Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht

Inhoudsopgave:

Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht
Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht

Video: Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht

Video: Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht
Video: 🏃‍♂️ Русский мир СБЕЖАЛ из России, и я НЕ ВЕРНУСЬ! - Пьяных. Лукашенко - уж на сковородке. Ёбидоёби 2024, April
Anonim
Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht
Project Rascal - Luchtlancering in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht

In een artikel van 2017-04-02 Multi-mode hypersonische onbemande luchtvaartuig "Hammer"

er was een link naar het Rascal-project:

Afbeelding
Afbeelding

Aangezien het onderwerp geïnteresseerde lezers lijkt te hebben, stel ik voor om dit project in een apart artikel te bespreken.

In 2001 heeft de Amerikaanse luchtmacht een MNS-aanvraag * uitgegeven (hierna markeert een asterisk de termen en afkortingen, waarvan de decodering aan het einde van het artikel wordt gegeven) waarin de vereisten voor het Operational Adaptive Space Launch System (ORS *).

Afbeelding
Afbeelding

De MNS-vereisten omvatten de volgende basisdoelen:

Afbeelding
Afbeelding

/ prognose van de behoeften van de lanceringsmarkt /

Als reactie op de MNS en rekening houdend met de verwachte commerciële behoeften van de markt voor ruimtelancering, zijn er verschillende concepten voorgesteld om aan deze vereisten te voldoen.

Afbeelding
Afbeelding

Het meest realistische was het project gebaseerd op het principe van "lucht" lancering.

Rascal-Responsive Access Small Cargo Betaalbare lancering, ondersteund door DARPA-financiering.

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Luchtlancering (AC) is een methode om raketten of vliegtuigen te lanceren vanaf een hoogte van enkele kilometers, waar het gelanceerde voertuig wordt afgeleverd. Het leveringsvoertuig is meestal een ander vliegtuig, maar het kan ook een ballon of luchtschip zijn.

De belangrijkste voordelen van het vliegtuig:

Het feit is dat er zo'n onaangename fysieke wet is:

Afbeelding
Afbeelding

De aanvankelijke helling van de baan kan niet kleiner zijn dan de breedtegraad van de cosmodroom

Het is kostbaar om overal SC (joint ventures, spaceports) te bouwen, en soms is het gewoon onmogelijk. Aan de andere kant bestrijken vliegvelden (start- en landingsbanen) bijna de hele wereld.

Afbeelding
Afbeelding

In theorie zou ook een vliegdekschip gebruikt kunnen worden. Een soort combinatie van "Sea Launch" en ВС (door de lucht gelanceerde ruimtelift).

In het Armed Forces-systeem kan elke baan daadwerkelijk worden gebruikt, zowel militair als civiel van de vereiste categorie:

Afbeelding
Afbeelding

Voorbeeld:

Het totale startgewicht van het videoconferentiesysteem is niet meer dan 60 ton. De Boeing 737-800 heeft een bruto startgewicht van 79 ton. De start- en landingsbanen die Boeing 737-800 kunnen ontvangen, zijn slechts civiel in de Verenigde Staten voor 13.000 (we hebben er ongeveer 300), en met militaire startbanen zijn er meer dan 15.000 luchthavens.

;

Sterker nog: het vliegtuig (carrier) kan zelf aankomen bij de fabriek, daar is het PROFESSIONEEL en onder kasomstandigheden wordt het product geïnstalleerd, getest, gecontroleerd, het vliegtuig keert terug naar het startpunt (baan) en daar, met hoogte gewonnen, voert op vliegniveau 12-15 tanken uit, vervolgens acceleratie, "slide" -manoeuvre en lancering van de orbitale fase.

Het videoconferentiesysteem hoeft de raket in feite niet te "brengen", de PRR / haalbaarheidsstudie te doen, en de MIC zelf is in feite niet nodig:

Afbeelding
Afbeelding

Cube-Sat platform als voorbeeld.

Afbeelding
Afbeelding

Er zijn ook nadelen:

RASCAL, gelanceerd in maart 2002, is een inspanning, ondersteund en gesponsord door TTO * DARPA, om een gedeeltelijk herbruikbaar ruimtelanceringssysteem in de lucht te ontwikkelen dat in staat is om snel en regelmatig nuttige ladingen aan LEO te leveren tegen zeer economische kosten.

Fase II (18 maanden programma-ontwikkelingsfase) begon in maart 2003 met de selectie van SLC (Irvine, Californië) als hoofdaannemer en systeemintegrator.

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Het RASCAL-concept is gebaseerd op de Airborne Spacelift-architectuur, die bestaat uit een herbruikbaar vliegtuig:

Afbeelding
Afbeelding

en een wegwerpraket (booster) (ELV *), die in dit geval ERV * wordt genoemd:

Afbeelding
Afbeelding

In een complexe vorm in die tijd werd het als volgt gepresenteerd:

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

De turbojetmotoren van het herbruikbare voertuig zijn gemaakt in een opgewaardeerde versie, sinds de jaren 50 bekend als de MIPCC*.

MIPCC-technologie is uitstekend geschikt voor het behalen van hoge Mach-getallen bij het vliegen in de atmosfeer.

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Na het bereiken van bijna hypersonische snelheden in horizontale vlucht, maakt de drager een aerodynamische manoeuvre van het type "dynamische glijbaan" (zoommanoeuvre) en voert een exo-atmosferische (vanaf een hoogte van meer dan 50 km) lancering van een wegwerpraket (boostertrap) uit).

