Ống tên lửa. Dự án khu liên hợp đổ bộ do D.B. Driskilla (Mỹ)

Mục lục:

Ống tên lửa. Dự án khu liên hợp đổ bộ do D.B. Driskilla (Mỹ)
Ống tên lửa. Dự án khu liên hợp đổ bộ do D.B. Driskilla (Mỹ)

Video: Ống tên lửa. Dự án khu liên hợp đổ bộ do D.B. Driskilla (Mỹ)

Video: Ống tên lửa. Dự án khu liên hợp đổ bộ do D.B. Driskilla (Mỹ)
Video: Thực Tập Sinh Bị Hiểu Nhầm Là Phi Công Sở Khanh, Quyết Yêu Luôn Chị Sếp Hơn 7 Tuổi Và Cái Kết-Tập 97 2024, Tháng tư
Anonim

Vào những năm bốn mươi của thế kỷ trước, quân đội và các nhà khoa học của các quốc gia hàng đầu đã đánh giá tiềm năng đầy đủ của công nghệ tên lửa, và cũng hiểu rõ triển vọng của chúng. Sự phát triển hơn nữa của tên lửa gắn liền với việc sử dụng các ý tưởng và công nghệ mới, cũng như giải pháp cho một số vấn đề cấp bách. Đặc biệt, có câu hỏi về việc đưa tên lửa và các thiết bị hứa hẹn khác trở lại mặt đất bằng một cuộc hạ cánh an toàn và giữ nguyên trọng tải và an toàn. Một phiên bản cực kỳ thú vị của tổ hợp đổ bộ được đề xuất vào năm 1950 bởi nhà phát minh người Mỹ Dallas B. Driskill.

Vào thời điểm những năm 40 và 50, các vấn đề mang tính thời sự về việc đưa tên lửa trở lại mặt đất đã được giải quyết khá đơn giản. Tên lửa chiến đấu chỉ đơn giản là rơi xuống mục tiêu và bị phá hủy cùng với nó, và các tàu sân bay thiết bị khoa học đã hạ dù an toàn. Tuy nhiên, việc hạ cánh bằng dù đã đặt ra những hạn chế về kích thước và trọng lượng của máy bay, và rõ ràng là sẽ cần đến các phương tiện khác trong tương lai. Về vấn đề này, các phương án khác nhau cho các tổ hợp mặt đất chuyên biệt đã được đề xuất với mức độ đều đặn đáng ghen tị.

Hình ảnh
Hình ảnh

Hệ thống Driskill trong Tạp chí Mechanix Illustrated

Khu phức hợp hạ cánh kiểu mới

Đến đầu năm 1950, nhà phát minh người Mỹ Dallas B. Driskill đề xuất phiên bản hệ thống hạ cánh của mình. Trước đây, ông đã đưa ra những phát triển khác nhau trong các lĩnh vực công nghệ khác nhau, và bây giờ quyết định đối phó với các hệ thống tên lửa. Vào giữa tháng 1 năm 1950, nhà phát minh đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế. Vào tháng 4 năm 1952, ưu tiên của D. B. Driskilla đã được xác nhận bằng sáng chế US138857A của Hoa Kỳ. Chủ đề của tài liệu được chỉ định là "Thiết bị hạ cánh tên lửa và tàu tên lửa" - "Thiết bị hạ cánh tên lửa và tàu tên lửa."

Tổ hợp hạ cánh kiểu mới nhằm mục đích hạ cánh an toàn tên lửa hoặc máy bay tương tự cùng với hành khách hoặc hàng hóa. Dự án cung cấp khả năng hạ cánh ngang với giảm xóc tốc độ êm và loại bỏ tình trạng quá tải. Ngoài ra, nhà phát minh cũng không quên về các cơ sở phục vụ hành khách.

Yếu tố chính của tổ hợp hạ cánh được đề xuất là chế tạo một hệ thống ống lồng gồm ba phần hình ống có kích thước lớn, tương ứng với kích thước của máy bay hạ cánh. Đó là thiết bị kính thiên văn có nhiệm vụ tiếp nhận tên lửa và hãm nó mà không bị quá tải đáng kể. Nhiều lựa chọn khác nhau để sử dụng nó đã được dự kiến, nhưng thiết kế không trải qua những thay đổi lớn.

Thiết kế và nguyên lý hoạt động

Theo bằng sáng chế, các chức năng của phần thân của thiết bị hạ cánh được thực hiện bởi một đường ống ống có đường kính lớn được cắm từ cuối, có khả năng chứa các bộ phận khác. Bên trong nó, bên cạnh nắp cuối, có thể cài đặt một phanh cho điểm dừng cuối cùng của nội dung chuyển động. Bên dưới cuối cùng, một cửa sập đã được cung cấp để tiếp cận không gian bên trong, cũng như để hành khách của tên lửa rời.

