Юпитер-C - Jupiter-C - Wikipedia

Юпитер-C
Юпитер c pad.jpg
Юпитер-С на стартовой площадке в мыс Канаверал
ФункцияЗвуковая ракета
ПроизводительChrysler для ABMA
Страна происхожденияСоединенные Штаты
Размер
Высота69,9 футов (21,3 м)
Диаметр5,8 футов (1,8 м)
Масса64000 фунтов (29000 кг)
Этапы4
Емкость
Полезная нагрузка для Суборбитальный
Масса11 кг (24 фунта)
История запуска
Положение делНа пенсии
Запустить сайтыLC-5 и 6, Мыс Канаверал, Флорида
Всего запусков3
Успех (а)1
Отказ (ы)1
Частичный отказ (ы)1
Первый полет20 сентября 1956 г.
Последний полет8 августа 1957 г.
Начальная ступень - Редстоун (растянутый)
Двигатели1 Североамериканская авиация (Rocketdyne) 75-110-А-7
Толкать93 560 фунтов силы; 416,18 кН (42 439 кгс)
Удельный импульс235 с (2,30 км / с)
Время горения155 с
ТопливоLOX /Hydyne
Вторая стадия - Сержант кластер
Мотор11 Твердый
Толкать16 500 фунтов силы; 73,4 кН (7480 кгс)
Удельный импульс214 с (2,10 км / с)
Время горения6 с
Третий этап - Сержант кластер
Мотор3 Твердый
Толкать2040 кгс (4500 фунтов; 20,0 кН)
Удельный импульс214 с (2,10 км / с)
Время горения6 с

В Юпитер-C был американским научно-исследовательским автомобилем[1][2] разработан на основе Юпитер-А.[3] Юпитер-С использовался для трех суборбитальные космические полеты в 1956 и 1957 годах для испытаний возвратный носовой обтекатель которые позже будут развернуты на более продвинутых PGM-19 Юпитер мобильная ракета.

Член Семейство ракет Redstone, Юпитер-С был разработан США. Армейское агентство по баллистическим ракетам (ABMA) под руководством Вернер фон Браун.[4] Совершено три полета Юпитер-С с последующим запуском трех спутников (Юнона I ).[5][6] Все были запущены из Мыс Канаверал, Флорида.

Описание

Каждая машина состояла из модифицированного Баллистическая ракета Редстоун с двумя ТТР. Баки Redstone были удлинены на 8 футов (2,4 м), чтобы обеспечить дополнительное топливо. Приборный отсек также был меньше и легче, чем у Редстоуна. Вторая и третья ступени были собраны в «кадку» на крыше транспортного средства.

Редстоун, Юпитер-C и Меркурий-Редстоун ракеты сравнили
Второй этап кластера

Второй этап представлял собой внешнее кольцо из одиннадцати уменьшенных Сержант ракетные двигатели; третья ступень представляла собой группу из трех уменьшенных в масштабе ракет «Сержант», сгруппированных внутри. Они удерживались на месте переборками и кольцами и окружались цилиндрической внешней оболочкой. Перепончатая опорная пластина корпуса опиралась на подшипник вал установлен на приборной части первой ступени. Два электродвигателя вращались в баке со скоростью от 450 до 750 об / мин, чтобы компенсировать дисбаланс тяги при срабатывании сгруппированных двигателей. Скорость вращения изменялась программистом так, чтобы она не зависела от изменения резонансной частоты первой ступени во время полета.[7]

Перед запуском бак верхней ступени был заметно раскручен. Во время полета на первой ступени машина управлялась автопилотом с гироскопом, управляя лопатками на первой ступени с помощью сервоприводов. После вертикального пуска с простого стального стола машина была запрограммирована таким образом, чтобы она двигалась под углом 40 градусов от горизонтали при сгорании первой ступени, которое произошло через 157 секунд после пуска.[8]

На первой стадии выгорания, взрывные болты выстрелил, и пружины отделили приборную часть от резервуара первой ступени. Секцию инструментов и вращающуюся ванну медленно опрокидывали в горизонтальное положение с помощью четырех воздушных форсунок, расположенных в основании секции инструментов. Когда вершина вертикального полета произошла после полета по инерции продолжительностью около 247 секунд, радиосигнал с земли зажег 11-ракетный кластер второй ступени, отделяющий бак от приборной части. Затем сработала третья ступень, чтобы поднять апогей. Благодаря этой системе, разработанной Вернер фон Браун в 1956 г. за предложенный им Проект Орбитер, Юпитер-С избавился от необходимости в системе наведения на верхних ступенях.[9]

Юнона I

В Юнона I представляла собой ракету-носитель, основанную на «Юпитер-С», но с добавлением четвертой ступени, расположенной над «кадкой» третьей ступени. Имя Juno произошло от имени Фон Брауна, который хотел, чтобы запуск спутника выглядел так же мирно, как и Ракета Авангард, который не был оружием, а был разработан на основе метеорологической ракеты. Викинг. Поскольку Juno I был той же высоты, что и Юпитер-C (21,2 метра), а добавленная четвертая ступень была скрыта внутри оболочки, этот аппарат, успешно запустивший первый орбитальный спутник Соединенных Штатов, часто ошибочно называют Юпитером. -C.

Зашифрованный серийный номер

Jupiter-C был частью проекта IRBM, и последовательность производства ракет (которые не обязательно запускаются по порядку и могут быть завышены, поскольку решения технических проблем разрабатываются в ходе испытаний) считалась военной тайной. Таким образом, обозначение, нанесенное по бокам ракеты, не было серийным номером в чистый текст, но использовал простой шифр преобразования, который сотрудники наверняка не забудут. Ключ был взят из названия проектной и испытательной базы: Хантсвилл, Алабама, давая HUNTSVILE, с удаленными повторяющимися буквами: H использовалось для 1, U для 2, ..., E для 9 и X для 0, например. , Юпитер-С модифицирован для запуска Исследователь 1 на боку было написано «UE», что означает, что это был S / N 29 (U → 2, E → 9).[10][11]

Общие характеристики

  • Вес в конфигурации для Исследователь 1 запуск, загружен / пустой
    • В целом, взлетная: 64000 фунтов (29000 кг) / 10230 фунтов (4640 кг)
    • Этап 1 62,700 фунтов (28,400 кг) / 9,600 фунтов (4,400 кг)
    • Этап 2 1020 фунтов (460 кг) / 490 фунтов (220 кг)
    • Этап 3 280 фунтов (130 кг) / 140 фунтов (64 кг)
  • Движение
    • Этап 1: Rocketdyne Двигатель А-7
      • Тяга, 83000 фунтов силы (370 кН)
      • время горения, 155 с
      • удельный импульс, 235 с (2,30 кН · с / кг)
      • пропелленты, жидкий кислород в качестве окислителя и "Hydyne " (60% несимметричный диметилгидразин и 40% диэтилентриамин ), как топливо
      • пропеллент турбонасосного типа
      • привод турбонасоса, 90% перекиси водорода разлагается слоем катализатора с образованием пара
    • Этап 2: Одиннадцать уменьшенных ракет Сержант JPL
      • Усилие, 73 кН (16500 фунтов силы)
      • время горения, 6.5 с
      • удельный импульс, 220 с (2,16 кН · с / кг)
      • топливо, полисульфид алюминия и перхлорат аммония (твердое топливо)
    • Этап 3: Три Уменьшенные ракеты JPL "Сержант".
      • Усилие, 4500 фунтов-силы (24 кН)
      • время горения, 6.5 с
      • удельный импульс, 235 с (2,30 кН · с / кг)
      • топливо, такое же, как для 2 ступени

История полетов

  • 20 сентября 1956 года: поднял полезную нагрузку 86,5 фунтов (39,2 кг) (включая манекен весом 30 фунтов (14 кг) спутник ) до высоты 680 миль (1100 км), скорости 16000 миль в час (7 км / с) и дальности 3300 миль (5300 км) от мыс Канаверал, Флорида[4]
  • 15 мая 1957 года: поднял абляционный носовой обтекатель Юпитера в масштабе 300 фунтов (140 кг) на высоту 350 миль (560 км) и дальность действия 710 миль (1100 км)[4]
  • 8 августа 1957 г.: поднял носовой обтекатель Юпитера в масштабе 1/3 на высоту 285 миль (460 км) и дальность действия 1330 миль (2140 км); Juno I (четырехступенчатая конфигурация).[4]
  • 31 января 1958 г.: запустил первый спутник западного мира, Исследователь 1[12]

Рекомендации

  1. ^ «Историческая справка Редстоун Арсенал - 1957». Армия Соединенных Штатов. Получено 2015-05-15.
  2. ^ "Историческая справка Редстоун Арсенал - Юпитер". Армия Соединенных Штатов. Получено 2015-05-15.
  3. ^ «Ракеты и ракеты». www.spaceline.org. Получено 2018-04-19.
  4. ^ а б c d "Юпитер-C Explorer-I". НАСА.
  5. ^ "Историческая информация об арсенале Редстоуна - Ракета Редстоун". Армия Соединенных Штатов. Получено 2015-05-15.
  6. ^ "Историческая справка об арсенале Редстоуна - Исследователь I". Армия Соединенных Штатов. Получено 2015-05-15.
  7. ^ "ABMA Juno I". Обозначение-systems.net. Получено 2013-03-25.
  8. ^ Отчет программы разработки космического корабля Juno V № DSP-TM-10-58, НАСА, октябрь 1958 г.
  9. ^ Отчет о состоянии программы разработки космических аппаратов Juno V, DSP-TM-11-58, НАСА, ноябрь 1958 г.
  10. ^ "Ракеты и ракеты / Информационный бюллетень Юпитер C". www.spaceline.org. Получено 2018-04-19.
  11. ^ «SP-4402 Происхождение имен НАСА». history.nasa.gov. Получено 2018-12-26.
  12. ^ Запад 2017, п. 33.

Библиография

Запад, Дуг (2017). Доктор Вернер фон Браун: краткая биография. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. ISBN  978-1-9779279-1-0.CS1 maint: ref = harv (связь)