In die vyftigerjare van die vorige eeu is daar aktief gesoek na nuwe idees en oplossings op die gebied van strategiese wapens. Sommige van die voorgestelde idees was van groot belang, maar dit was te moeilik om te implementeer en te implementeer. Dus, sedert 1955, ontwikkel die Verenigde State 'n belowende strategiese kruisraket SLAM, wat verskeie kopkoppe op 'n afstand van tienduisende myl kan lewer. Om sulke eienskappe te verkry, is die mees gewaagde idees voorgestel, maar dit het uiteindelik gelei tot die sluiting van die projek.
Eerste fases
Teen die middel van die vyftigerjare het 'n spesifieke situasie ontstaan op die gebied van strategiese wapens en afleweringsvoertuie. As gevolg van die ontwikkeling van lugverdedigingstelsels, het bomwerpers hul potensiaal verloor, en ballistiese missiele kon steeds nie 'n vergelykbare reikafstand toon nie. Dit was nodig om missiele en vliegtuie verder te verbeter of om ander gebiede te ontwikkel. In die Verenigde State was daar destyds 'n gelyktydige studie van verskillende konsepte tegelyk.
Die SLAM -vuurpyl soos gesien deur die kunstenaar. Figuur Globalsecurity.org
In 1955 was daar 'n voorstel om 'n nuwe strategiese kruisraket met spesiale vermoëns te skep. Hierdie produk was veronderstel om deur die vyandelike lugverdediging te breek weens supersoniese spoed en lae vlughoogte. Dit was nodig om die moontlikheid van outonome navigasie in alle stadiums van die vlug te verseker en die moontlikheid om 'n hoëkrag-termonucleaire kop te lewer. Afsonderlik is die teenwoordigheid van 'n kommunikasiestelsel bepaal wat die herroeping van 'n aanvallende missiel op enige tydstip van die vlug moontlik maak.
Verskeie Amerikaanse vliegtuigmaatskappye het begin werk aan die nuwe konsep. Ling-Temco-Vought het sy projek van stapel gestuur met die voorlopige naam SLAM, Noord-Amerika het 'n soortgelyke ontwikkeling BOLO genoem, en Convair het met die Big Stick-projek vorendag gekom. Oor die volgende paar jaar is die drie projekte gelyktydig uitgewerk, en sommige staatswetenskaplike organisasies was daarby betrokke.
Die ontwerpers van alle ondernemings wat aan die program deelneem, het baie vinnig 'n ernstige probleem ondervind. Die skepping van 'n hoëspoed-vuurpyl op lae hoogte het spesiale eise gestel aan die aandrywingstelsel en 'n lang afstand-aan die brandstofvoorraad. 'N Vuurpyl met die vereiste eienskappe was onaanvaarbaar groot en swaar, wat radikale oplossings vereis. Aan die begin van 1957 verskyn die eerste voorstelle om nuwe missiele met kern -ramjet -enjins toe te rus.
Heel aan die begin van 1957 is die Lawrence Radiation Laboratory (nou Livermore National Laboratory) aan die program gekoppel. Sy moes die probleme van kernmotors bestudeer en 'n volwaardige model van hierdie soort ontwikkel. Werk aan die nuwe kragstasie is uitgevoer as deel van 'n program met die naam Pluto. Dr Ted Merkle is aangestel om Pluto te lei.
Produkuitleg SLAM. Figuur Merkle.com
In die toekoms was daar gelyktydige werk aan 'n belowende enjin en drie soorte kruisraketten. In September 1959 het die Pentagon die beste weergawe van die nuwe wapen bepaal. Die wenner van die kompetisie was Ling-Temco-Vought (LTV) met die SLAM (Supersonic Low-Altitude Missile) -projek. Dit was sy wat die ontwerp moes voltooi, en dan eksperimentele missiele bou om te toets en later massaproduksie te vestig.
SLAM -projek
Spesiale vereistes is aan die nuwe wapen gestel, wat gelei het tot die noodsaaklikheid om die mees gewaagde besluite toe te pas. Spesifieke voorstelle kom voor in die konteks van die vliegtuigraamwerk, die enjin en selfs die vrag en die manier waarop dit gebruik is. Dit alles het dit egter moontlik gemaak om aan die vereistes van die kliënt te voldoen.
LTV het 'n canard-vaartuig met 'n lengte van ongeveer 27 m en 'n opstyggewig van ongeveer 27,5 ton voorgestel. en in die middel en stert was daar 'n delta -vleuel met 'n klein span. Onder die romp was daar 'n hoek teenoor die lengte -as 'n uitsteekemmer vir die luginlaat. Aan die buitekant van die vuurpyl moet opstartende enjins met vaste dryfveer geïnstalleer word.
Volgens berekeninge moes die kruissnelheid M = 3, 5 bereik het, en die grootste deel van die baan het 'n hoogte van slegs 300 m gehad. In hierdie geval, 'n styging tot 'n hoogte van 10, 7 km en 'n versnelling tot 'n spoed van M = 4, 2 word verwag. Dit het gelei tot ernstige termiese en meganiese vragte en het spesiale eise aan die vliegtuig gestel. Laasgenoemde is voorgestel om saamgestel te word uit hittebestande legerings. Sommige gedeeltes van die bekleding was ook beplan om van radio-deursigtige materiale met die nodige sterkte gemaak te word.
Vuurpylvlugdiagram. Figuur Globalsecurity.org
Die ingenieurs het uiteindelik daarin geslaag om uitstekende strukturele sterkte en stabiliteit te behaal, wat die bestaande vereistes oortref het. As gevolg hiervan het die vuurpyl die nie -amptelike bynaam "vlieënde koevoet" gekry. Dit is opmerklik dat hierdie bynaam, anders as die ander, nie aanstootlik was nie en die sterk punte van die projek aandui.
'N Spesiale kragstasie het dit moontlik gemaak om die uitleg van die interne volumes te optimaliseer deur die behoefte aan brandstoftenks uit te skakel. Die neus van die romp is onder die outomatiese piloot, begeleidingstoerusting en ander middele gegee. 'N Vragvullis met spesiale toerusting is naby die swaartepunt geplaas. Die stertgedeelte van die romp het 'n kern -ramjet -enjin gehad.
Die SLAM -raketleidingstelsel was verantwoordelik vir die TERCOM -tipe. Aan boord van die produk is voorgestel om 'n radarstasie vir terreinopname te plaas. Outomatisering was veronderstel om die onderliggende oppervlak met die verwysingsoppervlak te vergelyk en op grond hiervan die vliegbaan reg te stel. Opdragte is op die boegroermotors uitgereik. Soortgelyke gereedskap is reeds in vorige projekte getoets en het hulself goed vertoon.
In teenstelling met ander kruisraketten, moes die SLAM -produk nie een kernkop dra nie, maar 16 afsonderlike strydkoppe. Termonukleêre ladings met 'n kapasiteit van 1, 2 Mt is in die sentrale kompartement van die romp geplaas en moes een vir een laat val word. Berekeninge het getoon dat die aflaai van 'n lading vanaf 'n hoogte van 300 m die doeltreffendheid daarvan ernstig beperk, en ook die lanseervoertuig bedreig. In hierdie verband is 'n oorspronklike stelsel vir die afvuur van kernkoppe voorgestel. Daar is voorgestel om die blok op te skiet en langs 'n ballistiese baan na die teiken te stuur, wat dit moontlik gemaak het om op 'n optimale hoogte te ontplof, en ook genoeg tyd gelaat het om die missiel te verlaat.
Toetse van die SLAM -model in 'n windtunnel, 22 Augustus 1963. Foto deur NASA
Die vuurpyl sou veronderstel wees om van 'n stilstaande of mobiele lanseerder af te spring met behulp van drie soliede dryfmasjiene. Nadat die vereiste spoed bereik is, kan die onderhouer aanskakel. As laasgenoemde is 'n belowende produk van die Lawrence Laboratory oorweeg. Sy moes 'n ramjet -kernmotor met die vereiste stootparameters bou.
Volgens berekeninge kan 'n SLAM -vuurpyl wat deur die Pluto -program aangedryf word, 'n byna onbeperkte vliegafstand hê. As u op 'n hoogte van 300 m vlieg, het die berekende reikwydte 21 duisend km oorskry, en op maksimum hoogte bereik dit 182 duisend km. Die maksimum spoed is op groot hoogte bereik en M = 4 oorskry.
Die LTV SLAM -projek het 'n oorspronklike metode van bestryding beoog. Die vuurpyl was veronderstel om met behulp van enjins te begin en na die teiken te gaan of na 'n voorafbepaalde houarea te gaan. Die groot vlug op groot hoogte het dit moontlik gemaak om nie net voor die aanval te begin nie, maar ook gedurende die bedreigde tydperk. In laasgenoemde geval moes die vuurpyl in die gegewe gebied bly en op die bevel wag, en nadat dit ontvang is, moet dit na die teikens gestuur word.
Daar word voorgestel dat die maksimum moontlike deel van die vlug op groot hoogte en hoë spoed uitgevoer word. Die vuurpyl was naby die verantwoordelikheidsgebied van die vyandelike lugverdediging en moes na 'n hoogte van 300 m daal en na die eerste van die doelwitte gestuur word. By die verbygaan daarvan is voorgestel om die eerste kernkop te laat val. Verder kan die vuurpyl nog 15 vyandelike teikens tref. Nadat die ammunisie opgebruik is, kan 'n SLAM -produk met 'n kernmotor op 'n ander teiken val en ook 'n atoombom word.
Ervare Tory II-A enjin. Foto Wikimedia Commons
Ook nog twee opsies om die vyand skade aan te rig, is ernstig oorweeg. Tydens die vlug teen 'n spoed van M = 3, 5 het die SLAM-vuurpyl 'n kragtige skokgolf veroorsaak: tydens vlug op 'n lae hoogte het dit 'n gevaar vir grondvoorwerpe ingehou. Boonop word die voorgestelde kernmotor onderskei deur 'n uiters sterk stralingsuitlaat wat die gebied kan besmet. So kan die missiel die vyand benadeel deur bloot oor sy gebied te vlieg. Nadat die 16 kernkop laat val het, kon hy aanhou vlieg, en eers nadat die kernbrandstof op was, kon hy die laaste teiken tref.
Pluto projek
In ooreenstemming met die SLAM -projek was die Lawrence Laboratory veronderstel om 'n ramjet -enjin te maak wat gebaseer was op 'n kernreaktor. Hierdie produk moes 'n deursnee van minder as 1,5 m met 'n lengte van ongeveer 1,63 m hê. Om die gewenste prestasie -eienskappe te bereik, moes die enjinreaktor 'n termiese krag van 600 MW vertoon.
Die beginsel van werking van so 'n enjin was eenvoudig. Die inkomende lug deur die luginlaat moes direk in die reaktorkern ingaan, deur die spuitstuk verhit en uitgestoot word, wat stootkrag veroorsaak. Die implementering van hierdie beginsels in die praktyk was egter uiters moeilik. Eerstens was daar 'n probleem met die materiaal. Selfs hittebestande metale en legerings kon nie die verwagte termiese vragte hanteer nie. Daar is besluit om sommige van die metaaldele van die kern met keramiek te vervang. Materiaal met die vereiste parameters is deur Coors Porcelain bestel.
Volgens die projek het die kern van 'n kern -ramjet -enjin 'n deursnee van 1,2 m met 'n lengte van effens minder as 1,3 m. buise 100 mm lank en 7,6 mm in deursnee … Die kanale binne en tussen die elemente was bedoel vir die deurlaat van lug. Die totale massa uraan het 59,9 kg bereik. Tydens die werking van die enjin moes die temperatuur in die kern 1277 ° C bereik en op hierdie vlak gehandhaaf word as gevolg van die koel lugvloei. 'N Verdere styging in temperatuur met slegs 150 ° kan lei tot die vernietiging van die belangrikste strukturele elemente.
Broodbordmonsters
Die moeilikste deel van die SLAM-projek was die ongewone enjin, en dit was in die eerste plek wat hy moes nagaan en verfyn. Veral vir die toets van nuwe toerusting, het die Lawrence Laboratory 'n nuwe toetskompleks gebou met 'n oppervlakte van 21 vierkante meter. km. Een van die eerste was 'n staander vir die toets van ramjet -enjins wat toegerus is met perslugtoevoer. Die standtenks bevat 450 ton saamgeperste lug. Op 'n afstand van die enjinposisie is 'n bevelpos geplaas met 'n skuiling wat ontwerp is vir 'n verblyf van twee weke vir die toetsers.
Tory II-A, bo-aansig. Foto Globalsecurity.org
Die bou van die kompleks het lank geduur. Terselfdertyd het spesialiste onder leiding van T. Merkle 'n projek vir 'n enjin vir 'n toekomstige vuurpyl ontwikkel, en ook 'n prototipe weergawe vir banktoetse geskep. In die vroeë sestigerjare het hierdie werk gelei tot 'n produk met die naam Tory II-A. Die enjin self en 'n groot aantal hulpstelsels is op die spoorwegplatform geplaas. Die afmetings van die enjin voldoen nie aan die vereistes van die kliënt nie, maar selfs in hierdie vorm kan die prototipe sy vermoëns toon.
Op 14 Mei 1961 vind die eerste en laaste toetsbekendstelling van die Tory II-A-enjin plaas. Die enjin het slegs 'n paar sekondes geloop en 'n stoot gekry wat laer was as wat nodig is vir 'n vuurpyl. Tog bevestig hy die fundamentele moontlikheid om 'n kernramjetjin te skep. Daarbenewens was daar rede vir ingeperkte optimisme: metings het getoon dat die werklike enjinemissies aansienlik laer is as die berekende.
As gevolg van die Tory II-A-toetsing het begin met die ontwikkeling van 'n verbeterde B-enjin. Die nuwe Tory II-B-produk moes voordele bo sy voorganger inhou, maar daar is besluit om nie gebou of getoets te word nie. Met die ervaring van twee projekte is die volgende bankmonster ontwikkel - Tory II -C. Van die vorige prototipe verskil hierdie enjin in verminderde afmetings, wat ooreenstem met die beperkinge van die vuurpyl -raamwerk. Terselfdertyd kan hy eienskappe toon wat naby is aan die vereistes van die SLAM -ontwikkelaars.
In Mei 1964 is die Tory II-C-enjin voorberei vir sy eerste toetsrit. Die kontrole sou plaasvind in die teenwoordigheid van verteenwoordigers van die lugmagbevel. Die enjin is suksesvol aangeskakel en dit het ongeveer 5 minute gewerk deur al die lug op die staanplek te gebruik. Die produk het 'n krag van 513 MW ontwikkel en 'n stukrag van 'n bietjie minder as 15,9 ton opgelewer. Dit was nog steeds nie genoeg vir die SLAM -vuurpyl nie, maar het die projek nader gebring aan die oomblik dat 'n kern -ramjet -enjin met die vereiste eienskappe geskep is.
Die aktiewe sone van die eksperimentele enjin. Foto Globalsecurity.org
Kenners het suksesvolle toetse in 'n nabygeleë kroeg opgemerk, en die volgende dag het hulle aan die volgende projek begin werk. Die nuwe enjin, met die voorlopige naam Tory III, was veronderstel om volledig aan die vereistes van die kliënt te voldoen en die SLAM -vuurpyl die gewenste eienskappe te gee. Volgens skattings van daardie tyd kon 'n eksperimentele vuurpyl met so 'n enjin sy eerste vlug in 1967-68 gemaak het.
Probleme en nadele
Toetse van 'n volwaardige SLAM-vuurpyl was nog steeds 'n kwessie van 'n verre toekoms, maar die kliënt in die persoon van die Pentagon het reeds ongemaklike vrae oor hierdie projek. Beide die individuele komponente van die vuurpyl en die konsep daarvan as geheel is gekritiseer. Dit alles het die vooruitsigte van die projek negatief beïnvloed, en 'n bykomende negatiewe faktor was die beskikbaarheid van 'n meer suksesvolle alternatief in die vorm van die eerste interkontinentale ballistiese missiele.
Eerstens was die nuwe projek onbetaalbaar duur. Die SLAM -vuurpyl bevat nie die goedkoopste materiaal nie, en die ontwikkeling van die enjin daarvoor het 'n aparte probleem vir die Pentagon -finansiers geword. Die tweede klagte was oor die veiligheid van produkte. Ondanks die bemoedigende resultate van die Pluto -program, het die Tory -reeks se enjins die terrein besmet en 'n gevaar vir hul eienaars ingehou.
Vandaar die vraag na 'n gebied om toekomstige prototipe missiele te toets. Die kliënt het gevra dat die moontlikheid dat 'n missiel die gebiede van nedersettings kan tref, uitgesluit word. Die eerste was die voorstel vir vasgemaakte toetse. Daar is voorgestel dat die vuurpyl toegerus is met 'n vasgemaakte kabel wat aan 'n anker op die grond gekoppel is, waarheen dit in 'n sirkel kan vlieg. So 'n voorstel is egter van die hand gewys weens ooglopende tekortkominge. Dan is die idee van toetsvlugte oor die Stille Oseaan in die omgewing van ongeveer. Word wakker. Nadat die brandstof op was en die vlug voltooi het, moes die vuurpyl op groot dieptes sak. Hierdie opsie pas ook nie heeltemal by die weermag nie.
Tory II-C enjin. Foto Globalsecurity.org
Die skeptiese houding teenoor die nuwe kruisraket manifesteer op verskillende maniere. Die afkorting SLAM het byvoorbeeld vanaf 'n sekere tyd begin ontsyfer as Slow, Low And Messy - 'Slow, low and dirty', wat dui op die kenmerkende probleme van die vuurpylenjin.
Op 1 Julie 1964 besluit die Pentagon om die SLAM- en Pluto -projekte te sluit. Hulle was te duur en ingewikkeld, en nie veilig genoeg om suksesvol voort te gaan en die gewenste resultate te behaal nie. Teen hierdie tyd is ongeveer $ 260 miljoen (meer as $ 2 miljard in huidige pryse) bestee aan die program vir die ontwikkeling van 'n strategiese kruisraket en 'n enjin daarvoor.
Ervare enjins is as onnodig beskou, en al die dokumentasie is na die argief gestuur. Die projekte het egter 'n paar werklike resultate opgelewer. Nuwe metaallegerings en keramiek wat vir SLAM ontwikkel is, is later op verskillende gebiede gebruik. Wat die idees van 'n strategiese kruisraket en 'n kern -ramjet -enjin betref, is dit van tyd tot tyd op verskillende vlakke bespreek, maar dit is nie meer aanvaarbaar vir implementering nie.
Die SLAM -projek kan lei tot die ontstaan van unieke wapens met uitstekende eienskappe wat die slagpotensiaal van die Amerikaanse strategiese kernmagte ernstig kan beïnvloed. Die verkryging van sulke resultate hou egter verband met baie probleme van verskillende aard, van materiaal tot koste. As gevolg hiervan is die SLAM- en Pluto -projekte uitgefaseer ten gunste van minder gewaagde, maar eenvoudige, bekostigbare en goedkoop ontwikkelings.
