От бора к бурану и дельта клипперу

      Комментарии к записи От бора к бурану и дельта клипперу отключены

От бора к бурану и дельта клипперу

На прошедшем сравнительно не так давно в Российской Федерации известном авиасалоне МАКС-2011, давшем пищу для размышлений многим экспертам и аналитикам, пристальное и неприкрытое внимание участников и посетителей в одном из павильонов привлек необыкновенный крылатый аппарат, напоминающий американский шаттл в миниатюре.
Неброская табличка сказала, что это БОР-2 (беспилотный орбитальный ракетоплан), приводились его характеристики. Но ничего не сообщалось о том, для чего он рекомендован и из-за чего так похож на тот же российский Буран. История его создания довольно-таки увлекательна, а результаты изучения полетов отечественных мини-шаттлов до сих пор актуальны.
Где то в районе Кокосовых островов
Июньским днем 1982 года радиолокационные станции австралийских военно- воздушных сил засекли неопознанный летающий объект. Двигался он, как видно было на экранах, по баллистической траектории с гиперзвуковой скоростью в район Кокосовых островов. Срочно по тревоге взмыли ввысь дежурные истребители, но перехватить НЛО они не смогли: объект мчался с огромной скоростью.
Однако, перед тем, как погрузиться в воды Индийского океана, малоизвестный предмет был запечатлен замечательной фотоаппаратурой. По окончании приземления перехватчиков на авиабазе безотлагательно показали негативы и отпечатали цветные фотографии. Вызванные специалисты-уфологи с удивлением видели на снимках под различными ракурсами отснятый обгоревший летательный аппарат, напоминавший самолет либо скорее — американский Шаттл в миниатюре.

На борту аппарата просматривалась таинственная надпись Бор. Высказали предположение, что буквы — славянская сокращение. Фотографии стали достоянием зарубежной общественности, которая громогласно заявила: русские испытывают новое космическое оружие.
Все тайное делается явным
Что же в действительности воображал данный неопознанный объект? Вот что говорил о нем ведущий эксперт Летно-исследовательского университета имени М. Громова Анатолий Кондратов, участвовавший в опробованиях аппарата.
Появление новых конструкционных и теплозащитных материалов, и более замечательных ракет-носителей, разрешило выдвинуть идею создания орбитальных самолетов с характерной изюминкой — возможностью возвращать большие грузы с орбиты неестественного спутника Почвы с применением подъемной силы…
Создание возвращаемых космических аппаратов, совершающих продолжительный полет в воздухе и в итоге посадку на взлетную полосу по-самолетному, потребовало высокой достоверности аэродинамических, тепловых и других данных, применяемых при их разработке. Нужны были летные опыты, уточняющие эти, полученные на наземных установках.
Одним из дорог изучения по предложению врача технических наук В. Уткина стал способ широкомасштабных летающих моделей, изучения на которых стали проводиться в ЛИИ с конца 40-х годов, в то время, когда появилась неприятность освоения трансзвуковых летающих бомб — тяжелых корпусов, оснащенных маленькими крыльями разных профилей, проводились под управлением И. Остославского, А. Миронова.
Бомбы сбрасывались с самолета и под действием силы тяжести разгонялись до звуковой скорости. В 50-не годах при помощи летающих моделей исследовались конкретные компановки основных конструкторов А. Туполева, С. Лавочкина, В. Мясищева и В. Ильюшина. Модели оснащались пороховыми ускорителями и разгонялись уже до М=3-5, другими словами, втрое-впятеро превышали скорость звука.
Исходя из этого вовсе не удивляет тот факт, что в то время, когда появилась мысль космических конструкций многоразового применения, инженеры и учёные снова обратились к летающим моделям. Одной из них стал экспериментальный аппарат Бор (беспилотный орбитальный ракетоплан). Создавался он для изучения сверхзвуковых скоростей полета в интересах орбитального корабля (ОК) авиационной космической совокупности Спираль.
Пара слов о Спирали
Что же представляла собой эта совокупность? Созданная в ОКБ А. Микояна под управлением главного конструктора Г. Лозино-Лозинского двухступенчатая воздушно-космическая совокупность складывалась из 52-тонного воздушного корабля- разгонщика и стартующего с его поясницы (на высоте порядка 30 км) 10-тонного экспериментального пилотируемого орбитального самолета (ЭПОС) длиной 8 м и размахом крыла 7,4 м.
Дозвуковой аналог ЭПОСа, созданный в середине 70-х годов (изделие 105.11), напоминал Буран, но в миниатюре. У него, как у любого самолета, были крылья, органы управления и хвостовое оперение: элероны, руль направления, балансировочный щиток. И лишь шасси смотрелось необыкновенным.

