Varem oli Nõukogude lennundustööstus hõivatud hulga julgete ideedega. Töötati välja kosmosesõidukite, lennunduse alternatiivsete elektrijaamade jms projekte. Selles kontekstis pakub erilist huvi projekt M-19, mille töötas välja V. M. Myasishchev. Selles oli plaanis ühendada mitu julgemat ideed.
Vastus ähvardusele
Seitsmekümnendate alguses veendus Nõukogude juhtkond Ameerika kosmosesüstiku projekti tegelikkuses ja hakkas muretsema. Tulevikus võib süstikust saada strateegiliste relvade kandja ja sellisele ohule oli vaja reageerida. Sellega seoses otsustati kiirendada kodumaiseid projekte lennundussüsteemide valdkonnas.
Sel ajal oli eksperimentaalne masinaehitustehas (Žukovski), mille projekteerimisbürood juhtis V. M. Myasishchev. 1974. aastal sai tehas uue ülesande. Teema "Külm-2" raames pidi ta määrama võimalused luua lootustandev videokonverentsisüsteem alternatiivsete elektrijaamadega. Eelkõige oleks tulnud katsetada vedela vesinikkütusega mootorite ja tuumaelektrijaama kontseptsioone. EMZ -s sai uus teos nimeks "Teema 19". Hiljem sai VKS projekt nimeks M-19.
Töö "19" jagati mitmeks alamprogrammiks. Teema "19-1" nägi ette vesinikumootoriga lendava labori arendamise ja katsetamise. Teemade "19-2" ja "19-3" ülesanne oli otsida hüpersooniliste ja kosmoselennukite välimust. "19-4" ja "19-5" raames tehti tööd tuumaelektrijaamaga videokonverentsisüsteemi kallal.
Tööde üldjuhtimist viis läbi V. M. Myasishchev, A. D. Tokhunts, modereerib I. Z. Plyusnin. Mitte ilma alltöövõtjate kaasamiseta. Niisiis, OKB N. D. liitus tööga tuumamootori kallal. Kuznetsova.
Projekti teooria
V. M. Myasishchev kahtles esialgu uue projekti teostatavuses. Ta tõi välja, et "traditsiooniliste" kosmoserakettide kuivmass on 7-8 protsenti. õhkutõusmisest. Pommitajate puhul ületab see parameeter 30%. Sellest tulenevalt vajab VKS spetsiaalset elektrijaama, mis suudab kompenseerida konstruktsiooni suurt massi ja tagada sõiduki orbiidile laskmise.
Tulevase M-19 selliste omaduste uurimiseks kulus umbes kuus kuud, kuid EMZ spetsialistid suutsid siiski kindlaks teha masina optimaalse välimuse ja omadused. Peadisainer uuris tehnilist ettepanekut ja kiitis selle väljatöötamise heaks. Peagi ilmus tehnilise ülesande mustand ja algasid projekteerimistööd.
M-19 tehti ettepanek ehitada horisontaalseks õhkutõusmiseks ja maandumiseks korduvkasutatavaks kosmoselennukiks. VKS võis pidevalt lennata kosmosesse ja tagasi, vajades vaid hooldust ja tankimist. M-19 võib saada mitmesuguste relvade või spetsiaalse sõjatehnika kandjaks, seda saab kasutada teaduslikel eesmärkidel jne. Suure kaubaruumi tõttu sai VKS transportida kaupu ja inimesi orbiidile ja tagasi.
Kõigi inseneriprobleemide eduka lahendamise korral saaks M-19 vastu võtta tuumajaama. Sellised seadmed pakkusid peaaegu piiramatut lennuulatust ja võimalust siseneda mis tahes orbiidile. Tulevikus ei välistatud ka M-19 kasutamine Kuu uurimise ajal.
Selliste tulemuste saamiseks oli vaja lahendada palju keerukaid probleeme. VKS lennukikerel olid erinõuded mehaanilisele ja termilisele tugevusele, elektrijaam pidi välja töötama kõrgeimad omadused jne. Arvutused tundusid siiski optimistlikud. VKS M-19 valmisproov võis ilmuda pärast 1985. aastat.
Uute ohtude ja väljakutsete korral pakuti välja lihtsustatud meetodid M-19 kasutamiseks. Võimalik oli luua "esimese etapi videokonverents" väiksema kiiruse ja kõrgusega, kuid võimeline kandma lahingu- või muud koormust. Eelkõige tehti ettepanek kasutada sellist lennukit raketisüsteemi kandjana lasti kosmosesse laskmiseks.
Disaini omadused
M-19 ehitamise ajal tehti ettepanek kasutada spetsiaalseid insenertehnilisi lahendusi. Niisiis, lennukikere peaks olema valmistatud kergetest alumiiniumisulamitest ja nahk peaks olema varustatud korduvkasutatava kuumakindla kattega, mis põhineb süsinikul või keraamikal. Kavandatud arhitektuur nägi ette, et õhusõiduki raami sees on suured mahud, mis võimaldas anda kütusele maksimaalseid koguseid.
M-19 optimaalsel variandil oli "kandekere" skeem, millel oli lame kere põhi ja suure pühkimise delta tiib. Paar kiili pandi sabasse. Muutuva ristlõikega kere mahutas bioloogilise varjestusega meeskonnaruumi ja lastiruumi. Sabaosa anti kombineeritud elektrijaama elementide all; põhja alla oli ette nähtud lai mootoriküünal. Tehti ettepanek kasutada raketimootori heidetavat saba.
VKS jaoks peeti optimaalseks kombineeritud elektrijaama, sealhulgas 10 turboreaktiiv- ja 10 ramjetmootorit, tuumajugamootorit ja lisavarustust. Tehti ettepanek paigutada reaktor spetsiaalsesse energiat neelavasse kesta, mis suudab tuuma päästa erinevate löökide ajal. Ruumis manööverdamiseks kasutati eraldi vedelikroolimootoritega paigaldust.
Vesinikkütusel töötavad turbomootorid pidid tagama õhkutõusu, tõusu 12-15 km-ni ja kiirenduse M = 2, 5 … 2, 7. Seejärel pidi vedel vesinik kandma reaktori soojust turboventilaatori ees olevatele soojusvahetitele., mis võimaldas tõukejõudu suurendada ja kiirust kahekordistada. Pärast seda oli võimalik ramjetmootor sisse lülitada ja turboreaktiivmootor muuta automaatseks. Ramjetmootorite tõttu tehti ettepanek kiirendada M = 16 ja tõusta 50 km kõrgusele. Reaktiivmootorite maksimaalne tõukejõud ulatus 250 tf -ni.
Selles režiimis pidid lennundusjõud saba kaitsest loobuma ja toetaja NRM sisse lülitama. Viimane vastutas vesiniku kuumutamise eest enne düüsi kaudu väljutamist. NRE arvutatud tõukejõud ulatus 280-300 tf-ni; kogu elektrijaama tõukejõud on vähemalt 530 tf. See võimaldas hoida suurimat kiirust ja minna orbiidile.
VKS M-19 pidi olema 69 m pikkune (ilma dumpinguümbriseta) ja tiivaulatus 50 m. Stardimass ulatus 500 tonnini. Kuivmass oli 125 tonni, kütus 220 tonni. lastiruumi mõõtmetega 4x4x15 m, koormat saab paigutada kuni 40 tonni. Vajalik lennuraja pikkus oli 4 km.
M-19 enda meeskonda kuulus sõltuvalt ülesandest kolm kuni seitse inimest. Teatud ülesannete täitmisel võiks kaubaruumi paigutada mehitatud kosmoselaeva koos meeskonnaga. Orbiidi võrdluskõrgus oli 185 km, mis tagas laia valikut teaduslikke ja sõjalisi ülesandeid.
Teadus-ja arendustegevus
Juba enne VKS "19" lõpliku välimuse kujunemist teema "Külm-2" raames käivitati mitmesuguseid uurimisprojekte, mille eesmärk oli lahendada väga erinevaid probleeme. Spetsialiseeritud instituudid jätkasid vesinikumootorite loomise küsimuste uurimist ning otsiti uusi nõutavate omadustega materjale.
Erilist tähelepanu pöörati spetsiaalse kombineeritud elektrijaama loomisele. Nõukogude teadusel oli juba tuumamootorite loomise kogemus, kuid M-19 projekt nõudis põhimõtteliselt uut toodet. Puudu olid ka valmis turboreaktiiv- ja ramjetmootorid, mis sobivad "19" jaoks. Spetsialiseeritud ettevõtted pidid välja töötama kõik elektrijaama elemendid.
Paljutõotav VKS pidi lahendama põhimõtteliselt uusi ülesandeid, mistõttu vajas ta erifunktsioonidega avioonikat. See pidi tagama navigeerimise kõikides režiimides, atmosfääris ja ruumis, samuti nõutavate trajektooride saavutamise ja lennuväljale naasmise. Lisaks vajas õhusõiduk spetsiifilisi elutoetusseadmeid, mis suudaksid meeskonda kaitsta reaktori kõikide koormuste ja kiirguse eest.
Erinevad uurimisprojektid jätkusid kaheksakümnendate alguseni. Vastavalt teema "19" plaanile, 1982.-84. oli vaja läbi viia tulevase M-19 detailne kavand. 1987. aastaks pidi ilmuma kolm kogenud VKS -i. Esimene lend omistati aastatel 1987-88. Üheksakümnendate alguses sai NSV Liit valdada korduvkasutatava kosmosesüsteemi täieõiguslikku toimimist.
Projekti lõpp
Neid plaane ei suudetud aga kunagi ellu viia. Seitsmekümnendate keskel otsis riigi sõjaline ja poliitiline juhtkond täiendavaid viise raketi- ja kosmosetehnoloogia arendamiseks, sealhulgas kosmoselaevade reageerimise kontekstis. Valitud tegevusstrateegia tühistas tegelikult edasise töö teemal "19".
1976. aastal otsustati luua korduvkasutatav süsteem Energia-Buran. Selle projekti juhtiv roll anti äsja loodud MTÜ -le Molniya. EMZ ja mõned teised ettevõtted anti tema jurisdiktsiooni alla. Selle tulemusena kujundas V. M. Myasishcheva kaotas võimaluse M-19 projekti täielikult arendada.
Töö "Teema 19" kallal jätkus veel mitu aastat, kuid kuna EMZ oli koormatud teiste projektide poolt, avaldati neile vaid minimaalset mõju. Oktoobris 1978 V. M. Myasishchev suri; paljulubav projekt jäi toetuseta. 1980. aastal lõppesid kõik tööd M-19-l. Selleks ajaks suunati seotud projektid ja uuringud Energia-Burani programmi.
Seega ei toonud "teema 19" / "külm-2" oodatud tulemusi. NSV Liit ei ehitanud kunagi kombineeritud elektrijaamaga lennukeid ega kasutanud neid sõjalisteks ja teaduslikeks vajadusteks. Sellegipoolest viidi projekti "19" raames läbi mitmesuguseid uuringuid, mis võimaldasid määrata optimaalsed teed korduvkasutatavate kosmosesüsteemide väljatöötamiseks ja leida parimaid erinevaid insenerilahendusi. Teema 19 uurimis- ja arendustööd andsid olulise panuse kodumaise kosmonautika arengusse ning teatud arengud olid ajast ees ja pole veel rakendust leidnud.