Bên trong tấm kính lớn nhất, người ta đề xuất đặt một chiếc thứ hai có thiết kế tương tự, nhưng có đường kính nhỏ hơn. Trên bề mặt bên ngoài của tấm kính thứ hai, các vòng trượt đã được cung cấp để tương tác với bên trong của phần lớn hơn. Có một phanh bên trong kính thứ hai, và cửa sập riêng của nó được cung cấp ở cuối. Chiếc kính ống thứ ba được cho là lặp lại thiết kế của chiếc thứ hai, nhưng khác ở kích thước nhỏ hơn. Ngoài ra, việc mở rộng đã được dự đoán trước khi kết thúc miễn phí. Đường kính bên trong của tấm kính nhỏ nhất được xác định bởi các kích thước ngang của thân hình trụ của tên lửa nhận được.

Trên hệ thống kính thiên văn, người ta đề xuất lắp đặt thiết bị vô tuyến để phóng tên lửa lên quỹ đạo hạ cánh và giữ nó ở trên đó. Các thiết bị thích hợp phải có mặt trên phương tiện được hạ cánh. Khu liên hợp hạ cánh có thể được trang bị một chiếc taxi cho người điều khiển. Tùy thuộc vào phương pháp lắp đặt và thiết kế, nó có thể được lắp đặt trên một tấm kính lớn, bên cạnh hoặc ở một khoảng cách an toàn.

Nguyên lý hoạt động của tổ hợp đổ bộ D. B. Driskilla không bình thường, nhưng đủ đơn giản. Với sự trợ giúp của các thiết bị điện tử hàng không đặc biệt, tên lửa hoặc phi cơ phải đi vào đường bay hạ cánh và "lơ lửng" ở phần cuối mở của tấm kính thứ ba, ít lớn nhất. Đồng thời, hệ thống kính thiên văn ở vị trí mở rộng và có chiều dài lớn nhất. Ngay trước khi tiếp xúc với các thiết bị mặt đất, tên lửa phải sử dụng dù hãm hoặc thiết bị đẩy hạ cánh để giảm tốc độ theo phương ngang của nó.

Tính toán chính xác được cho là sẽ đưa phi cơ chính xác vào phần mở của kính bên trong. Khi nhận được xung lực từ tên lửa, tấm kính có thể di chuyển vào bên trong một phần lớn hơn. Ma sát của các đường ống và sức nén của không khí đã làm tiêu hao một phần năng lượng của các bộ phận chuyển động và làm chậm chuyển động của tên lửa. Sau đó, tấm kính ở giữa phải di chuyển khỏi vị trí của nó và nhập vào cái lớn, cũng phân phối lại năng lượng. Tàn dư của xung có thể bị dập tắt hoặc tiêu tan theo nhiều cách khác nhau, tùy thuộc vào cách lắp thiết bị dạng ống.

Hình ảnh
Hình ảnh

Việc xây dựng khu phức hợp và vị trí của nó trên sườn đồi. Bản vẽ từ bằng sáng chế

Sau khi hạ cánh và dừng các bộ phận chuyển động, hành khách có thể rời khỏi tên lửa, rồi thoát khỏi khu liên hợp hạ cánh qua các cửa ở hai đầu kính. Có lẽ, sau đó họ có thể vào một số loại sảnh đến của sân bay.

Tùy chọn kiến trúc phức tạp hạ cánh

Bằng sáng chế đề xuất một số phương án cho kiến trúc của khu liên hợp hạ cánh dựa trên hệ thống kính thiên văn. Trong trường hợp đầu tiên, người ta đề xuất đặt kính trực tiếp trên mặt đất dưới chân một ngọn đồi thích hợp. Đồng thời, một tấm kính lớn được đặt trong một hang động nhân tạo kiên cố. Ngoài ra còn có các cơ sở văn phòng và hộ gia đình. Tùy chọn kiến trúc này có nghĩa là động lượng dư thừa, không được cấu trúc kính thiên văn và hệ thống phanh bên trong hấp thụ, sẽ được chuyển xuống mặt đất.

Thiết bị kính thiên văn có thể được trang bị phao nổi và được đặt trên kênh nước có độ dài vừa đủ. Trong trường hợp này, phần năng lượng còn lại được dùng để di chuyển toàn bộ cấu trúc trong nước: trong khi toàn bộ khu phức hợp có thể hoạt động chậm lại và mất năng lượng. Các tùy chọn tương tự cũng được cung cấp với khung xe trượt tuyết và bánh xe. Trong những trường hợp này, khu phức hợp phải di chuyển dọc theo một đường ray với một bàn đạp ở cuối. Ngọn đồi chịu trách nhiệm tạo ra lực cản bổ sung đối với chuyển động và cũng là năng lượng dập tắt.

Sau đó, một bức vẽ xuất hiện trên báo chí Mỹ mô tả một phiên bản khác của việc lắp đặt một khu phức hợp kính thiên văn. Lần này, ở một độ dốc nhẹ, nó được cố định trên một băng tải dài nhiều toa của đường sắt. Tấm kính lớn được "gắn" vào bệ một cách cứng nhắc, và hai tấm kính còn lại được hỗ trợ bởi các giá đỡ bằng con lăn. Bên trong hệ thống các cốc di chuyển xuất hiện thêm một hệ thống giảm chấn, nằm trên trục dọc của toàn bộ cụm.

Nguyên tắc hoạt động vẫn như cũ, nhưng vị trí nghiêng của hệ thống kính thiên văn được cho là sẽ thay đổi sự phân bố lực trên kết cấu và mặt đất. Như trong các phiên bản trước của dự án, tên lửa phải bay vào ống kính bên trong, gập hệ thống lại và giảm tốc, và bệ băng tải chịu trách nhiệm cho việc chạy và dừng cuối cùng.

Than ôi, không hữu ích

Bằng sáng chế cho "Thiết bị hạ cánh tên lửa" được cấp vào đầu những năm 50. Trong cùng thời gian, các ấn phẩm khoa học và giải trí nổi tiếng đã nhiều lần viết về phát minh thú vị của Dallas B. Driskill. Ý tưởng ban đầu được biết đến rộng rãi và trở thành chủ đề thảo luận, chủ yếu là giữa những công chúng quan tâm. Về phần các nhà khoa học và kỹ sư, họ không tỏ ra thích thú với phát minh này.

Sự phát triển hơn nữa của công nghệ tên lửa và vũ trụ, diễn ra sau đó, diễn ra tốt đẹp và tiếp tục mà không có các tổ hợp hạ cánh bằng kính thiên văn phức tạp. Theo thời gian, các quốc gia hàng đầu đã phát triển một số tàu vũ trụ có thể tái sử dụng cho người và hàng hóa, và không có nguyên mẫu nào trong số này cần một hệ thống hạ cánh phức tạp do D. B thiết kế. Driskilla. Với kiến thức hiện tại, không khó hiểu tại sao phát minh của chàng trai đam mê người Mỹ không bao giờ được đưa vào thực tế.

Hình ảnh
Hình ảnh

Các tùy chọn khác cho vị trí của khu phức hợp. Bản vẽ từ bằng sáng chế

Trước hết, cần nhớ rằng nhu cầu về một tổ hợp hạ cánh đặc biệt cho tên lửa không bao giờ nảy sinh. Các phương tiện tái sử dụng tên lửa vũ trụ bỏ qua hệ thống nhảy dù và máy bay quỹ đạo có thể tái sử dụng xuất hiện sau này có thể hạ cánh trên đường băng thông thường.

Phát minh của D. B. Driskilla được phân biệt bởi sự phức tạp của thiết kế, có thể làm phức tạp cả quá trình phát triển và xây dựng cũng như vận hành các khu phức hợp khả thi. Để thực hiện những ý tưởng ban đầu, cần phải có sự lựa chọn phức tạp về vật liệu với các thông số yêu cầu, sau đó cần phải phát triển một cấu trúc có thể di chuyển đủ độ cứng và sức mạnh. Ngoài ra, cần phải tính toán sự tương tác của các bộ phận, tạo ra hệ thống phanh cần thiết, v.v. Với tất cả những điều này, tổ hợp chỉ tương thích với các tên lửa có kích thước và tốc độ nhất định.

Để xây dựng khu phức hợp, cần phải có một địa điểm rộng lớn, trên đó không nên đặt những đồ vật đơn giản nhất. Các phương án đề xuất cho vị trí của khu phức hợp được cung cấp cho các công việc đào đắp phức tạp hoặc các công trình kỹ thuật thủy lợi.

Một vấn đề điển hình đã phải đối mặt trong quá trình hoạt động của tổ hợp đổ bộ. Tên lửa phải đạt đến điểm cuối của hệ thống kính thiên văn với độ chính xác cao nhất có thể. Ngay cả những sai lệch nhỏ so với quỹ đạo hoặc tốc độ đã tính toán cũng có nguy cơ gây ra tai nạn, bao gồm cả một vụ tai nạn gây tử vong.

Cuối cùng, một hệ thống kính thiên văn có đường kính cụ thể cho một năng lượng cụ thể chỉ có thể tương thích với một số loại tên lửa nhất định. Khi tạo ra tên lửa hoặc máy bay không gian mới, các nhà thiết kế sẽ phải tính đến những hạn chế của tổ hợp hạ cánh - tổng thể và năng lượng. Hoặc để phát triển không chỉ một tên lửa, mà còn cả các hệ thống hạ cánh cho nó. Trong bối cảnh tiến độ dự kiến và tốc độ mong muốn, cả hai lựa chọn này đều vô vọng.

Phát minh của D. B. Driskilla có rất nhiều vấn đề và thiếu sót, nhưng không thể tự hào về những tính năng tích cực. Trên thực tế, nó là về một giải pháp ban đầu cho một vấn đề cụ thể, và vấn đề này và giải pháp của nó có những triển vọng không rõ ràng. Rõ ràng sau này, sự phát triển của du hành vũ trụ và công nghệ tên lửa vẫn tiếp tục diễn ra tốt đẹp mà không cần đến phương tiện hạ cánh ngang của tên lửa. Về vấn đề này, sự phát triển tò mò của người đam mê vẫn ở dạng bằng sáng chế và một số ấn phẩm trên báo chí.

Đề xuất: