DAMP проект - DAMP Project

В Программа измерения противоракетной обороны или же ВЛАЖНЫЙ был применен исследование проект для получения научных данных непосредственно перед и во время возвращения в атмосферу на промежуточных и межконтинентальных дистанциях. баллистические ракеты когда они вернулись на землю. Программа финансировалась Агентство перспективных исследовательских проектов (ARPA) под техническим руководством Армейского ракетного командования (AOMC) в период с 1 января 1959 года по 30 сентября 1963 года.

Организация проекта

Нижняя часть судна представляла собой торговое судно класса Liberty, отремонтированное и переоборудованное для выполнения своего технического задания. Комплекс измерительной аппаратуры включал C-диапазон, L-диапазон и UHF. радары; цифровые и аналоговые регистраторы; гироскоп стабилизация; генераторы времени; переключение режимов; телеметрия приобретение аппарат; радиометры и риометры; осмотр кино-ТВ и прочее фотографический системы; коммуникации и система транзитной спутниковой навигации.

В качестве дополнительного средства измерения к судну DAMP Лаборатория электромагнитных исследований в Moorestown, Нью-Джерси, содержал радиолокационное измерительное оборудование C- и L-диапазонов в комплекте с цифровой и аналог система регистрации в комбинации диапазон-опора-вышка для полномасштабных измерений поперечного сечения в статических условиях с ортогональный поляризации. Записанные аналоговые данные с этого объекта были предоставлены для немедленного использования.

Данные с обоих средств измерений прошли необходимую обработку на заводе. Riverton, Нью-Джерси, центр обработки данных, часть Анализ данных Лаборатория.

Основными целями программы DAMP были:

Поддержка проектов систем AMM.
Поддержка программы помощи при проникновении.
Поддержка оценки системы вооружения AICBM
Предоставлять научную информацию о космической среде и гиперзвуковой полет
Продвигайте общий фонд знаний при повторном входе физика и динамика и плазма явления ассоциация с повторным вхождением.
Разработайте новые методы сбора и обработки данных для повышения качества данных.

USAS Американский моряк

Корабль проекта DAMP, американский моряк USAS на якоре в заливе Кларенс, остров Вознесения, 1962 год.

Корабль DAMP, США Американский моряк, по сути, представлял собой плавающие измерения лаборатория которые использовали различные типы датчики, записывающая аппаратура и оборудование для технической поддержки. Он действовал в соответствии с обычными морскими правилами в зоне падения испытательных пусков баллистических ракет, в основном в Карибский бассейн области и в Южный Атлантический океан, возле Остров Вознесения. Однако в 1962 году он работал в Тихий океан для выполнения обязанностей по отслеживанию во время Операция Доминик атомное тестирование.

Экипаж корабля, предоставленный Mathiasen Tankers Corp., был дополнен примерно шестьюдесятью техническим персоналом, предоставленным RCA и Barnes Engineering Corporation, которые эксплуатировали и обслуживали радар и вспомогательное оборудование. Каждый миссия требуется минимум 36 часов подготовки на станции, а также до и после полета калибровка. Цели - это те цели, на которые можно было стрелять на ракетных полигонах, как часть общей баллистический ракета тестовая программа, которая на тот момент находилась в зачаточном состоянии.

Корабль DAMP участвовал в многочисленных ракетных испытаниях на Атлантический ракетный полигон, а также на Тихоокеанский ракетный полигон в 1962 году в поддержку атомных испытаний в Операции Доминик с упором на радиочастота и радиолокационные электромагнитные эффекты. Кроме того, корабль DAMP служил для поддержки Программа рейнджеров на Атлантическом ракетном полигоне для Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА ). Мероприятия включены отслеживание транспортных средств во время и после окончательного выгорания для предоставления данных о назначении для Deep Space Приборы Средство.

Во время работы в Атлантическом ракетном полигоне корабль DAMP останавливался в разных портах на некоторое время. логистический поддержка и требования. Такие порты включены Ресифи, Бразилия; Антигуа, Вест-Индии; Кейптаун, и Монровия и Сенегал в Африка. Находясь на Тихоокеанском ракетном полигоне, корабль DAMP базировался в Гонолулу, Гавайи, и эксплуатировался в Остров Джонстон площадь.

Лаборатория электромагнитных исследований

Лаборатория электромагнитных исследований (ЛЭИ) находилась недалеко от ракетно-надводного комплекса. Радар Подразделение завода RCA в г. Moorestown, Нью-Джерси. Маломощная система измерения поперечного сечения C-диапазона в сочетании с двумя конфигурациями статического диапазона использовалась для полномасштабных целей весом до 4 000 фунтов, повернутых на 360 градусов. Поскольку измерения должны производиться на целях, как если бы они находились в свободном пространстве, отдача от цели, отличной от цели, была уменьшена до 10⁻⁵ м², общий фоновый уровень одной комбинации башня-ландшафт. Маломощный радар был способен передавать любую линейную, круговую или эллиптическую поляризацию на частотах C-диапазона. Он мог одновременно получать горизонтальную и вертикальную составляющие отраженной энергии. Данные поперечного сечения были записаны в аналоговой форме на полосах Sanborn и Scientific Atlanta.самописцы и на магнитной ленте Ampex. Цифровые сечения также были записаны на специально разработанном CEC. магнитный магнитофон.

Другими важными функциями ERL были обучение технического персонала, разработка и проверка нового оборудования и технологий, а также спутниковое слежение с использованием модифицированной РЛС FPQ-4. Возможность измерения в L-диапазоне, аналогичная оборудованию для C-диапазона, была представлена в конце 1963 года.

Лаборатория анализа данных

Лаборатория анализа данных (DAL) в основном была посвящена приготовлению DAMP. данные для распространения среди множества пользователей. Эти данные представлены во многих формах, которые требуют многочисленных процессов сокращения. Таким образом, DAL был разделен на три основные области деятельности, а именно: (1) Центр обработки данных в Ривертоне, Нью-Джерси, (2) Группа интерпретации данных в Мурстауне, Нью-Джерси, и (3) Группа анализа плазмы в Мурстауне. , Нью-Джерси.

Необработанные данные с корабля DAMP датчики был доставлен в центр обработки данных для сокращения, сглаживания и преобразования в формы, подходящие для интерпретации. Оборудование, используемое в этом цикле обработки данных, включало цифровую ленту. переводчик, IBM 709 компьютер, аналоговый компьютер, различные конвертеры лент и карт и перфораторы, аналоговое и цифровое воспроизводящее оборудование, плоттеры данных, устройства чтения диаграмм и пленок, осциллограф камеры и осциллографы, фото темная комната, и разное вспомогательное оборудование.

Обработанные данные будут распространяться напрямую или будут отправлены в Группу интерпретации данных для изучения, интерпретации, корреляции и сравнения с теорией. Группа интерпретации данных была занята аннотированием базовых данных пояснительными комментариями, чтобы помочь конечному пользователю данных. Цели заключались в том, чтобы исследовать все возможности для улучшения вывода данных и максимальной точности и полезности данных. Теоретические исследования и эксперименты были проведены для дополнения сравнений и оценок данных; такие исследования охватывали вычислительные области численных, математических и статистический анализ, аналоговый и цифровой симуляция, и компьютерное программирование а также многие физические науки, связанные с полетом ракет и возвращением в атмосферу.

Одним из наиболее важных аспектов физики возвращения в атмосферу является взаимодействие плазмы и ионизированных следов с электромагнитные волны. Работы велись как в теоретический и практический характер физики плазмы применительно к радар и связанные явления; следующие субподрядные организации и консультанты активно поддерживали фазы этого исследования:

RCA Victor, Ltd. Research Laboratories, Монреаль, Канада.
Келлер и Льюис, Нью-Йоркский университет, технический специалист по прикладной физике плазмы и космоса, RCA, Принстон, Нью-Джерси.
Лаборатории общих прикладных наук, Inc., Вестбери, Нью-Йорк.

Оценить влияние плазмы и пробуждения на ЭМ. распространение, проведены полевые исследования течения для построения контуров плотности плазмы. Эти теоретические результаты были использованы для сравнения с данными измерений для анализа. Лабораторные эксперименты и моделирование проводились для исследования сложных явлений, таких как турбулентность в поле плазменного потока.

Характеристики корабля DAMP

Корабль DAMP, США (Армия США Корабль) American Mariner был основным центром сбора данных проекта DAMP. Соответствующие характеристики корабля включают:

Общая длина - 441 фут (134 м).
Луч - 56 футов (17 м).
Водоизмещение (полное) - 10 650 тонн.
Скорость - 8-10 узлов.
Емкость мазута - 9 507 баррелей.
Емкость пресной воды - Резервуары - 296 556 галлонов - Испарители - 19 750 галлонов / день.
Жилье - Технический персонал - до 91.
Жилые - Экипаж - Офицеры - 12 - Прочее - 55.
Нормальная автономность (от порта до порта) - 45 суток.

Судовые приборы DAMP

Корабль DAMP был оснащен различными системами, предназначенными для обнаружения и отслеживания прибывающих баллистические ракеты в прогнозируемой зоне воздействия, а также приборы для регистрации необработанные данные.

Радар

Один из двух AN / FPQ-4 радары на борту корабля DAMP разрешено слежение за целями, несущими радиомаяки, на однозначную дальность в 1000 морских миль (2000 км). Радары L-диапазона и UHF, которые использовали общую антенну, позволяли наблюдать цель с помощью освещения в дополнение к C-диапазону. РЛС AN / FPS-12 разрешена наблюдение общей близости к DAMP-кораблю, а также управление воздушным судном, которое может быть присвоено судну.

В телеметрия система приобретения была пассивной приобретение Прибор работает по принципу интерферометра, который определяет угловое положение цели относительно корабля. Это не был прямой источник информации о дальности. Телеметрия данные был записан на Магнитная лента при 7,5, 15, 30 и 60 ips от приемника Nems Clark 1432.

Директор по приобретению, в состав которого входила RADAP-C Компьютер вместе с соответствующими устройствами ввода и вывода, служили в качестве вспомогательного средства для сбора данных, как средство проверки и калибровки связанных электронное оборудование, а в режиме TRANSIT - как помощь навигация ВЛАЖНОГО корабля.

Транзитная система навигация состояла из транзитных спутник, всемирная сеть станций слежения для наблюдения и определения элементов орбиты спутника, а также подходящие приемники и компьютеры Autonetics Recomp на борту навигационного судна для приема стабильной частоты радио сигналы, транслируемые спутником, для наблюдения Допплер сдвиг частоты, и на основе этой информации, плюс приблизительное местоположение судна, вычислить с точностью до одной мили (1,6 км) точное местоположение судна.

Кварц Ссылка Осциллятор была сердцем судовой системы и работала на частоте 1 МГц и 100 KC с кратковременной стабильностью 5 частей в 10-й десятой, усредненной за интервал в одну секунду, и долгосрочной стабильностью 5 частей в 10-й десятой. в день.

Запись данных

Видео Интегратор принял радар видео сигнал возвращается от импульсной радиолокационной системы со стробированием по дальности (AN / FPQ-4) и улучшает отношение сигнал / шум радиолокационного видео, тем самым увеличивая дальность обнаружения радиолокационной системы. Видео непрерывно интегрируется, а вывод осуществляется в реальном времени.

Чтобы в полной мере использовать возможности сбора данных корабля DAMP, было необходимо, чтобы собранные данные хранились в форме, которая позволяла бы легко извлекать их из анализ данных средство. Таким образом, все данные, полученные на судне DAMP, хранились только на сертифицированных цифровых регистраторах CEC. Ampex рекордеры, Sanborn рекордер, RCA видеомагнитофон и рекордер Mincom. Сроки предоставили два Гермес Генераторы времени Hycon Eastern, один основной и один резервный. Выходные сигналы синхронизации представляли собой 24-битный код отсутствия импульса, 17-битный код отсутствия импульса и 13-битный код ширины импульса. Оба генератора были синхронизированы с Бюро стандартов, WWV, стандарт времени.

Записанные необработанные тестовые данные, включая время, синхронизацию и управление, данные радара слежения 1 и 2, диапазон L и УВЧ радар данные, данные гироскопа и сервера, телеметрия, голос, видео и любые другие данные, указанные руководителем испытаний.

Один из двух управляющих орудий Mk 51 Mod 3, модифицированный соответствующим образом и оснащенный отводом M-7. телескопы (8-кратное, 6-дюймовое поле) использовалась для передачи информации о назначении радаров слежения AN / FPQ-4 в «оптическом» режиме. Эти директора имели азимут ход плюс / минус 370 градусов и повышенный от -20 градусов до +90 градусов. Выходные данные по азимуту и высоте были предоставлены для 1- и 36-скоростной от двух (размер 23) 400-тактовых синхронизаторов. Максимальная ошибка положения составляла 0,5 мил.

Коммуникационное оборудование

Связь на борту корабля DAMP служил нескольким целям: для связи с административными офисами в Нью-Джерси, для получения сразу после запуска прогнозируемых данных о столкновении с запускающим агентством. баллистический или межконтинентальной ракеты, и, после завершения отслеживания столкновений, сообщить данные "быстрого обзора" обратно в ERL в Нью-Джерси чтобы его можно было оценить и направить итоговый отчет спонсору проекта, ARPA.

В этот период работы связь через спутник еще не существовало. В результате связь между судном DAMP и Нью-Джерси осуществлялась с использованием однополосной связи (SSB). радио, как правило, за счет использования 10 кВт передатчик. Судно DAMP обычно передает голос в верхней боковой полосе (USB) и / или в нижней боковой полосе (LSB). частотная манипуляция радиотелетайп в области 16 и 22 МГц при благоприятных атмосферных условиях. Когда связь стала затруднена из-за атмосферных условий, корабль DAMP перешел на передачу несущей (CW), используя стандартные Азбука Морзе. Кроме того, поскольку судно может находиться в море в течение продолжительных периодов времени, например около месяца, DAMP корабль нес любительское радио комната и оборудование, которые технический персонал мог бы использовать для общения со своими семьями дома в Штатах через коротковолновое радио.

Для локального общения - например, когда в Остров Вознесения области в Атлантике или области острова Джонстон в Тихий океан - судно DAMP имело возможность передавать и принимать голосовые сигналы USB и радиотелетайпы LSB в / из таких островов. Корабль DAMP также мог связываться с самолет и близлежащие острова, использующие различные радиоконфигурации VHF или UHF.

Для получения максимальной дальности от корабля до берега использовались различные антенны. В приемопередатчике УВЧ использовался дискон, а в приемопередатчиках УКВ - антенны с заземляющей поверхностью. В КВ-передатчике мощностью 1 кВт использовалась дистанционно настраиваемая штыревая антенна длиной 35 футов (11 м) антенна, в то время как ВЧ передатчик мощностью 3 кВт использовал вертикальную решетчатую антенну, а передатчик мощностью 10 кВт использовал дисконную антенну. Судно содержало множество современных приемников, которые получали питание от антенной распределительной системы с трех 18-футовых (5-метровых) хлыстов.

Корабль DAMP также нес продвинутые криптографический оборудование, которое можно использовать для кодирования или декодирования сообщений конфиденциально или же секрет природа. Детали такого оборудования засекречены и здесь не описаны.

Согласно закону, судовая Торговый флот У капитана была радиорубка и радист, который отвечал за судовые дела, но не имел никакого отношения к работе радиосистемы, используемой для технических целей.

Отслеживающие пьедесталы

Четыре модифицированных пьедестала наведения TALOS AN / FPW-2 были подчинены одному или обоим трекам AN / FPQ-4. радары для обеспечения оптических, инфракрасный и другие дополнительные приборы для наблюдения за возвращающимися объектами.

Завершение миссии

30 сентября 1963 г. истек срок миссии и контракта Агентства передовых исследовательских проектов армии США DAMP, и ВВС США взял на себя оперативный контроль USAS American Mariner. 1 января 1964 года он стал неотъемлемой, но временной частью ВВС США. Восточный полигон в Атлантический океан, и находился под контролем Проект испытания ракеты (MTP) на основе База ВВС Патрик, Флорида. (Видеть Восточный полигон в конце концов, корабль был выведен из состава службы слежения за ракетами и затонул в Chesapeake залив в то время как его использовали в качестве цели пилоты ВМС США из База военно-морских сил на реке Патаксент.

дальнейшее чтение

Хан, Герберт Пол, американский моряк - документальная биография ее роли: Корабль Свободы, Учебный корабль, Корабль ракетного приборостроения, Таинственный корабль, Испытательная цель. Опубликовано в 1990 году Фондом американского торгового флота, Кингс-Пойнт, Нью-Йорк. ISBN 1-879180-00-6.