Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"

Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"
Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"

Video: Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"

Video: Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma
Video: Railverkeerskundige & ERTMS - Kijk in de Praktijk - OKE 2024, Mei
Anonim

In de jaren zestig was het onderwerp ruimtevliegtuigen erg populair. In verschillende landen zijn deze programma's op vele manieren geëvolueerd. Een daarvan was het Amerikaanse START-programma - Spacecraft Technology and Advanced Re-entry Tests. START werd in augustus 1964 gelanceerd op initiatief van de Amerikaanse luchtmacht en bevatte de resultaten van de X-15 en X-20 raketvliegtuigprogramma's. Bovendien werd werk gebruikt om de toegang tot de dichte lagen van de atmosfeer van de kernkoppen van ballistische raketten te bestuderen. Het Amerikaanse leger heeft zich een wereldwijd doel gesteld: het combineren van eerdere ontwikkelingen en het ontwikkelen van een ruimtevliegtuig dat een nuttige lading in de baan van de aarde kan brengen. Aangezien de klanten het leger waren, waren kernwapens natuurlijk bedoeld als "payload".

In 1966 was het experimentele ruimtevliegtuigproject SV-5D klaar. De ontwikkeling van dit apparaat werd uitgevoerd door de Baltimore-vestiging van het bedrijf Martin. Het ontwerp van de romp was vrij origineel. Drie verticale stabilisatoren waren uitgerust met roeren. Het ruimtevliegtuig was een dubbele kegel met een plat bodemoppervlak en een paar korte stabilisatorvleugels, die onder een grote hoek waren gemonteerd. De derde stabilisator was haaks op de achterste romp gemonteerd. Pitchcontrole werd uitgevoerd door elevons, die differentieel waren gekoppeld om de rolmanoeuvre te regelen. De structuur aan de voorkant van de romp is bijna bolvormig. De modellen wogen 399-408 kg. De afmetingen waren ook klein: de spanwijdte was 1,22 mm, de lengte was 4,22 m.

Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"
Amerikaans ruimtevliegtuig X-24, programma "START"

Model SV = 5D "Prime"

Er werd aangenomen dat het SV-5D-ruimtevliegtuig door de koerier in een baan om de aarde zou worden gelanceerd en, na het voltooien van de vluchttaak, onafhankelijk zou dalen met een vliegtuigachtige landing. Met ervaring in vluchten in de manieren van binnenkomst in de atmosfeer, wanneer de ablatiebescherming gedeeltelijk wordt vernietigd en de besturing van aerodynamische roeren zijn effectiviteit verliest, werd voorgesteld om straalsproeiers te gebruiken.

In de eerste testfase zou de SV-5D alleen onbemande lanceringen bevatten met een lading van 0,5-0,9 ton. Gelijktijdig met hypersonische tests werd besloten om vliegtesten uit te voeren van een grote bemande SV-5D voor bestuurbaarheid en stabiliteit in subsonische vliegmodi en voor landingsoefeningen.

Afbeelding
Afbeelding

Het eerste prototype SV-5D (ook bekend als "Prime") was onbemand op 21 december 1966. In feite was de auto een model voor aerodynamische tests met een gewicht van 405 kg. De eerste lancering van het apparaat eindigde in een ongeluk. Het ruimtevliegtuig, gelanceerd door het Atlas SLV-3-lanceervoertuig langs een suborbital ballistisch traject, stortte neer in de oceaan nadat het de atmosfeer was binnengegaan. Het apparaat kan niet worden opgeslagen. De oorzaak van de ramp is niet bekendgemaakt. De lancering van het tweede apparaat, die plaatsvond op 5 maart 1967, eindigde ook in een mislukking. Alleen het derde onbemande model dat op 19 april werd gelanceerd, landde na zwaar te zijn verbrand op de berekende locatie. Desondanks waren de behaalde resultaten behoorlijk bemoedigend. Het ruimtevliegtuig bereikte, na scheiding van de koerier, een snelheid van 28157 km/u zonder ernstige gevolgen. Tijdens de afdaling, op een hoogte van 45.000 voet, nam de snelheid af tot M = 2, de remparachute ging open. De SV-5D stortte neer en werd opgepikt door een C-130 transportvliegtuig.

Terwijl de tests werden uitgevoerd, ontwikkelde Martin op eigen initiatief nog twee varianten van het ruimtevliegtuig: de SV-5J, een trainingsvliegtuig uitgerust met een luchtstraalmotor en de SV-5P, een bemande versie die is ontworpen voor orbitale vlucht. Maar eind 1967 veranderde er veel in het START-programma, wat de reden werd voor de wijziging van de benamingen. Als gevolg hiervan kreeg de SV-5D de aanduiding X-23 en kreeg de gemodificeerde SV-5P de X-24-index. Er werd een poging gedaan om de verdere ontwikkeling van het programma te koppelen aan het ontwerp van het Manned Orbiting Laboratory (MOL) orbitaalstation, dat in 1969 in een baan om de aarde zou worden gelanceerd.

De X-24 heeft een aantal verbeteringen ondergaan. De veranderingen waren niet van mondiale aard. Ze hadden vooral betrekking op de verbetering van de uitrusting en de aerodynamische eigenschappen. Het bijgewerkte project kreeg de aanduiding X-24A. Totale afmetingen waren: lengte - 7, 5 meter, diameter - 4, 2 meter. Het vlieggewicht was gelijk aan 5192 kg waarvan 2480 kg op brandstof viel. De brandstof bestond uit vloeibare zuurstof en alcohol. De maximale stuwkracht van de XLR-11-raketmotor die op de Kh-24A was geïnstalleerd, was 3845 kg. Tijd van continu werken - 225 seconden.

Afbeelding
Afbeelding

De Martin X-24A

Het ruimtevliegtuig X-24A was een modelschip - de Amerikanen zouden het niet in de ruimte lanceren. Het vliegtuig was bedoeld om de mogelijkheden te bestuderen om met hoge snelheden vanaf grote hoogte te landen en om de kenmerken van supersonische vluchten in de bovenste atmosfeer te bestuderen. Op 17 april 1969 werd de eerste vlucht van het prototype van het raketvliegtuig uitgevoerd. De eerste vlucht met ingeschakelde motor vond plaats op 19 maart 1970.

Net als andere cruisevoertuigen uitgerust met raketmotoren, kon de Kh-24A niet alleen opstijgen. In dit opzicht werd het ruimtevliegtuig op een bepaalde hoogte afgeleverd onder de vleugel van een B-52-bommenwerper. Na het vallen van het vliegdekschip zette de piloot de raketmotor aan en maakte een zelfstandige landing op het vliegveld. Ondanks het minimale aantal uitstekende onderdelen en het futuristische ontwerp, kon de Kh-24A een snelheid van slechts M = 1, 6 bereiken en het plafond van 21, 8 km bereiken. Deze kenmerken zijn, zelfs voor een prototype, eerder bescheiden.

Er waren slechts drie piloten betrokken bij het besturen van de X-24A: Jerold Gentry, John Menkey en Cecil Powell. Het ruimtevliegtuig X-24A vloog 28 vluchten naar het AFFTC (Air Force Flight Research Center) op Edwards Air Force Base, Californië. 18 vluchten werden uitgevoerd met start van de motor. De laatste vlucht werd uitgevoerd op 4 juni 1971. Verdere werkzaamheden aan de SV-5 en zijn upgrades werden ingeperkt ten gunste van een veelbelovender project.

X-24A specificaties:

Spanwijdte - 4, 16 m;

Lengte - 7, 47 m;

Hoogte - 3, 15 m;

Gewicht van het vliegtuig - 2964 kg;

Maximaal startgewicht - 4833 kg;

Motortype - Thiokol XLR11-RM-13;

Stuwkracht - 3620 kgf;

Maximale snelheid - 1670 km / u;

Dienstplafond - 21764 m;

Bemanning - 1 persoon.

Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding
Afbeelding

Het lucht- en ruimtevaartvoertuig X-24V was significant verschillend van de prototypes SV-5, X-24 en X-24A. Het uiterlijk onderscheidde zich door meer "scherpe" vormen. Het aerodynamische concept werd opnieuw ontworpen dankzij de inspanningen van het Air Force Flight Dynamics Laboratory. Het resultaat is een soort "vliegend ijzer" met een "bubbel" in de cockpitluifel in het midden van de romp. De lengte van het apparaat was 11,4 meter, de diameter was 5,8 meter. Vlieggewicht verhoogd tot 6258 kg (brandstofgewicht 2480 kg). De bedrijfstijd van de motor veranderde niet, maar de stuwkracht nam toe tot 4444 kg. Naast de hoofdmotor werden twee speciale LLRV-landingsraketmotoren (stuwkracht 181 kgf) geïnstalleerd.

Op 1 augustus 1973 maakte Bill Dana de eerste zweefvlucht in de X-24B. Eerder nam hij deel aan tests van het Kh-15A-raketvliegtuig. naast hem werd het testprogramma bijgewoond door: John Mankey (16 missies), Macle Love (12 missies), William Dana, Einar Enevoldson, Thomas McMurtry, Francis Scobie (2 missies).

Afbeelding
Afbeelding

X-24B

In totaal maakte de Kh-24V 36 vluchten waarvan er 12 gepland waren. De laatste vlucht vond plaats op 26 november 1975. Helaas voldeden de resultaten van de tests niet aan de verwachtingen. De maximale snelheid was niet hoger dan 1873 km / u, het plafond was 22.590 m. De Kh-24V klom, net als zijn voorgangers, naar de hoogte met behulp van de B-52-bommenwerper.

Afbeelding
Afbeelding

Specificaties X-24B:

Spanwijdte - 5, 80 m;

Lengte - 11, 43 m;

Hoogte - 3, 20 m;

Leeg gewicht - 4090 kg;

Maximaal startgewicht - 5900 kg;

Motortype - Thiokol XLR11;

Stuwkracht - 3630 kgf;

Maximale snelheid - 1872 km / u;

Dienstplafond - 22.600 m;

Bemanning - 1 persoon.

Het testprogramma werd niet voltooid, omdat op dat moment het herbruikbare ruimtevaartuigprogramma van de Space Shuttle werd gestart, evenals het project van het X-24 plus Titan III tweetraps verticale lanceringssysteem voor ruimtevaart.

Ze stopten ook het ontwikkelingsprogramma voor het verbeterde X-24C-model. De ontwikkeling ervan vond plaats in 1972-1978. Een van de X-24C-modellen was gepland om te worden uitgerust met een paar straalmotoren, de andere - met een XLR-99 raketmotor met vloeibare stuwstof, die eerder werd gebruikt voor het X-15-raketvliegtuig. De ontwerpers van het bedrijf Martin waren van plan tests uit te voeren met 200 vluchten. Er werd aangenomen dat de X-24C een snelheid van M = 8 zou halen, maar de 200 miljoen dollar die voor onderzoek werd geëist, werd niet toegewezen.

Tot nu toe heeft slechts één apparaat van het programma het overleefd - het prototype X-24V, tentoongesteld in het National Museum of the United States Air Force op Wright-Patterson Air Force Base.

Bereid op basis van materialen:

Aanbevolen: