50-yillarning o'rtalarida AQSh Harbiy-havo kuchlarining strategik havo qo'mondonligi raketa qurollarining texnik va jangovar xususiyatlarini yaxshilashning yangi usullarini qidirayotgan edi. Boshqa narsalar qatorida, yangi g'oyalar va echimlar, shuningdek, g'ayrioddiy qurol tushunchalari izlandi. Original g'oyalarni sinab ko'rish uchun eksperimental namunalar kerak edi, ulardan biri McDonnell WS-199D Alpha Draco mahsuloti edi.
O'sha paytga kelib, ballistik raketa dizaynerlari katta muammoga duch kelishdi. Pastga tushayotgan traektoriyada qit'alararo masofaga ega bo'lgan raketaning boshi haddan tashqari mexanik va termal stressga duchor bo'lishi kerak edi. U salbiy omillardan himoyalangan bo'lishi kerak, bu maqsadli zaryadning to'liq ishlashini ta'minlaydi. Bu sohada maqbul echimlarni izlash uchun maxsus eksperimental raketani ishlab chiqish taklif qilindi.
Yangi loyiha 1957 yilda boshlangan. Dastlab, faqat atmosferaning zich qatlamlarida o'q -dorilarning harakatlanish xususiyatlarini o'rganish kerak edi. Kelgusida, u ish tashlash tizimining yangi kontseptsiyasini sinab ko'rish vositasi sifatida ko'rib chiqila boshladi. Nihoyat, ma'lum vaqtdan boshlab, istiqbolli raketani sun'iy yo'ldoshga qarshi qurol sifatida ishlatish masalasi ishlab chiqildi. Shunisi e'tiborga loyiqki, bunday turli vazifalarni hal qilish raketani tubdan qayta ishlashni talab qilmagan.
Raketa WS-199D ishga tushirgichda. Rasmlarni belgilash-systems.net
50 -yillarning oxirida AQSh Harbiy -havo kuchlari tomonidan boshlangan bir nechta eksperimental loyihalar xuddi shunday nomga ega edi. ICBM uchun o'q-dorilarning yangi versiyalarini ishlab chiqish loyiha doirasida WS-199D (Weapon System 199D) belgisi bilan amalga oshirilishi kerak edi. Shuningdek, loyihaga "yulduz" nomi Alfa Drako ("Alfa ajdaho") berilgan. Raketani ishlab chiqish va uning keyingi sinovlari uchun shartnoma McDonnell tomonidan qabul qilingan. Boshqa bir qancha tashkilotlar ishda subpudratchi sifatida ishtirok etishlari kerak edi.
WS-199D loyihasi doirasida ballistik traektoriya bo'ylab "an'anaviy" parvozdan voz kechish va BGRV (Boost-glide reentry transport vositasi-"Tezlashtirish va rejalashtirish bilan jangovar birlik") kontseptsiyasini ishlab chiqish taklif qilindi. Raketaga maxsus samolyot shaklida yasalgan qattiq yoqilg'i dvigatellari va jangovar kallakli bir necha bosqichlarni kiritish rejalashtirilgan edi. Taxminlarga ko'ra, birinchi bosqich raketa yig'ilishini ma'lum balandlikka ko'taradi, ikkinchi bosqichning vazifasi dizayn tezligini tezlashtirishdan iborat bo'lib, bo'linib bo'lgandan keyin jangovar kallak gorizontal parvozini o'zicha davom ettiradi. saqlangan energiyaning to'liq yo'qolishi va belgilangan maydonga tushishi.
Hisob -kitoblarga ko'ra, ikkinchi bosqich planerni M = 5 dan yuqori tezlikka etkazishi kerak edi. Parvoz paytida tezlik sezilarli darajada pasayishi mumkin, lekin baribir liftni ko'tarish uchun etarli. Bunday tezlik ko'rsatkichlari WS-199D raketa kallagini gipertovushli samolyotga kiritish imkonini beradi. Bundan tashqari, bu AQShda ham, dunyoda ham o'z sinfining birinchi misollaridan biri bo'lib chiqdi.
Raketadan foydalanib, bu ish printsiplari yordamida olimlar atmosferaning zich qatlamlarida yuqori tezlikda uchuvchi harakatini tekshirishi mumkin edi. Bundan tashqari, BGRV tipidagi raketani mustaqil qurol sifatida ishlatish imkoniyatini o'rganish mumkin edi. Ikkala holatda ham Alpha Draco loyihasi amalda qo'llaniladigan natijalarni berishi kerak edi.
WS-199D loyihasi eksperimental edi va uni amalga oshirish uchun ko'p vaqt talab qilinmadi. Yangi uskunalarni ishlab chiqish, qurish va sinovdan o'tkazishni tezlashtirish uchun McDonnell ketma -ket uskunadan olingan har xil turdagi mavjud komponentlardan keng foydalanishga qaror qildi. Shunday qilib, dvigatellarni MGM-29 Sergeant va Nike-Hercules raketalaridan ikki bosqichli olish rejalashtirilgan edi. Mavjud modellar uchun boshqaruv elementlari Honeywell tomonidan ta'minlangan.
Tayyor Alpha Dragon raketasi juda oddiy dizaynga ega edi. Yig'ilganda, bu silindrsimon mahsulot bo'lib, boshi uzun konusli va birinchi bosqich dumida X shaklidagi rulda edi. Ikkinchi bosqichning dumi bir nechta kavisli konuslarning mavjudligi bilan ajralib turardi. Ikki bosqichning deyarli barcha ichki hajmlari qattiq yonilg'i dvigatellarini o'rnatish uchun berilgan. Bosqichlarning kichik asboblar bo'linmalari eng oddiy boshqaruv elementlarini o'z ichiga oladi.
Boshlashga tayyorgarlik. Harbiy havo kuchlari kosmik va raketa muzeyi / afspacemuseum.org
Birinchi bosqichning asosiy elementi "Serjant" raketasidan "Thiokol TX-20" qattiq yoqilg'i dvigateli edi. Uning uzunligi 5, 9 m bo'lgan, diametri 7, 9 m bo'lgan po'latdan yasalgan korpus bor edi. Standart yoqilg'i zaryadi 29 soniyada yonib, 21, 7 tf kuchini hosil qildi. Ikkinchi bosqich xuddi shu ishlab chiqaruvchidan kichikroq TX-30 dvigateli bilan jihozlangan. Ushbu mahsulot, shuningdek, ketma -ket raketalardan biridan olingan bo'lib, 37 soniya davomida taxminan 5,6 tf kuchga ega. BGRV kontseptsiyasiga muvofiq, raketani ma'lum balandlikka ko'tarish uchun birinchi bosqichda kuchliroq dvigatel, ikkinchi bosqich esa eksperimental jangovar kallakni tezlashtirish uchun javobgardir.
Ma'lum ma'lumotlarga ko'ra, g'ayrioddiy dizayndagi sirg'ali samolyot WS-199D raketasining konusli pardasi ostida joylashgan edi. Loyiha mualliflarining hisob -kitoblariga ko'ra, mustaqil parvoz boshlanishida u dizaynga alohida talablar qo'ygan M = 5 tartibli tezlikka ega bo'lishi kerak edi. U mexanik kuch bilan ajralib turishi kerak edi, bundan tashqari u yuqori haroratli yuklarga bardosh berishi kerak edi.
Turli manbalarga ko'ra, Alpha Draco raketasining yuklanishi yumaloq boshli konusga o'xshagan va ko'taruvchi korpus - tashuvchi korpus g'oyalariga muvofiq qurilgan. Konusning tanasining konturlari shunday aniqlanganki, ular yuqori tezlikda parvoz paytida liftni yaratgan. Ichki qurilmalarni yuqori haroratdan himoya qilish uchun zamonaviy issiqlikka bardoshli qotishmalar, ablasyon qoplamalar va boshqa istiqbolli echimlardan foydalanish taklif qilindi. Eng samarali himoya usuli ishlab chiqilishi va kelgusi loyihalarda qo'llanilishi mumkin.
WS-199D loyihasi oddiy boshqaruv elementlaridan foydalanishni o'z ichiga oladi. Raketa bortida avtopilot bilan birlashtirilgan inertial navigatsiya tizimi mavjud edi. Raketaning kosmosdagi joylashuvi haqidagi ma'lumotlarga asoslanib, rulda ishlaydigan mashinalar uchun buyruqlar ishlab chiqilgan. Shu bilan birga, parvozlarni boshqarish faqat ikkinchi bosqich oxirigacha davom etdi. Ajralgandan so'ng, jangovar kallak nazoratsiz parvozga o'tdi. Biroq, uning bortida ma'lumotlarni yig'ish va uzatish uchun o'z uskunalari bor edi.
Yig'ilgan Alpha Draco mahsulotining uzunligi atigi 14 m dan oshdi, maksimal korpus diametri TX-20 dvigatelining o'lchamlari bilan aniqlandi va 790 mm edi. Stabilizatorlarning ko'lami 2, 16 m. Massasi, turli manbalarga ko'ra, 4, 5-5 tonnadan oshdi.
Eksperimental raketa MGR-1 Honest John seriyali kompleksining yerdan uchirgichidan uchirilishi kerak edi. Uch o'qli g'ildirakli shassisda ochiq kabina va ko'taruvchi nurli yo'riqnoma bor edi. Raketani uchirishdan oldin, bunday mashinani krikolarga osib qo'yish va yo'riqchini ma'lum burchakka ko'tarish kerak edi. Keyin dvigatel ishga tushdi va raketa uchishni boshladi.
MGR-1 Honest John raketa kompleksi, ishga tushirgichi WS-199D raketasi bilan ishlatilgan. Vikipediya rasmlari
WS-199D loyihasini ishlab chiqish 1958 yil oxirigacha yakunlandi, shundan so'ng McDonnell va uning pudratchilari kelgusi sinovlarga tayyorgarlik ko'rishni boshladilar. Barcha yangi birliklar, shuningdek ketma -ket qismlar ishlab chiqarildi. Ulardan bir nechta eksperimental raketalar yig'ildi, ular yaqin kelajakda Kanaveral burnidagi poligonga yuborilishi kerak edi. Sinov uchirish uchun LC-10 uchirish maydonchasi ajratilgan. Parvozlar Atlantika okeani ustida amalga oshirilishi kerak edi.
Alpha Dragon raketasining standart parvoz dasturi shunday ko'rinishga ega edi. Ishga tushirish yo'riqnomasi yordamida raketa maksimal ruxsat etilgan balandlik burchagiga ko'tarildi. Operatorning buyrug'i bilan birinchi bosqichli dvigatel yoqildi. Yarim daqiqalik ish uchun u raketani 12,800 m balandlikka ko'tardi. Shundan so'ng birinchi bosqich tushirildi va bundan tashqari, raketa parvoz paytida oldinga egildi. Kerakli burchakka yetgandan so'ng, ikkinchi bosqich dvigateli ishga tushirildi. Uning yordami bilan WS-199D 30,500 m balandlikka ko'tarilib, kamida M = 5 tezlikka tezlashishi kerak edi. Bundan tashqari, sarflangan ikkinchi bosqich jangovar kallakdan ajratildi va qoplama to'xtatildi. Suzuvchi samolyot mustaqil parvozni boshladi. Hisob-kitoblarga ko'ra, u boshlang'ich nuqtadan 380-400 km uzoqlikda nafaqaga chiqishi mumkin edi.
1959 yil 16 -fevralda Harbiy havo kuchlari SAC va pudratchi kompaniyalari mutaxassislari yangi eksperimental raketaning birinchi sinovini o'tkazdilar. WS-199D mahsuloti belgilangan balandlikka muvaffaqiyatli etib keldi va kerakli tezlikni oldi, shundan so'ng u sirg'alish moslamasini tushirdi. 30 km dan yuqori balandlikdan tushgan, ikkinchisi parvoz masofasini hisoblanganidan yuqori ko'rsatdi. Planer boshlang'ich nuqtadan 415 km uzoqlikda suvga qulagan. Barcha tizimlar to'g'ri ishladi va kerakli ma'lumotlar yig'ildi. Birinchi sinov boshlanishi muvaffaqiyatli deb topildi.
To'liq bir oy o'tgach, ikkinchi raketa uchirildi. Ehtimol, Alpha Draco -ning mavjud dizayni ushbu sinovlardan oldin o'zgartirilgan bo'lishi mumkin, ammo bu haqda batafsil ma'lumot yo'q. Yangi uchirish ham muvaffaqiyatli o'tdi, lekin bu safar raketa pastroq masofadagi xususiyatlarini ko'rsatdi. Uning suvga tushish nuqtasi uchish maydonchasidan 393 km uzoqlikda edi.
27 aprel kuni uchinchi va oxirgi sinov uchirilishi bo'lib o'tdi. Raketaning birinchi bosqichi normal ishladi va uni ma'lum balandlikka ko'tardi. Aylanishni tugatgandan so'ng, ikkinchi bosqich dvigateli yoqildi, lekin boshqaruv tizimlari ishdan chiqdi. Raketa noto'g'ri yo'ldan ketdi. Bir necha soniyadan so'ng, salbiy oqibatlarga yo'l qo'ymaslik uchun, sinovchilar raketaning o'z-o'zini yo'q qilish vositasini ishga tushirishga majbur bo'lishdi. Parvoz bir daqiqadan kam davom etdi va shu vaqt mobaynida raketa uchirish maydonchasidan sezilarli darajada uzoqlashishga ulgurmadi.
Uchta uchirishdan faqat ikkitasi muvaffaqiyatli bo'ldi va test natijalari qoniqarli deb topildi. Hatto ikkita reysda ham mutaxassislar qiyin sharoitlarda turli tizimlarning ishlashi to'g'risida katta hajmdagi ma'lumotlarni to'plashga, shuningdek, ba'zi yangi echimlarni amalda sinab ko'rishga muvaffaq bo'lishdi. Endi sinovni qayta boshlash rejalashtirilmadi, chunki endi turli tashkilotlarning dizaynerlari yangi tajribani joriy etish bilan shug'ullanishlari kerak edi.
Alpha Draco ishga tushirilganda. Surat Space.skyrocket.de
Sinov natijalari tahlili shuni ko'rsatdiki, BGRV tipidagi tizimlar, umuman olganda, harbiy foydalanish nuqtai nazaridan qiziqish uyg'otadi, lekin hozircha ular amaliy qo'llanma topa olmaydilar. Bu kontseptsiya qo'shimcha tadqiqotlar, sinovlar va tajribalarni talab qildi. Faqat shundan keyingina istiqbolli ballistik raketalar uchun to'liq rejalashtirilgan jangovar kallak ishlab chiqarishni boshlash mumkin edi.
Shu bilan birga, McDonnell WS-199D Alpha Draco loyihasi uchun ba'zi ishlanmalar hozir amalga oshirilishi mumkin. Amalda, jangovar kallakning konus shakli kamida 3-3,5 birlikli aerodinamik sifatni olish imkonini berishi ko'rsatildi va bu parvoz masofasini ko'paytirish imkonini berdi. Bundan tashqari, parvozda sinovdan o'tgan termal himoya vositalarini ishlatish mumkin edi. Ular strategik qurollar sohasida, shuningdek, yangi paydo bo'lgan kosmonavtika sohasida qo'llanma topishlari kerak edi.
WS-199D loyihasi bo'yicha nazariy va amaliy ishlanmalar LGM-30 Minuteman qit'alararo istiqbolli ballistik raketasini yaratish uchun birinchi marta ishlatilgan. Alpha Dragon tajribasiga asoslanib, bunday raketa uchun jangovar kallaklar qurilgan. Kelgusida bu ishlanmalar ishlab chiqilgan va strategik raketa qurollarining keyingi barcha loyihalarida yangi shaklda ishlatilgan.
Ellikinchi yillarning oxirida, NASA monokok korpusli samolyot sinovlari natijalari bilan qiziqdi. Ko'p o'tmay, bu tashkilot o'z dasturini ishga tushirdi, uning maqsadi samolyotlarning nostandart arxitekturasini batafsil o'rganish edi. Oltmishinchi yillarning boshidan boshlab, NASA va unga tegishli samolyotsozlik tashkilotlari turli xil g'ayrioddiy samolyotlarni yasab, sinovdan o'tkazdilar. Ushbu dastur qayta tiklanadigan kosmik kemalar sohasidagi keyingi o'zgarishlarga sezilarli ta'sir ko'rsatdi.
Ba'zi ma'lumotlarga ko'ra, Alpha Draco raketasi, WS-199 kodidagi boshqa ishlanmalar singari, ma'lum vaqt davomida past orbitalarda kosmik kemalarga qarshi kurashishning istiqbolli quroli sifatida ko'rib chiqilgan. Biroq, bu ko'rsatkich bo'yicha batafsil ma'lumot yo'q. Bundan tashqari, ushbu mahsulotning xususiyatlari haqida ma'lum bo'lgan ma'lumotlar uni bunday maqsadlarda ishlatish ehtimoli haqida shubha tug'diradi. Gap shundaki, ikki bosqichli dvigatellarning xarakteristikalari raketani yoki uning jangovar kallagini kerakli balandlikdagi yuzlab kilometrlarga uchirish uchun etarli bo'lmasligi mumkin.
McDonnell WS-199D Alpha Draco uchuvchi loyihasi ustida ishlash ikki yildan kam davom etdi va atigi uchta sinov raketasi uchirilishi bilan yakunlandi. Biroq, qisqa muddatga qaramay, ular yangi raketa texnikasini yaratishda foydalanishga yaroqli istiqbolli texnologiyalar va echimlar haqida katta hajmdagi ma'lumotlarni to'plash bilan yakunlandi. Ushbu loyihaning ba'zi g'oyalari hanuzgacha turli sohalarda qo'llanilmoqda va qo'yilgan vazifalarni hal qilishda muvaffaqiyatli qatnashmoqda.
