SM-65A Atlas - SM-65A Atlas

Atlas A (SM-65A)
Lansarea rachetelor Atlas.jpg
Lansarea Atlas 11A de la LC-12 la CCAS
Funcţie Prototip ICBM
Producător Convair
Tara de origine Statele Unite
Lansarea istoricului
stare Retras
Lansați site-uri LC-12 și LC-14 , CCAFS
Lansări totale 8
Succes (e) 4
Eșec (e) 4
Primul zbor 11 iunie 1957
Ultimul zbor 3 iunie 1958

Convair SM-65A Atlas sau Atlas A fost primul prototip pe scară largă a Atlas rachete, care a zburat prima data de 11 iunie 1957. Spre deosebire de versiunile ulterioare ale rachetei Atlas, Atlas A nu a facilitate scenă și jumătate de design . În schimb, motoarele de rapel au fost fixate la locul lor, iar motorul de susținere a fost omis. Sistemul de propulsie utilizat la Atlas As inițial a fost o versiune timpurie a motoarelor Rocketdyne MA-1 cu camere de împingere conice care produceau doar 135.000 de lire sterline, în comparație cu 360.000 de lire sterline complete ale Atlas D. Au fost găsite câteva piese hardware din Atlasul operațional lipseau fie din seria A, fie erau implementate doar parțial. Zborul motorizat al seriei A ar dura aproximativ două minute și în comparație cu Atlasele ulterioare, timpi lungi de menținere a pad-ului, cu până la 11 secunde între pornirea motorului și lansarea lansatorului.

Primele trei atlase construite au fost folosite doar pentru teste de tragere statică, racheta 4A fiind primul articol de zbor. A fost livrat la Cape Canaveral în decembrie 1956 și ridicat pe LC-14 în martie 1957, unde a stat până în vara următoare.

Testează istoricul

La 11 iunie 1957, Atlas și-a făcut călătoria inițială. Pornirea motorului a decurs în mod normal, iar sistemul de lansare a lansatorului a funcționat corect. Totul a mers bine până la T + 26 de secunde, când motorul B-2 a pierdut tracțiunea, urmat două secunde mai târziu de motorul B-1. Atlasul a atins o altitudine de vârf de 9800 de picioare (2900 de metri) și a căzut de la capăt la capăt prin propriul traseu de evacuare până la T + 50 de secunde, când ofițerul de securitate a distanței a trimis comanda de distrugere.

În timpul lansării 4A, mii de spectatori au căptușit plajele din jurul Capului Canaveral pentru a privi, deși Forțele Aeriene nu au confirmat că noua rachetă era de fapt un Atlas. Rapoartele senzaționale de presă despre rotația cu rachete și explozia în aer au dezmințit faptul că oficialii programului nu au considerat cu adevărat testul un eșec și că toate lucrurile au fost luate în considerare, Atlas a funcționat mult mai bine decât se aștepta.

Analiza datelor de telemetrie a confirmat că Atlasul a funcționat defectuos din cauza recirculării gazelor de eșapament fierbinți în secțiunea de împingere, ceea ce aparent a cauzat eșecul conductelor de combustibil și oprirea motorului din cauza foametei LOX. De asemenea, sistemul pneumatic a funcționat defectuos, deoarece presiunea rezervorului nu a trecut niciodată în mod corespunzător la nivelurile de zbor și, împreună cu debitul și presiunea combustibilului a scăzut constant în timpul ascensiunii. Zborul a fost considerat un succes parțial, deoarece altfel racheta a funcționat bine. În special, structura gonflată a balonului Atlas, despre care inginerii se îndoiau că ar zbura chiar deloc, se ținuse laolaltă pe măsură ce racheta se prăbușea. De asemenea, sistemul de control al zborului a funcționat bine, deoarece a încercat în zadar să corecteze traseul de zbor al rachetei.

Inginerii Convair au decis că Atlas avea nevoie de un scut termic în secțiunea de împingere mai substanțial decât cel subțire din fibră de sticlă inclus pe rachetă. Ei au propus un radiator modificat din oțel și fibră de sticlă, dar Forțele Aeriene au respins această idee, deoarece scutul ar fi extrem de greu și, de asemenea, va complica punerea în funcțiune a secțiunii de rapel pe Atlasele operaționale. Ca o mică modificare, sistemul pneumatic a fost modificat pentru a evacua gazul de heliu inert în secțiunea de împingere pentru a reduce riscul de incendiu.

Pe 25 septembrie, a fost lansată racheta 6A. În afară de mai multe instrumente în secțiunea de tracțiune și modificarea menționată mai sus a orificiului de ventilare a heliului, acesta a fost identic cu 4A și s-a întâlnit în mod previzibil cu aceeași soartă ca încă o dată, secțiunea de tracțiune supraîncălzită. Nivelurile de tracțiune la ambele motoare au scăzut la doar 35% la T + 32 de secunde și două secunde mai târziu, sistemul de propulsie a fost oprit complet. Comanda de distrugere Range Safety a fost trimisă la T + 63 secunde. De această dată, supraîncălzirea și nivelurile ridicate de vibrații au provocat eșecul unui regulator LOX, rezultând în aprinderea generatorului de gaz. După această dezastru, Forțele Aeriene au cedat și au acceptat necesitatea unui scut termic îmbunătățit. De asemenea, au fost făcute și alte modificări, inclusiv îndepărtarea fustei lungi care acoperă boattail și duzele motorului. Conducta de aerisire a generatorului de gaz a fost schimbată pentru a îndrepta spre exterior și departe de rachetă în loc să se afle direct sub ea. Duzele motorului au fost acoperite cu cizme de izolație din fibră de sticlă și instalații sanitare din aluminiu din Atlas schimbate în instalații sanitare din oțel care au o toleranță mai mare la căldură. Pilotul automat a primit filtre suplimentare pentru a diminua nivelul vibrațiilor.

Problemele de supraîncălzire nu apăruseră la testele de tragere statică ale rachetelor 1A-3A, dar mai târziu s-a dezvăluit că echipajele de inginerie de la standul de testare Sycamore au transformat instalația sanitară în oțel, deoarece a redus riscul supraîncălzirii în comparație cu aluminiul instalații sanitare la rachetele cu articole de zbor. Testele PFRF (Pre Flight Readiness Firing) efectuate pe 4A și 6A ar fi determinat, de asemenea, ca gazele de eșapament să urce în barca și, prin urmare, probabil că au avut deja daune interne la lansare.

Pe 17 decembrie, racheta 12A s-a ridicat de la LC-14. Boattailul modificat a funcționat; Atlas a avut rezultate bune la prima lansare de succes, un eveniment care a ridicat moralul după lovitura devastatoare a două lansări spațiale sovietice și eșecul Vanguard cu o săptămână mai devreme. Acesta a fost primul Atlas cu un sistem de ghidare funcțional (deși buclă deschisă - sistemul de ghidare a fost inclus doar în scopuri de evaluare și nu a fost adăugat la programul de zbor până la testele din seria B), deoarece rachetele 4A și 6A au avut doar un manechin receptor de îndrumare căruia i-au fost transmise tiparele de testare. La T + 75 de secunde, baliza de urmărire a sistemului de ghidare s-a scurtcircuitat, ceea ce a provocat o scurgerea momentană mare a bateriilor, dar altfel nu a afectat performanța rachetelor. Traiectoria de zbor a rachetei pe axa ghemului până la momentul de întrerupere a motorului de rapel (BECO) s-a deviat cu aproximativ 3050 de metri de programul planificat, studiile datelor traiectoriei au arătat că această anomalie este aproape constantă în timpul zborului cu motor. S-a ajuns la concluzia că a existat o decalare incorectă pe axa de fălcare, fie de la un motor nealiniat, giroscopul fălcii, fie de la o combinație a ambelor. După succesul lansării, Forțele Aeriene au recunoscut pentru prima dată că racheta era de fapt un Atlas.

Al patrulea test Atlas a implicat racheta 10A, care a fost ridicată pe LC-12 în septembrie și ar fi fost al treilea Atlas lansat, dar au existat dificultăți considerabile în pregătirea acestuia pentru zbor. După descoperirile post-zbor din 6A, a fost eliminat pentru modificări și o tragere PFRF pe 10 decembrie a dus la creșterea camerei de împingere B-1 din arderea brută. Camera de împingere a fost înlocuită și s-a făcut o încercare de lansare pe 16 decembrie, dar a trebuit să fie întreruptă în urma unei scurgeri în supapa principală de combustibil B-1. O a doua încercare de lansare pe 7 ianuarie 1958 a eșuat din cauza unei alte scurgeri a supapei de combustibil și, în cele din urmă, pe 10 ianuarie, racheta a fost lansată. 10A a efectuat un zbor aproape perfect, fără să apară anomalii ale notei. Acesta a fost, de asemenea, primul Atlas cu motoare vernier funcționale, deși nu au fost atașate la bucla de pilot automat.

Pe 7 februarie, racheta 13A a fost lansată de la LC-14. Motoarele au trecut la o variantă îmbunătățită a sistemului MA-1 cu camere de împingere în formă de clopot și 150.000 de kilograme de tracțiune. APS (sistemul de alimentare auxiliar) a încetat să funcționeze la decolare din cauza deconectării necorespunzătoare a unui tampon ombilical. La T + 108 secunde, motoarele au început să oscileze pe toate cele trei axe, iar sistemul de propulsie s-a oprit rapid din cauza foametei de combustibil cauzată de căderea rachetelor. Atlasul s-a despărțit la T + 163 secunde. Defecțiunea a fost atribuită unui scurtcircuit în traductorul de feedback al motorului vernier care a provocat oscilația neașteptată a motorului. Datele de zbor au confirmat, de asemenea, că turbopompa B-2 s-a dezintegrat din cauza pierderii presiunii uleiului de lubrifiant. Presiunea colectorului de ulei lubrifiant a scăzut rapid la T + 16 secunde și a rămas constantă la 460 psi până la o creștere a presiunii și apoi a scăzut la T + 106 secunde. Turbopompa s-a rupt la T + 116 secunde din cauza unei defecțiuni a rulmentului, dar sistemul de propulsie a fost deja oprit din cauza căderii rachetelor, astfel încât în ​​cele din urmă nu a avut niciun efect asupra rezultatului zborului.

Racheta 11A a fost lansată de la LC-12 pe 20 februarie. Acesta a fost primul zbor în care un program de rulare a fost adăugat la pilotul automat. Încă o dată, traductorul de feedback vernier s-a scurtcircuitat, ducând la pierderea completă a controlului la T + 103 secunde. Motoarele de rapel s-au oprit din cauza căderii rachetelor și ruperea Atlasului a avut loc la T + 126 secunde. Vernierul V-2 s-a oprit la T + 109 secunde din cauza unei rupturi aparente a conductei LOX, în timp ce vernierul V-1 a funcționat până la distrugerea finală a rachetelor.

Racheta 15A a fost lansată pe 5 aprilie, în urma a două încercări de lansare avortate în 28 martie și 1 aprilie, aceasta din urmă fiind anulată când vernierul V-2 a explodat la aprindere. Deoarece se crede că încălzirea aerodinamică a cauzat defecțiuni electrice la 13A și 11A, s-au adăugat mai multe izolații și rezistențe în jurul cablajului vernier și carenajul din jurul duzelor motorului a fost extins. Zborul a fost fără evenimente până la T + 96 secunde, când a avut loc o scădere momentană a impulsului B-1. Oprirea totală a motorului a avut loc la T + 105 secunde și Atlasul a căzut în Oceanul Atlantic, rămânând intact din punct de vedere structural până la impact. Analiza post-zbor a concluzionat că un rulment din cutia de viteze a turbopompei LOX s-a slăbit, ducând la oprirea pompei și la pierderea tracțiunii.

Programul Atlas A sa încheiat cu zborul 16A pe 3 iunie, care a îndeplinit în mare parte obiectivele misiunii sale, deși au apărut mai multe defecțiuni hardware. Un regulator LOX neadecvat a dus la o tracțiune ușor sub motorul de rapel normal. Sistemul pneumatic a întâmpinat dificultăți, iar presiunea sticlei de heliu a fost aproape de zero la BECO. Acest lucru a fost considerat a fi cauzat de o supapă care se deschide, permițând heliului să pătrundă necontrolat în rezervorul LOX, deși supapa de fierbere a funcționat corect și s-a deschis pentru a ventila rezervorul și a preveni acumularea excesivă de presiune. Vernierul V-1 nu a reușit să pornească din cauza unei scurgeri care a dus la pierderea alimentării cu combustibil a rezervorului de pornire. Datele de telemetrie pentru sistemul de utilizare a combustibilului au fost neregulate sau inexistente pentru cea mai mare parte a zborului, iar baliza de urmărire a ghidării a eșuat la T + 69 secunde; se credea că a fost smulsă din rachetă. Nivelul de presiune din cutia de viteze turbopompa a fost, de asemenea, modificat ușor pentru a preveni reapariția defecțiunilor de pe 13A și 15A.

Atlas A a efectuat opt ​​zboruri de testare, dintre care patru au avut succes. Toate lansări au fost efectuate de la stația Forțelor Cape Canaveral Air , fie la lansare ; 12 sau lansare ; 14 .

Lansarea istoricului

Data Ora ( GMT ) Pad Serial Apogeu Rezultat Observații
1957-06-11 19:37 LC-14 4A 2 km (1,2 mi) Succes parțial Prima încercare de lansare a unui vehicul Atlas. Performanța a fost normală până la T + 30 de secunde, când racheta a pierdut forța din cauza gazelor de eșapament care au fost aspirate înapoi în barcă și arse prin cabluri. Range Safety a emis comanda de distrugere la T + 50 secunde. Zborul a fost considerat un „succes parțial”, deoarece pielea balonului Atlas și-a menținut integritatea structurală până la distrugerea vehiculului.
1957-09-25 19:57 LC-14 6A 3 km (1,9 mi) Eșec Pierderea impulsului urmată de căderea vehiculului și distrugerea RSO la T + 74 secunde din cauza supraîncălzirii care a dus la defectarea generatorului de gaz.
1957-12-17 17:39 LC-14 12A 120 km (75 mi) Succes Primul zbor de succes al unei rachete Atlas.
10.01.1958 15:48 LC-12 10A 120 km (75 mi) Succes
07.02.1958 19:37 LC-14 13A 120 km (75 mi) Eșec Scurtcircuitul din sistemul de ghidare a provocat oprirea motorului și ruperea vehiculului la T + 167 secunde.
20.02.1958 17:46 LC-12 11A 90 km (56 mi) Eșec Scurtcircuitul sistemului de ghidare a provocat oprirea motorului și ruperea vehiculului la T + 126 secunde.
05.04.1958 17:01 LC-14 15A 100 km (62 mi) Eșec Defecțiunea turbopompei a cauzat pierderea impulsului la T + 105 secunde. Vehiculul a rămas structural intact până la impactul Oceanului Atlantic la 200 de mile în jos.
03.06.1958 21:28 LC-12 16A 120 km (75 mi) Succes

Vezi si

Referințe