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

De hoge vermogen-gewichtsverhouding van de turbofanmotor met MIPCC-technologie maakt niet alleen een vereenvoudigd tweetraps ERV-ontwerp mogelijk, maar vermindert ook aanzienlijk de structurele vereisten voor de ERV, die met een dergelijk uitgangsprofiel geen noemenswaardige aerodynamische belastingen.

De daaropvolgende herlancering zal naar verwachting minder dan $ 750.000 bedragen om 75 kg aan LEO te leveren

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Door zijn flexibiliteit, eenvoud en lage kosten kan de RASCAL-architectuur een lanceringscyclus tussen missies van minder dan 24 uur ondersteunen

In de toekomst is het de bedoeling om een optie te gebruiken met een herbruikbare tweede trap van het systeem.

Afbeelding
Afbeelding

Interessant feit: in 2002 kwam de president van Destiny Aerospace, de heer Tony Materna, geïnspireerd door het geld en de vooruitzichten van DARPA, op het idee om voor dit systeem een bestaande en ontmantelde Amerikaanse eenzits, eenmotorige supersonische onderscheppingsjager te gebruiken met een deltavleugel Convair F-106 Delta Dart …

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Het idee was goed genoeg en gemakkelijk uit te voeren.

Afbeelding
Afbeelding

Sterker nog, een modificatie van de Convair F-106B werd al in de jaren 60 getest met MIPCC-technologie. Als ik me niet vergis, is het erop ontwikkeld en getest.

Afbeelding
Afbeelding

Het is jammer (technisch gezien) dat het goedkope en snel uitgevoerde RASCAL-project op basis van de F-106 na bijna twee jaar onderzoek niet van de grond is gekomen.

Lees hieronder de definitieve versie van dat voorstel

De kleine vloot van de zeven overgebleven vliegende F-106's beschikbaar bij Davis Monthan AFB AZ werd eerst teruggebracht tot 4 eenheden (drie F-106's werden overgebracht voor museumvertoningen in Castle CA, Hill AFB, UT & Edwards AFB, CA) en Tony Matern raakte nooit geïnteresseerd en investeerde nooit.

Voor meer informatie over de F-106, zie hier:

Fighter-interceptors F-106 en Su-15 "Keepers of the sky"

Het doet me denken aan onze twee MIG-31D's, die in Kazachstan "kwamen" en net hun levenscyclus beëindigden.

Afbeelding
Afbeelding

"Ishim" was gebaseerd op "Contact", dat praktisch belichaamd was in hardware:

Afbeelding
Afbeelding

De eerste binnenlandse succesvolle test van een draagvliegtuig: experimentele editie "07-2" met de ophanging van een standaardraket "79M6", vanaf het Saryshagan-vliegveld boven de groep testbereiken Bet-Pak Dala. 26 juli 1991

Afbeelding
Afbeelding

En de blanks, zonder de raket naar het onderscheppingstraject te brengen, werden ongeveer 20 eenheden afgeschoten.

Let op: Het idee van Tomi Matern is niet "in de vergetelheid geraakt". StarLab en CubeCab zijn van plan om kleine satellieten in een lage baan om de aarde te lanceren met behulp van 3D-geprinte raketten en luchtlanceringstechnieken. CubeCab zal zich richten op het verbeteren van de snelheid van lanceringen van miniatuurruimtevaartuigen door het gebruik van oude F-104 Starfighter-interceptors en goedkope 3D-geprinte lanceervoertuigen.

Hoewel de F-104 voor het eerst terugvloog in 1954, kon de carrière van dit welverdiende vliegtuig worden verlengd, en niet voor de eerste keer. Vanwege het hoge aantal ongevallen begon het vliegtuig in de jaren 70 massaal uit dienst te worden genomen, maar dankzij de hoge vliegeigenschappen kon de auto tot het midden van de jaren 90 standhouden als testplatform en NASA-vluchtsimulator.

Verschillende F-104's worden momenteel beheerd door de particuliere operator Starfighters Inc.

Afbeelding
Afbeelding

De uitstekende klimsnelheid en het hoge plafond maken de F-104 een geschikt platform voor het lanceren van klinkende raketten.

Afbeelding
Afbeelding

De geschatte kosten van één lancering zijn $ 250.000. Dit is verre van goedkoop, maar veel winstgevender dan het gebruik van grote draagraketten met een gedeeltelijke lading.

Het RASCAL-project werd door DARPA afgesloten ten gunste van het ALASA-project, dat in 2015 ook werd afgesloten ten gunste van het XS-1-project.

DARPA-release - november 2015

Termen en afkortingen gemarkeerd met "*":

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

klik LEO - Lage baan om de aarde

Afbeelding
Afbeelding

eenmalig draagraket (ELV)

ERV - Eenmalig raketvoertuig

Afbeelding
Afbeelding

MIPCC - Massa-injectie pre-compressor koeling

TTO - Tactical Technology Office (DARPA)

Gebruikte documenten, foto's en video's:

www.nasa.gov

www.yumpu.com

nl.wikipedia.org

www.faa.gov

www.space.com

www.darpa.mil

robotvarken.net

www.456fis.org

www.f-106deltadart.com

www.aerosem.caltech.edu

www.universetoday.com

www.spacenewsmag.com

www.geektimes.ru (mijn pagina is Anton @AntoBro)

Aanbevolen: