Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"

Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"
Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"

Видео: Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"

Видео: Американски космически самолет X-24, програма
Видео: Virgin Orbit - с самолета в космос 2024, Може
Anonim

През 60 -те години темата за космическите самолети беше много популярна. В различни страни тези програми са се развили по много начини. Една от тях беше американската програма START - Технологии на космическите кораби и Разширени тестове за повторно влизане. START стартира през август 1964 г. по инициатива на ВВС на САЩ и включва резултатите от програмите за ракетни самолети X-15 и X-20. Освен това беше използвана работа за изследване на влизането в плътните слоеве на атмосферата на бойните глави на балистични ракети. Американската армия си е поставила глобална цел - да комбинира предишни разработки и да разработи космически самолет, който да може да достави полезен товар в орбитата на Земята. Тъй като клиентите бяха военни, разбира се, ядрените оръжия бяха замислени като "полезен товар".

До 1966 г. проектът за експериментален космически самолет SV-5D е готов. Разработването на това устройство е извършено от клона в Балтимор на компанията Martin. Дизайнът на корпуса беше доста оригинален. Три вертикални стабилизатора бяха оборудвани с кормила. Космическият самолет представляваше двоен конус с плоска долна повърхност и чифт къси стабилизаторни крила, които бяха монтирани под голям ъгъл. Третият стабилизатор е монтиран под прав ъгъл спрямо задната част на фюзелажа. Контролът на височината се осъществява от елевони, които са диференциално свързани, за да контролират маневрата на търкаляне. Структурата в предната част на фюзелажа е почти сферична. Моделите тежаха 399-408 кг. Размерите също бяха малки: размахът на крилата беше 1,22 мм, дължината беше 4,22 м.

Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"
Американски космически самолет X-24, програма "СТАРТ"

Модел SV = 5D "Prime"

Предполагаше се, че космическият самолет SV-5D ще бъде изведен на орбита от превозвача и след като изпълни полетната задача, той ще се спусне независимо с кацане, подобно на самолет. Имайки опит в полети в режимите на влизане в атмосферата, когато защитата от аблация е частично разрушена и управлението на аеродинамичните кормила губи своята ефективност, беше предложено да се използват реактивни дюзи.

На първия етап от изпитанията SV-5D трябваше да включва само безпилотни изстрелвания с товар 0,5-0,9 тона. Едновременно с хиперзвукови тестове беше решено да се проведат полетни тестове на голям пилотиран SV-5D за контролируемост и стабилност в дозвукови режими на полет и за упражнения за кацане.

Образ
Образ

Първият прототип SV-5D (известен също като "Prime") е безпилотен на 21 декември 1966 г. Всъщност колата беше модел за аеродинамични тестове с тегло 405 кг. Първото изстрелване на апарата завърши с инцидент. Космическият самолет, изстрелян от ракетата-носител Atlas SLV-3 по суборбитална балистична траектория, се разби в океана, след като влезе в атмосферата. Устройството не можа да бъде запазено. Причината за бедствието не се разкрива. Стартирането на втория апарат, което се състоя на 5 март 1967 г., също завърши с неуспех. Само третият безпилотен модел, лансиран на 19 април, след като беше силно изгорен, кацна на изчисленото място. Въпреки това, получените резултати бяха доста обнадеждаващи. Космическият самолет, след като се отдели от носителя, достигна скорост от 28157 км / ч без сериозни последици. По време на спускането, на височина 45 000 фута, скоростта намалява до M = 2, спирачният парашут се отваря. SV-5D се пръсна надолу и беше взет от транспортен самолет С-130.

Докато се провеждаха изпитанията, Мартин, по собствена инициатива, разработи още два варианта на космическия самолет-SV-5J, тренировъчен, оборудван с въздушно-реактивен двигател и SV-5P, пилотиран, предназначен за орбита полет. Но в края на 1967 г. програмата START се промени много, което стана причина за промяната в наименованията. В резултат на това SV-5D получи обозначението X-23, а модифицираният SV-5P получи индекс X-24. Направен е опит да се свърже по -нататъшното развитие на програмата с дизайна на орбиталната станция с пилотирана орбитална лаборатория (MOL), която се планира да бъде изведена на орбита през 1969 г.

X-24 е претърпял редица подобрения. Промените не са от глобален характер. Те бяха свързани главно с подобряването на оборудването и аеродинамичните качества. Обновеният проект получи обозначението X-24A. Общите размери бяха: дължина - 7, 5 метра, диаметър - 4, 2 метра. Теглото на полета е равно на 5192 кг, от които 2480 кг падат върху гориво. Горивото се състоеше от течен кислород и алкохол. Максималната тяга на ракетния двигател XLR-11, инсталиран на Kh-24A, беше 3845 кг. Време на непрекъсната работа - 225 секунди.

