 | |||
Запас топлива, кг | полный | 35000-50000 | ||
жидкий водород | 30000 | |||
жидкий кислород | 5000 | |||
Летные данные (расчетные) | ||||
Максимальная скорость полета, М= | 5-6 | 15-25 | 6 | |
Высота полета, м | 30 | 60-200 | 30 | |
Практическая дальность, км | 9000-10000 |
Источники информации:
- Под знаками «АНТ» и «Ту» / В.Ригмант. Авиация и космонавтика 10/2000 /
- Многоразовые одноступенчатые средства выведения / Вестник Авиации и космонавтики 4/98 /
- Ту-2000 ОКБ им.А.Н.ТУПОЛЕВА / Самолеты России и стран СНГ /
- Tu-2000 / Encyclopedia Astronautica M.Wade /