50-жылдардын ортосунда АКШнын Аскердик аба күчтөрүнүн стратегиялык аба командачылыгы ракеталык куралдардын техникалык жана согуштук мүнөздөмөлөрүн жакшыртуунун жаңы жолдорун издеп жүргөн. Башка нерселердин арасында жаңы идеялар жана чечимдер, ошондой эле куралдын адаттан тыш түшүнүктөрү боюнча издөө жүргүзүлдү. Оригиналдуу идеяларды текшерүү үчүн эксперименталдык үлгүлөр талап кылынган, алардын бири McDonnell компаниясынын WS-199D Alpha Draco продукты болгон.
Ал кезде баллистикалык ракета дизайнерлери чоң көйгөйгө туш болушкан. Төмөн түшүп бара жаткан траекторияда континенттер аралык аралыкка ээ болгон ракетанын башына ашыкча механикалык жана жылуулук стресске дуушар болуш керек болчу. Бул терс факторлордон корголушу керек болчу, бул максатка толук иштөөчү зарядды жеткирүүнү камсыз кылуу. Бул багытта оптималдуу чечимдерди издөө үчүн атайын эксперименталдык ракетаны иштеп чыгуу сунушталган.
Жаңы долбоор 1957 -жылы башталган. Башында атмосферанын тыгыз катмарларында согуштук дүрмөттөрдүн жүрүм -турумунун өзгөчөлүктөрүн изилдөө гана керек болчу. Келечекте ал иш таштоо системасынын жаңы концепциясын сыноо каражаты катары карала баштады. Акыр-аягы, белгилүү убакыттан тартып, келечектүү ракетаны спутникке каршы курал катары колдонуу маселеси иштелип чыкты. Мындай ар түрдүү милдеттердин чечилиши ракетаны радикалдуу иштетүүнү талап кылбаганы таң калтырат.
Ракета WS-199D учуруучу аппаратта. Сүрөт белгиси-systems.net
50 -жылдардын аягында АКШнын Аскердик аба күчтөрү тарабынан ишке ашырылган бир нече эксперименталдык долбоорлор ушундай аталышка ээ болгон. ICBMлер үчүн дүрмөттөрдүн жаңы версияларын иштеп чыгуу WS-199D (Weapon System 199D) белгиси менен долбоордун алкагында жүргүзүлмөкчү. Ошондой эле, долбоорго "жылдыз" ысымы Альфа Драко ("Альфа ажыдаары") ыйгарылган. Ракетаны иштеп чыгуу жана анын кийинки сыноолоруна келишим Макдоннелл тарабынан кабыл алынган. Башка бир нече уюмдар субподрядчы катары ишке катышуусу керек болчу.
WS-199D долбоорунун алкагында, баллистикалык траектория боюнча "салттуу" учуудан баш тартуу жана BGRV (Boost-glide reentry транспорт каражаты-"Ылдамдануу жана пландаштыруу менен күрөшүү бирдиги") концепциясын иштеп чыгуу сунушталган. Катуу кыймылдаткыч кыймылдаткычтары бар ракетага атайын учак түрүндө жасалган согуштук баштык менен кош баскычтарды киргизүү пландаштырылган. Биринчи этапта ракетанын түзүлүшүн белгилүү бир бийиктикке чыгарат деп божомолдонгон, экинчи этаптын милдети - долбоорлоо ылдамдыгын тездетүү, ал эми бөлүнгөндөн кийин, согуштук баштык горизонталдык учууну өз алдынча улантат. сакталган энергияны толук жоготуу жана көрсөтүлгөн аймакка түшүү.
Эсептөөлөр боюнча, экинчи этап планерди M = 5тен ашык ылдамдыкка чейин тездетиши керек болчу. Учуу учурунда ылдамдык байкалаарлык түрдө төмөндөшү мүмкүн, бирок ошентсе да лифтти түзүү үчүн жетиштүү бойдон кала берет. Мындай ылдамдык көрсөткүчтөрү WS-199D ракеталык учагын гиперсоникалык учак катары классификациялоого мүмкүндүк берет. Анын үстүнө, ал Америка Кошмо Штаттарында да, дүйнөдө да өзүнүн классынын биринчи мисалдарынын бири болуп чыкты.
Бул иштөө принциптери бар ракетаны колдонуп, илимпоздор планердин атмосферанын тыгыз катмарында жогорку ылдамдыкта жүрүм -турумун иликтей алмак. Мындан тышкары, BGRV тибиндеги ракетаны көз карандысыз курал катары колдонуу мүмкүнчүлүгүн изилдөө мүмкүн болду. Эки учурда тең Alpha Draco долбоору иш жүзүндө колдонулуучу натыйжаларды бериши керек болчу.
WS-199D долбоору эксперименталдык мүнөздө болгон жана аны ишке ашыруу үчүн өтө көп убакыт талап кылынган эмес. Жаңы жабдууларды иштеп чыгууну, курууну жана сыноону тездетүү үчүн Макдоннелл сериялык жабдуулардан алынган ар кандай типтеги жеткиликтүү компоненттерди кеңири колдонууну чечти. Ошентип, эки этаптагы кыймылдаткычтарды MGM-29 Sergeant жана Nike-Hercules ракеталарынан алуу пландаштырылган. Учурдагы моделдердин көзөмөлү Honeywell тарабынан камсыздалган.
Даяр Alpha Dragon ракетасы абдан жөнөкөй дизайнга ээ болгон. Чогултканда, бул биринчи этаптын куйругундагы узун конустуу башы жана X түрүндөгү рульдары бар цилиндр түрүндөгү продукт болгон. Экинчи этаптын куйругу бир нече ийри конустун болушу менен айырмаланган. Эки этаптын дээрлик бардык ички көлөмдөрү катуу кыймылдаткычтарды орнотуу үчүн берилген. Кадамдардын чакан приборлор бөлүмдөрү эң жөнөкөй башкаруу элементтерин жайгаштырган.
Баштоого даярданууда. Сүрөт Аба күчтөрүнүн космостук жана ракеталык музейи / аfspacemuseum.org
Биринчи этаптын негизги элементи сержант ракетасынан чыгарылган Thiokol TX-20 кыймылдаткычы болгон. Анын узундугу 5, 9 м болгон диаметри 7, 9 болгон болот корпусу бар болчу. Стандарттык күйүүчү майдын заряды 29 секунда өрттөнүп, 21, 7 tf түртмөсүн жараткан. Экинчи этап ошол эле өндүрүүчүнүн кичирээк TX-30 кыймылдаткычы менен жабдылган. Бул продукт, ошондой эле сериялык ракеталардын биринен алынган, 37 с үчүн болжол менен 5.6 tf кыймылын иштеп чыккан. BGRV концепциясына ылайык, ракетаны белгилүү бир бийиктикке көтөрүү үчүн биринчи этаптын кубаттуу мотору, ал эми экинчи баскыч эксперименталдык дүрмөттү тездетүү үчүн жооптуу болгон.
Белгилүү маалыматтарга караганда, өзгөчө конструкциядагы планердик учак WS-199D ракетасынын конустук капкагынын астында жайгашкан. Долбоордун авторлорунун эсептөөлөрү боюнча, көз карандысыз учуунун башталышында ал дизайнга өзгөчө талаптарды койгон М = 5 тартиптеги ылдамдыкка ээ болушу керек болчу. Ал механикалык күчү менен айырмаланышы керек болчу, жана андан тышкары, ал жогорку температурадагы жүктөргө туруштук бериши керек болчу.
Ар кандай булактарга ылайык, Alpha Draco ракетасынын пайдалуу жүгү башы тегеректелген конуска окшош болгон жана көтөрүүчү органдын - көтөрүүчү органдын идеяларына ылайык курулган. Конустук дененин контурлары жогорку ылдамдыктагы учуу учурунда көтөргүчтү түзгөндөй аныкталган. Ички приборлорду жогорку температурадан коргоо үчүн заманбап ысыкка чыдамдуу эритмелерди, абляциялык жабууларды жана башка келечектүү чечимдерди колдонуу сунушталган. Эң эффективдүү коргоо ыкмасы иштелип чыгып, келечектеги долбоорлордо колдонулушу мүмкүн.
WS-199D долбоору абдан жөнөкөй башкаруу элементтерин колдонууну камтыйт. Ракетанын бортунда автопилот менен айкалышкан инерциялык навигациялык система болгон. Ракетанын космостогу абалы жөнүндөгү маалыматтарга таянып, рулду башкаруучу машиналар үчүн командалар иштелип чыккан. Мында учууну башкаруу экинчи этаптын аягына чейин гана уланды. Бөлүнгөндөн кийин, согуштук баштык контролсуз учуучу учууга кирди. Бирок, анын бортунда өзүнүн жабдуулары болгон - маалыматтарды чогултуу жана берүү.
Чогулган Alpha Draco продуктунун узундугу болгону 14 мден ашкан. Корпусунун максималдуу диаметри TX-20 кыймылдаткычынын өлчөмдөрү менен аныкталган жана 790 мм болгон. Стабилизаторлордун көлөмү 2, 16 м. Массасы, ар кандай булактар боюнча, 4, 5-5 тоннадан ашты.
Эксперименталдык ракета MGR-1 Honest John сериялык комплексинин жерден учуруучу аппаратынан учурулушу керек болчу. Үч октук дөңгөлөктүү шассиде ачык кабина жана көтөрүүчү устундун көрсөтмөсү болгон. Ракета учурулганга чейин мындай машинаны домкратка илип, көрсөтмөнү берилген бурчка көтөрүү керек болчу. Андан кийин кыймылдаткыч иштетилип, ракета учууну баштады.
MGR-1 Honest John ракеталык комплекси, анын учурулушу WS-199D ракетасы менен колдонулган. Сүрөт Wikimedia Commons
WS-199D долбоорун иштеп чыгуу 1958-жылдын аягында аяктаган, андан кийин Макдоннелл жана анын подрядчылары келечектеги сыноолорго даярдык көрө башташкан. Бардык жаңы агрегаттар, ошондой эле сериялык тетиктер өндүрүлгөн. Алардан бир нече эксперименталдык ракеталар чогултулду, алар жакынкы убакта Канаверал мүйүзүндөгү полигонго жөнөтүлүшү керек болчу. Сыноо үчүн LC-10 учуруу аянтчасы бөлүнгөн. Учуулар Атлантика океанынын үстүнөн ишке ашмак.
Alpha Dragon ракетасынын стандарттык учуу программасы ушундай көрүнгөн. Ракета учуруучу гиддин жардамы менен максималдуу жол берилген бийиктикке көтөрүлдү. Оператордун буйругу менен биринчи баскычтагы кыймылдаткыч күйгүзүлдү. Жарым мүнөттүк жумушта ал ракетаны 12,800 м бийиктикке көтөргөн. Андан кийин биринчи баскыч түшүрүлгөн жана андан тышкары, ракета учуу учурунда алдыга эңкейген. Керектүү бурчка жеткенден кийин, экинчи баскычтагы кыймылдаткыч иштетилди. Анын жардамы менен WS-199D 30500 м бийиктикке көтөрүлүп, жок дегенде M = 5 ылдамдыкка чейин ылдамдашы керек болчу. Андан кийин, өткөрүлгөн экинчи этап согуштук баштыктан бөлүнүп, жабуу токтотулду. Планердик учак көз карандысыз учууну баштады. Эсептөөлөр боюнча, ал баштапкы чекитинен 380-400 км аралыкта пенсияга чыга алмак.
1959 -жылдын 16 -февралында Аскердик аба күчтөрүнүн SAC жана подряддык компаниялардын адистери жаңы эксперименталдык ракетанын биринчи сыноо учурун өткөрүштү. WS-199D продукты белгиленген бийиктикке ийгиликтүү жетти жана керектүү ылдамдыкты алды, андан кийин планердик агрегатты түшүрдү. 30 кмден ашык бийиктиктен түшүп, экинчиси эсептелгенден жогору учуу аралыгын көрсөттү. Планер баштапкы чекиттен 415 км алыстыкта сууга түшүп кеткен. Бардык системалар туура иштеп, керектүү маалыматтар чогултулду. Биринчи сыноо ийгиликтүү өттү деп табылды.
Туура бир айдан кийин экинчи ракета учурулду. Балким, бул Alpha Draco дизайны бул сыноолорго чейин өзгөртүлгөн болушу мүмкүн, бирок бул боюнча толук маалымат жок. Жаңы учуруу да ийгиликтүү болду, бирок бул жолу ракета төмөнкү диапазондогу өзгөчөлүктөрдү көрсөттү. Анын сууга түшүү чекити учуруу аянтчасынан 393 км алыстыкта болгон.
27 -апрелде үчүнчү жана акыркы сыноо болуп өттү. Ракетанын биринчи баскычы кадимкидей иштеп, аны берилген бийиктикке көтөрдү. Айлануу аяктагандан кийин, экинчи баскычтагы кыймылдаткыч күйгүзүлгөн, бирок башкаруу системалары иштен чыккан. Ракета туура эмес багытты алган. Андан бир нече секунд өткөндөн кийин, терс кесепеттерге жол бербөө үчүн, сыноочулар ракетанын өзүн-өзү жоюучусун иштетүүгө мажбур болушкан. Учуу бир мүнөткө жетпеген убакытка созулду жана бул убакыттын ичинде ракета учуруу аянтчасынан олуттуу алыстап кетүүгө үлгүргөн жок.
Жүргүзүлгөн үч учуруунун экөө гана ийгиликтүү болуп, тесттин жыйынтыгы канааттандырарлык деп табылды. Эки рейсте деле адистер оор шарттарда ар кандай системалардын иштеши жөнүндө олуттуу маалымат чогултууга, ошондой эле практикада кээ бир жаңы чечимдерди текшерүүгө жетишти. Мындан ары тестирлөөнү улантуу пландаштырылган эмес, анткени азыр ар кандай уюмдардын дизайнерлери жаңы тажрыйбаны киргизүү менен алек болушкан.
Alpha Draco учурулганда. Сүрөт Space.skyrocket.de
Тесттин жыйынтыктарын талдоо BGRV тибиндеги системалар, жалпысынан алганда, аскердик колдонуу көз карашынан алганда кызыкдар экенин көрсөттү, бирок азырынча алар практикалык колдонууну таба алышпады. Бул түшүнүк кошумча изилдөө, тестирлөө жана эксперименттерди талап кылган. Ошондон кийин гана келечектүү баллистикалык ракеталар үчүн толук кандуу пландаштырылган согуштук баштыкты иштеп чыгууну баштоо мүмкүн болду.
Ошол эле учурда, McDonnell WS-199D Alpha Draco долбоорунун айрым өнүгүүлөрү азыр ишке ашырылышы мүмкүн. Ошентип, иш жүзүндө, согуштук баштыктын конустук формасы кеминде 3-3,5 бирдиктин аэродинамикалык сапатын алууга мүмкүндүк берери көрсөтүлдү жана бул учуу диапазонун жогорулатууга мүмкүндүк берди. Мындан тышкары, учууда сыналган жылуулук коргоочу жабдууларды колдонууга мүмкүн болгон. Алар стратегиялык курал жаатында, ошондой эле жаңыдан пайда болгон астронавтикада колдонмо табышы керек болчу.
WS-199D долбоору боюнча теориялык жана практикалык иштеп чыгуулар алгач келечектүү континенттер аралык LGM-30 Minuteman ракетасын түзүү үчүн колдонулган. Alpha Dragonдун тажрыйбасына таянып, мындай ракета үчүн дүрмөттөр даярдалган. Келечекте бул өнүгүүлөр иштелип чыккан жана стратегиялык ракеталык куралдардын кийинки долбоорлорунда жаңы формада колдонулган.
Элүү жылдардын аягында эле НАСА монококтуу кузову бар учактын сыноолорунун жыйынтыгына кызыгып калды. Көп өтпөй бул уюм өзүнүн программасын ишке киргизди, анын максаты учактын стандарттуу эмес архитектурасын деталдуу изилдөө болгон. Алтымышынчы жылдардын башынан бери НАСА жана аны менен байланышкан учак куруучу уюмдар ар кандай адаттан тыш учактарды жасап, сынашкан. Бул программа калыбына келтирилүүчү космостук кемелер тармагындагы мындан аркы өнүгүүлөргө олуттуу таасирин тийгизди.
Кээ бир маалыматтарга караганда, Alpha Draco ракетасы, WS-199 кодунун астындагы башка иштеп чыгуулар сыяктуу эле, белгилүү бир убакытка чейин космостук кемелер менен аз орбитада күрөшүү үчүн келечектүү курал катары каралып келген. Бирок бул упай боюнча толук маалымат жок. Мындан тышкары, бул продукттун мүнөздөмөлөрү жөнүндө белгилүү болгон маалымат, аны мындай максаттарда колдонуу мүмкүнчүлүгүнө шек жаратат. Чындыгында, эки баскычтуу кыймылдаткычтардын мүнөздөмөлөрү ракетаны же анын дүрмөтүн жүздөгөн километр бийиктикке чыгаруу үчүн жетишсиз болушу мүмкүн.
McDonnell WS-199D Alpha Draco пилоттук долбоору боюнча иш эки жылга жетпеген убакытка созулуп, үч гана сыноо ракетасы менен аяктады. Бирок, кыска мөөнөткө карабай, алар жаңы ракета технологиясын түзүүдө колдонууга ылайыктуу келечектүү технологиялар жана чечимдер боюнча көп маалымат чогултуу менен аяктады. Бул долбоордун кээ бир идеялары дагы эле түрдүү тармактарда колдонулат жана коюлган милдеттерди чечүү менен ийгиликтүү күрөшүүдө.