Herbruikbare, ruimte, kernkrag: M-19 vliegtuigprojek

INHOUDSOPGAWE:

Herbruikbare, ruimte, kernkrag: M-19 vliegtuigprojek
Herbruikbare, ruimte, kernkrag: M-19 vliegtuigprojek

Video: Herbruikbare, ruimte, kernkrag: M-19 vliegtuigprojek

Video: Herbruikbare, ruimte, kernkrag: M-19 vliegtuigprojek
Video: КОСМОНАВТИТЕ , Изгубени в ОТКРИТИЯТ Космос 2024, Mei
Anonim

In die verlede was die Sowjet -lugvaartbedryf besig met 'n magdom waaghalsige idees. Projekte van lugvaartuie, alternatiewe kragsentrales vir lugvaart, ens. Van besondere belang in hierdie konteks is die M-19-projek wat deur die V. M. Myasishchev. Daar is beplan om verskeie van die mees gewaagde idees daarin te kombineer.

Beeld
Beeld

Bedreigingsreaksie

In die vroeë sewentigerjare het die Sowjet -leierskap oortuig geword van die werklikheid van die American Space Shuttle -projek en begin om kommer te toon. In die toekoms kan die Shuttle 'n draer van strategiese wapens word, en 'n reaksie was nodig op so 'n bedreiging. In hierdie verband is besluit om binnelandse projekte op die gebied van lugvaartstelsels te bespoedig.

Destyds het die eksperimentele masjienbou-fabriek (Zhukovsky), waarvan die ontwerpburo gelei is, V. M. Myasishchev. In 1974 het die aanleg 'n nuwe opdrag ontvang. Binne die raamwerk van die 'Cold-2'-tema, moes hy die moontlikhede bepaal om 'n belowende videokonferensiesisteem met alternatiewe kragstasies te skep. Die konsepte van vloeibare waterstofbrandstof enjins en 'n kernkragsentrale moes veral getoets gewees het. By EMZ is die nuwe werk aangewys as "Onderwerp 19". Die VKS-projek is later M-19 genoem.

Werk "19" is verdeel in verskeie subroetines. Onderwerp "19-1" het voorsiening gemaak vir die ontwikkeling en toetsing van 'n vlieënde laboratorium met 'n waterstofenjin. Die taak van temas "19-2" en "19-3" was om te soek na die voorkoms van hipersoniese en lugvaartvliegtuie. Binne die raamwerk van "19-4" en "19-5" is gewerk aan 'n videokonferensiestelsel met 'n kernkragaanleg.

Die algemene bestuur van die werk is uitgevoer deur V. M. Myasishchev, A. D. Tokhunts, gemodereer deur I. Z. Plyusnin. Nie sonder die betrokkenheid van subkontrakteurs nie. OKB N. D. het dus by die werk aan die kernmotor aangesluit. Kuznetsova.

Projekteorie

V. M. Myasishchev het aanvanklik getwyfel oor die haalbaarheid van die nuwe projek. Hy het daarop gewys dat 'tradisionele' ruimte-vuurpyle 'n droë massa van 7-8 persent het. vanaf opstyg. Vir bomwerpers is hierdie parameter meer as 30%. Gevolglik benodig die VKS 'n spesiale kragsentrale wat die hoë massa van die struktuur kan vergoed en die motor in 'n wentelbaan kan laat beland.

Beeld
Beeld

Dit het ongeveer ses maande geneem om sulke kenmerke van die toekomstige M-19 te bestudeer, maar EMZ-spesialiste kon nog steeds die optimale voorkoms en eienskappe van die masjien bepaal. Die Algemene Ontwerper het die tegniese voorstel bestudeer en die ontwikkeling daarvan goedgekeur. Binnekort verskyn 'n konsep -tegniese opdrag en begin met ontwerpwerk.

M-19 is voorgestel om gebou te word as 'n herbruikbare lugvaartuig vir horisontale opstyg en landing. Die VKS kon deurgaans die ruimte in en terug vlieg, en het slegs onderhoud en brandstof nodig gehad. Die M-19 kan 'n draer word van verskillende wapens of spesiale militêre toerusting, dit kan vir wetenskaplike doeleindes gebruik word, ens. As gevolg van die groot vragkompartement kon die VKS goedere en mense na 'n wentelbaan en terug vervoer.

Met die suksesvolle oplossing van alle ingenieursprobleme, kan die M-19 'n kernkragsentrale ontvang. Sulke toerusting bied 'n byna onbeperkte vlugreeks en die moontlikheid om 'n wentelbaan binne te gaan. In die toekoms is die gebruik van die M-19 tydens die verkenning van die maan nie uitgesluit nie.

Om sulke resultate te verkry, was dit nodig om baie komplekse probleme op te los. Die VKS -vliegtuigraamwerk het spesiale vereistes vir meganiese en termiese sterkte, die kragstasie moes die hoogste eienskappe ontwikkel, ens. Die berekeninge het egter optimisties gelyk. 'N Volledige monster van die VKS M-19 kan na 1985 verskyn.

In die geval van nuwe bedreigings en uitdagings, is vereenvoudigde metodes om die M-19 te gebruik, voorgestel. Dit was moontlik om 'n 'eerste fase videokonferensie' te skep met 'n laer snelheid en hoogte, maar in staat om 'n geveg of ander vrag te dra. In die besonder is voorgestel om so 'n vliegtuig te gebruik as 'n draer van 'n vuurpylstelsel om 'n vrag in die ruimte te lanseer.

Beeld
Beeld

Ontwerpkenmerke

Tydens die bou van die M-19 is voorgestel om spesiale ingenieursoplossings te gebruik. Die raam moet dus van ligte aluminiumlegerings gebou word, en die vel moet toegerus wees met 'n herbruikbare hittebestande laag wat op koolstof of keramiek gebaseer is. Die voorgestelde argitektuur het voorsiening gemaak vir die aanwesigheid van groot volumes in die vliegtuigraamwerk, wat dit moontlik gemaak het om maksimum brandstofvolumes te gee.

Die optimale variant van die M-19 het 'n 'draagbak'-skema met 'n plat rompbodem en 'n delta-vleuel van 'n groot sweep. 'N Paar kielies is in die stert geplaas. Die romp met veranderlike deursnee het die bemanningskajuit met biologiese afskerming en die laairuimte huisves. Die stertgedeelte is gegee onder die elemente van die gekombineerde kragstasie; 'n wye enjin onderstel is onder die bodem voorsien. Daar is voorgestel dat 'n afskermbare stertkuip van 'n vuurpylmotor gebruik word.

'N Gekombineerde kragstasie, insluitend 10 turbojets en 10 ramjet -enjins, 'n kernstraler enjin en ekstra toerusting, is as optimaal vir die VKS beskou. Daar is voorgestel om die reaktor in 'n spesiale energie-absorberende dop te plaas wat die kern tydens verskillende impakte kan red. Vir die maneuver in die ruimte is 'n aparte installasie met vloeibare stuurmotors gebruik.

Waterstofaangedrewe turbofan-enjins was veronderstel om opstyg te gee, tot 12-15 km en versnelling na M = 2, 5 … 2, 7. Vervolgens moes vloeibare waterstof reaktorhitte na warmtewisselaars voor die turbofan oordra, wat dit moontlik gemaak het om die krag te verhoog en die snelheid te verdubbel. Daarna was dit moontlik om die ramjet -enjin aan te skakel en die turbojet -enjin in outorotasie te vertaal. As gevolg van ramjet -enjins word voorgestel om tot M = 16 te versnel en tot 'n hoogte van 50 km te styg. Die maksimum totale stukrag van die straalmotors bereik 250 tf.

In hierdie modus moes die lugvaartmagte die stertkoepel laat val en die onderhouer NRM aanskakel. Laasgenoemde was verantwoordelik vir die verhitting van die waterstof voordat dit deur die spuitstuk uitgestoot word. Die berekende stukrag van die NRE bereik 280-300 tf; die totale krag van die hele kragstasie is minstens 530 tf. Dit het dit moontlik gemaak om die hoogste spoed te handhaaf en in 'n wentelbaan te gaan.

Beeld
Beeld

Die VKS M-19 was veronderstel om 'n lengte van 69 m te hê (sonder 'n gestort kuip) en 'n vlerkspan van 50 m. Die opstyggewig bereik 500 ton. Die droë gewig was 125 ton, die brandstof was 220 ton. vragruimte van 4x4x15 m, tot 40 ton kan laai. Die vereiste aanloopbaanlengte was 4 km.

Die eie bemanning van die M-19 het drie tot sewe mense ingesluit, afhangende van die taak. By die uitvoering van sekere missies kan 'n bemande ruimtetuig met sy bemanning in die vragkompartement geplaas word. Die verwysingsbaanhoogte was 185 km, wat die oplossing van 'n wye reeks wetenskaplike en militêre take verseker het.

Navorsing en ontwikkeling

Selfs voor die vorming van die finale verskyning van die VKS "19" binne die raamwerk van die "Cold-2" tema, is verskeie navorsingsprojekte van stapel gestuur om 'n wye verskeidenheid probleme op te los. Gespesialiseerde institute bestudeer die kwessies van die vervaardiging van waterstofenjins, en 'n soektog na nuwe materiaal met die vereiste eienskappe is uitgevoer.

Spesifieke aandag is geskenk aan die oprigting van 'n spesiale gekombineerde kragstasie. Die Sowjet-wetenskap het reeds ervaring met die vervaardiging van kernmotors, maar die M-19-projek het 'n fundamenteel nuwe produk vereis. Klaargemaakte turbo- en ramjet-enjins geskik vir "19" ontbreek ook. Gespesialiseerde ondernemings moes al die elemente van die kragsentrale ontwikkel.

Die belowende VKS moes fundamenteel nuwe take oplos, en daarom het hy lugvaart met spesiale funksies nodig gehad. Dit was nodig om in alle modusse, in die atmosfeer en in die ruimte, navigasie te verskaf, sowel as om die vereiste trajekte te bereik en terug te keer na die vliegveld. Boonop het die vliegtuig spesifieke lewensondersteunende toerusting nodig wat die bemanning kan beskerm teen alle vragte en straling uit die reaktor.

Beeld
Beeld

Verskeie navorsingsprojekte het tot in die vroeë tagtigerjare voortgegaan. In ooreenstemming met die plan van die tema "19", in 1982-84. dit was nodig om 'n gedetailleerde ontwerp van die toekomstige M-19 uit te voer. Teen 1987 sou drie ervare VKS verskyn. Die eerste vlug is toegeskryf aan 1987-88. In die vroeë negentigerjare kon die USSR die volwaardige werking van 'n herbruikbare lugvaartstelsel onder die knie kry.

Einde van die projek

Hierdie planne is egter nooit uitgevoer nie. In die middel van die sewentigerjare was die land se militêre en politieke leierskap op soek na verdere maniere om vuurpyl- en ruimtetegnologie te ontwikkel, onder meer in die konteks van 'n reaksie op die ruimtetuig. Die gekose aksiestrategie het eintlik verdere werk oor die onderwerp "19" gekanselleer.

In 1976 is besluit om die herbruikbare Energia-Buran-stelsel te skep. Die nuutgestigte NGO Molniya het die hoofrol in hierdie projek gegee. EMZ en 'n paar ander ondernemings is na sy jurisdiksie oorgeplaas. As gevolg hiervan het die ontwerpburo van V. M. Myasishcheva het die geleentheid verloor om die M-19-projek ten volle te ontwikkel.

Die werk aan "Tema 19" het nog 'n paar jaar voortgegaan, maar as gevolg van die laai van EMZ deur ander projekte, het hulle slegs 'n minimale impak gekry. In Oktober 1978 het V. M. Myasishchev is oorlede; 'n belowende projek is sonder ondersteuning gelaat. In 1980 het alle werk aan die M-19 uiteindelik gestaak. Teen hierdie tyd is verwante projekte en navorsing na die Energia-Buran-program herlei.

'Onderwerp 19' / 'Cold-2' het dus nie tot die verwagte resultate gelei nie. Die USSR het nooit 'n lugvaartuig met 'n gekombineerde kragstasie gebou nie en dit nie vir militêre en wetenskaplike behoeftes gebruik nie. Nietemin, binne die raamwerk van die "19" -projek, is verskillende studies uitgevoer, wat dit moontlik gemaak het om die optimale paaie vir die ontwikkeling van herbruikbare ruimtesisteme te bepaal en die beste ingenieursoplossings van verskillende soorte te vind. Navorsings- en ontwikkelingswerke uit die "Tema 19" het 'n beduidende bydrae gelewer tot die ontwikkeling van huishoudelike kosmonautika, en sekere ontwikkelings was hul tyd vooruit en het nog nie van toepassing geword nie.

Aanbeveel: