Введение

Американский исследовательский проект 20-го века RTV A 2 Hiroc (высоколетная ракета) был продуктом первых усилий Соединенных Штатов по разработке межконтинентальной баллистической ракеты (МБР). Проект получил название MX 774. Проект был отменен в 1947 году, но оставшиеся средства были использованы для строительства и запуска трех из запланированных 10 исследовательских аппаратов, обозначенных RTV A 2. Конструкция включала несколько инноваций: вентиляционные камеры обеспечивали управление наведением, внутреннее давление газа использовалось для поддержки корпуса самолета, а носовая крышка была отделяемой. Все эти концепции позже были использованы в ракете Atlas и первых двух в ракете Viking. Также разработанной частью MX 774 была система наведения Azusa, которая не использовалась на ракете Hiroc, но внесла свой вклад в ракету Atlas, а также во многие другие ранние управляемые ракеты, запущенные с мыса Канверал.

Дизайн

Ракеты Hiroc имели длину 10 м, размах плавника (максимальная ширина ракеты, учитывая плавники) 2 м, диаметр - 2 м, пустой вес включая полезную нагрузку и валовой взлетный вес (GLOW) ракет. Двигательная система ракеты состояла из XLR35 RM 1, состоящей из четырех тяговых камер, построенных компанией Reaction Motors, каждая из которых производила тягу и могла самостоятельно вращаться до десяти градусов по одной оси. Движение по гимбалу использовалось для управления траекторией полета ракеты, заменяя систему ракеты V2, которая использовала движущиеся плавники, помещенные в неподвижный двигатель. Система гимбалов добавляет сложности к установке двигателя, но сохраняет больше энергии выхлопных газов ракеты во время маневрирования. У двигателя был специфический импульс 210 с на уровне моря. Ракета "Хирок" использовала жидкий кислород в качестве окислителя и алкоголь в качестве топлива. У ракеты "Хирок" не было отдельных резервуаров для топлива и окислителя, которые вместо этого содержались в одном резервуаре, разделенном двумя переборками. Ракета была поддерживаема давлением азота внутри резервуара, который мог содержать топливо или азотный газ при хранении. Газовое давление обеспечивало жесткость конструкции, что снижало пустой вес, требуя меньше металлических компонентов для конструктивной арматуры, но делало ракету хрупкой, потому что она требовала непрерывного давления. У RTV A 2 Hiroc соотношение корпуса к топливу в три раза лучше, чем у V 2. Носовой конус, содержащий приборы, отделился бы от ракетного двигателя. Это сделало ракету легче, поскольку только носовой конус и его инструменты и записывающая камера должны были выжить после восстановления, а не вся ракета. Уникальные инновации ракет Hiroc, такие как длинноствольные тяговые камеры и внутренний корпус, поддерживаемый давлением, будут использоваться в ракетах Atlas. В Атласе было внесено несколько изменений, например, алюминий, используемый для ракетного корпуса "Хирок", был заменен на нержавеющую сталь в Атласе. Ранний Атлас использовал разработанную проектом MX 774 систему наведения Azusa на основе интерферометрии, которая служила Кейп-Канаверал в раннюю космическую эпоху. Двигатели ракет "Атлас" также были намного более мощными, генерируя общую тягу по сравнению с общей тягой "Хирока".

