Wyrzutnia rakietowa. Projekt kompleksu lądowania autorstwa D.B. Driskilla (USA)

Spisu treści:

Wyrzutnia rakietowa. Projekt kompleksu lądowania autorstwa D.B. Driskilla (USA)
Wyrzutnia rakietowa. Projekt kompleksu lądowania autorstwa D.B. Driskilla (USA)

Wideo: Wyrzutnia rakietowa. Projekt kompleksu lądowania autorstwa D.B. Driskilla (USA)

Wideo: Wyrzutnia rakietowa. Projekt kompleksu lądowania autorstwa D.B. Driskilla (USA)
Wideo: Ep 97 - Ship Happens Selling The Boat? ⚓️🚢 #boatrestoration 2024, Marsz
Anonim

W latach czterdziestych ubiegłego wieku wojsko i naukowcy wiodących krajów ocenili pełny potencjał technologii rakietowej, a także zrozumieli ich perspektywy. Dalszy rozwój rakiet wiązał się z wykorzystaniem nowych pomysłów i technologii, a także z rozwiązaniem szeregu palących problemów. W szczególności chodziło o zwrócenie na ziemię pocisków i innego obiecującego sprzętu z bezpiecznym lądowaniem i utrzymaniem ładunku w nienaruszonym i bezpiecznym stanie. Niezwykle ciekawą, choć mało obiecującą wersję kompleksu lądowania zaproponował w 1950 roku amerykański wynalazca Dallas B. Driskill.

Na przełomie lat czterdziestych i pięćdziesiątych aktualne problemy powrotu pocisków na ziemię zostały rozwiązane w dość prosty sposób. Pociski bojowe po prostu spadały na cel i ulegały zniszczeniu wraz z nim, a przewoźnicy sprzętu naukowego bezpiecznie opadali na spadochronach. Jednak lądowanie na spadochronie nakładało ograniczenia na rozmiar i wagę samolotu i było oczywiste, że w przyszłości będą potrzebne inne środki. W związku z tym z godną pozazdroszczenia regularnością zaproponowano różne opcje specjalistycznych kompleksów naziemnych.

Obraz
Obraz

System Driskill w Ilustrowanym Magazynie Mechanix

Kompleks lądowisk nowego typu

Na początku 1950 roku amerykański wynalazca Dallas B. Driskill zaproponował swoją wersję systemu lądowania. Wcześniej oferował różne rozwiązania w różnych dziedzinach techniki, a teraz postanowił zająć się systemami rakietowymi. W połowie stycznia 1950 r. wynalazca złożył wniosek o patent. W kwietniu 1952 r. priorytet D. B. Driskilla została potwierdzona patentem USA US138857A. Temat dokumentu został oznaczony jako „Urządzenie do lądowania rakiet i statków rakietowych” - „Urządzenie do lądowania rakiet i statków rakietowych”.

Kompleks lądowania nowego typu był przeznaczony do bezpiecznego lądowania rakiet lub podobnych samolotów z pasażerami lub ładunkiem. Projekt przewidywał poziome lądowanie z płynnym tłumieniem prędkości i eliminacją nadmiernych przeciążeń. Wynalazca nie zapomniał również o zapleczu obsługi pasażerów.

Jako główny element kompleksu lądowania zaproponowano wykonanie teleskopowego systemu trzech części rurowych o dużych rozmiarach, odpowiadających wymiarom samolotu lądującego. To właśnie teleskopowe urządzenie odpowiadało za przyjęcie rakiety i jej wyhamowanie bez znacznych przeciążeń. Przewidywano różne możliwości jego wykorzystania, ale projekt nie uległ większym zmianom.

Budowa i zasada działania

Zgodnie z patentem funkcje korpusu urządzenia do lądowania miała pełnić rura o dużej średnicy z zaślepionym końcem, mogąca pomieścić inne części. Wewnątrz, obok pokrywy końcowej, można było zainstalować hamulec do końcowego zatrzymania ruchomej zawartości. Poniżej w końcu przewidziano właz umożliwiający dostęp do przestrzeni wewnętrznej, a także wysiadanie pasażerów rakiety.

Wewnątrz największego szkła zaproponowano umieszczenie drugiej jednostki o podobnej konstrukcji, ale o mniejszej średnicy. Na zewnętrznej powierzchni drugiej szyby umieszczono pierścienie ślizgowe, które współdziałają z wnętrzem większej części. Wewnątrz drugiej szyby znajdował się hamulec, a na końcu przewidziano własny właz. Trzecia rura szklana miała powtarzać konstrukcję drugiej, ale różniła się mniejszymi wymiarami. Ponadto przewidziano rozbudowę na jej wolnym końcu. Wewnętrzna średnica najmniejszego szkła została określona przez poprzeczne wymiary cylindrycznego korpusu przyjmowanego pocisku.

W systemie teleskopowym zaproponowano zainstalowanie sprzętu radiowego do wystrzeliwania rakiety na trajektorię lądowania i utrzymywania jej na niej. W pojeździe, który ma zostać wyładowany, powinny znajdować się odpowiednie urządzenia. Kompleks lądowania mógłby być wyposażony w kabinę dla operatorów. W zależności od sposobu montażu i konstrukcji może być montowany na dużej szybie obok lub w bezpiecznej odległości.

Zasada działania kompleksu lądowania D. B. Driskilla była niezwykła, ale dość prosta. Przy pomocy specjalnej awioniki rakieta lub samolot kosmiczny musiał wejść na ścieżkę lądowania i „zawiesić się” na otwartym końcu trzeciej, najmniej dużej szyby. W tym samym czasie system teleskopowy był w pozycji wysuniętej i miał największą długość. Tuż przed kontaktem z urządzeniami naziemnymi rakieta musiała użyć spadochronów hamujących lub sterów strumieniowych do lądowania, aby zmniejszyć prędkość poziomą.

Dokładne obliczenia miały doprowadzić kosmolotę dokładnie do otwartej części wewnętrznej szyby. Po otrzymaniu impulsu z rakiety szkło mogło przemieścić się w większej części. Tarcie rur i kompresja powietrza częściowo rozpraszały energię ruchomych części i spowalniały ruch rakiety. Następnie środkowa szyba musiała przesunąć się ze swojego miejsca i wejść do dużej, również redystrybuując energię. Resztki impulsu można było wygaszać lub rozpraszać na różne sposoby, w zależności od sposobu zamontowania urządzenia rurowego.

Obraz
Obraz

Budowa kompleksu i jego usytuowanie na zboczu wzgórza. Rysunki z patentu

Po wylądowaniu i zatrzymaniu ruchomych części pasażerowie mogli opuścić rakietę, a następnie wyjść z kompleksu lądowania przez drzwi na końcach szyb. Prawdopodobnie wtedy mogliby dostać się do jakiejś hali przylotów na lotnisku.

Lądowanie złożone opcje architektury

W patencie zaproponowano kilka wariantów architektury kompleksu lądowania opartego na systemie teleskopowym. W pierwszym przypadku proponowano umieszczenie okularów bezpośrednio na ziemi u podnóża odpowiedniego wzgórza. W tym samym czasie w ufortyfikowanej sztucznej jaskini umieszczono dużą szklankę. Były też pomieszczenia biurowe i gospodarcze. Ta opcja architektury oznaczała, że nadmiar pędu, który nie został pochłonięty przez konstrukcję teleskopową i wewnętrzne hamulce, zostałby przeniesiony na ziemię.

Teleskopowe urządzenie mogło być wyposażone w pływaki i umieszczone na kanale wodnym o odpowiedniej długości. W tym przypadku resztę energii poświęcono na przemieszczanie całej konstrukcji przez wodę: podczas gdy cały kompleks mógł zwolnić i stracić energię. Podobne opcje były również oferowane z podwoziem kołowym i narciarskim. W takich przypadkach kompleks musiał poruszać się po torze z trampoliną na końcu. Wzgórze odpowiadało za stworzenie dodatkowego oporu ruchu, a także wygaszenie energii.

Później w amerykańskiej prasie pojawił się rysunek przedstawiający inną wersję instalacji kompleksu teleskopowego. Tym razem, na lekkim pochyleniu, zamocowano go na długim kolejowym wielowagonowym przenośniku platformowym. Duże szkło „przymocowano” na sztywno do platformy, a dwie pozostałe podparto wspornikami z rolkami. Wewnątrz systemu ruchomych czasz pojawił się dodatkowy system tłumienia, umieszczony na osi podłużnej całego zestawu.

Zasada działania pozostała taka sama, ale skośne umieszczenie systemu teleskopowego miało zmienić rozkład sił na konstrukcji i podłożu. Podobnie jak w poprzednich wersjach projektu, rakieta musiała wlecieć w wewnętrzną rurę-szkło, złożyć system i wyhamować, a za bieg i zatrzymanie odpowiadała platforma przenośnika.

Niestety, nieprzydatne

Patent na „aparat do lądowania rakiety” został wydany na początku lat pięćdziesiątych. W tym samym okresie w publikacjach popularno-naukowych i rozrywkowych wielokrotnie pisano o ciekawym wynalazku Dallasa B. Driskilla. Pierwotny pomysł stał się szeroko znany i stał się tematem dyskusji, przede wszystkim wśród zainteresowanej publiczności. Naukowcy i inżynierowie nie wykazywali dużego zainteresowania wynalazkiem.

Dalszy rozwój technologii rakietowej i kosmicznej, jak się później okazało, przebiegał pomyślnie i trwał bez skomplikowanych teleskopowych kompleksów lądowania. Z biegiem czasu wiodące kraje opracowały szereg statków kosmicznych wielokrotnego użytku dla ludzi i ładunków, a żaden z tych prototypów nie wymagał złożonego systemu lądowania zaprojektowanego przez D. B. Driskilla. Przy obecnej wiedzy nietrudno zrozumieć, dlaczego wynalazek amerykańskiego entuzjasty nigdy nie został wprowadzony w życie.

Obraz
Obraz

Inne opcje lokalizacji kompleksu. Rysunki z patentu

Przede wszystkim należy pamiętać, że potrzeba specjalnego kompleksu lądowania dla rakiety nigdy nie powstała. Wejścia rakiet kosmicznych omijały systemy spadochronowe, a samoloty orbitalne wielokrotnego użytku, które pojawiły się później, mogły lądować na zwykłych pasach startowych.

Wynalazek D. B. Driskilla wyróżniała się złożonością projektu, co mogło skomplikować zarówno rozwój i budowę, jak i działanie wykonalnych kompleksów. Do realizacji oryginalnych pomysłów wymagany był złożony dobór materiałów o wymaganych parametrach, po czym konieczne było opracowanie ruchomej konstrukcji o wystarczającej sztywności i wytrzymałości. Ponadto konieczne było obliczenie interakcji części, stworzenie niezbędnych hamulców itp. Przy tym wszystkim kompleks był kompatybilny tylko z pociskami o określonej wielkości i prędkości.

Do budowy kompleksu potrzebna była duża działka, na której nie powinny znajdować się najprostsze obiekty. Proponowane warianty lokalizacji kompleksu przewidywały kompleksowe roboty ziemne lub hydrotechniczne.

Typowy problem miał się zmierzyć podczas eksploatacji kompleksu lądowania. Rakieta musiała dotrzeć do końca systemu teleskopowego z najwyższą możliwą dokładnością. Nawet niewielkie odchylenia od obliczonej trajektorii lub prędkości groziły wypadkiem, w tym wypadkiem z ofiarami śmiertelnymi.

Wreszcie system teleskopowy o określonej średnicy i określonej energii mógłby być kompatybilny tylko z niektórymi typami pocisków. Tworząc nowe rakiety lub samoloty kosmiczne, projektanci musieliby wziąć pod uwagę ograniczenia kompleksu lądowania – ogólne i energetyczne. Lub opracować nie tylko rakietę, ale także systemy lądowania. Na tle oczekiwanego postępu i pożądanego tempa obie te opcje wyglądały beznadziejnie.

Wynalazek D. B. Driskilla miała wiele problemów i niedociągnięć, ale nie mogła pochwalić się pozytywnymi cechami. W rzeczywistości chodziło o oryginalne rozwiązanie konkretnego problemu, a ten problem i jego rozwiązanie miały wątpliwe perspektywy. Jak się później okazało, rozwój astronautyki i technologii rakietowej przebiegał pomyślnie bez możliwości poziomego lądowania rakiet. W związku z tym ciekawy rozwój entuzjastów pozostał w postaci patentu i kilku publikacji w prasie.

Zalecana: