Tempest roketinin teknolojileri: gelecek için temel
Ağustos 1957'den Aralık 1960'a kadar, Kapustin Yar test sahasında umut verici kıtalararası seyir füzesi (ICR) "350" / La-350 / "Tempest" uçuş testleri yapıldı. Taktik ve teknik gereksinimler doğrultusunda bu ürün en yüksek uçuş performansını sergilemek zorundaydı. Bu görevi yerine getirmek için, umut verici çözümler, malzemeler ve teknolojiler bulması ve ustalaşması gereken projenin geliştirilmesine birçok kuruluş ve enstitünün dahil olması gerekiyordu.
bitmiş ürün
"Buri" nin geliştirilmesine, iki kıtalararası menzilli füze sisteminin oluşturulmasına ilişkin Bakanlar Kurulu Kararı uyarınca 1954 yılında başlandı. Seyir füzeli bir kompleksin geliştirilmesi OKB-301 S.A.'ya emanet edildi. Lavochkin. "350" temasının baş tasarımcısı N. S. Chernyakov, bilimsel süpervizör - M.V. Keldiş. Tüm aşamalarda, projeye birçok başka kuruluş ve uzmanın dahil edilmesi planlandı.
Temel çözümler ve müteakip tasarım arayışı ile projenin araştırma ve geliştirme kısmında yaklaşık üç yıl harcandı. "Bure" için teknik belgeler 1957'de hazırlandı ve bu, gelecekteki testler için deneysel bir füze partisinin üretimini başlatmayı mümkün kıldı.
Tempest projesi, iki aşamalı bir kara tabanlı füze sisteminin inşasını önerdi. İlk aşama, sıvı yakıtlı roket motorlarına sahip iki yan blok içeriyordu. Kanatlar, kuyruk, kontroller ve savaş başlığı ile donatılmış yürüyüş, bir ramjet motoru kullanılarak gerçekleştirildi. Uçuş, atalet navigasyon araçlarını ve AN-2Sh astro düzeltme sistemini içeren kontrol sisteminin komutlarına göre gerçekleştirilecekti. Savaş başlığı, 2350 kg ağırlığında bir nükleer yüktür.
Fırlatma konfigürasyonundaki "350" ürününün toplam uzunluğu 19 m'ye ulaştı Destekleyici aşamanın çapı, ilk aşamanın bloklarından 2,2 m - 1,6 m Delta kanat açıklığı 7,75 m'ye ulaştı. roket 97 tonu aştı, bunun 34,68, 3,2 tonu yürüyüş aşamasına düştü. Gereksinimlere göre, yörüngedeki destek aşamasının hızının 7,5 M'ye ulaşması gerekiyordu. Gerekli uçuş menzili 6,5 bin km idi. Testler sırasında, yaklaşık bir aralık elde ettik. XNUMX bin km
yük sorunu
Hız gereksinimleri, yapının gücüne ve çeşitli yüklere karşı direncine en ciddi kısıtlamaları getirdi. termal. Bu sorunları incelemek için 1954'te NII-1, ısıtma ve ısı transferini inceleme yeteneğine sahip bir süpersonik rüzgar tüneli geliştirdi ve inşa etti. 1957'de NII-1, tüm ekipmana sahip tam boyutlu bir roket modelinin yerleştirilebileceği Ts-12T gaz dinamik termal standını çalıştırmaya başladı. Bu, yüklerin tüm ürün montajı üzerindeki etkisini incelemeyi mümkün kıldı.
Hesaplamalar ve çalışmalar, uçuşta, kanat ve hava girişinin yanı sıra motor kanalının ön kenarının 420 ° C'ye kadar ısınabileceğini göstermiştir. Dış cilt sıcaklığı daha düşüktü, yakl. 350 ° C, termal enerjinin bir kısmının çevreye deşarjı ile ilişkilendirildi.
Bu tür çalışmaların sonuçlarına dayanarak, uygun malzeme ve teknolojiler arandı. Gövdenin üretimi için çeşitli derecelerde titanyum ve ısıya dayanıklı paslanmaz çelik seçilmiştir. VIAM ve MVTU'da onları. Bauman, bu tür metalleri ve alaşımları işlemek ve kaynaklamak için teknolojiler geliştirdi. Contalarda, camlarda, kaplamalarda vb. kullanım için yeni metalik olmayan malzemeler de geliştirildi. Özellikle, Leningrad Devlet Optik Enstitüsü, büyük boyutlu kuvars panellerin üretimi için bir teknoloji geliştirmiştir. Astro-düzeltme sensörlerinin üzerinde bir el feneri oluşturmaları amaçlandı.
Gereksinimler, tasarım yükleri ve mevcut teknolojiler dikkate alınarak gelişmiş bir uçak gövdesi tasarımı geliştirildi. Roket gövdesi, değişken bir bölümle silindirik hale getirildi. Pruvada, içinde savaş başlığı için bir bölme bulunan konik bir merkezi gövdeye sahip süpersonik bir difüzör vardı. Motor hava kanalı, gövdenin merkezi boyunca uzanıyordu ve etrafına soğutulmuş bir kontrol cihazları ve yakıt tankları bölmesi yerleştirildi.
İlk etaptaki blokların 3M'ye ivme kazandırması gerekiyordu ve ayrıca ısınma sorunu ile karşı karşıya kaldı. Bu bağlamda, yürüyüş sahnesiyle aynı malzemelerden yapılmışlardı, ancak daha basit bir tasarımda farklıydılar. Konik başlıklı kaportalı silindirik üniteler şeklinde yapılmıştır. Hacmin tamamına yakını akaryakıt ve oksitleyici tanklarına verildi; kuyrukta sıvı roket motorları vardı.
Motor sorunu
Gerekli uçuş özelliklerini elde etmek için, ilk aşama, her biri 68 ton itme gücüne sahip iki motora ihtiyaç duyuyordu.Bu tür ürünlerin geliştirilmesi, A.M. liderliğinde OKB-2 NII-88'e emanet edildi. Isaeva. Büro, zaten 17 tonluk bir itme ile motorun ön tasarımına sahipti ve bunu "Fırtına" bağlamında kullanmaya karar verildi. Yeni ürün C2.1100 adını aldı.
Yeni motor dört odalı bir şemaya göre yapıldı; kameralar ve boruların bir kısmı mevcut projeden ödünç alındı. TG-02 yakıtı ve AI-27I oksitleyici kullanmak zorunda kaldı. Yanma odalarına bileşenlerin beslenmesi, bir turbo pompa ünitesi tarafından gerçekleştirilecekti. Ayrıca motor, izopropil nitrat için ayrı bir devre ile donatıldı: gaz jeneratörüne girmesi ve TNA'yı harekete geçiren buhar gazına ayrışması gerekiyordu. C2.1100 motorunun her odası, hesaplamalara göre, 17 ton itme gücü verdi - toplamda 68 ton gerekli.
İkinci aşama ramjet motoru, OKB-670 M.M.'de geliştirildi. Bondaryuk. Tasarımın görünen sadeliğine rağmen, böyle bir motorun yaratılması özellikle zordu. Yakıtın yanmasından kaynaklanan termal yüklere karşılık gelen malzemeleri bulmak, girişte ve motorun içindeki aerodinamik süreçleri çözmek ve ayrıca birçok başka sorunu çözmek gerekiyordu. 1957'ye gelindiğinde, tüm bu sorunlar başarıyla çözüldü ve gazyağı üzerinde çalışan ve seyir modunda 7,55 ton itme gücü veren süpersonik bir ramjet motoru ortaya çıktı.
yönetim Araçları
I.M. liderliğindeki NII-1 MAP şubesi. Lisovich ve T.N. Tolstosov. Bu proje, farklı kuruluşların mevcut gelişmelerini kullandı. Özellikle, kırklı yıllarda, bu konuyla ilgili araştırmalar NII-88'den uzmanlar tarafından gerçekleştirildi.
NII-1 MAP projesinin amacı, belirtilen yıldızları otomatik olarak bulabilen, konumlarını takip edebilen ve ondan kendi koordinatlarını belirleyen bir sistem oluşturmaktı. Bunun için, sözde yaratılması gibi birkaç yardımcı görevi çözmek gerekiyordu. yapay dikey veya her koşulda gürültü bağışıklığı sağlar. Ayrıca, astro-düzeltme verilerini otomatik pilot için komutlara dönüştürebilen bir hesaplama makinesi geliştirmemiz gerekiyordu.
1952'de, MKR "350" üzerinde çalışmaya başlamadan önce, astronavigasyon sisteminin bir prototipi üretildi. Il-12 uçağındaki testleri, uçuş yönünü korumada yüksek doğruluk gösterdi. 1954-55'te. bu sistem iyileştirildi ve yeniden test edildi. Tu-16'ya dayanan uçuş laboratuvarı, 10 km / s hızında 11-800 km irtifalarda uçtu ve 5-6 saat uçuş içinde, 4-6 km içinde birikmiş bir hata.
Bazı modifikasyonlardan sonra, atalet cihazları ve astro-düzeltme ile elektromekanik navigasyon sistemi, deneysel roketlere kurulum için hazırdı. 1957'de, prototip roketlere kurulum için bu tür ekipmanların pilot gruplarının üretimi başladı.
Testlerle onaylandı
"Fırtına" nın ilk lansmanı 1 Ağustos 1957 için planlandı, ancak gerçekleşmedi. İzopropil nitrat besleme sistemindeki arızalar, birinci kademe motorun düzenli bir şekilde çalışmasını engelledi. Neyse ki, motor enstrümantasyonu düzgün çalıştı ve roket hasar görmedi. Gerekli değişikliklerin ardından 1 Eylül'de tekrar uçuşa hazırlandı. Bu sefer roket fırlatıcıdan ayrıldı, ancak kontrol sistemi erkenden ilk aşamanın gaz dümenlerini sıfırlama komutunu verdi. Roket kontrolünü kaybetti ve düştü.
