Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga

Sadržaj:

Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga
Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga

Video: Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga

Video: Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga
Video: Я провел 50 часов, погребённый заживо 2024, Novembar
Anonim
Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga
Projekat Rascal - lansiranje iz vazduha po narudžbi američkih zračnih snaga

U članku od 02.04.2017. Višenamjenska hiperzvučna bespilotna letjelica "Hammer"

postojala je veza do projekta Rascal:

Image
Image

Budući da izgleda da je tema zainteresirala čitatelje, predlažem da ovaj projekt razmotrimo u zasebnom članku.

Zračne snage SAD-a izdale su 2001. godine MNS-aplikaciju * (u daljnjem tekstu zvjezdica označava termine i skraćenice, čije je dekodiranje dato na kraju članka) u kojem se navode zahtjevi za Operativno prilagodljivi sistem za lansiranje svemira (ORS *)).

Image
Image

Zahtjevi MNS -a uključivali su sljedeće osnovne ciljeve:

Image
Image

/ prognoza potreba lansirnog tržišta /

Kao odgovor na MNS, kao i uzimajući u obzir predviđene komercijalne potrebe tržišta za lansiranje svemira, predloženo je nekoliko koncepata kako bi se ispunili ovi zahtjevi.

Image
Image

Najrealniji je bio projekat zasnovan na principu "vazdušnog" lansiranja.

Rascal-Responsive Access pristupačno lansiranje malih tereta, podržano sredstvima DARPA.

Image
Image
Image
Image

Zračno lansiranje (AC) je metoda lansiranja projektila ili aviona sa visine od nekoliko kilometara, gdje se lansirano vozilo isporučuje. Dostavno vozilo je najčešće drugi avion, ali može biti i balon ili vazdušni brod.

Glavne prednosti aviona:

Činjenica je da postoji tako neugodan fizički zakon:

Image
Image

Početni nagib orbite ne može biti manji od zemljopisne širine kosmodroma

Skupo je izgraditi SC (zajednička ulaganja, svemirske luke) svuda, a ponekad je jednostavno nemoguće. S druge strane, aerodromi (piste) pokrivaju gotovo cijelu kuglu.

Image
Image

U teoriji se mogao koristiti i nosač aviona. Neka vrsta kombinacije "Sea Launch" i VS (svemirsko dizanje sa zračnim lansiranjem).

U sistemu Oružanih snaga može se zaista koristiti bilo koja pista, vojna i civilna potrebne kategorije:

Image
Image

Primjer:

Ukupna poletna težina sistema za video konferencije nije veća od 60 tona. Boeing 737-800 ima bruto poletnu težinu 79 tona. Piste koje mogu primiti Boeing 737-800 civilne su u Sjedinjenim Državama samo za 13.000 (imamo ih oko 300), a sa vojnim pistama postoji više od 15.000 aerodroma.

;

Čak i više: sam zrakoplov (nosač) može stići u proizvodni pogon, tamo je PROFESIONALNO iu uvjetima staklenika proizvod instaliran, testiran, provjeren, zrakoplov se vraća na lansirnu stazu (pistu) i tamo, dobivajući visinu, na nivou leta 12-15 izvodi punjenje gorivom, zatim ubrzanje, manevar "klizanjem" i lansiranje orbitalne faze.

Sistem za video konferencije, u stvari, ne mora "donijeti" raketu, uraditi PRR / studiju izvodljivosti, a sam MIC, u stvari, nije potreban:

Image
Image

Platforma Cube-Sat kao primjer.

Image
Image

Postoje i nedostaci:

Lansiran u ožujku 2002., RASCAL je pokušaj, podržan i sponzoriran od strane TTO * DARPA, da razvije sistem za lansiranje svemirskog zračnog prostora koji se može ponovo koristiti i koji može brzo i redovno isporučivati korisni teret LEO -u po vrlo ekonomičnoj cijeni.

Faza II (faza razvoja programa od 18 mjeseci) započela je u martu 2003. izborom SLC-a (Irvine, Kalifornija) za generalnog izvođača i integratora sistema.

Image
Image
Image
Image

Koncept RASCAL -a zasnovan je na arhitekturi Spacelift -a u vazduhu, koji se sastoji od aviona za višekratnu upotrebu:

Image
Image

i raketu za jednokratnu upotrebu (buster) (ELV *), koja se u ovom slučaju naziva ERV *:

Image
Image

U složenom obliku tih dana predstavljeno je ovako:

Image
Image
Image
Image

Turboreaktivni motori vozila za višekratnu upotrebu izrađeni su u poboljšanoj verziji, poznatoj od 50 -ih godina kao MIPCC *.

MIPCC tehnologija odlična je za postizanje visokih Mahovih brojeva pri letenju u atmosferi.

Image
Image
Image
Image
Image
Image

Nakon postizanja blizu hipersoničnih brzina u horizontalnom letu, nosač izvodi aerodinamički manevar tipa "dinamičkog klizanja" (Zoom Maneuver) i izvodi egzo-atmosfersko (s nadmorske visine više od 50 km) lansiranje rakete za jednokratnu upotrebu).

Image
Image
Image
Image

Visok omjer snage i težine turboventilatorskog motora s MIPCC tehnologijom ne samo da omogućuje pojednostavljeni dvostupanjski ERV dizajn, već i značajno smanjuje strukturne zahtjeve za ERV, koji s takvim izlaznim profilom ne doživljava značajnije promjene aerodinamička opterećenja.

Predviđeno je da će naknadno ponovno pokretanje biti ispod 750.000 USD kako bi LEO -u bilo isporučeno 75 kg korisnog tereta

Image
Image
Image
Image

Zbog svoje fleksibilnosti, jednostavnosti i niske cijene, RASCAL arhitektura može podržati ciklus lansiranja između misija kraćih od 24 sata

U budućnosti se planira koristiti opcija sa drugom fazom sistema za višekratnu upotrebu.

Image
Image

Zanimljiva činjenica: 2002. godine, predsjednik Destiny Aerospace-a, gospodin Tony Materna, inspiriran novcem i izgledima DARPA-e, došao je na ideju da za ovaj sistem koristi postojeći i napušteni američki jednomjerni jednomotorni nadzvučni lovac-presretač sa deltoidno krilo Convair F-106 Delta Dart …

Image
Image
Image
Image

Ideja je bila dovoljno zdrava i laka za implementaciju.

Image
Image

Zapravo, modifikacija Convair F-106B već je testirana 60-ih godina s MIPCC tehnologijom. Ako se ne varam, razvijeno je i testirano na njemu.

Image
Image

Šteta je (s inženjerskog stajališta) da jeftini i brzo implementirani projekt RASCAL zasnovan na F-106 nije sišao s tla nakon gotovo dvije godine istraživanja.

U nastavku pročitajte konačni nacrt tog prijedloga

Mala flota od sedam preostalih letećih F-106 dostupnih iz Davis Monthan AFB AZ prvo je smanjena na 4 jedinice (tri F-106 su prebačena za muzejske izložbe u Castle CA, Hill AFB, UT & Edwards AFB, CA) i Tony Matern se nikada nije zainteresirao i uložio.

Za više informacija o F-106, pogledajte ovdje:

Lovci-presretači F-106 i Su-15 "Čuvari neba"

Podsjeća me na naša dva MIG-31D, koji su "stigli" u Kazahstan i upravo završili svoj životni ciklus.

Image
Image

"Ishim" je bio zasnovan na "Kontaktu", koji je praktično utjelovljen u hardveru:

Image
Image

Prvi domaći uspješan test sa aviona-nosača: eksperimentalno izdanje "07-2" s ovjesom standardne rakete "79M6", sa aerodroma Saryshagan iznad grupe poligona Bet-Pak Dala. 26. jula 1991

Image
Image

I prazna mjesta, bez dovođenja rakete na putanju presretanja, ispaljena su s oko 20 jedinica.

Napomena: Ideja Tomija Materna nije "potonula u zaborav". StarLab i CubeCab planiraju lansirati satelite malih dimenzija u nisku orbitu Zemlje pomoću 3D štampanih raketa i tehnika lansiranja iz zraka. CubeCab će se usredotočiti na poboljšanje brzine lansiranja minijaturnih svemirskih letjelica upotrebom starih presretača F-104 Starfighter i jeftinih 3D štampanih lansirnih vozila.

Iako je F-104 prvi put poletio davne 1954. godine, karijera ovog zasluženog aviona mogla se produžiti, ali ne prvi put. Zbog velike stope nesreća, avion se počeo masovno uklanjati iz upotrebe još 70-ih godina, ali njegove visoke letne karakteristike omogućile su da se automobil održi kao testna platforma i NASA-in simulator leta do sredine 90-ih.

Nekim F-104 trenutno upravlja privatni operater Starfighters Inc.

Image
Image

Njegova izvrsna brzina uspona i visoki strop čine F-104 pogodnom platformom za lansiranje zvučnih projektila.

Image
Image

Procijenjeni trošak jednog lansiranja je 250 000 USD. Ovo nije daleko od jeftine, ali mnogo isplativije od korištenja velikih lansirnih vozila s djelomičnim korisnim teretom.

Projekt RASCAL zatvorila je DARPA u korist projekta ALASA, koji je također zatvoren 2015. godine u korist projekta XS-1.

DARPA izdanje- novembar 2015

Termini i skraćenice označeni sa "*":

Image
Image
Image
Image
Image
Image

kliknite LEO - Niska Zemljina orbita

Image
Image

potrošno lansirno vozilo (ELV)

ERV - Eksplozivno raketno vozilo

Image
Image

MIPCC - Hlađenje predkompresora za ubrizgavanje mase

TTO - Ured za taktičku tehnologiju (DARPA)

Korišteni dokumenti, fotografije i video zapisi:

www.nasa.gov

www.yumpu.com

en.wikipedia.org

www.faa.gov

www.space.com

www.darpa.mil

robotpig.net

www.456fis.org

www.f-106deltadart.com

www.aerosem.caltech.edu

www.universetoday.com

www.spacenewsmag.com

www.geektimes.ru (moja stranica je Anton @AntoBro)

Preporučuje se: