Розглядаються основнi характеристики та конструктивнi особливостi єдиної експлуатованої на даний момент авiацiйно-космiчної системи "Пегас". Приводяться данi про компоновочну схему, систему наведення та керування, технологiю та використанi матерiали, енергетичнi характеристики, типову програму польоту та особливостi наземного обслуговування авiацiйно-космiчної системи.

Встановлено закономірності виникнення хвильових процесів у пружних підвісах приладів керування космічних апаратів під впливом акустичного випромінювання. Проаналізовано динаміку носіїв кінетичного моменту за умов старту з поверхні Землі або з малого об'єму.

Проаналізовано механізм взаємодії акустичного випромінювання з боку ракетних двигунів із приладами керування ракет-носіїв (РН).

На основі аналізу існуючих в Україні проектів авіаційно-космічного ракетного комплексу (АКРК) визначено проблеми, які потрібно вирішити для забезпечення високих тактико-технічних та експлуатаційних характеристик комплексу повітряного базування на стадії його проектування. Для визначення вимог до конструкції перспективного АКРК запропоновано методику оцінки динамічних навантажень ракет-носіїв при їх повітряному старті з літака-носія.

Проаналізовано вплив акустичного випромінювання з боку рушійних установок на похибки гіроскопічного горизонту, зокрема його дію на рідинний маятниковий перемикач системи корекції гірогоризонту.

Обговорюються питання створення науково-методичного забезпечення розрахунку аерогазодинамічних характеристик ракет-носіїв. Приведена коротка характеристика методичного та програмного забезпечення, розробленого в IТМ НАН України та НКА України для проведення аеродинамічних розрахунків ракет-носіїв у проектах АКРК "Світязь-1" та "Оріль" космічної програми України.

Розроблено математичну модель для числових розрахунків спектра власних коливань рідинних ракет-носіїв пакетної компоновки. Для опису динамічної моделі механіко-гідравлічної системи використано елементи зі зведеними кусково-однорідними (балкового типу) розподіленими й зосередженими параметрами жорсткості та інтерційними характеристиками, для коливних мас рідини - механічні осцилятори. Наведено результати розрахунків власних частот і форм коливань конструктивного варіанта ракети-носія для початкової стадії польоту. Вивчено вплив інерції обертання і деформації зсуву елементів балкового типу на розрахункові величини власних частот коливань. Досліджено збіжність скінченноелементних розрахунків.

Викладено методичні основи визначення амплітуд коливань рідинних ракет-носіїв. Задача розв'язується шляхом моделювання нелінійної динаміки системи "рідинна ракетна двигунна установка - корпус ракети". Результати моделювання динаміки вітчизняних ракет-носіїв порівнюються з даними політних випробувань.

Приведено огляд конструкцій головних аеродинамічних обтічників (ГАО) різних космічних ракет-носіїв (РН), призначених для комерційних пусків, перелік основних вимог до них. Зроблено висновок про перспективність застосування ГАО РН "Зеніт-2", що є універсальним для РН середнього класу у зв'язку з можливістю трансформування його розмірів до різних космічних апаратів.

Викладено методику спрощеної оцінки основних параметрів твердопаливних прискорювачів ракет-носіїв. Наведено рекомендації щодо визначення технічної досконалості ракетних двигунів на твердому паливі та прискорювачів на їх основі, спрощені схеми та основні характеристики деяких закордонних прискорювачів.

Изложена методика упрощенной оценки основных параметров твердотопливных ускорителей ракет-носителей. Приведены рекомендации по определению технического совершенства ракетных двигателей на твердом топливе и ускорителей на их основе, упрощенные схемы и основные характеристики некоторых зарубежных ускорителей.

Проанализированы современные системы наддува верхних ступеней ракет-носителей на криогенных компонентах топлива, условия замерзания жидкого азота в магистралях в процессе истечения в вакуум. Рассмотрены вопросы проектирования и разработки систем терморегулирования приборов управления ракет шахтного базирования с повышенным сроком эксплуатации, оптимизации массы конструкций разъемных соединений агрегатов и узлов пневмо- и гидромагистралей ракет-носителей. Освещены особенности разработки пружинных толкателей для высокоточных систем отделения космических аппаратов. Описан способ определения внутренних объемов агрегатов автоматики и систем летательных аппаратов.

Рассмотрены две методики принятия решения о продолжении или отмене пуска при предстартовой подготовке ракеты-носителя. Один из подходов основан на использовании имитационного моделирования, а другой - на предположении нормального распределения времени выполнения технологических процессов. В качестве критерия принят технико-экономический риск. Рекомендации для лица, принимающего решение, оказались идентичными в обоих случаях.

Изложена методика разработки и применения методов холодных технологических испытаний при диагностировании исходного технического состояния пневмогидравлических систем ракет-носителей в производстве.

Разработана модель диагностирования пневмогидравлических систем ракет-носителей на жидком топливе как основе создания испытательного стенда и увязки средств диагностирования с бортовыми системами при холодных технологических испытаниях. Изложена методика формирования диагностических параметров пневмогидросистем ракеты-носителя на примере функционально-параметрических характеристик отдельного тракта. Методика апробирована при изготовлении летных образцов изделий и может быть использована при разработке средств и алгоритма диагностирования для пневмогидравлических систем ракет-носителей различного класса.

Освещены вопросы, связанные с созданием научно методического обеспечения исследования газодинамических процессов, сопровождающих функционирование различных объектов ракетно-космической техники. Приведен обзор созданных в ИТМ НАНУ и НКАУ методов и средств теоретического и экспериментального определения аэрогазодинамических параметров полных компоновок ракет-носителей, возвращаемых летательных аппаратов; исследования газодинамики минометного старта и термостатирования отсеков ракет-носителей на стартовых позициях и активном участке траектории; а также отдельных вопросов, связанных с гидрогазодинамикой систем двигателей малой тяги при их работе в импульсных режимах.

Розкрито механізм пружної взаємодії акустичного випромінювання ракет-носіїв із двостепеневим поплавковим датчиком кутових швидкостей та проаналізовано умови виникнення акустичної девіації приладу.

Розглянуто систему діагностування, яку впроваджено в виробничий цикл виготовлення ракети-носія "Зеніт". Наведено результати ряду випробувань. Сформульовано вимоги до методології проведення холодних технологічних випробувань як завершальної операції контролю.

Предложен подход к обоснованию облика, проектных параметров и технических характеристик ракет-носителей по критерию чистого дисконтированного дохода. Получена зависимость для прогнозирования стоимости пуска.

Изложен методический подход к решению задачи надежного запуска ракет-носителей с плавучей платформы с точки зрения нагружения и прочности в рамках проекта "Морской старт". Приведены принятые на основе физических соображений допущения относительно расчетной схемы. Как показало сравнение с экспериментальными данными, полученными в ходе предстартовой подготовки, используемая расчетная схема позволяет достаточно точно определить нагружение ракеты-носителя во время стоянки перед стартом.

На прикладі реалізації в ДКБ "Південне" технічних рішень, що прийняті в ході роботи над програмою "Морський старт", надано опис останніх досягнень в світовій практиці щодо проектування космічних ракет-носіїв. Розглянуто особливості навантаження ракет-носіїв у процесі довготривалого морського транспортування та передстартової підготовки за умов хитавиці. Наведено методи експериментального визначення навантажень за специфічних умов старту з плавучої платформи та запропоновано підходи для зменшення цих навантажень. Описано методи забезпечення безпеки старту за умов обмежених можливостей щодо розміщення технологічного обладнання та способи пониження теплової і віброакустичної дії на пусковий устрій. Ефективність описаних підходів підтверджено практикою успішних запусків космічних апаратів комплексом "Морський старт".