Ardından, uçuşun 60-80 saniyeden fazla sürmediği üç başarısız lansman daha vardı. Mayıs 1958'de Tempest ilk kez düzenli bir şekilde havalandı, belirli bir irtifa aldı, ilk aşama bloklarını düşürdü ve ramjet motorunu açtı. Sürdürme aşamasının hızı M = 3'e ulaştı. Ardından, başlangıçta veya yörüngenin farklı bölümlerinde başarısız olan beş lansman daha vardı. Sonraki dört uçuş başarılı oldu ve roketin 3,2M'ye hızlanabileceğini, 5500 km menzilde uçabileceğini ve dahil olmak üzere manevralar gerçekleştirebileceğini gösterdi. 180 ° döndürün.
Mart 1960'ta, son uçuş başarısızlığı bir roketin kaybıyla meydana geldi. Ardından Mart ve Aralık aylarında Kamçatka menzillerindeki hedeflere iki lansman gerçekleştirdik. İlk durumda, 121 dakika içinde "Fırtına". hedef bölgeye uçtu, ardından dalışa gidemedi. Bir sonraki ve son uçuş tamamen başarılı oldu. 6425 km mesafedeki ürün hedeften 4-7 km sapmıştır.
Son uçuşlarda, gelişmiş bir tahrik sistemine sahip deneyimli roketler kullanıldı. Arttırılmış itiş gücü ve daha kompakt RD-2.1150U ramjet motoru ile C012 LPRE'yi kullandılar.
Gelecek için rezerv
Testin ilk aşamalarında, Tempest MKR çeşitli teknik ve tasarım sorunlarıyla karşı karşıya kaldı. Onlarla başa çıkmayı başardılar ve gelecekte roket yüksek düzeyde performans gösterdi - ve gerçek savaş görevlerini çözme yeteneği. Daha fazla iyileştirme, iyileştirme ve yeni bileşenlerin tanıtılmasının bir sonucu olarak, 350 roketi etkili ve başarılı bir stratejik hale gelebilir. silah.
Ancak, 1960 yılında - çeşitli kaynaklara göre, Şubat veya Aralık aylarında - Bakanlar Kurulu "Fırtına" konulu çalışmanın durdurulmasını emretti. Ülkenin liderliği, kıtalararası seyir füzelerinin yetenekleri ve potansiyelleri açısından balistik komplekslerden daha düşük olduğuna karar verdi. İki yönün eşzamanlı gelişimi imkansız ve uygunsuz olarak kabul edildi.
"Fırtına" tüm ince ayar sürecinden geçmedi ve ordumuzla hizmete girmedi. Ancak bu durumda bile proje en dikkat çekici sonuçları verdi. Yeni bir MCR geliştirmek için bir dizi araştırma tesisi inşa etmek ve çok fazla araştırma yapmak gerekiyordu. Yüksek süpersonik hızların, termal süreçlerin vb. aerodinamiği hakkında büyük miktarda bilgi toplandı.
Ayrıca, yeni malzemeler ve teknolojiler oluşturuldu. "Tempest" projesinin bu sonuçlarının çoğu, daha sonra yeni örnekler oluşturmak için başarıyla kullanıldı. havacılık ve roketçilik. Bu nedenle, havacılık ve diğer ekipmanların tasarımlarında titanyum, ısıya dayanıklı çelikler ve "Buri" için diğer malzemeler hala aktif olarak kullanılmaktadır. Bu tür yapıların üretimi için modern teknolojiler, ellili yılların ortalarında doğrudan VIAM ve MVTU'daki gelişmelere dayanmaktadır.
C2.1100 projesinin bazı çözümleri daha sonra yeni roket motoru projelerinde kullanıldı. RD-012 / 012U ramjet motorlarını yaratma deneyimi, bazı uçaksavar füzeleri gibi bir dizi yeni ürünün geliştirilmesinde de faydalı oldu. Geçmişteki bazı gelişmeler, modern hipersonik silahların yaratılmasına uygulanabilir.
"Dünya" sisteminin geliştirilmesi, roket ve havacılık teknolojimiz için büyük önem taşıyordu. Astronavigation yeteneklerini açıkça gösterdi ve bu sayede bir dizi yeni projede uygulama buldu. Özellikle kıtalararası balistik füzelerin yüksek atış hassasiyetini sağlar.
Böylece, Tempest / 350 / La-350 projesi ana görevini çözemedi ve Sovyet ordusu, en yüksek özelliklere sahip temelde yeni bir stratejik silah almadı. Aynı zamanda, bu proje, birçok alanın daha da geliştirilmesine katkıda bulunan birçok bilimsel veri ve teknik deneyim bıraktı. Bu, Fırtına'nın - projenin başarısız tamamlanmasına rağmen - boşuna yaratılmadığı ve dolaylı olarak da olsa büyük faydalar sağladığı anlamına gelir.
Abone olun ve en son haberler ve günün en önemli olaylarından haberdar olun.