Spirala (vazduhoplovni sistem)

Iz Wikipedije, besplatne enciklopedije
Idi na navigaciju Idi na pretraživanje
Spirala
105.11 - podzvučni avion - analogni orbitalni avion u muzeju vazduhoplovstva u Moninu (Moskovska regija).
105.11 - podzvučni avion -analogni orbitalni avion u muzeju vazduhoplovstva u Moninu (Moskovska regija).

The Spiral Aerospace sistem je sovjetski svemirski sistem koji se sastoji od orbitalnog aviona , koji je, uz pomoć zraka lansiranje tehnologije , pokrenut je u svemir po hipersoničnih booster avion , a zatim raketa u orbitu.

Projekt Spiral, koji je započeo 1960-ih, bio je odgovor na američki program svemirskog presretača-izviđača X-20 Dyna Soar [1] [2] Idite na "Utjecaj američkih programa na projekt" ... Godine 1964. koncept je razvijen u Centralnom istraživačkom institutu Vazduhoplovstva 30[3] ; u ljeto 1966. godine, razvoj projekta započeo je u dizajnerskom birou OKB-155 A.I.Mikoyana .[3] . Od 1969. do 1974. provedena su ispitivanja dampinških modela [4] ; od 1976. do 1978. godine izvedeno je 7 uspješnih probnih letova Mig-105.11 ( letni podzvučni analog orbitalnog aviona) [4] .

Spiralni program, posebno svemirske letjelice BOR-5 [5] i Mig-105.11, doveo je do američkog razvoja, uključujući program HL-20 [6] , na temelju kojeg su stvorene letjelice Dream Chaser i X-37V . Idite na "Utjecaj projekta na američke programe"

Šef spiralnog projekta bio je Gleb Evgenievich Lozino-Lozinsky .

Istorija programa

BOR -2 - analogno suborbitalno vozilo

Oko 1964. godine grupa naučnika i stručnjaka iz Centralnog istraživačkog instituta Vazduhoplovstva 30 razvila je koncept za stvaranje fundamentalno novog VKS -a, koji je najracionalnije integrirao ideje o avionu, raketnom avionu i svemirskom objektu i zadovoljio bi iznad zahteva.[3] Sredinom 1965. godine, ministar zrakoplovne industrije P. V. Dementjev naložio je Projektnom birou A. I. Mikoyan da izradi projekt za ovaj sistem, koji je nazvan "Spirala".[3] G. Ye. Lozino-Lozinsky imenovan je za glavnog projektanta sistema.[3] Iz Vazdušnih snaga, rad je nadzirao S.G. Frolov, vojno -tehnička podrška dodijeljena je šefu Centralnog istraživačkog instituta 30 - Z.A. Ioffeu , kao i njegovom zamjeniku za nauku V.I. Semjonovu i načelnicima uprava - V.A. OB Rukosuev - glavni ideolozi koncepta VKS.[3] .

U toku programa, kako bi se testiralo stvaranje orbitalnog aviona i pokazala njegova izvodljivost, potprojekti analognih aviona MiG-105.11 , suborbitalna analogna vozila BOR-1 (raketni avion bez posade), BOR-2, BOR-3 i analogni svemirski brod "EPOS" (Eksperimentalni orbitalni avion sa ljudskom posadom), BOR-4 i BOR-5 [4] .

Svi su uređaji napravljeni u mjerilu 1: 3 zbog ograničenih energetskih mogućnosti lansirnog vozila 8K63B - modificiranog balističkog R -12. Lansiranje je izvedeno s poligona Kapustin Yar [4] :

BOR -4 - analogna svemirska letelica lansirana u orbitu

BOR-1-15.07.1969., Maketa od tektolita, izgorjela tokom balističkog spuštanja;
BOR -2 - 06.12.1969, kvar upravljačkog sistema, balističko spuštanje, izgorjelo;
BOR -2 - 31.7.1970., Uspješan let;
BOR -2 - 22.04.1971., Izgaranje toplinske zaštite, padobran nije izašao, srušio se;
BOR -2 - 02/08/1972, uspješan let, uređaj je pohranjen u LII ;
BOR -3 - 24.05.1973, uništeno na nadmorskoj visini od 5 km, srušeno;
BOR -3 - 11.7.1974, oštećen padobran, srušio se.

Rad na stvaranju "Spirale", uključujući analoge njegove orbitalne letjelice, prekinut 1969., nastavljen je 1974. godine. 1976-1978. LII je izveo 7 probnih letova MiG-105.11. Piloti Petar Ostapenko , Igor Volk , Valery Menitsky , Alexander Fedotov proveli su ispitivanja nadzvučnog analoga orbitalnog aviona - MiG -105.11. MiG-105.11 lansirao je ispod trupa teškog bombardera Tu-95 K [7] pilot A. Fastovets , posljednju fazu testiranja analoga vodio je Vasilij Uryadov.

Lansirana raketom 11K65M-RB , već u okviru programa Buran , svemirske letjelice serije BOR-4 bile su eksperimentalna vozila bez posade na bazi BOR-3, modificirana za potrebe stvaranja orbitalne letjelice Buran.

BOR-6-analogna svemirska letjelica koja ne leti
BOR-5

Razvoj materijala za zaštitu od topline otpornih na toplinu, poput "pjenaste keramike", u okviru projekta Spiral proveden je (kako je odraženo u dokumentu iz 1966. [8] ) 15 godina prije početka letova pod američkim svemirskim šatlom program, kao i 16 godina prije prvog ispitivanja sovjetskih kvarcnih pločica na BOR-4 i 22 godine prije leta "Buran" (na BOR-4 je izrađena toplotna zaštita za "Buran"; u početku je bilo planirano korištenje metalna toplinska zaštita od legura otpornih na toplinu, ali nije bilo moguće riješiti problem zaostalog iskrivljavanja metala pod cikličnim temperaturnim opterećenjima te je odlučeno da se koriste keramičke informacije o zaštiti do kojih je došlo "shuttleom" [9 ] ). Tehnička rješenja do kojih su došli stručnjaci OKB-a tvornice Klimov tijekom razvoja brodskih raketnih motora s tekućim pogonom također su korištena pri stvaranju Burana. [deset]

Također, "na bazi BOR-4 razvijene su svemirske manevarske bojeve glave, čiji je glavni zadatak bio bombardiranje Amerike iz svemira s minimalnim vremenom leta do ciljeva (5 ... 7 minuta)." [11] [12] [13]

Vlastiti radovi na Spirali (osim analoga BOR-a) konačno su prekinuti nakon početka razvoja većeg, manje tehnološki rizičnog, naizgled obećavajućeg i po mnogo čemu sličnog američkog programa svemirskih šatlova projekta Energia-Buran . Ministar odbrane A. A. Grechko nije ni dao dozvolu za orbitalna ispitivanja gotovo završenog EPOS -a, povukavši rezoluciju „Nećemo se baviti fantazijama“ [14] ili „Ovo je fantastično“, prema različitim izvorima. Morate učiniti pravu stvar ” [15] . Glavni stručnjaci koji su prethodno radili na projektu Spiral prebačeni su iz Dizajn biroa AI Mikoyan i Projektnog biroa Raduga, po nalogu ministra vazduhoplovne industrije u Naučno -proizvodno udruženje Molniya .

Trenutno se analogni avion 105.11 može vidjeti u Centralnom muzeju Vazdušnih snaga Rusije u Moninu.

Pojasni avion

Moćni vazdušni akcelerator (težina 52 tone, dužina 38 m, raspon krila 16,5 m) trebao je ubrzati do šest puta veću brzinu zvuka (6 M ), zatim 10-tonski orbitalni avion sa ljudskom posadom, dužine 8 m i raspona 7,4 m.

"Trebalo je biti moguće koristiti overkloking avion do 6 Mach kao putnički avion , što je, naravno, bilo racionalno: njegove velike brzine omogućile bi povećanje brzine civilnog vazduhoplovstva ." [16]

Pokretački avion bio je prvi tehnološki revolucionarni detaljni dizajn hipersoničnog aviona na mlazni pogon. Na 40. kongresu Međunarodne federacije vazdušnih snaga (FAI), održanom 1989. godine u Malagi (Španija), predstavnici NASA -e pohvalili su avion za povišenje pritiska, ističući da je "dizajniran u skladu sa savremenim zahtjevima". [osam]

S obzirom na zahtijevanje velikih sredstava za fundamentalno nove pogonske, aerodinamičke i tehnologije nauke o materijalima za stvaranje takvog hiperzvučnog avionskog akceleratora, u najnovijim verzijama projekta, jeftinija i brže ostvariva mogućnost stvaranja ne hipersonične, već razmatrano je nadzvučno ubrzanje, koje se smatralo modificiranim udarnim izviđačkim avionom T-4 ("100") [17] , ali ni on nije implementiran.

Orbitalna ravan

Orbitalni avion - svemirski avion prema projektu bio je avion sa zakrivljenim krilom, sa konzolama koje se okreću prema gore kako bi se promijenio bočni napadni kut . Prilikom spuštanja s orbite zrakoplov se uravnotežio na različitim dijelovima putanje. Trup je izrađen prema shemi nosivog tijela s vrlo tupim, trokutastim oblikom u perju, zbog čega je dobio nadimak "Lapot".

Toplinska zaštita izvedena je pomoću obloženih ploča, odnosno površine materijala prekrivene metodom vrućeg valjanja sa slojem metala. U ovom slučaju postojala je legura niobija obložena molibden -disilicidom . Površinska temperatura nosa trupa u različitim fazama silaska s orbite mogla bi doseći 1600 ° C.

Pogonski sistem se sastojao od raketnog motora na tečno gorivo (LRE) za orbitalno manevrisanje, dva raketna motora na tečno pogonsko gorivo sa kočenjem u nuždi sa sistemom istiskivanja za snabdevanje pogonskih goriva na komprimovanom helijumu, orijentacione jedinice koja se sastoji od 6 motora grube orijentacije i 10 preciznih -orijentacijski motori; turbo -mlazni motor za podzvučne letove i slijetanje, pogonjen kerozinom.

Da bi se spasio pilot u slučaju nesreće u orbitalnom zrakoplovu, predviđena je odvojiva kabina u obliku kapsule sa vlastitim motorima na prah za ispaljivanje iz zrakoplova u svim fazama kretanja od lansiranja do slijetanja, kao i sa kontrolom motori za ulazak u guste slojeve atmosfere.

Osim mogućnosti prijevoza s malim prtljažnim prostorom, razvijene su i glavne vojne opcije za orbitalne zrakoplove:

  • foto i radio izviđanje;
  • uništiti nosače aviona s projektilima s nuklearnom bojevom glavom i satelitskim sistemom navođenja;
  • presretači svemirskih ciljeva u dvije verzije. Prva je mogućnost fotografiranja i prijenosa fotografija putem komunikacijskih kanala, druga je za pogodak mete.

Kosmonauti projekta

Za obuku pilota orbitalnog aviona 1966. godine, u Centru za obuku kosmonauta formirana je grupa koja je uključivala članove kosmonautskog korpusa koji su imali dovoljnu letačku obuku. Početni sastav grupe:

Nakon reorganizacije 1969. Centra za obuku kosmonauta, stvoreno je 4. odjeljenje Prve uprave CTC -a, čiji je šef imenovan G.S.Titov. Do tada je potonji već odbranio diplomu o SAS projektu jednosjednog vazduhoplovnog aviona . [18] Odjel je regrutirao mlade pilote koji su prošli svemirsku obuku:

7. januara 1971. godine, u vezi s odlaskom GS Titova iz korpusa kosmonauta, za načelnika odjela imenovan je A.V. Filipchenko, a 11. travnja 1973. L.V. Vorobyov , instruktor-ispitni kosmonaut. Odjel je 1973. raspušten zbog prestanka rada na projektu.

Uticaj američkih programa na projekat

Na početak programa Spiral utjecao je početak američkog programa Dyna Soar. [9] Izbor izgleda orbitalnog aviona "Spiral" nije napravljen u potpunosti od nule. Prilikom odabira rasporeda i algoritama upravljanja za orbitalni avion Spiral, dizajneri su pomno pratili američki rad i ispitivanja bespilotnih letjelica ASSET [en] (1963-1965), SV-5D [en] (1966-1967). U vrijeme objavljivanja preliminarnog projekta "Spirale" u SSSR-u, studija o hipersoničnim avionima s posadom pri malim brzinama leta ("PILOT") i letovima vozila s posadom " M2-F1 [sr] ", " M2-F2 [hr] "i" HL-10 ", također je pruženo istraživanje leta" X-24 [hr] ". Rezultati ovih ispitivanja bili su poznati dizajnerskom birou Mikoyan. [19]

Na zatvaranje programa Spiral utjecao je početak stvaranja programa Buran kao odgovor na početak američkog programa svemirskih šatlova, kao i zatvaranje 1975. godine PILOT ". [devet]

Prema zaposlenicima NASA-e, na web stranici organizacije na dizajn Bore-4 mogli su utjecati podaci o stvaranju i testiranju vozila s posadom M2-F1, M2-F2, HL-10, X-24A, X-24B od strane Sovjetskog Saveza. [20] [21] [ neovlašteni izvor? ]

Uticaj projekta na američke programe

HL-20, čiji je projekt bio osnova svemirske letjelice Dream Chaser , nastao je, između ostalog, na osnovu snimaka sovjetskih eksperimentalnih vozila serije BOR-4 lansiranih u okviru programa Energia-Buran : Kosmos-1374 u junu 1982. i Kosmos-1445 u ožujku 1983. [22] , koji su bili modifikacija vozila nastalih u okviru programa Spiral, implementiranih od početka 60-ih [23] , dobivenih kao rezultat izviđanja RP i prebačenih u NASA-u , gdje su proizvedeni su i ispitani u aerotunelu koristeći stečeno iskustvo [6] .

Ali zahvaljujući Marcu Cirangelu [ ko? ] , koji su posjetili Rusiju i sastali se s domaćim inženjerima [24] - imena ruskih stručnjaka letjet će prvim letom na brodu Dream Chaser zajedno s američkim stručnjacima koji su radili na projektu HL -20. [25]

Film

vidi takođe

Bilješke (uredi)

  1. Dyna-Soar ( engleski Dynamic Soaring- "ubrzanje i planiranje") u skladu s metodom ponovnog ulaska u atmosferu Eugena Sengera (njemački projekt interkontinentalnog mlaznog bombardera, poznat kao "Senger projekt" 1944)
  2. Projekat "Spirala". Materijali XI međunarodnog simpozija o povijesti zrakoplovstva i kosmonautike // buran.ru
  3. 1 2 3 4 5 6 Početak zrakoplovne tehnologije. O projektu svemirskog sistema za višekratnu upotrebu "spirala"
  4. 1 2 3 4 BORA Capyar
  5. Американские Х-37В, Dream Chaser и Stratolaunch назвали сворованными у России
  6. 1 2 Марсианские хроники: как турецкие иммигранты стали подрядчиками NASA // forbes.ru
  7. ЭПОС (105.11) на видео — Сброс с ТУ-135К, полёт, посадка
  8. 1 2 Воздушно-орбитальная система «Спираль»
  9. 1 2 3 ЛУКАШЕВИЧ В.П. ТРУФАКИН В.А МИКОЯН С.А. Воздушно-орбитальная система «СПИРАЛЬ» // Авиация и космонавтика. — 2007. — № 2 . Архивировано 25 июля 2017 года.
  10. ОАО «Климов» — осваивая космос // avia.ru
  11. Лукашевич В. П., финансовый директор ОАО «Международный консорциум Многоцелевые авиационно-космические системы»: Аппараты БОР
  12. схема применения
  13. боевые блоки в проекте «Буран»
  14. 50 «Спираль»
  15. XXII. ЛЕБЕДИНАЯ ПЕСНЯ «БУРАНА»
  16. Лозино-Лозинский. http://www.buran.ru/htm/archivl.htm
  17. Спираль. Несостоявшийся виток
  18. Диплом Гагарина (недоступная ссылка) . Архивировано 10 января 2015 года.
  19. ЛУКАШЕВИЧ В.П. ТРУФАКИН В.А МИКОЯН С.А. Воздушно-орбитальная система «СПИРАЛЬ» // Авиация и космонавтика. — 2006. — № 11 . Архивировано 25 июля 2017 года.
  20. W. Kempel, Robert Developing and Flight Testing the HL-10 Lifting Body: A Precursor to the Space Shuttle (англ.) 40. NASA (апрель 1994). — «...Much of the wind-tunnel and flight test work we accomplished and published was unclassified. As a result, the Soviet Union took advantage of our work with their design and flight testing of the subscale BOR-4 vehicle in 1982...». Архивировано 5 августа 2014 года.
  21. R. Dale, Reed Wingless Flight The Lifting Body Story (англ.) 180. NASA (1997). — «...The NASA lifting-body program has been well documented in about 100 technical reports on the program's 222 flights and 20,000 hours of wind-tunnel tests. Many of these publications are unclassified. The Soviet Union purchased copies of these reports from NASA Headquarters in Washington, DC, then designed its own lifting body. In 1982, the Soviets flight-tested an unpiloted, 10-foot-long, subscale version of their lifting body, the BOR-4, including a maneuvering re-entry over the Indian Ocean from space orbit. The flight test of the BOR-4 closely resembled that of our PRIME (X-23) vehicle in 1966...». Архивировано 18 декабря 2014 года.
  22. Colorado-built Dream Chaser, successor to the space shuttle, turning into reality Colorado-built Dream Chaser, successor to the space shuttle, turning into reality [ неавторитетный источник? ]
  23. Проект «Спираль». Как советский космолёт стал американской новинкой // АиФ
  24. Revival of Russian Spacecraft? Mysterious Origins of NASA New Space Shuttle // Sputnik (англ.)
  25. The unlikely Cold War origins of America's most intriguing spacecraft // The Washington Post

Литература

  • Лукашевич В. П., Афанасьев А. Б. Космические крылья — М.: ЛенТа Странствий, 2009, 496с.- ил. [1]
    • Гл. 10 Воздушно-орбитальный самолёт «Спираль» (с.201-218)
    • Гл. 11 Экспериментальные самолёты-аналоги (с.219-244)
    • Гл. 12 Боевые пилотируемые орбитальные самолёты (с.245-255)
    • Гл. 13 Создание ЭПОСа (с.257-278)
    • Гл. 15 Первые беспилотные орбитальные ракетопланы (с.287-300)
    • Гл. 16 Летающий «Лапоть» (с.301-344)
  • Микоян С. А. Мы — дети войны. Воспоминания военного лётчика-испытателя — М.: Яуза, Эксмо, 2006

Ссылки