أنبوب الصواريخ. مشروع مجمع الهبوط بواسطة D.B. دريسكيل (الولايات المتحدة الأمريكية)
في مطلع الأربعينيات والخمسينيات ، تم حل القضايا الملحة لإعادة الصواريخ إلى الأرض بكل بساطة. سقطت الصواريخ القتالية ببساطة على الهدف ودُمرت معه ، وهبطت حاملات المعدات العلمية بالمظلات بأمان. ومع ذلك ، فرض الهبوط بالمظلة قيودًا على حجم ووزن الطائرة ، وكان من الواضح أن هناك حاجة إلى وسائل أخرى في المستقبل. في هذا الصدد ، وبانتظام يحسد عليه ، تم اقتراح خيارات مختلفة للمجمعات الأرضية المتخصصة.
مجمع هبوط من نوع جديد
بحلول بداية عام 1950 ، اقترح المخترع الأمريكي دالاس دريسكيل نسخته الخاصة من نظام الهبوط. في السابق ، قدم تطورات مختلفة في مختلف مجالات التكنولوجيا ، والآن قرر أن يتعامل مع أنظمة الصواريخ. في منتصف يناير 1950 ، تقدم المخترع بطلب للحصول على براءة اختراع. في أبريل 1952 ، تم منح الأولوية لـ D.B. تم تأكيد Driskill بواسطة براءة الاختراع الأمريكية US138857A. تم تحديد موضوع الوثيقة باسم "جهاز لإنزال الصواريخ وسفن الصواريخ" - "جهاز لإنزال الصواريخ وسفن الصواريخ".
تم تصميم مجمع الهبوط من النوع الجديد للهبوط الآمن للصواريخ أو الطائرات المماثلة مع الركاب أو البضائع. قدم المشروع هبوطًا أفقيًا مع التخميد السلس للسرعة واستبعاد الأحمال الزائدة الزائدة. كما أن المخترع لم ينس وسيلة خدمة الركاب.
تم اقتراح إنشاء نظام تلسكوبي من ثلاثة أجزاء أنبوبية كبيرة تتوافق مع أبعاد طائرة الهبوط كعنصر رئيسي في مجمع الهبوط. كان الجهاز التلسكوبي هو المسؤول عن استقبال الصاروخ وكبحه دون أحمال زائدة كبيرة. تم تصور خيارات مختلفة لاستخدامه ، لكن التصميم لم يخضع لتغييرات كبيرة.
تصميم ومبدأ العملية
وفقًا لبراءة الاختراع ، كان من المقرر أن يتم تنفيذ وظائف جسم جهاز الهبوط بواسطة أنبوب زجاجي بقطر كبير ، والذي تم توصيله في النهاية ، وقادر على استيعاب أجزاء أخرى. بداخله ، بجانب الغطاء النهائي ، كان من الممكن تثبيت فرامل للتوقف النهائي للمحتويات المتحركة. أدناه ، في النهاية ، تم توفير فتحة للوصول إلى الداخل ، وكذلك لإنزال ركاب الصواريخ.
داخل أكبر زجاج ، تم اقتراح وضع وحدة ثانية ذات تصميم مشابه ، ولكن بقطر أصغر. على السطح الخارجي للزجاج الثاني ، تم توفير حلقات منزلقة للتفاعل مع الجزء الداخلي من الجزء الأكبر. كان هناك فرامل داخل الزجاج الثاني ، وتم توفير فتحة خاصة به في النهاية. كان من المفترض أن يكرر الأنبوب الزجاجي الثالث تصميم الثاني ، لكنه يختلف في أحجام أصغر. بالإضافة إلى ذلك ، تم توفير التوسع في نهايته الحرة. تم تحديد القطر الداخلي لأصغر زجاج من خلال البعد العرضي للجسم الأسطواني للصاروخ المستلم.
تم اقتراح تركيب معدات راديو على النظام التلسكوبي لإيصال الصاروخ إلى مسار الهبوط وإبقائه فيه. يجب أن تكون الأجهزة المناسبة موجودة على مركبة الهبوط. يمكن تجهيز مجمع الهبوط بكابينة للمشغلين. اعتمادًا على طريقة التثبيت والتنفيذ ، يمكن تثبيته على زجاج كبير بجواره أو على مسافة آمنة.
مبدأ تشغيل مجمع الهبوط D.B. كان دريسكيل غير عادي ، لكنه بسيط بما فيه الكفاية. بمساعدة إلكترونيات الطيران الخاصة ، كان من المفترض أن يصل الصاروخ أو الطائرة الفضائية إلى مسار الهبوط و "يحوم" في النهاية المفتوحة للزجاج الثالث الأصغر. كان النظام التلسكوبي في وضع ممتد وكان له أكبر طول. مباشرة قبل ملامسة الأجهزة الأرضية ، كان على الصاروخ استخدام مظلات الفرامل أو محركات الهبوط ، مما قلل من سرعته الأفقية.
يجب أن يكون الحساب الدقيق قد جلب الطائرة الفضائية بالضبط إلى الجزء المفتوح من الزجاج الداخلي. بعد تلقي دفعة من الصاروخ ، يمكن للزجاج أن يتحرك داخل جزء أكبر. أدى احتكاك الأنابيب وضغط الهواء جزئيًا إلى تبديد طاقة الأجزاء المتحركة وإبطاء سرعة الصاروخ. ثم كان على الزجاج الأوسط أن يتحرك من مكانه ويدخل الزجاج الكبير ، ويعيد توزيع الطاقة بنفس الطريقة. يمكن إخماد بقية النبضة أو تبديدها بطرق مختلفة - اعتمادًا على طرق تركيب الجهاز الأنبوبي.
بعد الهبوط وإيقاف الأجزاء المتحركة ، يمكن للركاب مغادرة الصاروخ ، ثم الخروج من مجمع الهبوط عبر الأبواب الموجودة في نهايات النظارات. ربما ، بعد ذلك يمكنهم الوصول إلى نوع من صالة الوصول بالمطار.
خيارات لهندسة مجمع الهبوط
اقترحت براءة الاختراع عدة خيارات لهندسة مجمع الهبوط ، بناءً على نظام تلسكوبي. في الحالة الأولى ، تم اقتراح وضع الكؤوس مباشرة على الأرض عند سفح تل مناسب. في الوقت نفسه ، تم وضع زجاج كبير في كهف اصطناعي محصن. كانت هناك أيضًا مكاتب وأماكن معيشة. هذا التصميم المعماري يعني أن الزخم الزائد الذي لا يمتصه الهيكل المتداخل والمكابح الداخلية سيتم نقله إلى الأرض.
يمكن تجهيز الجهاز التلسكوبي بعوامات ووضعها على قناة مائية بطول كافٍ. في هذه الحالة ، يتم إنفاق بقية الطاقة على تحريك الهيكل بأكمله عبر الماء: في هذه الحالة ، يمكن للمجمع بأكمله أن يتباطأ ويفقد الطاقة. عرضت أيضًا خيارات مماثلة مع هيكل بعجلات وشاسيه للتزلج. في هذه الحالات ، كان على المجمع أن يتحرك على طول مسار مع نقطة انطلاق في النهاية. كان التل مسؤولاً عن خلق مقاومة إضافية للحركة وأيضًا لإطفاء الطاقة.
في وقت لاحق ، ظهر رسم في الصحافة الأمريكية يصور نسخة أخرى من تركيب مجمع تلسكوبي. هذه المرة ، تم تثبيته على منحدر طفيف على منصة سكة حديد طويلة متعددة الناقلات. تم "إرفاق" زجاج كبير بالمنصة بشكل صارم ، بينما تم دعم الاثنين الآخرين بدعامات مع بكرات. ظهر نظام توسيد إضافي داخل نظام الأكواب المتحركة ، الموجود على المحور الطولي للتجميع بأكمله.
ظل مبدأ التشغيل كما هو ، ولكن كان من المفترض أن يؤدي الوضع المائل للنظام التلسكوبي إلى تغيير توزيع القوى على الهيكل والأرض. كما هو الحال في الإصدارات السابقة من المشروع ، كان على الصاروخ أن يطير في الأنبوب الزجاجي الداخلي ، ويثني النظام ويبطئ سرعته ، وكانت منصة النقل مسؤولة عن التشغيل والتوقف النهائي.
للأسف ، لا فائدة
تم تسجيل براءة اختراع لـ "جهاز هبوط الصواريخ" في أوائل الخمسينيات. في نفس الفترة ، كتبت منشورات العلوم والترفيه الشعبية مرارًا وتكرارًا عن اختراع مثير للاهتمام من قبل دالاس ب. دريسكيل. كانت الفكرة الأصلية معروفة على نطاق واسع وأصبحت موضوع نقاش ، في المقام الأول بين الجمهور المهتم. أما العلماء والمهندسون فلم يبدوا اهتماما كبيرا بالاختراع.
استمر تطوير الصواريخ وتكنولوجيا الفضاء ، كما اتضح لاحقًا ، بشكل جيد واستمر بدون أنظمة هبوط تلسكوبية معقدة. بمرور الوقت ، طورت الدول الرائدة عددًا من المركبات الفضائية القابلة للإرجاع للأشخاص والبضائع ، ولم تكن أي من هذه العينات بحاجة إلى نظام هبوط معقد صممه دي.بي. دريسكيل. مع المعرفة الحالية ، ليس من الصعب فهم سبب عدم تطبيق اختراع المتحمس الأمريكي أبدًا.
بادئ ذي بدء ، يجب أن نتذكر أنه لم تنشأ الحاجة إلى مجمع هبوط خاص للصاروخ. تمت إدارة المركبات العائدة للصواريخ الفضائية بواسطة أنظمة المظلات ، ويمكن للطائرات المدارية القابلة لإعادة الاستخدام التي ظهرت لاحقًا أن تهبط على مدارج تقليدية.
اختراع دي. تميزت Driskill بتعقيد التصميم ، مما قد يؤدي إلى تعقيد كل من التطوير والبناء وتشغيل المجمعات العملية. لتنفيذ الأفكار الأصلية ، كان من الضروري اختيار مواد معقدة مع المعلمات اللازمة ، وبعد ذلك كان من الضروري تطوير هيكل متحرك من الصلابة والقوة الكافيين. بالإضافة إلى ذلك ، كان من الضروري حساب تفاعل الأجزاء وإنشاء الفرامل اللازمة وما إلى ذلك. مع كل هذا ، كان المجمع متوافقًا فقط مع الصواريخ ذات الحجم المحدد ومع معلمات السرعة المحددة.
لبناء المجمع ، كان مطلوبًا موقعًا كبيرًا لا يجب وضع أبسط الأشياء عليه. تضمنت الخيارات المقترحة لموقع المجمع أعمال الحفر المعقدة أو الهندسة الهيدروليكية.
كان من المقرر مواجهة مشكلة مميزة أثناء تشغيل مجمع الهبوط. كان على الصاروخ أن يذهب إلى نهاية النظام التلسكوبي بأعلى دقة ممكنة. حتى الانحرافات الصغيرة عن المسار المحسوب أو السرعة مهددة بحدوث حادث ، بما في ذلك حادث مع إصابات.
أخيرًا ، لا يمكن أن يكون النظام التلسكوبي ذي القطر المحدد لطاقة معينة متوافقًا إلا مع أنواع معينة من الصواريخ. عند إنشاء صواريخ أو طائرات فضائية جديدة ، يجب على المصممين أن يأخذوا في الاعتبار قيود مجمع الهبوط - بشكل عام والطاقة. أو تطوير ليس فقط صاروخًا ، ولكن أيضًا أنظمة هبوط له. على خلفية التقدم المتوقع والوتيرة المطلوبة ، بدا كلا الخيارين غير واعد.
اختراع دي. كان لدى Driskill الكثير من المشاكل والعيوب ، لكنه لم يستطع التباهي بالميزات الإيجابية. في الواقع ، كان الأمر يتعلق بالحل الأصلي لمشكلة معينة ، وكانت لهذه المشكلة وحلها احتمالات مشكوك فيها. كما اتضح لاحقًا ، استمر تطوير الملاحة الفضائية وتكنولوجيا الصواريخ بشكل مثالي حتى بدون وسائل الهبوط الأفقي للصواريخ. في هذا الصدد ، ظل التطور الغريب للمتحمسين في شكل براءة اختراع والعديد من المنشورات في الصحافة.
معلومات