ТЕХНІЧНА МЕХАНІКА
ISSN 1561-9184 (друкована версія), ISSN 2616-6380 (електронна версія)

ГОЛОВНА    ПРО ЖУРНАЛ    РЕДКОЛЕГІЯ    АВТОРАМ    ПОТОЧНИЙ ВИПУСК    АРХІВ    КОНТАКТИ

УДК 629.764.017.1:005.334

Технічна механіка, 2020, 1, 31 - 41

ВИЗНАЧЕННЯ РИЗИКУ ДЛЯ ОБ’ЄКТІВ СТАРТОВОГО КОМПЛЕКСУ З УРАХУВАННЯМ ЇХНЬОЇ ОБВАЛОВКИ У ВИПАДКУ АВАРІЇ РАКЕТИ-НОСІЯ НА ПОЧАТКОВІЙ ДІЛЯНЦІ ПОЛЬОТУ

DOI: https://doi.org/10.15407/itm itm2020.01.031

Гладкий Е. Г.

Гладкий Е. Г.
Державне підприємство "Конструкторське бюро "Південне" Державне космічне агентство України,
Україна

      У разі аварії ракети-носія(РН)/ракети космічного призначення (РКП) на старті або на початковій ділянці польоту на найбільшу небезпеку наражаються об’єкти і системи стартового комплексу (СК). Для підвищення збереження таких об’єктів використовують різноманітні заходи, що забезпечують підвищення їх стійкості до уражальних факторів аварійної РН і, насамперед, вибухової ударної хвилі. Одним із способів такого підвищення стійкості є обвалування об’єкта з однієї або кількох сторін або використання спеціальних захисних перешкод. Цим знижується рівень тиску у фронті вибухової ударної хвилі, що надходить на захищену сторону об’єкта.
      В статті розроблено математичні моделі оцінювання ризику (ймовірності ураження) об’єкта СК з урахуванням обвалування його елементів. При цьому зона об’єкта зображається у вигляді опуклого багатокутника. На прикладі фронтальної по відношенню до точки старту РН сторони об’єкта розглянуто два типи обвалування в залежності від його довжини і запропоновано відповідні геометричні моделі зображення зони ураження такого об’єкта. У першому випадку, коли довжина обвалування значно перевищує довжину сторони об’єкта, для оцінювання ризику зона ураження поділяється на дві частини: багатокутник (враховує початкову захищеність об’єкта) та прямокутник, що відповідає обвалованій стороні, який враховує зниження дії ударної хвилі завдяки обвалуванню. У другому випадку, коли безпосередньо обвалована сторона об’єкта, зону ураження запропоновано ділити на кілька окремих фігур: багатокутник зони об’єкта і трапеції, що побудовані на сторонах об’єкта. Трапеція, яка відповідає обвалованій фронтальній стороні, враховує зниження дії ударної хвилі за рахунок обвалування. Виходячи із запропонованого подання зони ураження обвалованого об’єкта, побудовано розрахункові співвідношення для оцінювання ризиків.
      В якості прикладу проведено оцінювання ймовірності ураження для двох об’єктів СК ракетно-космічного комплексу «Циклон-4М»: обладнання майданчику системи заправки рідким киснем та споруди системи термостатування.
     

ракета-носій; польотна безпека; аварія ракети носія на етапі польоту; зона падіння аварійної ракети носія; ризик; обвалування

1. Гладкий Э. Г. Процедура оценки полетной безопасности ракет-носителей, использующая геометрическое представление зоны поражения объекта в виде многоугольника. Космическая техника. Ракетное вооружение: Сб. науч. тр. Днепропетровск: ГПКБЮ, 2015. Вып. 3. С. 50–56.

2. Гладкий Э. Г., Перлик В. И. Выбор интервала времени блокировки аварийного выключения двигателя на начальном участке полета первой ступени. Космическая техника. Ракетное вооружение: cб. науч.-техн. ст. Днепропетровск: ГП «КБ «Южное», 2011. Вып. 2. С. 266–280.

3. Компаниец Э. П., Дронь Н. М., Белозеров В. Е. Баллистическое обеспечение пусков ракет-носителей: монография. Днепропетровск: ДНУ, 2010. 468 с.

4. ПБ 13-01-92 Единые правила безопасности при взрывных работах.

5. Стоєцький В. Ф., Дранишников Л. В., Есипенко А. Д. та ін.Управління техногенною безпекою об’єктів підвищеної небезпеки. Тернопіль: видавництво «Астон», 2006. 408 с.

6. Хенли Э., Джм Кумамото X. Надежность технических систем и оценка риска: Под общ. ред. В. С. Сыромятникова. М.: Машиностроение, 1984. 528 с.

7. ДСТУ ISO 14620-1:2008. Космічні системи. Вимоги безпеки. Частина 1. Безпечність системи (ISO 14620-1:2002, IDT). [Чинний від 01.10.2008]. Київ, 2009. 38 с.

8. 14 CFR. Chapter III. Commercial space transportation, Federal aviation administration, Department of transportation, Subchapter C – Licensing, part 417 – Launch Safety, 2001 [Электронный ресурс]. URL: http://law.cornell.edu/cfr/text/14/part-417.

Copyright (©) 2020 Гладкий Е. Г.

Copyright © 2014-2020 Технічна механіка