Оно имело четыре стойки, разнесенные попарно на протяжении фюзеляжа, на котором размещались не колеса, а железные лыжи, благодаря которым аналог имел возможность садиться фактически на любой грунт. Подлеты на нем делали летчики-испытатели И. Волк и В. Меницкий, и Храбрецы СССР А. Федотов и А. Фастовец.
Так вот для изучения ОК в верхних слоях оценки и атмосферы температурных условий на его поверхности и были спроектированы Боры — летающие модели в масштабах 1:3 и 1:2.
Через тернии к звездам
Занимательна история создания Боров, начало работ над которыми было положено в ЛИИ еще во второй половине 60-ых годов XX века. Предстояло решить задачу изготовления аппарата весом до 800 кг, длиной 3 метра, что, отделившись от ракеты-носителя на скорости 3,7 километра в секунду на высоте 100 километров, совершил бы планирующий полет в воздухе. Тут поднялась неприятность тепловой защиты конструкции модели, носовая часть которой обязана бы нагреваться до 1500- 1600 градусов Цельсия.

Большие эксперты в области аэродинамики высказывали сомнение в возможности балансирования летательного аппарата таковой необыкновенной схемы — несущий корпус — на углах атаки, достигающих 45 градусов. На последний вопрос нужно было ответить срочно, по причине того, что от утвердительного ответа на него зависела будущее всего проекта Спираль.
К чести коллектива ЛИИ, его научных сотрудников, инженеров, техников, рабочих, в течение двух лет ему удалось спроектировать, изготовить и выполнить наземную отработку, осуществить совместно с ракетчиками ракетный запуск с моделью Бора.
Результаты опробований во второй половине 60-ых годов двадцатого века продемонстрировали, что несущий корпус замечательно балансируется на углах атаки, превышающих 60 градусов. Самым, пожалуй, интересным в ходе создания Бора выяснилось то, что не смотря на то, что для выигрыша времени первая модель (Бор-1) представляла собой габаритно-весовой макет из дерева с начинкой телеметрической аппаратуры, первые научные результаты дала именно она до начала ее обгара на высотах 60-70 километров.
Позднее в следствии исследований в натуральных условиях полета на усовершенствованных широкомасштабных моделях Бор-2 и Бор-3 были уточнены если сравнивать с данными аэродинамических труб балансировка, характеристики продольной устойчивости. Взяты экспериментальные эти по переходу ламинарного пограничного слоя в турбулентный, информацию о скорости полёта и влиянии высоты на распределение давления по поверхности летательного аппарата сложной геометрической формы, опробированы законы управления перемещением. Совершены широкие изучения аэродинамического нагрева, тепловой защиты и теплообмена разных элементов поверхности.
Бор — предшественник Бурана
При создании отечественного орбитального корабля Буран многоразового применения появилась значительная необходимость в получении настоящих данных по аэродинамике, работоспособности новых и аэродинамическому нагреву теплозащитных элементов и материалов конструкций. Изучение данной неприятности продемонстрировало, что нереально решить названные задачи классическим методом на широкомасштабной модели ОК умелого вида. Исходя из этого в ЛИИ постарались экспериментировать на двух моделях.
Одна из них, Бор-4, представляла собой вариант аэродинамической компоновки аппарата с несущим корпусом, на котором воспроизводились по размерам, конструкции и форме настоящие фрагменты передней части фюзеляжа ОК. Она предназначалась для изучения аэродинамического нагрева, тепловой защиты и теплообмена орбитального корабля в обстановках, родных к условиям полета на атмосферном участке.
Бор-5 воображал собой модель ОК в масштабе 1:8. Она совершала полет по траектории, снабжающей нужные параметры подобия, и предназначалась для изучений аэродинамических теплообмена и характеристик. Бор-4 выводился на орбиту неестественного спутника Почвы, а Бор-5 — на суборбитальную траекторию.
4 июня 1982 года в первый раз в СССР за пара лет до полета первого советского ОК Буран осуществлялся полет в воздухе при понижении с орбиты воздушно-космического летательного аппарата Бор-4 с громадным аэродинамическим качеством на автостраде протяженностью в пара тысяч километров. Возможно себе представить сложность задачи выведения исследовательского аппарата в заданный район акватории Индийского океана недалеко от Кокосовых островов.

Опыт удался благодаря созданию идеальной модели Бор-4, оснащенной совокупностью управления, талантливой решать навигационные задачи и изменять положение аппарата в движении как в условиях космоса, так и при полете в воздухе при надежной теплозащите. По существу эта летающая модель отличалась от натурного аппарата только размерами, отсутствием на борту целевых совокупностей, пониженными требованиями к удобствам и надёжности эксплуатации.
Первый старт
При изготовлении модели Бор-4 множество забот доставляла хрупкая теплоизоляция. Кроме того легкое прикосновение либо постукивание пальцем оставляло на плитках вмятины, и исходя из этого их приходилось очень часто менять. Вот что припомнил об эпопее проведения опыта Бор-4 один из старейших сотрудников ЛИИ Ильдус Ханов: — Наконец все готово. Бор-4 установлен на ракетный носитель, что уже заправлен горючим.

Старт предстоит ночной — нужно, дабы аппарат приземлился утром и остался максимум времени на его спасение и поиски.
Вывод модели на отделение и траекторию ее от носителя проходит нормально. Сообщение заканчивается, но всем нам думается, словно бы молчание наступило рано. Бывалые испытатели успокаивают: на высоких траекториях так случается довольно часто. Остается ожидать.

Но вот приходит сообщение от начальника опробований В. Владычина о восстановлении связи — модель на траектории входа в воздух. Все совокупности в норме!
Сейчас направляться важный этап — долгий полет в воздухе с выведением в район посадки. Сообщение снова прерывается: изделие движется в плазме, и исходя из этого ситуация напряженная. Наконец, срабатывает парашютная совокупность, и Бор благополучно приземляется, вернее приводняется.

Действительно, координаты посадки расходятся с расчетными практически на 200 км. Управленцы расстроены. Генерал Г. Лексин, державший сообщение с пунктом управления опытом, разрядил обстановку:
— Ну, дайте, прошу вас, другие координаты посадки, жалко, что ли?
Но вот приходит сообщение об обнаружении изделия поисковыми судами и все облегченно вздыхают…
Выбор таковой сложной автострады полета Бор-4 учитывал три главных требования: обеспечение большой безопасности при исполнении задания, возможность посадки на воду для получения плиток и сохранности теплозащиты нужной информацим о траектории и работе бортовых совокупностей. По окончании первых полетов, в то время, когда показалась уверенность в надежности модели, район посадки перенесли в Черное море.
В настоящем полете при входе Бор-4 в воздух была выполнена широкая программа изучений: взяты умелые эти по аэродинамике и в малоизученных областях газовой динамики. В наземных условиях моделирование аналогичных обстановок очень затруднено либо нереально.
Изучения испытания и аэродинамического нагрева тепловой защиты орбитального корабля проводились на высотах от 120 до тридцати километров при скорости полета от 7500 до 1200 метров в секунду. Бор-4 выводился на орбиту Почвы со стартовой площадки Капустин Яр спутниками серии Космос. Бор-4 первенствовали отечественными воздушно-космическими летательными аппаратами, талантливыми маневрировать в воздухе с применением аэродинамического качества несущего корпуса и имевшими аэродинамические рули.
Заключение
Изучения при помощи Боров внесли значительный вклад в отработку конструкции теплоизоляции многоразовых космических судов. При исполнении программы опробований оценена работоспособность новых теплозащитных материалов, узлов и элементов конструкции углерод-углерод, многослойной плиточной и эластичной теплоизоляции. Накоплен опыт ее эксплуатации.

Большое внимание уделялось изучению ионизации газа и связанному с ним прохождению радиоволн через плазму.
Летные изучения черт длились на широкомасштабной модели результаты-5 и Бор их стали причиной некоторых трансформации в аэродинамической компановке ОК Буран, каковые были выполнены перед первым его стартом.
В конце 80-х намечались запуски аппаратов Бор-6 для изучения прохождения радиоволн через плазму, но в следствии перестройки случилось космонавтики финансирования и сокращение авиации, и программу Боров закрыли.
Но итоги их опробований не канули в Лету. Они были использованы для первого и последнего советского многоразового космического корабля Буран.
Один из Боров стал примером космоплана, входящего в состав многоразовой суборбитальной космической совокупности для туристов C-XXI. Имеется у учёных идеи и наших инженеров о применении разработок Боров для вторых многоразовых космических совокупностей.
Помимо этого, в ходе создания Боров были созданы отличные конструкционные материалы, талантливые трудиться в условиях больших температур. Исходя из этого не страно, что сейчас алюминиево-литиевые сплавы, созданные в русском ВИАМе, активно использовались и используются американцами в собственных авиационных и космических программах, в частности на аналоге многоразового орбитального корабля Дельта Клиппер с вертикальной посадкой и вертикальным взлётом. Он уже прошел серию опробований.
Помимо этого, те же американцы, по сообщениям западной печати, скопировали Бор-4, подняли его размеры и в следствии взяли 9-метровый орбитальный самолет, предназначенный для доставки космонавтов на стационарную космическую станцию.
Японцы запускают модели и макеты новых экспериментальных орбитальных самолетов в безвоздушное пространство посредством ракет либо аэростатов. Такие аппараты в большинстве случаев имеют маленькие размеры: длину 2-3 метра, ширину — 1,5 метра и вес до 200 кг. Сделаны они преимущественно из недорогих алюминиевых и других сплавов.

По окончании отделения от ракеты-носителя либо аэростата модель пролетает в космосе пара сот километров со большой скоростью (до 4М), спускается в воздухе и падает в океан. И все макеты до неприличия напоминают по виду Боры, а методика их опробований на 90 процентов сходится с отечественной, которую мы применяли четверть века назад.
Страно кроме этого да и то, что европейцы до сих пор не имеют доступа к информации, собранной НАСА на протяжении полетов американских судов Спейс Шаттл.
Возможно, пора рассекретить результаты опробований Боров и реализовывать их Востоку и Западу за валюту. Вырученные средства окажут помощь не только действенно применять успехи отечественной космонавтики вбудущем, но и возвратить средства, затраченные когда-то в прошлом на опробования Боров.
Результаты изучения полетов отечественных мини-шаттлов до сих пор актуальны. Так что дело Боров живет и еще долго будет жить.
, Валерий Елисаветский

Источник: Оружие России

Russia как можно завести снегоход Буран при -45 градусов и больше Yakutia


Интересные записи на сайте:

Подобранные по важим запросам, статьи по теме: