最美情侣中文字幕电影,在线麻豆精品传媒,在线网站高清黄,久久黄色视频

歡迎光臨散文網(wǎng) 會(huì)員登陸 & 注冊(cè)

美國(guó)陸基戰(zhàn)略核力量演變史(六)泰坦2號(hào)(長(zhǎng)篇)

2022-08-08 10:24 作者:亞歷山大納吉拉澤  | 我要投稿

一.研制背景和服役小傳

美國(guó)HGM-25A彈道導(dǎo)彈(即我上篇介紹的泰坦1號(hào)彈道導(dǎo)彈)的研制成功,解決了美國(guó)洲際戰(zhàn)略核打擊力量的有無(wú)問(wèn)題。但該導(dǎo)彈仍有很多問(wèn)題,具體如下:

1.?????? 采用不可在常溫下貯存的液氧/煤油燃料,系統(tǒng)維護(hù)操作復(fù)雜,發(fā)射前需要臨時(shí)加注推進(jìn)劑,發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間需要15分鐘以上。

2.?????? 該型導(dǎo)彈只是平時(shí)貯存在地下井中,發(fā)射時(shí)仍要提升到地面,很容易被偵察、定位和摧毀,因而生存能力較低。

3.?????? 美國(guó)研制HGM-25A彈道導(dǎo)彈時(shí),由于技術(shù)基礎(chǔ)差,研制時(shí)間緊迫,加上軍備競(jìng)賽的大環(huán)境,許多技術(shù)問(wèn)題沒(méi)能徹底解決就草草服役,因而導(dǎo)彈的可靠性較差,只有50~70%的發(fā)射成功率。

4.?????? 彈頭小型化技術(shù)不過(guò)關(guān),彈頭彈體笨重,制導(dǎo)精度不高,實(shí)際上并沒(méi)有完全達(dá)到美軍期望的實(shí)戰(zhàn)要求。

因此,伴隨著HGM-25A彈道導(dǎo)彈的試射和部署,在美國(guó)空軍主導(dǎo)下,新一代洲際彈道導(dǎo)彈的研制于1958年被提上日程。

1960年6月,由馬丁公司主承包的LGM-25C彈道導(dǎo)彈正式啟動(dòng)研制。

1962年3月16日,LGM-25C彈道導(dǎo)彈首次試射成功。

1963年6月,LGM-25C彈道導(dǎo)彈結(jié)束飛行試驗(yàn),累計(jì)發(fā)射試飛35次。

1963年10月,馬丁公司宣布LGM-25C彈道導(dǎo)彈可供使用。同年12月,LGM-25C彈道導(dǎo)彈陸續(xù)裝備部隊(duì),取代HGM-25A彈道導(dǎo)彈。

LGM-25C起飛一瞬

LGM-25C是美國(guó)最大的戰(zhàn)略導(dǎo)彈,也是僅有的常溫液體推進(jìn)劑洲際彈道導(dǎo)彈。在美國(guó)固體燃料導(dǎo)彈蓬勃發(fā)展,取代液體燃料彈道導(dǎo)彈已成定局時(shí),該型導(dǎo)彈依舊超期服役至20世紀(jì)80年代后期,生命力極其強(qiáng)大。至1987年6月23日,LGM-25C彈道導(dǎo)彈全部退役。

二.總體設(shè)計(jì)

LGM-25C彈體結(jié)構(gòu)

LGM-25C彈道導(dǎo)彈的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是突出“快”字,縮短發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間,其技術(shù)改進(jìn)在三方面:第一,將常溫下不易貯存的液氧/煤油推進(jìn)劑改為耐貯存的混肼-50(50%的肼和50%的偏二甲肼)/四氧化二氮。

第二,將導(dǎo)彈地下貯存地面發(fā)射的方式,改進(jìn)為地下貯存和地下點(diǎn)火發(fā)射(熱發(fā)射)。

第三,將慣性與地面無(wú)線電指令的復(fù)合制導(dǎo)改進(jìn)為全慣性制導(dǎo)。

LGM-25C彈道導(dǎo)彈由一、二級(jí)動(dòng)力裝置,一、二級(jí)導(dǎo)彈彈體,制導(dǎo)儀器艙和彈頭組成。導(dǎo)彈兩級(jí)之間和第二級(jí)與彈頭之間有分離裝置。兩級(jí)彈體有各自的推進(jìn)劑貯箱、增壓系統(tǒng)、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)、液壓及電動(dòng)系統(tǒng)。導(dǎo)彈二級(jí)彈體兩貯箱間的儀器艙中安裝飛行控制系統(tǒng)和導(dǎo)彈制導(dǎo)系統(tǒng)。貯箱箱壁即為導(dǎo)彈彈體蒙皮,貯箱外部有電纜通道和推進(jìn)劑管道,貯箱前面有出入口孔蓋。導(dǎo)彈儀器艙尾段和箱間段設(shè)有檢修窗口。

導(dǎo)彈一級(jí)彈體由級(jí)間段、氧化劑貯箱前裙、氧化劑箱、燃料箱和箱間段組成。二級(jí)導(dǎo)彈彈體有級(jí)間段、氧化劑箱、箱間段、燃料箱和后裙組成。

三.動(dòng)力系統(tǒng)

LGM-25C彈道導(dǎo)彈的動(dòng)力裝置由一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)和二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)組成。發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)包括推進(jìn)劑箱自動(dòng)增壓系統(tǒng)。

導(dǎo)彈的第一級(jí)由2臺(tái)LR87-AJ-5發(fā)動(dòng)機(jī)組成,2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)安裝在同一個(gè)機(jī)架上,每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)各由推力室、渦輪泵、燃?xì)獍l(fā)生器和發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)系統(tǒng)組成。2臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)同時(shí)工作,有共同的點(diǎn)火系統(tǒng),采用和我國(guó)至今現(xiàn)役勞苦功高的YF-20發(fā)動(dòng)機(jī)一樣的燃?xì)獍l(fā)生器循環(huán)。第一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)根據(jù)控制中心下達(dá)的發(fā)射指令工作時(shí),泵前閥門是開啟的,允許推進(jìn)劑通過(guò)入口管流入發(fā)動(dòng)機(jī)。在發(fā)射時(shí),28V直流電信號(hào)作用到兩個(gè)固體點(diǎn)火器上,點(diǎn)燃燃?xì)獍l(fā)生器,使之產(chǎn)生熱燃?xì)怆S后啟動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)。噴管由250根小管子釬焊而成。這些小管子是中空的,方便對(duì)管子進(jìn)行冷卻并預(yù)熱燃料,其壁厚只有0.5毫米!

LR87-AJ-5發(fā)動(dòng)機(jī)
LR87-AJ-5發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料輸送管和氧化劑輸送管

導(dǎo)彈第二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)為1臺(tái)LR91-AJ-5發(fā)動(dòng)機(jī)。由推力室、燒蝕裙、渦輪泵、燃?xì)獍l(fā)生器、推進(jìn)劑自動(dòng)增壓系統(tǒng)、滾動(dòng)控制系統(tǒng)和發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)組成。第二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)與一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)的工作程序大致相同。

大家可能還對(duì)我上一篇介紹的LR-87和LR-91發(fā)動(dòng)機(jī)有印象。在泰坦1號(hào)上它們的燃料是煤油,氧化劑是液氧;但是泰坦2號(hào)有一個(gè)關(guān)鍵的硬性指標(biāo)直接把這種選擇干趴下了:快速反應(yīng)。為此必須采用常溫推進(jìn)劑,也就是新的燃料組合。畢竟,液氧這種溫度只有-183℃的氧化劑實(shí)在是太難伺候了,而且,液氧和煤油需要用點(diǎn)火器進(jìn)行點(diǎn)火,然后再等待他們迸發(fā)出的火焰產(chǎn)生足夠的推力。為此,美國(guó)工程師尋找到了一種一混合就著的常溫燃料組合:混肼-50/四氧化二氮。泰坦2號(hào)彈道導(dǎo)彈兩級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)均采用混肼-50/四氧化二氮燃料組合。

從燃料的角度來(lái)說(shuō),肼是一種不錯(cuò)的選擇。肼的沸點(diǎn)為113.5℃,常溫下呈液態(tài)。而且,肼與強(qiáng)氧化劑一旦接觸,就會(huì)立即燃燒,無(wú)需專門設(shè)計(jì)點(diǎn)火裝置。但是加注這種燃料的風(fēng)險(xiǎn)一點(diǎn)不比液氧煤油燃料小。肼和偏二甲肼都是劇毒物質(zhì)。吸入肼蒸氣,會(huì)嚴(yán)重刺激鼻腔和上呼吸道,還會(huì)令人出現(xiàn)頭暈、惡心、嘔吐等一系列中樞神經(jīng)系統(tǒng)中毒癥狀。肼蒸氣對(duì)眼睛和皮膚有強(qiáng)烈的刺激作用,可導(dǎo)致眼睛永久性損傷、皮膚嚴(yán)重灼傷。更麻煩的是,肼蒸氣可經(jīng)皮膚吸收,引起人員中毒,出現(xiàn)暫時(shí)性的中樞性呼吸抑制、心律紊亂等癥狀。因此,在使用過(guò)程中,一定要注意防護(hù)。

每次加注都得穿上這么個(gè)玩意,實(shí)在令導(dǎo)彈操作員苦不堪言,當(dāng)然保住導(dǎo)彈操作員的小命才是最重要的

上圖為大力神2號(hào)導(dǎo)彈的LR-87-5混肼-50/四氧化二氮發(fā)動(dòng)機(jī)。LR-87-5發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)潔,燃燒室壓力為5.4MPa,比泰坦1號(hào)的LR-87-3的燃燒室壓力(4MPa)大了不少。但是大型幾乎不變,也就是說(shuō),LR-87-5在幾乎沒(méi)經(jīng)過(guò)什么大幅改動(dòng)的情況下就換了發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料!要知道,燃料一換發(fā)動(dòng)機(jī)的性能就會(huì)做出改變,相應(yīng)的其結(jié)構(gòu)也會(huì)改變。這說(shuō)明LR-87發(fā)動(dòng)機(jī)的兼容性實(shí)在太好。

四.制導(dǎo)系統(tǒng)與彈頭

LGM-25C彈道導(dǎo)彈采用的全慣性制導(dǎo)系統(tǒng)

LGM-25C彈道導(dǎo)彈采用全慣性制導(dǎo)系統(tǒng),其主要設(shè)備有液浮陀螺、擺式加速度計(jì)、外撐式數(shù)字計(jì)算機(jī)等。為了減小制導(dǎo)系統(tǒng)的體積和質(zhì)量,采取了以下措施:機(jī)械部分盡量采用輕金屬,如陀螺用鈹制造;電子設(shè)備小型化,采用印刷電路;計(jì)算機(jī)采用質(zhì)量?jī)H為170克的磁表層不銹鋼磁鼓。整個(gè)制導(dǎo)系統(tǒng)總質(zhì)量130千克(平臺(tái)及電子設(shè)備質(zhì)量90千克,計(jì)算機(jī)質(zhì)量40千克),平臺(tái)體積0.0010~0.0028立方米。導(dǎo)彈控制系統(tǒng)用于控制導(dǎo)彈的飛行姿態(tài)和方向。它由一級(jí)速率陀螺裝置、二級(jí)自動(dòng)駕駛儀系統(tǒng)和伺服作動(dòng)器組成。飛行控制系統(tǒng)接收導(dǎo)彈制導(dǎo)裝置的制導(dǎo)操縱信號(hào),然后將其轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的控制信號(hào),并把信號(hào)傳送給相應(yīng)的作動(dòng)器。

慣性制導(dǎo)系統(tǒng)除用于作戰(zhàn)控制外,還具有自動(dòng)測(cè)試和探測(cè)故障的功能。它的主要特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)便、可靠、制導(dǎo)精度高。

MK6A型單彈頭,可見(jiàn)彈頭的環(huán)氧樹脂

LGM-25C彈道導(dǎo)彈采用MK6或MK6A型單彈頭,是美國(guó)20世紀(jì)60年代初研制成功的燒蝕式彈頭,防熱材料為增強(qiáng)環(huán)氧樹脂。彈頭前部為鈍錐形(后來(lái)改為尖頭),中間為圓柱形,后部為裙部。導(dǎo)彈彈頭艙中裝有W-53型氫彈,爆炸威力達(dá)1000萬(wàn)噸TNT當(dāng)量,可用于攻擊敵方大型硬目標(biāo)及核武器庫(kù)。導(dǎo)彈彈頭艙中還裝有突防艙,內(nèi)裝用于干擾敵方雷達(dá)的干擾條,從而提高了導(dǎo)彈的突防能力。

五.井的誘惑——泰坦2號(hào)的發(fā)射作戰(zhàn)方式

泰坦2號(hào)導(dǎo)彈的井蓋是一個(gè)整體,發(fā)射之前,由液壓系統(tǒng)頂向一側(cè),是水平滑開的。它采用熱發(fā)射方式,導(dǎo)彈在井下點(diǎn)火,把尾焰通過(guò)排煙道導(dǎo)走。


導(dǎo)彈發(fā)射井蓋住的樣子
井蓋向左側(cè)滑開,露出發(fā)射井的樣子。注意,中間那個(gè)大洞就是導(dǎo)彈的發(fā)射井,大洞兩側(cè)的柵格狀孔洞是排煙道,用于排出導(dǎo)彈井下點(diǎn)火時(shí)產(chǎn)生的尾煙??汕f(wàn)別掉下去,這口井深44.5米呢

這樣的改進(jìn)使得井蓋的反應(yīng)速度比以前快了近10倍,同時(shí),蓋子還能做得更重了(750噸),增強(qiáng)了防護(hù)能力。

為了抵抗核爆炸,泰坦2號(hào)導(dǎo)彈的發(fā)射井為了對(duì)抗沖擊波,里面鋪設(shè)了一層厚厚的消音材料。(平均厚度為900毫米)另外,泰坦2號(hào)的井繼承了泰坦1號(hào)的井里面的彈簧構(gòu)造,而且開始將其發(fā)揚(yáng)光大,這些彈簧能夠盡量耗散掉有可能襲來(lái)的核彈頭引起的沖擊波。

可見(jiàn)彈簧和消音材料

導(dǎo)彈一經(jīng)發(fā)射,彈上制導(dǎo)控制系統(tǒng)就開始工作,慣性測(cè)量裝置將導(dǎo)彈的狀態(tài)和速度不斷送往彈上制導(dǎo)計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)向自動(dòng)駕駛儀和飛行控制系統(tǒng)各繼電器及開關(guān)不斷發(fā)出操縱指令。導(dǎo)彈操縱指令為:按飛行程序關(guān)閉一級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī);一、二級(jí)火箭分離;二級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)工作并關(guān)機(jī);游動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火并工作;兩個(gè)俯仰姿控小火箭點(diǎn)火并工作。導(dǎo)彈通過(guò)狀態(tài)控制按預(yù)定彈道飛行。最后,制導(dǎo)控制系統(tǒng)下達(dá)釋放彈頭的指令,彈頭飛向既定目標(biāo),直至擊中目標(biāo)。

在導(dǎo)彈發(fā)射井里的LGM-25C彈道導(dǎo)彈

六.鑄劍為犁,為航天事業(yè)奉獻(xiàn)余生

泰坦2號(hào)導(dǎo)彈,自1962年3月12日首次發(fā)射以來(lái),共進(jìn)行了106次發(fā)射,其中101次成功(作為洲際彈道導(dǎo)彈發(fā)射81次,成功77次)。超高的成功率,高達(dá)3500kg的投擲質(zhì)量使其獲得了航天部門的垂青。美國(guó)空軍、美國(guó)宇航局NASA以及美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局NOVA同時(shí)看上了它,并且以此衍生出了一系列的運(yùn)載火箭:

1.大力神2LV-4運(yùn)載火箭

大力神2LV-4運(yùn)載火箭,是在LGM-25C彈道導(dǎo)彈的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。1962年初開始改型研制。美國(guó)航空航天局選用LGM-25C作為“雙子星”飛船運(yùn)載工具,因?yàn)長(zhǎng)GM-25C導(dǎo)彈首先是當(dāng)時(shí)美國(guó)運(yùn)載能力最大的洲際導(dǎo)彈,只有它具有發(fā)射雙子星號(hào)飛船的能力;其次是LGM-25C導(dǎo)彈采用可貯推進(jìn)劑,便于操作、處理并具有長(zhǎng)時(shí)間貯存和隨時(shí)發(fā)射的特點(diǎn),適合于載人空間發(fā)射和空間會(huì)合對(duì)接任務(wù)。

為滿足載人飛行的以下4項(xiàng)要求,對(duì)大力神2火箭采取了11項(xiàng)改進(jìn)措施。

4項(xiàng)要求是:

【1】適應(yīng)人的生理特點(diǎn);

【2】提高可靠性,保障飛行安全;

【3】發(fā)生災(zāi)難性故障時(shí)航天員能及時(shí)脫險(xiǎn);

【4】改善火箭性能,提高任務(wù)成功率。

11項(xiàng)改進(jìn)措施是:

【1】增設(shè)故障探測(cè)系統(tǒng);

【2】改用冗余制導(dǎo)和控制系統(tǒng);

【3】改用冗余電源系統(tǒng);

【4】一子級(jí)改用冗余液壓系統(tǒng);

【5】用水星計(jì)劃的無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng)代替原大力神2的慣性制導(dǎo)系統(tǒng);

【6】改進(jìn)推進(jìn)系統(tǒng);

【7】改進(jìn)發(fā)射場(chǎng)飛行中止系統(tǒng);

【8】改進(jìn)測(cè)量系統(tǒng);

【9】二子級(jí)氧化劑箱前增設(shè)用于對(duì)接飛船的前裙段;

【10】改進(jìn)二子級(jí)儀器架;

【11】取消反推火箭和游機(jī)。

值得一提的是,該火箭雖然為美國(guó)航空航天局民用計(jì)劃,但美國(guó)空軍不僅直接參與了火箭的研制與發(fā)射,而且還利用“雙子星”飛船的12次飛行,進(jìn)行了各種試驗(yàn)。大力神2LV-4是專為載人定制的火箭,所以只發(fā)射過(guò)12發(fā),但全部成功。

12次發(fā)射的全記錄

這里說(shuō)說(shuō)雙子星號(hào)飛船。它是美國(guó)第二代飛船系列,“雙子星”計(jì)劃始于1961年11月,結(jié)束于1966年11月,歷時(shí)5年,共耗資12.834億美元。共進(jìn)行了12次飛行,其中2次無(wú)人飛行和10次載人飛行,為美國(guó)航天創(chuàng)造了數(shù)個(gè)“第一”。

雙子星號(hào)飛船

雙子星計(jì)劃的主要目的是試驗(yàn)軌道機(jī)動(dòng)、交會(huì)和對(duì)接能力及讓航天員在軌出艙,為“阿波羅”號(hào)飛船載人登月飛行作技術(shù)準(zhǔn)備。共進(jìn)行了52項(xiàng)試驗(yàn),其中27項(xiàng)是實(shí)驗(yàn)和檢驗(yàn)新技術(shù),8項(xiàng)是醫(yī)學(xué)試驗(yàn),另外17項(xiàng)是科學(xué)實(shí)驗(yàn),拍攝地球彩色照片1400張。

(1)整體數(shù)據(jù)

級(jí)數(shù):2

全長(zhǎng):33.2m

最大直徑:3.05m

起飛質(zhì)量:148.3t

起飛推力:195.9t

推重比:1.3

運(yùn)載能力:3.62t (483 km,28.5°圓近地軌道)

(2)一級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):21.64 m

直徑:3.05 m

發(fā)動(dòng)機(jī):LR-87-AJ-7*2

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

海平面推力:195t

真空比沖:298.9

工作時(shí)間:~150s

(3)二級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):5.79 m

直徑:3.05 m

發(fā)動(dòng)機(jī):LR 91-AJ-7*1

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

真空推力:45.3t

真空比沖:312.9s

工作時(shí)間:~180s

2. 大力神2SLV運(yùn)載火箭

1986年美國(guó)國(guó)會(huì)要求USAF將退役的56枚大力神2ICBM改造成為具有中、低量級(jí)極地軌道運(yùn)載能力、發(fā)射費(fèi)用低于航天飛機(jī)的運(yùn)載火箭。當(dāng)年10月便由馬丁·瑪麗埃塔公司按4.84億美元(1986年幣值)合同對(duì)13枚導(dǎo)彈進(jìn)行改造。1987 年10月公布的每枚成本為2460萬(wàn)美元。改造的項(xiàng)目有:改造二子級(jí)前部結(jié)構(gòu),以適應(yīng)麥克唐納·道格拉斯公司3.05 m直徑大力神34D有效載荷整流罩;修整發(fā)動(dòng)機(jī);改進(jìn)德?tīng)柨晒緫T性制導(dǎo)系統(tǒng);研制和安裝指令、自毀和遇測(cè)系統(tǒng)。

大力神2SLV運(yùn)載火箭

大力神2SLV為二級(jí)火箭,從范登堡基地發(fā)射的185km極地軌道運(yùn)載能力為1.9t,從卡納維拉爾角發(fā)射的185 km、28.6°的LEO運(yùn)載能力為3.2t。 它也可加上面級(jí)發(fā)射SSO和GEO軌道衛(wèi)星,與Star-37發(fā)動(dòng)機(jī)上面級(jí)配合,將3t有效載荷送入距地面550km的SSO。它還可以與SSPS上面級(jí)配合,從卡納維拉爾角發(fā)射,將1t有效載荷送入GTO。大力神2SLV火箭于1988年9月進(jìn)行首次發(fā)射,到1994年年底共發(fā)射5次,成功率為100%。

(1)整體數(shù)據(jù)

級(jí)數(shù):2

全長(zhǎng):36~42.9 m

直徑:3.05 m .

起飛質(zhì)量:155t

起飛推力:195t

推重比:1.26

運(yùn)載能力:185?km極地軌道:1.9t

? ? ? ? ? ? ? ? ? 185 km,28.6°的LEO: 3.2t

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?550km的SSO:3t(與Star-37發(fā)動(dòng)機(jī)上面級(jí)配合)

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?GTO:1t(與SSPS上面級(jí)配合)

(2)一級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):21.43 m

直徑:3.05 m

質(zhì)量:122 t

推進(jìn)劑質(zhì)量:118t

發(fā)動(dòng)機(jī):LR-87-AJ-5*2

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

海平面推力:195t

真空平均推力:213t

真空比沖:295.9s

工作時(shí)間:147s

(3)二級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):8.56 m .

直徑:3.05 m

質(zhì)量:30t

發(fā)動(dòng)機(jī):LR-91-AJ-5*1

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50.

真空推力:45.3t

真空比沖:315.9s

工作時(shí)間:182s

(4)整流罩(加長(zhǎng)版)數(shù)據(jù)

長(zhǎng)度:9.2 m

外直徑:3.05 m

總質(zhì)量:909 kg

內(nèi)直徑:2.83 m

3.大力神3系列運(yùn)載火箭

大力神3運(yùn)載火箭是從1962年12月起,美國(guó)根據(jù)航天發(fā)射的需要開始發(fā)展的系列運(yùn)載火箭,先后研制了3A、3B、34B、3C、3D、3E及34D等型號(hào)。

大力神3A是大力神2運(yùn)載火箭的改型,由換用了LR-87-AJ-9 和LR-91-AJ-9發(fā)動(dòng)機(jī)的大力神2一、二子級(jí)和新的上面級(jí)組成?;鸺?964年9月1日首飛,飛行4次后由大力神3B火箭取代。失敗1次(首飛失敗),成功率為75%?;鸺繌目{維拉爾角發(fā)射。

大力神3A運(yùn)載火箭

大力神3B火箭由大力神3A的一、二子級(jí)加裝阿金納D上面級(jí)組成,并將慣性制導(dǎo)系統(tǒng)換為無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng)。后期火箭一、二子級(jí)換用LR-87-AJ-11和LR-91-AJ-11發(fā)動(dòng)機(jī)。大力神3A火箭被大力神3B取代的原因是過(guò)渡級(jí)的質(zhì)量比阿金納D的差。過(guò)渡級(jí)質(zhì)量為12.47t、結(jié)構(gòu)質(zhì)量為1.99t,而阿金納D的質(zhì)量為6.8t,其結(jié)構(gòu)質(zhì)量?jī)H0.68 t。大力神3B火箭主要用于發(fā)射極地軌道軍事衛(wèi)星,火箭從西部空軍范登堡基地發(fā)射。火箭于1965年開始研制,自1966年7月首次飛行到1984年停止使用的18年內(nèi)共進(jìn)行57次發(fā)射,失敗4次,成功率92.98%。大力神3B是大力神系列中發(fā)射次數(shù)最多的一種型號(hào)。

大力神3B運(yùn)載火箭

大力神3C運(yùn)載火箭是在大力神3A的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。它是以大力神3A為芯級(jí),一級(jí)加裝2枚固體助推器的捆綁式火箭。大力神3C火箭從美國(guó)東部卡納維拉爾角發(fā)射?;鸺饕糜诎l(fā)射軍用同步軌道衛(wèi)星。大力神3C可向同一軌道或不同軌道作多星發(fā)射,最多1次可發(fā)射8顆衛(wèi)星?;鸺?962年開始研制,1965年6月18日首次飛行。到1982年3月共飛行36次,失敗4次,成功率為88.89%。

大力神3C運(yùn)載火箭

大力神3C運(yùn)載火箭去掉上面級(jí)就成為大力神3D。大力神3D火箭是由助推器和一、二子級(jí)組成的二級(jí)火箭。與大力神3B一樣,火箭采用無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng)。大力神3D火箭從范登堡空軍基地發(fā)射。其185 km?LEO運(yùn)載能力為13.59t?;鸺饕脕?lái)發(fā)射大型軍事偵察衛(wèi)星,1971 年6月15日首次發(fā)射,1984 年為大力神34D火箭所取代。共發(fā)射23次,成功率為100%。

大力神3D運(yùn)載火箭

大力神3E運(yùn)載火箭由大力神3D加半人馬座D1-T上面級(jí)組成?;鸺挠脩T性制導(dǎo)系統(tǒng)。大力神3E火箭從卡納維拉爾角發(fā)射。火箭主要用于發(fā)射日心軌道行星探測(cè)器。1972 年開始設(shè)計(jì),1974 年投入使用。到1977年9月共執(zhí)行7次任務(wù),失敗1次(首發(fā)),成功率為85.71%。而且這7次任務(wù)都是探測(cè)器任務(wù),且大力神3E還發(fā)射了遠(yuǎn)近聞名的旅行者雙兄弟。

1977年9月5日,旅行者1號(hào)升空,成為現(xiàn)在距離地球最遠(yuǎn)的人造衛(wèi)星。截至2019年10月23日止,旅行者1號(hào)正處于離太陽(yáng)211億公里的距離

1971年美國(guó)將大力神3B的一子級(jí)加長(zhǎng)1.47 m,換用上升阿金納三子級(jí)并改用3.05 m直徑整流罩,形成大力神34B,用來(lái)發(fā)射數(shù)據(jù)系統(tǒng)衛(wèi)星(SDS)或?qū)㈦娮觽刹煨l(wèi)星送入遠(yuǎn)地點(diǎn)位于蘇聯(lián)上空的閃電型軌道。1971年3月21日進(jìn)行首次發(fā)射,到1987 年2月共進(jìn)行13次發(fā)射,全部獲得成功?;鸺鶑姆兜潜た哲娀匕l(fā)射。

大力神34B運(yùn)載火箭

大力神34D由大力神34B一、二子級(jí)、2枚直徑3.11 m的五段半式助推器和直徑3.05~3.2 m、高4.6~18.3 m的整流罩組成?;鸺蓭T性上面級(jí)或過(guò)渡級(jí)或不帶上面級(jí)使用。不帶上面級(jí)時(shí)采用無(wú)線電制導(dǎo)系統(tǒng),以三級(jí)狀態(tài)工作時(shí)換用慣性制導(dǎo)系統(tǒng)。火箭可從范登堡空軍基地或卡納維拉爾角發(fā)射。1982 年10月開始執(zhí)行任務(wù),到1989年9月停止使用,共進(jìn)行14次發(fā)射,失敗4次,成功率為71.43%。

大力神34D運(yùn)載火箭

1986年8月15日,美國(guó)政府因挑戰(zhàn)者號(hào)事件重新考慮航天飛機(jī)的用途,并決定進(jìn)一步發(fā)揮私人公司發(fā)射商業(yè)衛(wèi)星的作用,商業(yè)大力神3火箭應(yīng)運(yùn)而生。商業(yè)大力神3火箭是-一種使用4 m直徑大型整流罩的三級(jí)火箭。由2枚五段半式固體助推器、芯級(jí)、延伸艙和整流罩組成。其基本型可將2個(gè)有效載荷送入近地軌道,配上各種上面級(jí)后可執(zhí)行地球同步轉(zhuǎn)移軌道、地球同步軌道、月球軌道和星際飛行等任務(wù)。火箭各種整流罩可適用于目前設(shè)想的全部商業(yè)有效載荷。

商業(yè)大力神3火箭是大力神34D的改型。改進(jìn)的項(xiàng)目有:?

【1】一、二子級(jí)改用LR-87-AJ-11A和LR-91-AJ-11A發(fā)動(dòng)機(jī),推力各提高3%和5%;

【2】一子級(jí)貯箱加長(zhǎng)0.43 m;

【3】提高姿態(tài)控制系統(tǒng)發(fā)動(dòng)機(jī)推力,并增強(qiáng)其職能;

【4】增設(shè)安裝雙星支架的延伸艙

【5】增設(shè)二子級(jí)與延伸艙的對(duì)接結(jié)構(gòu)一轉(zhuǎn)接艙;

【6】增設(shè)4m大直徑整流罩。

截至1994年年底共執(zhí)行3次任務(wù),失敗1次,成功率為66.7%。

整體數(shù)據(jù)(以大力神3C火箭為例)

級(jí)數(shù):3

推重比:1.71

全長(zhǎng):39.86~50.6 m

最大直徑:9.7m (含助推器)

起飛質(zhì)量:~636t

起飛推力:1088.2t

運(yùn)載能力:13.4t(LEO),1.63t(GEO)

(2)助推器數(shù)據(jù)

長(zhǎng)度:25.91 m

推進(jìn)劑:高氯酸銨/聚丁二烯丙烯腈/鋁粉(PBAN推進(jìn)劑)

直徑.:3.05 m

質(zhì)量:230.5 t*2

海平面推力:544.1t*2

推進(jìn)劑質(zhì)量:192t*2

海平面比沖:265.9s

發(fā)動(dòng)機(jī):2臺(tái)UA1205發(fā)動(dòng)機(jī)

工作時(shí)間:117s

(3)芯一級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):22.23 m

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

直徑:3.05 m

真空推力:235.9t

子級(jí)質(zhì)量:125.6t

真空比沖:301s

推進(jìn)劑質(zhì)量:118.85t

工作時(shí)間:165s

發(fā)動(dòng)機(jī):LR-87-AJ-11*2

(4)二級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):8.56 m

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

直徑:3.05 m

真空推力:50.9t

子級(jí)質(zhì)量:33.6t

真空比沖:318.6s

推進(jìn)劑質(zhì)量:31.1t

工作時(shí)間:225t

發(fā)動(dòng)機(jī):LR-91-AJ-11

(5)三級(jí)數(shù)據(jù)

級(jí)長(zhǎng):4.48 m

推進(jìn)劑:四氧化二氮/混肼50

直徑.:3.05 m

真空推力:7.3t

子級(jí)質(zhì)量:12.47t

真空比沖:301.9t

推進(jìn)劑質(zhì)量:10.48t

工作時(shí)間:430s

發(fā)動(dòng)機(jī):AJ-10-138*2

(6)整流罩?jǐn)?shù)據(jù)

長(zhǎng)度:4.57~15.24 m

直徑:3.05 m

4.大力神4運(yùn)載火箭

大力神4運(yùn)載火箭是從大力神34D發(fā)展而來(lái),火箭芯級(jí)加大,采用最初為大力神3M設(shè)計(jì)的7段式的固體發(fā)動(dòng)機(jī)和5. 09米直徑的大整流罩。原計(jì)劃只從美國(guó)東海岸的一座發(fā)射臺(tái)、發(fā)射10枚搭載半人馬座上面級(jí)的運(yùn)載火箭。但是1986年1月,挑戰(zhàn)者號(hào)航天飛機(jī)爆炸失事后,大力神4運(yùn)載火箭除訂購(gòu)數(shù)量增加外,還改為采用兩種上面級(jí)(慣性上面級(jí)和半人馬座)和不帶上面級(jí)(NUS)幾種配置,分別從兩座美國(guó)東海岸(卡納維拉爾角)發(fā)射臺(tái)和一座美國(guó)西海岸(范登堡空軍基地)發(fā)射臺(tái)發(fā)射。1989年6月14日,大力神4從卡納維拉爾角的41號(hào)發(fā)射臺(tái)進(jìn)行了首次發(fā)射,并取得了成功。

大力神4系列火箭分為大力神4A(Titan4A)和大力神4B(Titan 4B)兩種型號(hào)。大力神4A于1989年6月首飛,1998 年退役,取而代之的是大力神4B火箭。大力神4B火箭1997年首飛,于2005年10月19日完成大力神系列火箭投入使用50年以來(lái)的最后一次發(fā)射。 大力神4火箭總共執(zhí)行了39次發(fā)射任務(wù), .其中12次從范登堡空軍基地發(fā)射,27次從卡納維拉爾角空軍基地發(fā)射。兩者的最大差別在于使用不同的固體推進(jìn)劑助推器。大力神4A使用2枚金屬殼體的7段式固體推進(jìn)劑助推器,大力神4B則使用2枚復(fù)合材料殼體的3段式固體推進(jìn)劑助推器,同時(shí)還改進(jìn)了導(dǎo)航和電子設(shè)備以及新型地面處理系統(tǒng),其GEO運(yùn)載能力比大力神4A提高了25%。

大力神4可以在無(wú)上面級(jí)的狀態(tài)下把有效載荷送入近地軌道(LEO),也可以使用慣性上面級(jí)(IUS)或半人馬座上面級(jí),把有效載荷直接送入地球同步軌道(GEO)。

(1)大力神4A運(yùn)載火箭

大力神4A用于發(fā)射美國(guó)國(guó)防支援計(jì)劃衛(wèi)星、軍用衛(wèi)星系統(tǒng)和美國(guó)衛(wèi)星偵察局的衛(wèi)星。大力神4A可以在無(wú)上面級(jí)的狀態(tài)下把有效載荷送到近地軌道:加慣性.上面級(jí)或半人馬座上面級(jí),可把有效載荷直接送到地球同步軌道。大力神4A于1989年首次發(fā)射,到1998年退役,共計(jì)發(fā)射22次,成功20次,失敗2次,成功率為90.91%。

(2)大力神4B運(yùn)載火箭

大力神4B是大力神4A的后繼型號(hào),主承包商是洛克希德·馬丁公司。其主要任務(wù)是將重型軍事有效載荷發(fā)射到近地軌道或地球同步軌道,分別從范登堡空軍基地SLC-4E 發(fā)射臺(tái)和卡納維拉爾角空軍基地LC-40發(fā)射臺(tái)發(fā)射。

大力神4B的研制思路是:通過(guò)增大固體推進(jìn)劑助推器的裝藥量和推力、減輕結(jié)構(gòu)質(zhì)量等措施,使其運(yùn)載能力比大力神4A提高25%;通過(guò)減少固體助推器殼段的數(shù)量和采取更合理的設(shè)計(jì)、更先進(jìn)的檢測(cè)手段,提高可靠性:通過(guò)減少部件數(shù)量,調(diào)整操作流程,大幅度縮短靶場(chǎng)操作時(shí)間,從而降低發(fā)射成本。

大力神4B從1987年10月開始研制,1997年2月首次發(fā)射,到2005年10月執(zhí)行最后--次發(fā)射后退役。共發(fā)射17次,成功15次,失敗2次,成功率為88.24%。

大力神4B運(yùn)載火箭

到此我的美國(guó)陸基戰(zhàn)略核力量演變史系列推文就完結(jié)啦,還望觀眾老爺多多三連!我下次還會(huì)給大家?guī)?lái)更精彩的文章!

?

?

?

?

?


美國(guó)陸基戰(zhàn)略核力量演變史(六)泰坦2號(hào)(長(zhǎng)篇)的評(píng)論 (共 條)

分享到微博請(qǐng)遵守國(guó)家法律
五大连池市| 新沂市| 托克逊县| 仁化县| 龙江县| 固阳县| 临汾市| 岳西县| 寿宁县| 思南县| 保康县| 桂阳县| 东阿县| 庄河市| 扶风县| 眉山市| 胶南市| 石林| 宝鸡市| 乾安县| 镇雄县| 连城县| 白银市| 麦盖提县| 瓦房店市| 孙吴县| 凤翔县| 霍山县| 扶风县| 明水县| 松潘县| 兴宁市| 博野县| 资溪县| 雅江县| 河池市| 昆山市| 贵州省| 澄城县| 湾仔区| 柳河县|