История

В апреле 1946 года Convair получил контракт на 1,9 миллиона долларов от правительства США под обозначением "Air Material Command" "Material, Experimental 774B" (MX 774B) для исследования разработки баллистических ракет. Это был один из большого количества ракетных проектов, изучаемых армии США в то время, которые включали в себя как баллистические ракеты, так и различные крылатые ракеты большой дальности. Оригинальный вариант MX 774B требовал ракеты, способной доставлять полезную нагрузку, и имевшей точность, позволяющую доставлять ее в пределах 5 000 футов (1524 м) от цели. Проект MX 774B возглавлял Карел Боссарт, который впоследствии возглавил создание ракет Atlas. Хотя разработку спецификации MX 774B вдохновил немецкий V2, MX 774B ввёл несколько значительных нововведений, таких как интегрированный топливный бак, вращающиеся двигатели, корпус под давлением и съемный носовой конус. В результате резких сокращений оборонных расходов в 1946 году и в 1947 году бюджет ВВС США на ракеты был сокращен вдвое с 29 до 13 миллионов долларов, что стало известно как "черное Рождество 1946 года". Многие из проектов были отменены, но MX 774 вместо этого продолжил работу с уменьшенным финансированием. Проект был в конечном итоге отменен в июне 1947 года, когда армия сосредоточила свои усилия на крылатых ракетах, которые были более перспективными в то время. Конвейр договорился использовать оставшееся финансирование контракта для запуска трех ракет, которые были названы RTV A 2 Hiroc. Испытания проходили на полигоне "Белые пески". Три испытания состоялись 13 июля 1947, 27 сентября и 2 декабря. Эти испытания подтвердили концепцию использования двигателей с коленчатыми колесами для движения и наведения. Хирок был взят с площадки в 600 футах к северу от Белого Сандса. Отслеживание обеспечивалось Askania Cine теодолитом, камерами, Sky экраном наблюдателей и четырех отслеживающих телескопов и отслеживания радара. Уайт-Сэндс-Правоучебный полигон предоставил жилье и поддержку для программы запуска. На RTV A 2 (MX 774) камера записывала данные полета, отображаемые на приборной панели. Как количество записанных параметров, так и сохранность пленочного материала были ограничены. Поэтому, зависимость от неповрежденного восстановления этой камеры была проблематичной. Во время испытаний 13 июля "Хирок" достиг максимальной высоты 6200 футов (1890 м), но потерял тягу через 12,6 секунд и упал на землю через 48,5 секунд, на расстоянии 415 футов (126 м) от стартовой площадки. Из-за ошибки в упаковке парашют для восстановления полезной нагрузки не смог открыться; камера и несколько других приборов выжили, поэтому испытание было признано частичным успехом. Во время испытаний 27 сентября Hiroc достиг высоты 24 мили (39 км) за 48 секунд и максимальной скорости парашюта снова не сработал, на этот раз из-за проблемы с батареей; Hiroc начал свободно падать, прежде чем его кислородный бак взорвался на высоте 20000 футов (6096 м). Это привело к его разрушению, но камера и некоторые инструменты выжили. Во время испытаний 2 декабря, Hiroc достиг максимальной высоты 30 миль (48 км) и достиг максимальной скорости парашюта, который снова не открылся, на этот раз из-за повреждения конуса носа после выброса, в то время как Hiroc был на высоте 121000 футов (36881 м) и двигался со скоростью Камера была восстановлена, хотя она была частично повреждена. На третьем Хироке носовое отделение было увеличено на 34 дюйма, чтобы обеспечить больше инструментов. Все три ракеты "Хирок" частично потерпели неудачу из-за преждевременного закрытия клапана жидкого кислорода. Причина отказа была определена по световому прибору, который включался при закрытии клапана. Причиной закрытия клапана была вибрация электромагнитов, которая вызвала изменение давления в трубе перекиси водорода, что позволило азоту выйти из путей управления двигателем, и в результате падение давления закрыло клапан LOX. В конце 1948 года ВВС предложили продолжение программы MX 774 с дополнительными 15 ракетами для исследований на большой высоте, но предложение было отклонено Комитетом по управляемым ракетам Совета по исследованиям и разработке, который решил, что более способная ракета ВМС Viking RTV N 12 была превосходным исследовательским аппаратом на большой высоте. Конвейр сохранил команду разработчиков после отмены программы. Это ядро привело к тому, что Convair предложил ракету для выполнения запроса ВВС на предложение MX 1593, что в конечном итоге привело к созданию системы оружия 107A, более известной как B 65 / SM 65 Atlas, первой МБР Амери...