طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "START"

طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "START"
طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "START"

فيديو: طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "START"

فيديو: طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج
فيديو: Скотт Риттер отвечает на вопросы аудитории. Украина и Китай, что ждёт США | 07 июля 2023 г. 2024, يمكن
Anonim

في الستينيات ، كان موضوع الطائرات الفضائية شائعًا للغاية. وقد تطورت هذه البرامج في العديد من البلدان في نواحٍ عديدة. كان أحدها برنامج START الأمريكي - تكنولوجيا المركبات الفضائية واختبارات إعادة الدخول المتقدمة. تم إطلاق START في أغسطس 1964 بمبادرة من سلاح الجو الأمريكي ودمج نتائج برامج الطائرات الصاروخية X-15 و X-20. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام العمل لدراسة دخول الرؤوس الحربية للصواريخ الباليستية إلى الطبقات الكثيفة من الغلاف الجوي. حدد الجيش الأمريكي هدفًا عالميًا - وهو الجمع بين التطورات السابقة وتطوير طائرة فضائية يمكنها نقل حمولة إلى مدار الأرض. بما أن العملاء هم الجيش ، بالطبع ، فإن الأسلحة النووية كانت تعني "حمولة".

بحلول عام 1966 ، كان مشروع الطائرة الفضائية التجريبية SV-5D جاهزًا. تم تطوير هذا الجهاز من قبل فرع بالتيمور التابع لشركة مارتن. كان تصميم البدن أصليًا تمامًا. تم تجهيز ثلاثة مثبتات عمودية بدفات. كانت الطائرة الفضائية عبارة عن مخروط مزدوج بسطح سفلي مسطح وزوج من أجنحة التثبيت القصيرة ، والتي تم تركيبها بزاوية كبيرة. تم تركيب المثبت الثالث بزاوية قائمة على جسم الطائرة الخلفي. تم إجراء التحكم في درجة الانحدار بواسطة رافعات ، والتي كانت مقترنة بشكل تفاضلي للتحكم في مناورة التدحرج. الهيكل الموجود في مقدمة جسم الطائرة كروي تقريبًا. تزن النماذج 399-408 كجم. كانت الأبعاد صغيرة أيضًا: كان جناحيها 1.22 ملم ، وطولها 4.22 مترًا.

طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "ستارت"
طائرة الفضاء الأمريكية X-24 ، برنامج "ستارت"

الموديل SV = 5D "Prime"

كان من المفترض أن يتم إطلاق الطائرة الفضائية SV-5D إلى المدار بواسطة الناقل ، وبعد الانتهاء من مهمة الرحلة ، ستنزل بشكل مستقل بهبوط يشبه الطائرة. من خلال الخبرة في الرحلات الجوية في أوضاع الدخول إلى الغلاف الجوي ، عندما يتم تدمير الحماية من الاجتثاث جزئيًا ، وفقدان التحكم في الدفات الديناميكية الهوائية فعاليته ، تم اقتراح استخدام فوهات نفاثة.

في المرحلة الأولى من الاختبار ، كان من المفترض أن يشتمل SV-5D على عمليات الإطلاق بدون طيار بحمولة تتراوح بين 0.5 و 0.9 طن. بالتزامن مع الاختبارات التي تفوق سرعة الصوت ، تقرر إجراء اختبارات طيران لطائرة SV-5D كبيرة مأهولة للتحكم والاستقرار في أوضاع الطيران دون سرعة الصوت ولتمارين الهبوط.

صورة
صورة

كان النموذج الأولي الأول SV-5D (المعروف أيضًا باسم "Prime") بدون طيار في 21 ديسمبر 1966. في الواقع ، كانت السيارة نموذجًا لاختبارات الديناميكا الهوائية وزنها 405 كجم. انتهى الإطلاق الأول للجهاز في حادث. تحطمت الطائرة الفضائية ، التي أطلقتها مركبة الإطلاق أطلس SLV-3 على طول مسار باليستي شبه مداري ، في المحيط بعد دخولها الغلاف الجوي. لا يمكن حفظ الجهاز. ولم يتم الكشف عن سبب الكارثة. وانتهى إطلاق الجهاز الثاني ، الذي جرى في 5 آذار 1967 ، بالفشل. فقط النموذج الثالث غير المأهول الذي تم إطلاقه في 19 أبريل ، بعد تعرضه لحرق شديد ، هبط في الموقع المحسوب. على الرغم من ذلك ، كانت النتائج التي تم الحصول عليها مشجعة للغاية. وصلت سرعة الطائرة بعد انفصالها عن الحاملة 28157 كم / ساعة دون أي عواقب وخيمة. أثناء الهبوط ، على ارتفاع 45000 قدم ، انخفضت السرعة إلى M = 2 ، فتحت مظلة الكبح. تناثرت SV-5D وتم التقاطها بواسطة طائرة نقل من طراز C-130.

أثناء إجراء الاختبارات ، طور مارتن ، بمبادرة منه ، نوعين مختلفين من الطائرة الفضائية - SV-5J ، أحدهما تدريب مجهز بمحرك طائرة نفاثة و SV-5P ، وهو محرك مأهول مصمم للمدار. طيران.لكن في نهاية عام 1967 ، تغير برنامج START كثيرًا ، والذي أصبح سبب التغيير في التعيينات. نتيجة لذلك ، تلقى SV-5D التعيين X-23 ، وتم تعيين SV-5P المعدل بمؤشر X-24. جرت محاولة لربط التطوير الإضافي للبرنامج بتصميم المحطة المدارية للمختبر المداري المأهول (MOL) ، والتي كان من المقرر إطلاقها في المدار في عام 1969.

خضعت X-24 لعدد من التحسينات. التغييرات لم تكن ذات طبيعة عالمية. كانت مرتبطة بشكل أساسي بتحسين المعدات والصفات الديناميكية الهوائية. حصل المشروع المحدث على تسمية X-24A. الأبعاد الكلية كانت: الطول - 7 ، 5 أمتار ، القطر - 4 ، 2 متر. كان وزن الرحلة يساوي 5192 كجم ، سقط منها 2480 كجم على الوقود. يتكون الوقود من الأكسجين السائل والكحول. كان الحد الأقصى لمحرك الصاروخ XLR-11 المثبت على Kh-24A هو 3845 كجم. وقت العمل المتواصل 225 ثانية.

صورة
صورة

مارتن X-24A

كانت الطائرة الفضائية X-24A نموذجًا للسفينة - لن يطلقها الأمريكيون في الفضاء. كانت الطائرة تهدف إلى دراسة احتمالات الهبوط بسرعات عالية من ارتفاعات عالية ودراسة خصائص الرحلات الجوية الأسرع من الصوت في الغلاف الجوي العلوي. في 17 أبريل 1969 ، تم تنفيذ أول رحلة لطائرة صاروخية. تم تنفيذ أول رحلة بالمحرك في 19 مارس 1970.

مثل مركبات الرحلات البحرية الأخرى المجهزة بمحركات الصواريخ ، لم تستطع Kh-24A الإقلاع من تلقاء نفسها. في هذا الصدد ، تم تسليم الطائرة الفضائية إلى ارتفاع معين تحت جناح قاذفة B-52. بعد الهبوط من الحاملة ، قام الطيار بتشغيل محرك الصاروخ وقام بهبوط مستقل في المطار. على الرغم من قلة عدد الأجزاء البارزة وتصميمها المستقبلي ، تمكنت Kh-24A من الوصول إلى سرعة M = 1 و 6 فقط والوصول إلى سقف 21.8 كم. هذه الخصائص ، حتى بالنسبة للنموذج الأولي ، متواضعة نوعًا ما.

شارك ثلاثة طيارين فقط في تجربة X-24A: جيرولد جينتري وجون مينكي وسيسيل باول. طارت الطائرة الفضائية X-24A 28 رحلة إلى مركز أبحاث الطيران التابع للقوات الجوية في قاعدة إدواردز الجوية بولاية كاليفورنيا. تم تنفيذ 18 رحلة مع بدء تشغيل المحرك. تم تنفيذ الرحلة الأخيرة في 4 يونيو 1971. تم تقليص المزيد من العمل على SV-5 وترقياتها لصالح مشروع أكثر واعدة.

مواصفات X-24A:

جناحيها - 4 ، 16 م ؛

الطول - 7 ، 47 م ؛

الارتفاع - 3 ، 15 م ؛

وزن الطائرة - 2964 كجم ؛

الوزن الأقصى للإقلاع - 4833 كجم ؛

نوع المحرك - Thiokol XLR11-RM-13 ؛

اقتحام - 3620 كجم ؛

السرعة القصوى - 1670 كم / ساعة ؛

سقف الخدمة - 21764 م ؛

الطاقم - شخص واحد.

صورة
صورة
صورة
صورة

كانت المركبة الفضائية X-24V مختلفة بشكل كبير عن النماذج الأولية SV-5 و X-24 و X-24A. تميز المظهر بأشكال أكثر "حادة". أعيد تصميم مفهوم الديناميكا الهوائية بفضل جهود مختبر ديناميكيات الطيران التابع لسلاح الجو. والنتيجة هي نوع من "الحديد المتطاير" مع "فقاعة" في مظلة قمرة القيادة في الجزء الأوسط من جسم الطائرة. كان طول الجهاز 11.4 متر وقطره 5.8 متر. زاد وزن الرحلة إلى 6258 كجم (وزن الوقود 2480 كجم). لم يتغير وقت تشغيل المحرك ، لكن قوة الدفع زادت إلى 4444 كجم. بالإضافة إلى المحرك الرئيسي ، تم تركيب محركين خاصين لصاروخ الهبوط LLRV (الدفع 181 كجم).

في 1 أغسطس 1973 ، قام بيل دانا بأول رحلة طيران بطائرة شراعية على متن الطائرة X-24B. شارك سابقًا في اختبارات الطائرة الصاروخية من طراز Kh-15A. بالإضافة إليه ، حضر برنامج الاختبار: جون مانكي (16 طلعة جوية) ، ماكل لوف (12 طلعة جوية) ، ويليام دانا ، إينار إنيفولدسون ، توماس ماكمورتري ، فرانسيس سكوبي (طلعتان).

صورة
صورة

X-24B

في المجموع ، قامت KH-24V بـ 36 رحلة ، 12 منها كانت تخطط. تمت آخر رحلة في 26 نوفمبر 1975. لسوء الحظ ، فإن النتائج التي تم الحصول عليها أثناء الاختبارات لم ترق إلى مستوى التوقعات. لم تتجاوز السرعة القصوى 1873 كم / ساعة ، وكان السقف 22.590 م ، وصعدت KH-24V ، مثل سابقاتها ، إلى الارتفاع باستخدام قاذفة B-52.

صورة
صورة

مواصفات X-24B:

جناحيها - 5 ، 80 م ؛

الطول - 11 ، 43 م ؛

الارتفاع - 3 ، 20 م ؛

الوزن الفارغ - 4090 كجم ؛

الوزن الأقصى للإقلاع - 5900 كجم ؛

نوع المحرك - Thiokol XLR11 ؛

اقتحام - 3630 كجم ؛

السرعة القصوى - 1872 كم / ساعة ؛

سقف الخدمة - 22600 م ؛

الطاقم - شخص واحد.

لم يكتمل برنامج الاختبار ، حيث بدأ في ذلك الوقت برنامج المركبات الفضائية القابلة لإعادة الاستخدام للمكوك الفضائي ، وكذلك مشروع نظام الإطلاق الفضائي X-24 plus Titan III ذي المرحلتين.

كما أوقفوا برنامج التطوير لطراز X-24C المحسن. تم تطويره في 1972-1978. تم التخطيط لتجهيز أحد طرازات X-24C بزوج من المحركات النفاثة ، والآخر - بمحرك صاروخي يعمل بالوقود السائل XLR-99 ، تم استخدامه سابقًا في طائرة الصواريخ X-15. خطط مصممو شركة Martin لإجراء اختبارات على 200 رحلة. كان من المفترض أن تصل سرعة X-24C إلى M = 8 ، ولكن لم يتم تخصيص 200 مليون دولار المطلوبة للبحث.

حتى الآن ، نجا جهاز واحد فقط من البرنامج - النموذج الأولي X-24V ، المعروض في المتحف الوطني للقوات الجوية الأمريكية في قاعدة رايت باترسون الجوية.

معدة على أساس المواد:

موصى به: