Punktstart för jetflygplan

Punktstart för jetflygplan
Punktstart för jetflygplan

Video: Punktstart för jetflygplan

Video: Punktstart för jetflygplan
Video: The Original Myths of going to the Underworld 2024, April
Anonim

Tillbaka i sovjettiden överraskades många resenärer av den oväntade förbättringen av tidigare "dödade" motorvägar och ökningen av deras bredd. Lyxiga vägar kan dyka upp i en nästan öde stäpp och plötsligt försvinna efter bara några kilometer. Lösningen på denna gåta var enkel: enskilda delar av motorvägar skapades med hänsyn till militärens önskemål. Vid en militär konflikt i full skala som skulle leda till strejker på flygfält kan motorvägar ersätta dem. Särskilda teknik- och flygplatstjänster kan distribuera ett mobilt alternativt flygfält på den mest oväntade platsen.

Även i Sovjetunionen fanns det ett annat problem - behovet av att täcka föremål som ligger i fjärran norra och fjärran östern, där inte bara flygfältnätet var dåligt utvecklat, men det fanns inga krångliga vägar. Allt detta tvingade de sovjetiska konstruktörerna att arbeta med alternativa alternativ för att skjuta upp jetflygplan, för att räkna ut möjligheten till en lansering utanför flygplatsen. Detta var relevant både för avlägsna områden i landet med en outvecklad flygfältinfrastruktur och vid fullskaliga fientligheter, när planet kunde ta till himlen med en punktstart.

Tanken att starta ett flygplan från en plats är nästan lika gammal som själva luftfarten. Redan 1916 dök speciella 30-meters katapulter, avsedda att sjösätta sjöflygplan, på tre amerikanska kryssare. Idén om en flygplanslös lansering fick ett andra liv redan på 1950 -talet. Drivkraften var utseendet på kryssningsmissiler, som då kallades projektilflygplan. För att vara rättvis bör det noteras att de första kryssningsmissilerna var flygplan, men bara obemannade. Till en början lanserades de uteslutande från mjuka guider, det fanns inga vertikala lanseringsbehållare vid den tiden. Framgången med lanseringen av de första kryssningsmissilerna tvingade militären och flygplanskonstruktörerna att uppmärksamma planen för deras uppskjutning.

Bild
Bild

MiG-19 (SM-30)

Sovjetunionen började aktivt arbeta med problemet med en flygplanslös lansering på 1950 -talet. Samtidigt genomfördes ett av projekten som baserades på MiG-19 jaktflygplanet i praktiken. Projektet fick beteckningen SM-30. Totalt förbereddes två stridsflygplan och flera bärraketer för dem. Ett annat projekt involverade olika lanseringsalternativ för det supersoniska strategiska bombplanet M-50 under utveckling. De arbetade med projektet på Myasishchev Design Bureau, inklusive möjligheten att skjuta bombplanet direkt från dess parkeringsplats. Andra alternativ med möjlighet att starta M-50 från olika boggier med raketförstärkare med hjulchassi eller boggier på ett järnvägsspår, samt möjlighet att använda en hydraulisk vagn för start, var inte mindre exotiska.

Sovjetunionens ministerråds resolution om design och konstruktion av ett speciellt flygplanslöst sjösättningssystem utfärdades 1955. Specialister från OKB-155 var också inblandade i att lösa detta problem. Arbetet övervakades av M. I. Gurevich, och A. G. Agronik ansvarade för att färdigställa MiG-19-jaktplanen för att uppfylla dessa krav. En bärraket, PU-30, var speciellt utformad för att skjuta jaktplanet. Katapultstartaren skapades på grundval av YaAZ-210 tvåaxlad släpvagn; den kunde installeras på vilken som helst, inte ens den mest jämna ytan, som tål sin vikt.

Fighter-interceptor transporterades på en kraftfull balk, som fästes på en fyrhjulig släpvagn, från vilken start utfördes. Denna ramp hade en lyft-och-sväng-mekanism för att rulla stridsflygplanet på balken. Utstötningsanordningen installerades i driftläge, varefter flygplanet drogs upp på styrenheterna för transporten och sjösättaren med hjälp av en vinsch, för detta var specialkuddar placerade på sidorna av MiG-19-flygkroppen. Innan sjösättningen var det nödvändigt att utföra ytterligare en operation - att gräva en tillräckligt stor gropbricka bakom transporten och sjösättningen, utformad för att minska gasstrålarnas påverkan på marken. Sedan fästes stridsflygaren med infälld landningsstället på skenorna med skjuvkalibrerade bultar. Slutligen lyftes styrskenorna med flygplanet i en vinkel på 15 grader. Piloten klev in i kupén på kämpen med en trappstege.

Väl i planet startade piloten de viktigaste RD-9B-motorerna och tog dem till maximalt driftläge. Sedan slog han på efterbrännaren och tryckte på startknappen på den fasta drivmedelsförstärkaren. På grund av en kraftig ökning av dragkraften avbröts de kalibrerade bultarna och flygplanet var framgångsrikt accelererat, medan överbelastningen var minst 4,5 g. Det är värt att notera att förändringarna i designen av MiG-19-jägaren, avsedd för en lansering utanför flygplatsen, var minimala. Förutom standardmotorerna fanns en kraftfull PRD-22-drivgasförstärkare under flygplanskroppen och utvecklade en dragkraft på 40 000 kgf. På grund av installationen ersattes flygplanets ventrala ås med två symmetriskt placerade (i förhållande till det vertikala symmetriplanet) åsen med en annan form och av kortare längd. Efter start och återställning av acceleratorn som används för acceleration skilde sig egenskaperna hos SM-30 inte på något sätt från den vanliga MiG-19-jaktplanen.

Punktstart för jetflygplan
Punktstart för jetflygplan

Den första bemannade lanseringen av SM-30 ägde rum den 13 april 1957. Testerna av hela systemet slutade med mestadels positiva betyg. Under tillståndstesterna registrerades inte ett enda fall av systemfel. I synnerhet vid statstester noterades det: start av CM-30 är enkelt, det är tillgängligt för piloter som redan har behärskat flygningar på MiG-19-jaktplanet. Trots detta gick det aldrig utöver testflygningar.

Ett av problemen som förhindrade att ett sådant flygplan togs i bruk var att jägaren, trots start från icke-flygplatsen, fortfarande behövde ett flygfält för landning, och det var ganska problematiskt att leverera skrymmande bärraketer till svåråtkomliga områden i landet. Transporten hämmades också av systemets stora dimensioner, vilket gjorde transporten med järnväg svår. Samtidigt skapades SM-30 främst för behoven hos landets luftvärn och skydd av militära anläggningar vid Sovjetunionens norra gränser, inklusive på skärgården Novaya Zemlya, men vid den tidpunkten det första luftfartsskyddet missilsystem hade börjat gå i tjänst. Luftfartygsmissiler behöver inte flygfält, och den uppskjutna missilen kommer inte längre att landa. Det är därför militären snabbt tappade intresset för SM-30 och utkastning för jetjagare.

Men det är en sak att lyfta en 8-tonskrigare till himlen och en 200-tonars bombplan en helt annan. Projektet med den M-50 strategiska supersoniska bombplanen, på vilken Myasishchev designbyrå började arbeta på 1950-talet, var ganska ambitiös för sin tid. Flygplanet var konstruerat för flygningar i hastighetsintervallet från 270 km / h (landningshastighet) till 2000 km / h på upp till 16 000 meters höjd. Det maximala flygområdet, med hänsyn tagen till tankning under flygning, skulle vara 15 000 kilometer. Den maximala startvikten vid lansering med användning av boosters nådde 253 ton, varav 170 ton var bränsle.

Även med ett fast startavstånd på tre kilometer var användning av raketförstärkare obligatorisk för M-50-bombplanet. Beräkningarna visade att flygplanet behövde en sex kilometer lång betonglist utan att användas för start med maximal bomblast. Som jämförelse byggdes en 3,5 kilometer bana för rymdfärjan Buran vid Baikonur. Samtidigt fanns det väldigt få till och med tre kilometer landningsbanor i Sovjetunionen. Det är därför som de på Myasishchev Design Bureau, samtidigt med designen av ett överljuds strategiskt bombplan, började arbeta med projekt som skulle underlätta start av ett nytt flygplan, inklusive ett punktlanseringssystem.

Bild
Bild

Supersonisk strategisk bombplan M-50 (den enda prototypen) tillsammans med MiG-21-krigare vid luftparaden i Tushino

Med hänsyn tagen till den projicerade bombplanens dimensioner och dimensioner övervägdes inte ens en uppskjutningsrama med en järnvägsguide, som i fallet med MiG-19, ett annat upplägg. Som ett resultat föreslogs ett sådant punktlanseringsalternativ, där planet lyfte och steg upp i himlen med flytande drivande raketmotorer, som en riktig raket. Startpositionen i detta fall bestod av en pendelstruktur som avböjde bombplanen från marken i början av rörelsen, de lyft som var nödvändiga för att montera flygplanet på pendeln, samt gropar och reflekterande anordningar som behövdes på grund av raketmotorbrännare.

Enligt beräkningar skulle pendelns två huvudlager ta 98 procent av lasten, resten av lasten föll på svansstödet. Raketförstärkarna var också placerade: de två huvudsakliga placerades under flygplanets vingar, en annan var placerad i svansdelen av flygkroppen. Två underwing raketförstärkare med 8 munstycken, 136 ton dragkraft vardera, skulle installeras i en vinkel på 55 grader. De skapade en vertikal kraft som översteg startmassan för ett strategiskt bombplan, och den horisontella dragkraftskomponenten skulle hjälpa turbojetmotorerna att accelerera flygplanet. En tredje raketförstärkare placerad i svansen skulle ta bort vertikal yaw. Samtidigt måste sidoåsen regleras av gasrullar, som installerades i huvudmotorns strålar.

Starten på det strategiska bombplanet M-50 skulle ske enligt följande. Först lanserades flygplanets huvudsakliga turbojetmotorer, varefter flygplanet stabiliserades av autopiloten. Startförstärkarna var så stora att hela startprocessen för bombplanet var helt automatiserad, medan piloten på grund av överbelastning vid det tillfället befann sig i ett tillstånd nära att svimma, så att han knappt på något sätt kunde hjälpa till med att kontrollera bilen. Efter att huvudmotorerna, svansraketmotorn och raketförstärkare som placerats under vingarna lanserades, stopparna avlägsnades och M-50 steg på en pendel till en höjd av cirka 20 meter, där frånkopplingsprocessen ägde rum. Efter att ha nått designhastigheten på 450 km / h gick bombplanet in i det normala startläget och de förbrukade raketförstärkarna kopplades bort och landade med fallskärmar.

Bild
Bild

Punktstart för M-50, render: www.popmech.ru

Ett sådant lanseringssystem hade sina egna uppenbara fördelar, vilket inkluderade möjligheten att börja från flygplanets parkeringsplats; eventuell spridning av utgångspunkter; en liten mängd byggnadsarbete med en liten förbrukning av betong; förmågan att dölja bombplanet väl; möjligheten att samtidigt starta ett stort antal bombplan. Men samtidigt fanns det också nackdelar: behovet av gasregleringar och stabilisering.

Hur som helst, ingen kunde se en sådan bombplan starta live. M-50-punkts lanseringsprojektet, liksom alternativen för att placera raketförstärkare på specialvagnar, implementerades inte i metall, allt slutade på designstadiet. De unika uppskjutningssystemen visade sig vara outtagna efter de framgångsrika testerna av R-7-ballistiska missilen av Sergej Korolev, som hade en räckvidd på 12 tusen kilometer och var osårbar för de luftförsvarssystem som fanns vid den tiden. Efter framgångsrika tester av ICBM i Sovjetunionen, begränsade de helt enkelt allt arbete med supersoniska strategiska bombplan.

Rekommenderad: