Tidligere var den sovjetiske luftfartsindustrien opptatt med en rekke dristige ideer. Prosjekter med luftfartsfly, alternative kraftverk for luftfart, etc. ble utarbeidet. Av spesiell interesse i denne sammenhengen er M-19-prosjektet utviklet av V. M. Myasishchev. Det var planlagt å kombinere flere av de mest vågale ideene i den.
Trusselrespons
På begynnelsen av syttitallet ble den sovjetiske ledelsen overbevist om realiteten i det amerikanske romfergeprosjektet og begynte å vise bekymring. I fremtiden kan Shuttle bli bærer av strategiske våpen, og det var nødvendig med et svar på en slik trussel. I denne forbindelse ble det besluttet å fremskynde innenlandske prosjekter innen luftfartssystemer.
På den tiden var det eksperimentelle maskinbygningsanlegget (Zhukovsky), hvis designbyrå ble ledet av V. M. Myasishchev. I 1974 fikk anlegget et nytt oppdrag. Innenfor rammen av "Cold-2" -temaet skulle han bestemme mulighetene for å lage et lovende videokonferansesystem med alternative kraftverk. Spesielt burde konseptene flytende hydrogenbrenselmotorer og et atomkraftverk vært testet. På EMZ ble det nye verket betegnet "Emne 19". VKS-prosjektet fikk senere navnet M-19.
Arbeid "19" ble delt inn i flere underrutiner. Emne "19-1" sørget for utvikling og testing av et flygende laboratorium med en hydrogenmotor. Oppgaven med temaene "19-2" og "19-3" var å søke etter utseendet til hypersoniske og luftfartsfly. Innenfor rammen av "19-4" og "19-5" ble det arbeidet med et videokonferansesystem med et atomkraftverk.
Den generelle styringen av arbeidet ble utført av V. M. Myasishchev, A. D. Tokhunts, moderert av I. Z. Plyusnin. Ikke uten involvering av underleverandører. Så, OKB N. D. ble med på arbeidet med atommotoren. Kuznetsova.
Prosjektteori
V. M. Myasishchev tvilte først på gjennomførbarheten av det nye prosjektet. Han påpekte at "tradisjonelle" romraketter har en tørr masse på 7-8 prosent. fra start. For bombefly overstiger denne parameteren 30%. Følgelig trenger VKS et spesielt kraftverk som kan kompensere for den høye massen av strukturen og sikre at kjøretøyet blir lansert i bane.
Det tok omtrent seks måneder å studere slike funksjoner i fremtidens M-19, men EMZ-spesialister klarte fremdeles å bestemme maskinens optimale utseende og egenskaper. General Designer studerte det tekniske forslaget og godkjente utviklingen av det. Snart dukket det opp et utkast til teknisk oppgave, og designarbeid begynte.
M-19 ble foreslått bygget som et gjenbrukbart romfartøy for horisontal start og landing. VKS kan konsekvent fly ut i verdensrommet og tilbake, og trenger bare litt vedlikehold og tanking. M-19 kan bli bærer av forskjellige våpen eller spesielt militært utstyr, den kan brukes til vitenskapelige formål, etc. På grunn av det store lasterommet var VKS i stand til å transportere varer og mennesker til bane og tilbake.
Med den vellykkede løsningen på alle ingeniørproblemer kan M-19 motta et atomkraftverk. Slikt utstyr ga en nesten ubegrenset flyrekkevidde og muligheten til å gå inn i en hvilken som helst bane. I fremtiden ble ikke bruken av M-19 under utforskningen av månen utelukket.
For å oppnå slike resultater var det nødvendig å løse mange komplekse problemer. VKS -flyrammen hadde spesielle krav til mekanisk og termisk styrke, kraftverket måtte utvikle de høyeste egenskapene, etc. Beregningene så imidlertid optimistiske ut. En ferdig prøve av VKS M-19 kan dukke opp etter 1985.
Ved nye trusler og utfordringer ble det foreslått forenklede metoder for bruk av M-19. Det var mulig å lage en "første etappe videokonferanse" med lavere hastighet og høyde, men i stand til å bære en kamp eller annen last. Spesielt ble det foreslått å bruke et slikt fly som bærer av et rakettsystem for å starte en last ut i verdensrommet.
Designfunksjoner
Under byggingen av M-19 ble det foreslått å bruke spesielle tekniske løsninger. Så rammen skal bygges av lette aluminiumslegeringer, og huden skal være utstyrt med et gjenbrukbart varmebestandig belegg basert på karbon eller keramikk. Den foreslåtte arkitekturen sørget for tilstedeværelse av store volumer inne i flyrammen, noe som gjorde det mulig å gi maksimale volumer for drivstoff.
Den optimale varianten av M-19 hadde et "bærehus" -opplegg med en flat flykroppsbunn og en deltavinge av et stort fei. Et par kjøl ble plassert i halen. Flykroppen med variabelt tverrsnitt hadde plass til mannskapshytta med biologisk skjerming og lasterommet. Haleseksjonen ble gitt under elementene i det kombinerte kraftverket; en bred motor nacelle ble levert under bunnen. Det ble foreslått å bruke en jettisonable tail fairing av en rakettmotor.
Et kombinert kraftverk, inkludert 10 turbojetter og 10 ramjet -motorer, en atomstrålemotor og tilleggsutstyr, ble ansett som optimalt for VKS. Det ble foreslått å plassere reaktoren i et spesielt energiabsorberende skall som var i stand til å redde kjernen under forskjellige påvirkninger. For manøvrering i verdensrommet ble det brukt en egen installasjon med flytende styringsmotorer.
Hydrogen-drevne turbofanmotorer skulle gi start, oppstigning til 12-15 km og akselerasjon til M = 2, 5 … 2, 7. Deretter måtte flytende hydrogen overføre reaktorvarme til varmevekslere foran turbofan, som gjorde det mulig å øke skyvekraften og doble hastigheten. Etter det var det mulig å slå på ramjet -motoren, og oversette turbojet -motoren til autorotasjon. På grunn av ramjet -motorer ble det foreslått å akselerere til M = 16 og stige til en høyde på 50 km. Den maksimale totale skyvekraften til jetmotorene nådde 250 tf.
I denne modusen måtte Aerospace Forces slippe halekåpen og slå på bæreren NRM. Sistnevnte var ansvarlig for oppvarming av hydrogen før det ble kastet ut gjennom munnstykket. Den beregnede kraften til NRE nådde 280-300 tf; den totale kraften til hele kraftverket er minst 530 tf. Dette gjorde det mulig å opprettholde den høyeste hastigheten og gå i bane.
VKS M-19 skulle ha en lengde på 69 m (uten dumpet kåpe) og et vingespenn på 50 m. Startvekten nådde 500 tonn. Tørrvekten var 125 tonn, drivstoffet var 220 tonn. I en lasterom som måler 4x4x15 m, kan opptil 40 tonn lastes. Nødvendig rullebane var 4 km.
Eget mannskap på M-19 inkluderte fra tre til sju personer, avhengig av oppgaven. Når du utfører visse oppdrag, kan et bemannet romskip med mannskapet plasseres i lasterommet. Referansebanehøyden var 185 km, noe som sikret løsningen på et bredt spekter av vitenskapelige og militære oppgaver.
Forskning og utvikling
Allerede før dannelsen av det endelige utseendet til VKS "19" innenfor rammen av "Cold-2" -temaet, ble det lansert ulike forskningsprosjekter for å løse et bredt spekter av problemer. Spesialiserte institutter fortsatte å studere problemene med å lage hydrogenmotorer, og et søk etter nye materialer med de nødvendige egenskapene ble utført.
Spesiell oppmerksomhet ble lagt til opprettelsen av et spesielt kombinert kraftverk. Sovjetisk vitenskap hadde allerede erfaring med å lage atommotorer, men M-19-prosjektet krevde et fundamentalt nytt produkt. Ferdige turbojet- og ramjetmotorer egnet for "19" manglet også. Spesialiserte foretak måtte utvikle alle elementene i kraftverket.
Den lovende VKS måtte løse fundamentalt nye oppgaver, og derfor trengte den avionikk med spesielle funksjoner. Det var nødvendig å gi navigasjon i alle moduser, i atmosfæren og i rommet, i tillegg til å nå de nødvendige banene og gå tilbake til flyplassen. I tillegg trengte flyet spesifikt livsstøtteutstyr som var i stand til å beskytte mannskapet mot all belastning og stråling fra reaktoren.
Ulike forskningsprosjekter fortsatte til begynnelsen av åttitallet. I samsvar med planen for temaet "19", i 1982-84. det var nødvendig å utføre en detaljert design av fremtidens M-19. I 1987 skulle tre erfarne VKS dukke opp. Den første flyturen ble tilskrevet 1987-88. På begynnelsen av nittitallet kunne Sovjetunionen mestre den fullverdige driften av et gjenbrukbart luftfartssystem.
Slutt på prosjektet
Imidlertid ble disse planene aldri gjennomført. På midten av syttitallet lette landets militære og politiske ledelse etter ytterligere måter å utvikle rakett- og romteknologi, blant annet i forbindelse med et svar på romfergen. Den valgte handlingsstrategien avbrød faktisk videre arbeid med temaet "19".
I 1976 ble det besluttet å lage det gjenbrukbare Energia-Buran-systemet. Hovedrollen i dette prosjektet ble gitt til den nyopprettede frivillige organisasjonen Molniya. EMZ og noen andre virksomheter ble overført til hans jurisdiksjon. Som et resultat ble designbyrået til V. M. Myasishcheva mistet muligheten til å fullt ut utvikle M-19-prosjektet.
Arbeidet med "Theme 19" fortsatte i flere år, men på grunn av lasting av EMZ av andre prosjekter, ble det bare gitt minimal innvirkning på dem. I oktober 1978 V. M. Myasishchev gikk bort; et lovende prosjekt sto igjen uten støtte. I 1980 stoppet endelig arbeidet med M-19. På dette tidspunktet ble relaterte prosjekter og forskning omdirigert til Energia-Buran-programmet.
Dermed førte ikke "Emne 19" / "Cold-2" til de forventede resultatene. Sovjetunionen bygde aldri et romfartøy med et kombinert kraftverk og brukte det ikke til militære og vitenskapelige behov. Likevel, innenfor rammen av "19" -prosjektet, ble det utført forskjellige studier, som gjorde det mulig å bestemme de optimale veiene for utvikling av gjenbrukbare romsystemer og finne de beste tekniske løsningene av forskjellige slag. Forsknings- og utviklingsarbeider fra "Tema 19" ga et betydelig bidrag til utviklingen av innenlandsk kosmonautikk, og visse utviklinger var forut for sin tid og har ennå ikke funnet anvendelse.