Образ
Образ

Martin X-24A

Космическият самолет X-24A беше макет-кораб-американците нямаше да го изстрелят в космоса. Самолетът е предназначен да проучи възможностите за кацане при високи скорости от голяма надморска височина и да проучи характеристиките на свръхзвуковите полети в горните слоеве на атмосферата. На 17 април 1969 г. е извършен първият полет на прототипа на ракетния самолет. Първият полет с включен двигател е извършен на 19 март 1970 г.

Подобно на други круизни автомобили, оборудвани с ракетни двигатели, Kh-24A не можеше да излети самостоятелно. В тази връзка космическият самолет беше доставен на определена височина под крилото на бомбардировач В-52. След като слязъл от носителя, пилотът включи ракетния двигател и направи независимо кацане на летището. Въпреки минималния си брой изпъкнали части и футуристичен дизайн, Kh-24A успя да достигне скорост от само M = 1, 6 и да достигне тавана от 21, 8 км. Тези характеристики, дори и за прототип, са доста скромни.

Само трима пилоти са участвали в пилотирането на X-24A: Джеролд Джентри, Джон Менки и Сесил Пауъл. Космическият самолет X-24A изпълни 28 полета до AFFTC (Изследователски център за полети на военновъздушните сили) във военновъздушната база Едуардс, Калифорния. Извършени са 18 полета със стартиране на двигателя. Последният полет е извършен на 4 юни 1971 г. По-нататъшната работа по SV-5 и неговите модернизации е съкратена в полза на по-обещаващ проект.

Спецификации на X-24A:

Размах на крилата - 4, 16 м;

Дължина - 7, 47 м;

Височина - 3, 15 м;

Тегло на самолета - 2964 кг;

Максимално тегло при излитане - 4833 кг;

Тип двигател-Thiokol XLR11-RM-13;

Тяга - 3620 кгс;

Максимална скорост - 1670 км / ч;

Сервизен таван - 21764 м;

Екипаж - 1 човек.

Образ
Образ
Образ
Образ

Космическият кораб X-24V се различава значително от прототипите SV-5, X-24 и X-24A. Външният вид се отличаваше с по -"остри" форми. Аеродинамичната концепция е преработена благодарение на усилията на Лабораторията за полетна динамика на ВВС. Резултатът е един вид „летящо желязо“с „балон“в навеса на пилотската кабина в средната част на фюзелажа. Дължината на апарата е 11,4 метра, диаметърът е 5,8 метра. Теглото на полета се увеличи до 6258 кг (тегло на горивото 2480 кг). Времето на работа на двигателя не се променя, но тягата се увеличава до 4444 кг. В допълнение към основния двигател бяха монтирани два специални ракетни двигателя LLRV (тяга 181 kgf).

На 1 август 1973 г. Бил Дейна прави първия плъзгащ полет в X-24B. Преди това той участва в изпитанията на ракетния самолет Х-15А. освен него, в тестовата програма присъстваха: Джон Манки (16 полета), Макъл Лав (12 полета), Уилям Дана, Ейнар Еневолдсън, Томас Макмъртри, Франсис Скоби (2 полета).

Образ
Образ

X-24B

Общо Kh-24V направи 36 полета, от които 12 бяха планирани. Последният полет е на 26 ноември 1975 г. За съжаление резултатите, получени по време на тестовете, не оправдаха очакванията. Максималната скорост не надвишава 1873 км / ч, таванът е 22 590 м. Kh-24V, подобно на своите предшественици, се изкачва на височина с помощта на бомбардировач В-52.

Образ
Образ

Спецификации X-24B:

Размах на крилата - 5, 80 м;

Дължина - 11, 43 м;

Височина - 3, 20 м;

Празно тегло - 4090 кг;

Максимално тегло при излитане - 5900 кг;

Тип двигател - Thiokol XLR11;

Тяга - 3630 кгс;

Максимална скорост - 1872 км / ч;

Сервизен таван - 22 600 м;

Екипаж - 1 човек.

Програмата за тестване не беше завършена, тъй като по това време беше стартирана програмата за космически кораби за многократна употреба Space Shuttle, както и проектът за двустепенната вертикална космическа система X-24 plus Titan III.

Те също така спряха програмата за развитие на подобрения модел X-24C. Разработката му е извършена през 1972-1978 г. Единият от моделите X-24C беше планиран да бъде оборудван с чифт реактивни двигатели, а другият-с ракетен двигател с течно гориво XLR-99, използван преди това за ракетния самолет Х-15. Дизайнерите на компанията Martin планираха да извършат тестове с 200 полета. Предполагаше се, че X-24C ще достигне скорост M = 8, но исканите за изследвания 200 милиона долара не бяха разпределени.

Досега от програмата е оцелял само един апарат-прототипът X-24V, изложен в Националния музей на ВВС на САЩ във военновъздушната база Райт-Патерсън.

Изготвено на базата на материали:

Препоръчано: