Войти
 Запуск «Викинга 10», 7 мая 1954 г. | |
| Функция | Ракета исследовательского зондирования |
|---|---|
| Производитель | Glenn L. Martin Company |
| Страна происхождения | США |
| Размер | |
| Высота | 49 футов (15 м) |
| Диаметр | 32 дюйма (810 мм) |
| Этапы | 1 |
| Вместимость | |
| Полезная нагрузка до | |
| История запусков | |
| Состояние | Списано |
| Площадки запуска |
|
| Всего запущено | 13 |
| Успех (а) | 7 |
| Провал | 2 |
| Частичный отказ | 4 |
| Первый полет | 3 мая 1949 г. |
| Последний полет | 4 февраля 1955 г. |
| Первый этап | |
| Двигатели | Реакционные двигатели XLR10-RM-2 |
| Усилие | 92,5 кН (20800 фунтов-силы) (на уровне моря) и 110,5 кН (24800 фунтов-силы) (вакуум) |
| Удельный импульс | 179,6 секунды (1,761 км / с) |
| Время горения | 103 секунды |
| Топливо | Этиловый спирт и жидкий кислород |
Ракета «Викинг» серия зондирующих ракет была разработана и построена Glenn L. Martin Company (ныне Lockheed-Martin ) под руководством ВМС США. Исследовательская лаборатория (NRL). Двенадцать ракет «Викинг» летали с 1949 по 1955 год.
После Второй мировой войны Соединенные Штаты экспериментировали с трофейными немецкими ракетами Фау-2 в составе Проект Гермес. На основе этих экспериментов в 1946 году США решили разработать свою собственную большую ракету на жидком топливе, которая должна была называться Нептун, но была изменена на Викинг. Намерение состояло в том, чтобы предоставить США независимый потенциал в области ракетной техники, продолжить проект Hermes после того, как будут израсходованы Фау-2, и предоставить автомобиль, более подходящий для научных исследований. Военно-морскому флоту, в частности, требовалась машина, чтобы изучать атмосферу и научиться предсказывать плохую погоду, которая повлияет на флот.
Фау-2 упал в разреженной атмосфере на больших высотах. Будучи спроектированным как оружие, Фау-2 нес большую полезную нагрузку, примерно одну тонну фугасного вещества. Это было больше, чем считалось необходимым для полезной нагрузки научных приборов высотной исследовательской ракеты, но в случае с V-2, используемым для исследований, большая часть полезной нагрузки представляла собой свинцовый балласт, необходимый для стабильного полета, что ограничивало потенциальную скорость. и высота, которая может быть достигнута с меньшими полезными нагрузками, обычно необходимыми для ранних научных исследований.
NRL, частично по инициативе Американского ракетного общества (ARS), решила построить усовершенствованную ракету для зондирования. Милтон Розен, руководитель проекта «Викинг», благодарит пионера ракет Роберта Годдарда, ARS, Калифорнийский технологический институт и V-2 за «глубокие исследования». влияние », которое они оказали на конструкцию ракеты.
« Викинг »была самой совершенной большой ракетой на жидком топливе, разрабатываемой в США в то время.
"Викинг" был примерно вдвое меньше по массе и мощности V-2. Обе ракеты были активно управляемыми, заправлялись одним и тем же топливом (этиловый спирт и жидкий кислород ), которые подавались на один большой двигатель с насосным питанием двумя турбинные насосы. Двигатель Reaction Motors XLR10-RM-2 был самым большим жидкостным двигателем ракетным двигателем, разработанным в США до того времени., производя 92,5 кН (20 800 фунтов силы) (на уровне моря) и 110,5 кН (24 800 фунтов силы) (вакуум) тяги. Isp составило 179,6 секунды (1,761 км / с) и 214,5 секунды (2,104 км / с) соответственно при времени полета 103 секунды. Как и в случае с V-2, перекись водорода была преобразована в пар для привода турбонасоса, который подавал топливо и окислитель в двигатель. Как и его аналог V-2, он также имел регенеративное охлаждение.
Компания Viking стала пионером важных инноваций по сравнению с V-2. Одним из наиболее значимых для ракетной техники было использование камеры тяги на кардане, которую можно было поворачивать из стороны в сторону по двум осям для управления по тангажу и рысканью, обходясь без неэффективных и несколько хрупкие графитовые лопатки в выхлопе двигателя V-2. Вращение двигателя на подвесах контролировалось гироскопической инерциальной системой отсчета; Этот тип системы наведения был изобретен Робертом Годдардом, который имел частичный успех с ним до начала Второй мировой войны. Регулировка крена осуществлялась за счет выхлопа турбонасоса для питания форсунок RCS на ребрах. Струи сжатого газа стабилизировали автомобиль после отключения основного питания. Подобные устройства сейчас широко используются в больших управляемых ракетах и космических аппаратах. Еще одно усовершенствование заключалось в том, что первоначально резервуар для спирта, а затем и резервуар LOX были выполнены заодно с внешней обшивкой, что позволило снизить вес. Конструкция также была в основном из алюминия, а не из стали, используемой в V-2, что снизило вес.
Викинги с 1 по 7 были немного длиннее (около 15 м, 49 футов), чем V-2, но с прямым цилиндрическим корпусом всего 32 дюйма (810 мм) в диаметре, что делало ракету довольно тонкой. У них были довольно большие плавники, как у Фау-2. Викинги с 8 по 14 строились с увеличенным планером усовершенствованной конструкции. Диаметр был увеличен до 45 дюймов (114 см), а длина уменьшена до 13 м (42 фута), что изменило «карандашную форму» ракеты. Плавники стали намного меньше и треугольной формы. Дополнительный диаметр означал больше топлива и больший вес, но «отношение массы» заправленной к пустой массе было улучшено примерно до 5: 1, что является рекордом для того времени.
Схема, показывающая оба варианта ракеты Викинг, Викинги с 1 по 7 (слева) и с 8 по 12 (справа) Все, кроме Викинга 4, летели с Белых Песков, Нью-Мексико.
Первый запуск «Викинга-1» 3 мая 1949 года произошел после очень продолжительного и тяжелого периода наземных огневых испытаний и достиг высоты 50 миль (80 км). Высота была ограничена преждевременным отключением двигателя, которое в конечном итоге было связано с утечкой пара из корпуса турбины.
"Викинг-2", летавший 6 сентября 1949 г., также преждевременно отключился по той же причине, что и "Викинг-1"; он достиг всего 32 миль (51 км). (Для последующих двигателей половинки корпуса турбины были сварены, а не скреплены болтами, что решило проблему.)
Viking 3, 9 февраля 1950 г., страдал от нестабильности в модернизированной системе наведения, и его пришлось отключить по команде с земли. когда он угрожал вылететь за пределы диапазона. Высота снова была всего 50 миль (80 км).
«Викинг-4» 11 мая 1950 г., запущенный с палубы корабля USS Norton Sound недалеко от экватора, достиг максимальной высоты 105 миль (169 км), что почти максимально возможно для полезная нагрузка полетела почти идеально. Система наведения была возвращена к системе викингов 1 и 2.
Викинг 5, 21 ноября 1950 г. достиг 108 миль (174 км). Тяга двигателя была примерно на 5% меньше, иначе высота была бы немного выше.
«Викинг 6», 11 декабря 1950 года, потерпел катастрофическое повреждение стабилизирующих оперений в конце полета с двигателем, с потерей контроля над ориентацией и связанным с этим очень большим сопротивлением. Таким образом, высота была всего 40 миль (64 км).
«Викинг-7», 7 августа 1951 года, достиг высоты 136 миль (219 км), побив старый рекорд Фау-2 для одноступенчатой ракеты. Это был самый высокий и последний полет оригинальной конструкции планера.
«Викинг 8», 6 июня 1952 г., первая ракета с улучшенной конструкцией планера, потерянная, когда она вырвалась из строя во время статических испытаний, и пролетела на 4 мили (6,4 км) до того, как земля приказала отсечь.
«Викинг 9», 15 декабря 1952 г., достиг высоты 136 миль (219 км) в первом успешном полете с улучшенной конструкцией планера.
Викинг 10. Двигатель взорвался при первой попытке запуска 30 июня 1953 года. Ракета была восстановлена и успешно совершила полет 7 мая 1954 года на 136 миль (219 км).
24 мая 1954 года "Викинг-11" поднялся на высоту 158 миль (254 км), что на тот момент было рекордом высоты для западной одноступенчатой ракеты. Фотосъемка Земли и испытание возвращаемого аппарата.
«Викинг-12» был запущен 4 февраля 1955 года для испытаний возвращаемого аппарата, фотографирования и исследования атмосферы. Он достиг 143 миль (230 км). В Национальном музее авиации и космонавтики находится реконструкция Viking 12 в натуральную величину, построенная по оригинальным чертежам.
Два дополнительных планера «Викинг», похожие на «Викинги с 9 по 12», использовались в качестве испытательных машин для проекта «Авангард». Оба были запущены с мыса Канаверал 8 декабря 1956 года (Viking 13) и 1 мая 1957 года (Viking 14) и получили обозначения Vanguard TV0 и Vanguard TV1 соответственно.
Запуск «Викинга 4» с USS Norton Sound в море, 11 мая 1950 г. Хотя основная мотивация проекта «Викинг» явно имела компонент национальной обороны, поскольку Это была программа ВМС США, тем не менее, она установила ряд первых ориентиров в области освоения космоса, в том числе технологического и научного.
Мирные космические путешествия и освоение космоса были явно важными целями, которые подпитывали многих руководителей высшего звена даже немецкой ракетной программы Фау-2, которая финансировалась немецкой армией исключительно для военных целей. «Викинг» был, вероятно, самой амбициозной программой того времени, у которой были важные цели, по сути, научные, сопровождаемые желанием исследовать и развивать ракетные технологии для более амбициозных целей мирного исследования космоса, таких как искусственные спутники Земли. Технологические достижения, осуществленные компанией Viking, включают следующее:
Среди его научных достижений, первых до того времени, были:
Благодаря полетам Viking компания NRL первой измерила температуру, давление и плотность. y, состав и ветры в верхних слоях атмосферы и концентрация электронов в ионосфере, а также для регистрации ультрафиолетовых спектров Солнца.
Успех, достигнутый NRL в этой серии экспериментов, побудил ученых-лабораторий поверить в то, что с более мощным двигателем и добавлением верхних ступеней ракету «Викинг» можно было бы превратить аппарат, способный запускать спутник Земли. Это привело к созданию трехступенчатой ракеты-носителя Project Vanguard, которая запустила второй спутник США. Две более поздние ракеты из серии Viking, Vanguard TV0 (переименовано из Viking 13) и TV1, по существу похожие на Vikings 8–12, использовались в качестве суборбитальных испытательных машин во время проекта Vanguard, до того, как появилась первая машина Vanguard. для испытаний как Vanguard TV2, осенью 1957 г.
Адаптировано из
