Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle

Innehållsförteckning:

Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle
Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle

Video: Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle

Video: Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle
Video: T-80U-M1 Bars Main Battle Tank 2024, Maj
Anonim

Fram till nyligen ansågs detta skepp vara mycket litet känt. Det var inte många källor som skrev om den här bilen - en sorts en i sitt slag.

Men fram till nu är LRV -projektet slående i sin sofistikering, som på ett fördelaktigt sätt skiljer det från andra projekt av militära rymdskepp (för det mesta var de inget annat än skissritningar)

Bild
Bild

Allt började 1959 på NASA, när man under diskussionen av utvecklingsprogrammet för en manövrerbar (rymdbana) rymdfarkost föreslogs en skivformad form som mest uppfyller kraven på termisk stabilitet. Vid analys visade det sig att en skivformad apparat skulle vara mer fördelaktig när det gäller termiskt skydd än en konventionell konstruktion.

Utvecklingen av programmet togs upp av North American Aviation vid Wright-Patterson Air Force Base från 1959 till 1963.

Resultatet av programmet var ett skivformat flygplan med en diameter på cirka 12,2 meter med en mitthöjd på 2,29 meter. Vikten på det tomma fordonet var 7730 kg, den maximala vikten för rymdfarkosten som lanserades i omloppsbana var 20 411 kg, nyttolastvikten var 12 681 kg, inklusive missilernas vikt - 3650 kg. Apparaten rymde: en räddningskapsel, ett levande fack, ett arbetsfack, ett beväpningsfack, huvuddrivsystemet, ett kraftverk, syre- och heliumtankar. På LRV: s bakkant var vertikala och horisontella kontrollytor belägna, med hjälp av vilka, efter omloppsbana, en kontrollerad nedstigning i atmosfären genomfördes. Landningen av flygplanstyp utfördes på ett infällbart skidlandningsutrustning med fyra stolpar.

Med sin design skulle LRV bli en orbital bombplan, ett sätt att leverera en första och avväpnande attack mot fienden. Det antogs att detta stridsfordon inför konflikten skulle sjösättas i omloppsbana med hjälp av en Saturn C-3-raket. Med förmågan att stanna i omloppsbana i upp till sju veckor kunde LRV patrullera länge, i full beredskap för en attack.

I händelse av en konflikt måste LRV minska banans höjd och attackera målet med 4 kärnkraftsmissiler. Varje raket hade en bränsletillförsel för att avbana LRV och attackera ett markföremål. Man antog att LRV kunde starta en attack snabbare än något annat attackvapen i USA: s arsenal, och samtidigt skulle fienden ha lite tid att reagera.

Fördelarna med projektet var den utmärkta säkerheten för LRV. År 1959 tvingades ballistiska missilubåtar fortfarande närma sig fiendens kust. LRV kan å andra sidan attackera vilken del av planeten som helst och vara helt säker - det skulle vara mycket svårt för missiler som opererar från ytan att attackera den på grund av apparatens höga manövrerbarhet.

Det antogs att LRV kommer att fungera tillsammans med den orbitala avlyssningen Dyna Soar. Avlyssnarna skulle säkerställa förstörelsen av fiendens satellit- och antisatellitsystem, varefter LRV skulle attackera.

Bland fördelarna med projektet var den högsta graden av att säkerställa besättningens överlevnad. LRV, på grund av sin kontrollerade nedstigning, var mycket mer lovande än Tvillingarna.

Vid omöjlig nedstigning från omloppsbana gav LRV -designen ett unikt element - en manövrerande landningskapsel, som kan rädda besättningen.

Bild
Bild

Teknisk beskrivning av LRV -fartyget:

LRV -apparaten strukturerades enligt följande. Besättningen under lanseringen av fordonet i omloppsbana och dess nedstigning från omlopp skulle placeras i en kilformad kapsel framför fordonet. Syftet med kapseln är att styra LRV från den i en vanlig flygning och rädda besättningen vid en nödsituation under start och landning. För detta ändamål rymde kapseln fyra platser för besättningsmedlemmarna och en kontrollpanel, det fanns nödhjälpssystem och strömförsörjning. Ovanpå kapseln fanns en lucka genom vilken besättningen gick in i kapseln före sjösättning. I en nödsituation utfördes separationen av kapseln från huvudapparats struktur genom att detonera de explosiva bultarna, varefter en raketmotor med en drivkraft på cirka 23 000 kg, placerad på baksidan av kapseln, kom in i drift. Nödmotorns drifttid var 10 sekunder, detta var tillräckligt för att ta bort kapseln från det övergivna fordonet till ett säkert avstånd, medan överbelastningen inte översteg 8,5 g. Stabiliseringen av kapseln efter separering från huvudapparaten utfördes med användning av fyra listrutor

svansytor. Efter att kapseln hade stabiliserats tappades dess noskon och fallskärmen som placerades under den öppnades, vilket gav en kapselhastighet på 7,6 m / s.

I normalt LRV -landningsläge, dvs. under en flygplanslandning rörde sig kapselnäskonen nedåt och öppnade ett platt fönster för att därmed ge en överblick över piloten. Detta näsfönster kan också användas för framåtvisning medan LRV var i omloppsbana. Till höger om kapseln var vardagsrummet för besättningen och till vänster var apparatens arbetsfack. Dessa fack kom åt genom kapslarnas sidoluckor. Sidoluckorna tätades längs hela omkretsen. Under nödseparationen av kapseln från huvudapparaten förstördes tätningsanordningarna. Kapselns längd var 5,2 m, bredd - 1,8 m, tomvikt - 1322 kg, uppskattad vikt med besättningen i nödlandningsläge - 1776 kg.

Vardagsrummet var avsett att vila besättningen och bibehålla sitt fysiska tillstånd på önskad nivå. På fackets bakvägg fanns tre våningssängar och en VVS -monter. Utrymmet längst ner på hyllorna användes för att lagra personliga tillhörigheter från besättningsmedlemmarna. Längs sidan, framför och till höger fanns träningsutrustning för fysiska övningar, en förvarings- och matlagningsenhet, ett bord för att äta. I hörnet som bildades av fackets bakre vägg och räddningskapselns högra vägg fanns en tät luftsluss, som gjorde det möjligt att lämna fordonet i öppet utrymme eller in i vapenutrymmet.

I arbetsfacket, beläget på apparatens vänstra sida, fanns en kommandokonsol med kommunikations- och spårningsutrustning och en vapenoperatörskonsol, från vilken båda missilerna avfyrades och den obemannade satellitens vapen fjärrstyrdes. I hörnet av facket fanns också en luftsluss för att gå in i yttre rymden eller in i vapenfacket. I normalläge hölls lufttrycket i kapsel-, levnads- och arbetsfacken på en nivå av 0,7 atmosfärer så att besättningen kunde arbeta och vila utan rymddräkter.

Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle
Sovjetiska kosmonauters mardröm - Lenticular Re -entry Vehicle

Vapenfacket utan tryck upptog nästan hela bakre halvan av LRV, dess volym var tillräcklig både för att lagra fyra missiler med kärnstridsspetsar och för besättningsmedlemmar att arbeta i den för att kontrollera och förbereda missiler för uppskjutning. Raketerna (två till vänster och två till höger) monterades på två parallella skenor. En manipulator var placerad mellan missilparen längs apparatens längdaxel. Ovanför det var en lucka, genom vilken, med hjälp av en manipulator, missilerna växelvis drogs tillbaka och fixerades på baksidan av LRV i en stridsposition. Allt arbete med att installera missiler i en stridsposition utfördes manuellt. I händelse av att LRV, före stridsanvändning av missiler, fick en order om att omedelbart återvända till marken, separerades missilerna från huvudfordonet och lämnades i en bana för senare användning. De övergivna missilerna kunde skjutas på distans eller plockas upp av andra fordon och sedan användas som vanligt.

I standard LRV -kit ingår också en transfer för två personer. Den lagrades i vapenfacket och var avsedd att besöks av en obemannad satellit för att underhålla och reparera den. För att röra sig i rymden hade skytteln en egen raketmotor med en dragkraft på 91 kg.

Kväve -tetroxid N2O4 och hydrazin N2H4 användes som bränsle för huvudmotorn med en dragkraft på 907 kg, avsedd för manövrering och deorbitering, för skyttelmotorn och motorn för den obemannade satelliten. Dessutom användes samma bränsle i raketmotorerna i den obemannade satelliten. Huvudbränsletillförseln (4252 kg) lagrades i LRV -tankar, bränsletillförseln i skytteln var 862 kg, i en obemannad satellit - 318 kg, i raketer - 91 kg. Skytteln tankade när huvudapparaten förbrukade sin bränsletillförsel. Bussens bränsle användes för att tanka tankarna på den obemannade satelliten under underhålls- och reparationsarbete. Missilbränslesystemen i stridsläge var permanent anslutna till satellittankarna. Om missilerna avfyrades eller kopplades bort för underhåll eller reparation, då vid anslutningspunkten blockerades rörledningarna med automatiska ventiler för att förhindra läckage av bränsle. Det totala bränsleläckaget i sex veckor i beredskap uppskattades till 23 kg.

Bild
Bild

LRV hade två separata strömförsörjningssystem: ett för att säkerställa konsumenternas funktion under lansering och nedstigning från omloppsbana, det andra för att säkerställa normal drift av alla system i fordonet under 6 veckor i omloppsbana.

Fordonets strömförsörjning i sätten att sjösättas i omloppsbana och omloppsbana utfördes med silver-zinkbatterier, vilket gjorde det möjligt att bibehålla en topplast på 12 kW i 10 minuter och en genomsnittlig belastning på 7 kW för 2 timmar. Batteriets vikt var 91 kg, volymen översteg inte 0,03 m3… Efter uppdraget var det planerat att byta ut det förbrukade batteriet mot ett nytt.

Kraftverket för flygets omloppsfas utvecklades i två versioner: på basis av en miniatyrkälla för atomenergi och på grundval av en solenergikoncentrator av typen "Solros". Konsumenternas totala effekt under drift i omloppsbana var 7 kW.

I den första versionen var det nödvändigt att tillhandahålla ett tillförlitligt strålskydd för besättningen på enheten, vilket var ett ganska komplicerat problem. Atomkällan för el skulle aktiveras efter att ha kommit in i omloppsbana. Före rymdfarkostens nedstigning från omloppsbana skulle atomkällan lämnas i omloppsbana och användas i andra rymdfarkoster för att skjutas upp.

Solkraftverket hade en vikt på 362 kg, diametern på solstrålningskoncentratorn, som öppnades i omloppsbana, var 8,2 m. Koncentratorn var orienterad mot solen med hjälp av ett jetkontrollsystem och ett spårningssystem. Koncentratorn fokuserade solstrålningen på mottagarvärmaren i den primära kretsen, arbetsmediet i vilket var kvicksilver. Den sekundära (ång) kretsen hade en turbin, en elektrisk generator och en pump installerad på ena axeln. Spillvärme från sekundärkretsen kastades ut i rymden med hjälp av en radiator, vars temperatur var 260 ° C. Generatorn hade en effekt på 7 kW och producerade en trefasström med en spänning på 110 V och en frekvens på 1000 Hz.

När den lämnar bana utsätts rymdfarkosten för intensiv uppvärmning. Beräkningar visade att temperaturen på den nedre ytan bör nå 1100 ° С, och på den övre - 870 ° С. Därför har utvecklarna av LRV vidtagit åtgärder för att skydda den från effekterna av höga temperaturer. Apparatens vägg var en flerskiktsstruktur. Ytterhuden var gjord av högtemperaturlegering F-48. Detta följdes av ett lager med högtemperaturvärmeisolering, vilket sänkte temperaturen till 538 ° C, följt av en bikakepanel av nickellegering. Sedan kom lågtemperaturvärmeisoleringen, som sänkte temperaturen till 93 ° C, och sedan det inre fodret av aluminiumlegering. Näskanten på apparaten med en krökningsradie på 15 cm täcktes med grafitvärmesköld.

Rekommenderad: