Yeniden kullanılabilir, uzay, nükleer: M-19 uçak projesi

İçindekiler:

Yeniden kullanılabilir, uzay, nükleer: M-19 uçak projesi
Yeniden kullanılabilir, uzay, nükleer: M-19 uçak projesi

Video: Yeniden kullanılabilir, uzay, nükleer: M-19 uçak projesi

Video: Yeniden kullanılabilir, uzay, nükleer: M-19 uçak projesi
Video: UZAY DENİZ Birthday Song – Happy Birthday Uzay Deniz 2024, Kasım
Anonim

Geçmişte, Sovyet havacılık endüstrisi bir dizi cesur fikirle meşguldü. Uzay uçakları, havacılık için alternatif enerji santralleri vb. projeler yapılıyordu. Bu bağlamda özellikle ilgi çeken, V. M. tarafından geliştirilen M-19 projesidir. Myasishchev. İçindeki en cesur fikirlerin birkaçının birleştirilmesi planlandı.

resim
resim

Tehdit yanıtı

Yetmişlerin başında, Sovyet liderliği Amerikan Uzay Mekiği projesinin gerçekliğine ikna oldu ve endişe göstermeye başladı. Gelecekte, Mekik stratejik silahların taşıyıcısı olabilir ve böyle bir tehdide yanıt verilmesi gerekiyordu. Bu kapsamda havacılık sistemleri alanında yerli projelerin hızlandırılmasına karar verildi.

O zaman, tasarım bürosu V. M. tarafından yönetilen Deneysel Makine İmalat Fabrikası (Zhukovsky) idi. Myasishchev. 1974'te tesis yeni bir görev aldı. "Cold-2" teması çerçevesinde, alternatif enerji santralleri ile gelecek vaat eden bir video konferans sistemi oluşturma olanaklarını belirlemesi gerekiyordu. Özellikle sıvı hidrojen yakıtlı motorlar ve nükleer santral kavramları test edilmiş olmalıdır. EMZ'de yeni çalışma "Konu 19" olarak adlandırıldı. VKS projesine daha sonra M-19 adı verildi.

Çalışma "19" birkaç alt programa bölündü. Hidrojen motorlu bir uçan laboratuvarın geliştirilmesi ve test edilmesi için sağlanan konu "19-1". "19-2" ve "19-3" temalarının görevi, hipersonik ve havacılık uçaklarının görünümünü aramaktı. "19-4" ve "19-5" çerçevesinde nükleer santralli bir video konferans sistemi üzerinde çalışmalar yapıldı.

İşin genel yönetimi V. M. Myasishchev, A. D. Tokhunts, moderatörlüğünü I. Z. Plyusnin. Taşeronların katılımı olmadan olmaz. Böylece, OKB N. D. nükleer motor üzerindeki çalışmalara katıldı. Kuznetsova.

proje teorisi

sanal makine Myasishchev başlangıçta yeni projenin fizibilitesinden şüphe etti. "Geleneksel" uzay roketlerinin yüzde 7-8'lik bir kuru kütleye sahip olduğuna dikkat çekti. kalkıştan. Bombardıman uçakları için bu parametre %30'u aşıyor. Buna göre, VKS, yapının yüksek kütlesini telafi edebilecek ve aracın yörüngeye fırlatılmasını sağlayabilecek özel bir enerji santraline ihtiyaç duyuyor.

resim
resim

Gelecekteki M-19'un bu tür özelliklerini incelemek yaklaşık altı ay sürdü, ancak EMZ uzmanları hala makinenin en uygun görünümünü ve özelliklerini belirleyebildi. Genel Tasarımcı teknik teklifi inceledi ve gelişimini onayladı. Yakında bir teknik görev taslağı ortaya çıktı ve tasarım çalışmaları başladı.

M-19'un yatay kalkış ve iniş için yeniden kullanılabilir bir havacılık uçağı olarak inşa edilmesi önerildi. VKS, yalnızca biraz bakım ve yakıt ikmali gerektirerek sürekli olarak uzaya uçabilir ve geri dönebilir. M-19, çeşitli silahların veya özel askeri teçhizatın taşıyıcısı olabilir, bilimsel amaçlar için kullanılabilir vb. Büyük kargo bölmesi nedeniyle VKS, malları ve insanları yörüngeye ve geriye taşıyabildi.

Tüm mühendislik problemlerinin başarılı bir şekilde çözülmesiyle M-19, bir nükleer santral alabilir. Bu tür ekipman, neredeyse sınırsız bir uçuş menzili ve herhangi bir yörüngeye girme yeteneği sağladı. Gelecekte, ayın keşfi sırasında M-19'un kullanımı göz ardı edilmedi.

Bu tür sonuçları elde etmek için birçok karmaşık problemi çözmek gerekiyordu. VKS gövdesinin mekanik ve termal dayanım için özel gereksinimleri vardı, santralin en yüksek özellikleri geliştirmesi gerekiyordu, vb. Ancak, hesaplamalar iyimser görünüyordu. VKS M-19'un bitmiş bir örneği 1985'ten sonra ortaya çıkabilir.

Yeni tehditler ve zorluklar durumunda, M-19'u kullanmanın basitleştirilmiş yöntemleri önerildi. Daha düşük hız ve irtifaya sahip, ancak bir savaş veya başka bir yük taşıyabilen bir "ilk aşama video konferans" oluşturmak mümkündü. Özellikle, bir yükü uzaya fırlatmak için böyle bir uçağın bir roket sisteminin taşıyıcısı olarak kullanılması önerildi.

resim
resim

Tasarım özellikleri

M-19'un yapımı sırasında özel mühendislik çözümlerinin kullanılması önerildi. Bu nedenle, gövde hafif alüminyum alaşımlardan yapılmalı ve gövde, karbon veya seramik bazlı yeniden kullanılabilir ısıya dayanıklı bir kaplama ile donatılmalıdır. Önerilen mimari, gövde içinde büyük hacimlerin bulunmasını sağladı ve bu da yakıt için maksimum hacimler vermeyi mümkün kıldı.

M-19'un en uygun varyantı, düz bir gövde tabanına ve geniş bir süpürme delta kanadına sahip bir "taşıma gövdesi" şemasına sahipti. Kuyruğa bir çift salma yerleştirildi. Değişken kesitli gövde, mürettebat kabinini biyolojik koruma ve kargo bölmesi ile barındırıyordu. Kuyruk bölümü kombine santralin elemanları altında verilmiş; tabanın altında geniş bir motor nasel sağlandı. Bir roket motorunun fırlatılabilir bir kuyruk kaplamasının kullanılması önerildi.

10 turbojet ve 10 ramjet motor, bir nükleer jet motoru ve ek ekipman içeren birleşik bir enerji santrali, VKS için en uygun olarak kabul edildi. Reaktörün, çeşitli darbeler sırasında çekirdeği kurtarabilen özel bir enerji emici kabuk içine yerleştirilmesi önerildi. Uzayda manevra yapmak için sıvı direksiyon motorları ile ayrı bir kurulum kullanıldı.

Hidrojen yakıtlı turbofan motorlarının kalkış, 12-15 km'ye çıkış ve M = 2, 5 … 2, 7'ye hızlanma sağlaması gerekiyordu. Daha sonra sıvı hidrojen, reaktör ısısını turbofanın önündeki ısı eşanjörlerine aktarmak zorunda kaldı., bu da itmeyi artırmayı ve hızı iki katına çıkarmayı mümkün kıldı. Bundan sonra, ramjet motorunu açmak ve turbojet motorunu otorotasyona çevirmek mümkün oldu. Ramjet motorlar nedeniyle, M = 16'ya hızlanması ve 50 km yüksekliğe çıkması önerildi. Jet motorlarının maksimum toplam itişi 250 tf'ye ulaştı.

Bu modda, Havacılık ve Uzay Kuvvetleri kuyruk kaplamasını düşürmek ve destekleyici NRM'yi açmak zorunda kaldı. İkincisi, memeden dışarı atılmadan önce hidrojenin ısıtılmasından sorumluydu. NRE'nin hesaplanan itişi 280-300 tf'ye ulaştı; tüm santralin toplam itme gücü en az 530 tf'dir. Bu, en yüksek hızı korumayı ve yörüngeye girmeyi mümkün kıldı.

resim
resim

VKS M-19'un 69 m uzunluğa (dökümlü kaporta olmadan) ve 50 m kanat açıklığına sahip olması gerekiyordu. Kalkış ağırlığı 500 tona ulaştı. Kuru ağırlık 125 ton, yakıt 220 tondu. 4x4x15 m ölçülerinde kargo kompartımanına, 40 tona kadar yük konulabilmektedir. Gerekli pist uzunluğu 4 km idi.

M-19'un kendi mürettebatı, göreve bağlı olarak üç ila yedi kişiden oluşuyordu. Belirli görevleri gerçekleştirirken, kargo bölmesine mürettebatıyla birlikte insanlı bir uzay aracı yerleştirilebilir. Referans yörünge yüksekliği, çok çeşitli bilimsel ve askeri görevlerin çözümünü sağlayan 185 km idi.

Araştırma ve Geliştirme

"Cold-2" teması çerçevesinde VKS "19" un nihai görünümünün oluşmasından önce bile, çok çeşitli sorunları çözmeyi amaçlayan çeşitli araştırma projeleri başlatıldı. Uzmanlaşmış enstitüler, hidrojen motorları oluşturma konularını incelemeye devam etti ve gerekli özelliklere sahip yeni malzemeler için bir araştırma yapıldı.

Özel bir kombine enerji santralinin oluşturulmasına özellikle dikkat edildi. Sovyet bilimi zaten nükleer motorlar yaratma konusunda deneyime sahipti, ancak M-19 projesi temelde yeni bir ürün gerektiriyordu. "19" a uygun hazır turbojet ve ramjet motorları da eksikti. Uzmanlaşmış işletmeler, santralin tüm unsurlarını geliştirmek zorunda kaldı.

Gelecek vaat eden VKS, temelde yeni görevleri çözmek zorundaydı, bu yüzden özel işlevlere sahip aviyoniklere ihtiyacı vardı. Tüm modlarda, atmosferde ve uzayda navigasyonun yanı sıra gerekli yörüngelere ulaşıp hava alanına geri dönüşü sağlamak gerekiyordu. Ek olarak, uçağın mürettebatı tüm yüklerden ve reaktörden gelen radyasyondan koruyabilecek özel yaşam destek ekipmanına ihtiyacı vardı.

resim
resim

Seksenlerin başına kadar çeşitli araştırma projeleri devam etti. "19" temasının planına göre, 1982-84'te. gelecekteki M-19'un ayrıntılı bir tasarımını yapmak gerekliydi. 1987 yılına gelindiğinde, deneyimli üç VKS'nin ortaya çıkması gerekiyordu. İlk uçuş 1987-88'e atfedildi. Doksanların başında, SSCB, yeniden kullanılabilir bir havacılık sisteminin tam teşekküllü operasyonunda ustalaşabilirdi.

Projenin sonu

Ancak bu planlar hiçbir zaman uygulanmadı. Yetmişli yılların ortalarında, ülkenin askeri ve siyasi liderliği, Uzay Mekiğine bir yanıt bağlamında da dahil olmak üzere roket ve uzay teknolojisini geliştirmek için daha fazla yol arıyordu. Seçilen eylem stratejisi, aslında "19" konusundaki daha fazla çalışmayı iptal etti.

1976'da yeniden kullanılabilir Energia-Buran sisteminin oluşturulmasına karar verildi. Bu projede başrol, yeni oluşturulan STK Molniya'ya verildi. EMZ ve diğer bazı işletmeler onun yetki alanına devredildi. Sonuç olarak, V. M.'nin tasarım bürosu. Myasishcheva, M-19 projesini tamamen geliştirme fırsatını kaybetti.

"Tema 19" üzerindeki çalışmalar birkaç yıl daha devam etti, ancak EMZ'nin diğer projeler tarafından yüklenmesi nedeniyle onlara yalnızca minimum etki verildi. Ekim 1978'de V. M. Myasishchev vefat etti; umut verici bir proje desteksiz kaldı. 1980'de M-19 üzerindeki tüm çalışmalar sonunda durdu. Bu zamana kadar, ilgili projeler ve araştırmalar Energia-Buran programına yönlendirildi.

Böylece "Konu 19" / "Soğuk-2" beklenen sonuçlara yol açmadı. SSCB hiçbir zaman birleşik bir enerji santraline sahip bir havacılık uçağı inşa etmedi ve onu askeri ve bilimsel ihtiyaçlar için kullanmadı. Bununla birlikte, "19" projesi çerçevesinde, yeniden kullanılabilir uzay sistemlerinin geliştirilmesi için en uygun yolları belirlemeyi ve çeşitli türlerde en iyi mühendislik çözümlerini bulmayı mümkün kılan çeşitli çalışmalar yapıldı. "Tema 19" dan araştırma ve geliştirme çalışmaları, yerli kozmonotiğin gelişimine önemli bir katkı yaptı ve bazı gelişmeler zamanının ötesindeydi ve henüz uygulama bulamadı.

Önerilen: