Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force

Innholdsfortegnelse:

Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force
Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force

Video: Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force

Video: Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force
Video: Top-Secret! US Army and SpaceX Test New Deadly Bomb 2024, April
Anonim
Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force
Project Rascal - Air Launch På oppdrag fra US Air Force

I en artikkel datert 02.04.2017 Multimodus hypersonisk ubemannet luftfartøy "Hammer"

det var en lenke til Rascal -prosjektet:

Bilde
Bilde

Siden temaet ser ut til å ha interesserte lesere, foreslår jeg å vurdere dette prosjektet i en egen artikkel.

I 2001 utstedte US Air Force en MNS-applikasjon * (heretter markerer en stjerne vilkårene og forkortelsene, avkodingen er gitt i slutten av artikkelen) som beskriver kravene til Operational Adaptive Space Launch System (ORS *).

Bilde
Bilde

MNS -kravene inkluderte følgende grunnleggende mål:

Bilde
Bilde

/ prognose for lanseringsmarkedets behov /

Som svar på MNS, i tillegg til å ta i betraktning de forventede kommersielle behovene til romfartsmarkedet, har flere konsepter blitt foreslått for å oppfylle disse kravene.

Bilde
Bilde

Det mest realistiske var prosjektet basert på prinsippet om "luft" lansering.

Rascal-Responsive Access Small Cargo Affordable Launch, støttet av DARPA-finansiering.

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Luftskyting (AC) er en metode for å skyte opp missiler eller fly fra en høyde på flere kilometer, der det oppskytede kjøretøyet leveres. Varebilen er oftest et annet fly, men det kan også være en ballong eller luftskip.

De viktigste fordelene med flyet:

Faktum er at det er en så ubehagelig fysisk lov:

Bilde
Bilde

Den første helningen av bane kan ikke være mindre enn bredden på kosmodromet

Det er kostbart å bygge SC (joint ventures, spaceports) overalt, og noen ganger er det rett og slett umulig. På den annen side dekker flyplasser (rullebaner) nesten hele kloden.

Bilde
Bilde

I teorien kan et hangarskip også brukes. En slags kombinasjon av "Sea Launch" og ВС (luftlansert romløft).

I Forsvarets system kan hvilken som helst rullebane faktisk brukes, både militær og sivil i den nødvendige kategorien:

Bilde
Bilde

Eksempel:

Den totale startvekten til videokonferansesystemet er ikke mer enn 60 tonn. Boeing 737-800 har en brutto startvekt på 79 tonn. Rullebanene som kan motta Boeing 737-800 er bare sivile i USA for 13 000 (vi har omtrent 300), og med militære rullebaner er det mer enn 15 000 flyplasser.

;

Enda mer: flyet (transportøren) selv kan ankomme produksjonsanlegget, der er det PROFESJONELL og i drivhusforhold installeres produktet, testes, kontrolleres, flyet går tilbake til startpunktet (rullebanen) og der, etter å ha fått høyde, på flynivå 12-15 utfører tanking, deretter akselerasjon, "glid" -manøver og lansering av banestadiet.

Videokonferansesystemet trenger faktisk ikke å "ta" raketten, utføre PRR / mulighetsstudien, og selve MIC er faktisk ikke nødvendig:

Bilde
Bilde

Cube-Sat plattform som et eksempel.

Bilde
Bilde

Det er også ulemper:

RASCAL ble lansert i mars 2002, og er et forsøk, støttet og sponset av TTO * DARPA, for å utvikle et delvis gjenbrukbart luftfartsoppskytningssystem som kan levere nyttelast til LEO raskt og regelmessig til en svært økonomisk kostnad.

Fase II (18-måneders programutviklingsfase) startet i mars 2003 med valg av SLC (Irvine, California) som hovedentreprenør og systemintegrator.

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

RASCAL -konseptet er basert på den luftbårne romløftearkitekturen, som består av et gjenbrukbart fly:

Bilde
Bilde

og en engangsrakett (booster) (ELV *), som i dette tilfellet kalles ERV *:

Bilde
Bilde

I en kompleks form i disse dager ble det presentert som følger:

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Turbojetmotorene til det gjenbrukbare kjøretøyet er laget i en oppgradert versjon, kjent siden 50 -tallet som MIPCC *.

MIPCC -teknologien er utmerket for å oppnå høye Mach -tall når du flyr i atmosfæren.

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Etter å ha nådd nær hypersoniske hastigheter i horisontal flyging, foretar transportøren en aerodynamisk manøver av typen "dynamisk lysbilde" (Zoom Maneuver) og utfører en ekso-atmosfærisk (fra mer enn 50 km høyde) oppskytning av en engangsrakett (boosterstadium)).

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Det høye effekt / vekt-forholdet til turbofanmotoren med MIPCC-teknologi tillater ikke bare en forenklet totrinns ERV-design, men reduserer også strukturelle krav til ERV betydelig, som med en slik utgangsprofil ikke opplever noen signifikant aerodynamiske belastninger.

Etterfølgende relansering forventes å være under $ 750 000 for å levere 75 kg nyttelast til LEO

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

På grunn av sin fleksibilitet, enkelhet og lave kostnader, kan RASCAL -arkitekturen støtte en lanseringssyklus mellom oppdrag på mindre enn 24 timer

I fremtiden er det planlagt å bruke et alternativ med en gjenbrukbar andre fase av systemet.

Bilde
Bilde

Interessant faktum: i 2002 fikk president for Destiny Aerospace, Tony Materna, inspirert av pengene og utsiktene til DARPA, ideen om å bruke dette systemet til en eksisterende og avviklet amerikansk en-seters, enmotors supersonisk jagerflyavlytter med en deltoidvinge Convair F-106 Delta Dart …

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

Ideen var god nok og enkel å implementere.

Bilde
Bilde

Faktisk ble en modifikasjon av Convair F-106B allerede testet på 60-tallet med MIPCC-teknologi. Hvis jeg ikke tar feil, ble den utviklet og testet på den.

Bilde
Bilde

Det er synd (fra et teknisk synspunkt) at det billige og raskt implementerte RASCAL-prosjektet basert på F-106 ikke har kommet av stabelen etter nesten to års forskning.

Les det siste utkastet til forslaget nedenfor

Den lille flåten av de syv gjenværende flygende F-106ene som var tilgjengelige fra Davis Monthan AFB AZ ble først redusert til 4 enheter (tre F-106 ble overført til museumsutstillinger på Castle CA, Hill AFB, UT & Edwards AFB, CA) og Tony Matern ble aldri interessert og investerte.

For mer informasjon om F-106, se her:

Jagerfanger F-106 og Su-15 "Keepers of the sky"

Det minner meg om våre to MIG-31D, som "kom" til Kasakhstan og nettopp var ferdig med livssyklusen.

Bilde
Bilde

"Ishim" var basert på "Contact", som praktisk talt var nedfelt i maskinvare:

Bilde
Bilde

Den første innenlandske vellykkede testen fra et transportfly: eksperimentell utgave "07-2" med suspensjon av en standardrakett "79M6", fra flyplassen Saryshagan over gruppen av testområder Bet-Pak Dala. 26. juli 1991

Bilde
Bilde

Og emnene, uten å bringe raketten til avlyttingsbanen, ble skutt av rundt 20 enheter.

Merk: Ideen om Tomi Matern har ikke "sunket i glemmeboken". StarLab og CubeCab planlegger å skyte små satellitter inn i en bane rundt jorden med 3D-trykte raketter og luftoppskytningsteknikker. CubeCab vil fokusere på å forbedre hastigheten på miniatyrfartøyoppskytninger ved bruk av gamle F-104 Starfighter-avskjærere og rimelige 3D-trykte oppskytingsbiler.

Selv om F-104 først fløy tilbake i 1954, kan karrieren til dette velfortjente flyet forlenges, og ikke for første gang. På grunn av den høye ulykkesraten begynte flyet å bli massivt fjernet fra tjenesten tilbake på 70-tallet, men de høye flygeegenskapene gjorde at bilen kunne holde seg som en testplattform og NASA-flysimulator fram til midten av 90-tallet.

Flere F-104 opereres for tiden av den private operatøren Starfighters Inc.

Bilde
Bilde

Den utmerkede klatrehastigheten og det høye taket gjør F-104 til en egnet plattform for oppskytning av sondende missiler.

Bilde
Bilde

Den estimerte kostnaden for en lansering er $ 250 000. Dette er langt fra billig, men mye mer lønnsomt enn å bruke store lanseringskjøretøyer med delvis nyttelast.

RASCAL-prosjektet ble stengt av DARPA til fordel for ALASA-prosjektet, som også ble avsluttet i 2015 til fordel for XS-1-prosjektet.

DARPA-utgivelse- november 2015

Begreper og forkortelser merket med "*":

Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde
Bilde

klikk på LEO - Low Earth -bane

Bilde
Bilde

brukbart oppskytningsbil (ELV)

ERV - Expendable Rocket Vehicle

Bilde
Bilde

MIPCC - Massinjeksjonskjøling før kompressor

TTO - Tactical Technology Office (DARPA)

Brukte dokumenter, bilder og videoer:

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 (siden min er Anton @AntoBro)

Anbefalt: