Черный рыцарь (ракета)
 Черный рыцарь BK02 | |
| Функция | Автомобиль для повторного обучения |
|---|---|
| Производитель | Сондерс-Роу |
| Страна происхождения | Великобритания |
| Размер | |
| Высота | 10,2 - 11,6 м |
| Диаметр | 0,91 м |
| Масса | 12 500–14 200 фунтов |
| Этапы | 1 - 2 |
| Емкость | |
| Полезная нагрузка для 800 км ( Суборбитальный | 115 кг |
| История запуска | |
| Статус | Ушедший на пенсию |
| Запуск сайтов | LA-5, Вумера |
| Всего запусков | 22 |
| Успех(а) | 22 |
| Первый полет | 7 сентября 1958 г. |
| Последний рейс | 25 ноября 1965 г. |
| Первый этап - Черный рыцарь | |
| Двигатели | Первоначально 4-камерный двигатель Gamma 201 , позже 4-камерный двигатель Gamma 301 . |
| Толкать | от 15 600 до 21 600 фунтов силы в зависимости от версии. |
| Время горения | 120-145 секунд в зависимости от версии |
| Порох | РП-1 / ПВТ |
| Второй этап (Дополнительно) Кукушка | |
| Двигатели | 1 сплошной |
| Толкать | 8200 фунтов силы |
| Удельный импульс | 213 секунд |
| Время горения | 10 секунд |
| Порох | Твердый |
Black Knight — британская исследовательская баллистическая ракета , первоначально разработанная для испытаний и проверки конструкции возвращаемого аппарата для ракеты Blue Streak . Это первый в Соединенном Королевстве проект по запуску одноразовых материалов.
Проектные работы над тем, что впоследствии станет ракетой-носителем Black Knight, начались в 1955 году и выполнялись Королевским авиастроительным заводом (RAE) и британским производителем Saunders-Roe . Сондерс-Роу был основным производителем Black Knight на своем заводе на острове Уайт . 7 сентября 1958 года первый Black Knight был спущен на воду в Вумере в Австралии. В период с 1958 по 1965 год было запущено в общей сложности 22 ракеты-носители, ни одна из которых не имела серьезных поломок. [1] После 22 запусков программа Black Knight подошла к концу.
Успех «Черного рыцаря» в качестве дешевой и успешной испытательной машины привел к тому, что было проведено множество исследований дальнейших модификаций этой машины, включая ее адаптацию для использования в качестве баллистической ракеты средней дальности (БРСД) и в качестве ракеты-носителя , включая одно предложение. , который был основан на ракете Blue Streak и Black Knight, известном как Black Prince . Технологии и опыт, полученные в рамках программы Black Knight, внесут вклад в последующую Black Arrow программу одноразовых ракет-носителей . [2] [3]
Разработка
[ редактировать ]Происхождение
[ редактировать ]В начале 1950-х годов британское правительство осознало необходимость разработки собственной серии баллистических ракет в связи с достижениями, достигнутыми в этой области, особенно Советским Союзом и Соединенными Штатами . [4] Баллистическая ракета имела решающее значение для разработки более эффективного метода ядерного сдерживания , заменив роль, которую в настоящее время занимают ядерные бомбы свободного падения , и, таким образом, сделав ставку на все более сложные, дорогостоящие и боеспособные самолеты. Британская программа по разработке такой ракеты под названием Blue Streak была незамедлительно начата; однако существовали ключевые вопросы относительно тогда еще относительно неизвестного сценария того, с чем столкнется такое транспортное средство при попытке повторного входа в атмосферу. Были опасения, что такое транспортное средство может просто сгореть, как метеор, и, следовательно, оказаться недостижимым. [4] [5]
Для изучения явления входа в атмосферу было решено, что потребуется специальная исследовательская программа для получения исследовательской информации, которая повлияет на конструкцию последующих баллистических транспортных средств. [4] [6] Великобритания также никогда раньше не разрабатывала баллистические ракеты, поскольку эта область была относительно новой и с небольшим количеством участников, поэтому разработка и создание исследовательской баллистической ракеты имела значительную ценность для получения опыта и данных о том, как проектировать и строить такие машины. разработать методы запуска и общее управление. [7] Так, в 1955 году для этой цели был создан исследовательский автомобиль «Черный рыцарь». [8] [9]
В 1955 году, благодаря своим тесным отношениям с Королевским авиастроительным заводом (RAE), британское правительство заключило контракт с британским производителем Saunders-Roe на производство Black Knight. [10] Этот контракт включал полный пакет работ по проектированию, разработке, изготовлению и испытаниям аппарата, его системы управления полетом, приборов и вспомогательной инфраструктуры для его эксплуатации. [11]
По словам автора К. Н. Хилла, программа «Черный рыцарь» в конечном итоге выполнила свою главную задачу по сбору информации о ракетных системах. [12] Среди областей применения накопленных данных было более глубокое понимание физики возвращаемых кораблей , которые имели военную ценность из-за этой области применения, включая баллистические ракеты и противоракетную оборону . В частности, это повлияло на развитие созданной в Британии ракетной программы Blue Streak , а также в целом принесло пользу научному пониманию как в Соединенном Королевстве, так и в Соединенных Штатах . [12] [13]
Дальнейшее развитие и производные
[ редактировать ]«Черный рыцарь» считался успешной программой, поскольку в результате была создана относительно недорогая и надежная ракета. [1] Хотя к этому моменту ракета Blue Streak была признана слишком дорогой, чтобы служить конкурентоспособной пусковой установкой в условиях международной конкуренции, Black Knight считался потенциально более рентабельным в этом отношении. [14] Королевское авиастроительное предприятие (RAE) было воодушевлено ее работой и стремилось повторно использовать ракету в другом месте. [1]
Одну из наиболее радикальных идей по повторному использованию «Черного рыцаря» высказал Армстронг-Сиддели, предложивший перепрофилировать ракету в качестве основы для баллистической ракеты средней дальности (БРСД). Это предложение предполагало значительное увеличение размеров самой машины и использование существенно более мощного ракетного двигателя вместо двигателя «Гамма». [15]
РАЭ провела множество исследований на тему перспективных модификаций «Черного рыцаря» и его двигателя «Гамма». Многие из них были сосредоточены на возможности расширения ракеты для использования в качестве пусковой установки для небольших спутников и предлагали использовать верхнюю ступень, работающую на жидком водороде , разработка которой была сравнительно дорогой, но не обеспечивала большой грузоподъемности без изменения конструкции самой ракеты Black Knight. также. [14] Альтернативное решение для запуска спутников было изучено РАЭ, при котором твердотопливные ускорители к «Черному рыцарю» могли быть прикреплены . Это предложение включало бы практически немодифицированный корабль Black Knight в сочетании с двумя навесными ускорителями и двумя дополнительными ступенями, чтобы иметь возможность вывести 100-фунтовую полезную нагрузку на орбиту высотой 200 миль . Хотя эта реализация оказалась простой и недорогой в разработке, грузоподъемность оставалась низкой. [14]
Одно из наиболее амбициозных предложений по усовершенствованному «Черному рыцарю» заключалось в существенном увеличении диаметра бака с 36 дюймов до 54 дюймов, что привело к почти удвоению запаса топлива ракеты, а также к использованию более мощной твердотопливной второй ступени. по имени Кестрел . Предполагаемая более мощная ракета «Черный рыцарь» должна была использоваться в рамках дальнейшей серии запланированных экспериментов под кодовым названием «Крестовый поход». [14] После рассмотрения Казначейство Ее Величества отказалось предоставить какое-либо финансирование для дальнейших проектов Black Knight, и работа над увеличенным Black Knight была прекращена в пользу более крупной ракеты-носителя спутников Black Arrow . [1] [3]
Дизайн
[ редактировать ]![[икона]](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/1/1c/Wiki_letter_w_cropped.svg/20px-Wiki_letter_w_cropped.svg.png){kind=small} | Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( март 2017 г. ) |
«Черный рыцарь» представлял собой одноступенчатую баллистическую ракету с отдельной носовой частью. [6] Транспортное средство имело длину 35 футов, диаметр 3 фута и вес полностью заправленного топлива 12 800 фунтов. В ходе работы «Черный рыцарь» мог достигать высоты до 600 миль и достигать скорости входа в атмосферу 12 000 футов в секунду. [17]
«Черный рыцарь» был оснащен Bristol Siddeley Gamma ракетными двигателями . Двигатель Gamma был спроектирован и изготовлен компанией Armstrong-Siddeley на их заводе в Ансти, недалеко от Ковентри . Между 1956 и 1959 годами ракетные двигатели «Гамма» проходили испытания на ракетном полигоне Хай-Даун под руководством Пола Лейтона. [18] [19] Двигатель работал на топливе, содержащем комбинацию высокопрочного перекиси (HTP) и керосина ; Компания Saunders-Roe имела предшествующий опыт работы с этой топливной смесью в результате работы фирмы над перехватчиком Saunders-Roe SR.53 с ракетным двигателем самолетом- . [17]
Версии
[ редактировать ]Существовало пять вариантов конструкции Black Knight в зависимости от двигателей, использовавшихся на первой и второй ступени. [20]
| Вариант | Этап 1 | Этап 2 |
|---|---|---|
| Черный рыцарь-201 | Гамма-201 | Никто |
| Черный рыцарь-201 Кукушка-1Б | Гамма-201 | Кукушка-1Б |
| Черный рыцарь-201 Кукушка-2 | Гамма-201 | Кукушка-2 |
| Черный рыцарь-301 Кукушка-1Б | Гамма-301 | Кукушка-1Б |
| Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | Гамма-301 | Кукушка-2 |
Стрельбы
[ редактировать ]В 1957 году первый испытательный запуск ракеты Black Knight был выполнен в Хай-Дауне на острове Уайт . [17] В сентябре 1958 года был осуществлен второй испытательный пуск, причем впервые с использованием специальной стартовой установки на полигоне Вумера , Австралия ; Большинство запусков Black Knight было выполнено с Вумеры, в результате чего пусковые установки были построены в Великобритании, а затем доставлены в Австралию. [17] [1]
Первые две ракеты-носители использовались в качестве «испытательных снарядов», то есть запусков без какой-либо полезной нагрузки для проверки и проверки конструкции самой ракеты. [ нужна ссылка ] Третий запуск «Черного рыцаря» был первым с реальной полезной нагрузкой в виде возвращаемого аппарата, которая присутствовала с целью проверки свойств выбранной конструкции возвращаемого тела. Все стрельбы по входу в атмосферу намеренно проводились в ясные безлунные ночи, чтобы можно было наблюдать светящийся след возвращающегося тела фотографически. [ нужна ссылка ]
Дальнейшие стрельбы разными головками выявили некоторые необычные явления, а дальнейшие испытания под кодовыми названиями Gaslight и Dazzle проводились совместно с США. В ходе этих испытаний использовались различные головки, в том числе простая медная сфера и кварцевая сфера. Головки, состоящие из композитного материала на основе асбеста, известного как Durestos, также использовались в полетах, а более поздние испытания завершились на конусообразной головке, входящей сначала заостренным концом, что использовалось на многих последующих ракетных летательных аппаратах. [ нужна ссылка ]
Всего было построено 25 ракет-носителей Black Knight стоимостью чуть более 40 000 фунтов стерлингов каждая. Для наземных испытаний использовалась одиночная ракета (ВК02). Один (BK11) был израсходован в рамках инициативы Европейской организации по разработке пусковых установок (ELDO) по исследованию полигонов. Большинство из них, 21 человек, были уволены в ходе экспериментов по возвращению в атмосферу; если бы они использовались в качестве ракет-носителей для спутников, большая часть этих запусков была бы успешно выведена на орбиту. [1]
Все запуски «Черного рыцаря» прошли успешно, ни в одном из них не было серьезных сбоев. [1] Авторы Робин Пейн и Роджер Симс резюмировали это достижение так: «В общей сложности было произведено 22 успешных запуска без единой неудачи – выдающийся рекорд, не имеющий аналогов в разработке баллистических ракет. [17]
Выжившие
[ редактировать ]
Три ракеты «Черный рыцарь» были сохранены и сейчас хранятся в статических экспозициях в музеях.
- Black Knight BK02 выставлен в галерее Royal Museum Connect в Эдинбурге , Шотландия. Его высота почти 11 метров, и он простирается на три этажа. [21]
- Black Knight BK10 выставлен во Всемирном музее в Ливерпуле , Англия. [16] Он подвешен к потолку возле Планетария, а рядом выставлены другие компоненты Черного рыцаря.
- Черный рыцарь (вероятно, BK22) выставлен в парке самолетов и ракет Вумера .
Запускает
[ редактировать ]«Черный рыцарь» запускался двадцать два раза с Вумеры LA-5 . [20] [22]
| Дата | Серийный номер. | Версия | Запуск сайта | Миссия |
|---|---|---|---|---|
| 07.09.1958 | БК01 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | НИОКР |
| 12.03.1959 | БК03 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | НИОКР |
| 11.06.1959 | БК04 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | НИОКР |
| 29.06.1959 | БК05 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | НИОКР |
| 30.10.1959 | БК06 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | НИОКР |
| 24.05.1960 | БК08 | Черный рыцарь-201 Кукушка-1Б | ЛА-5А Ф | Проект Газовый свет (провал) |
| 21.06.1960 | БК09 | Черный рыцарь-201 Кукушка-1Б | ЛА-5А | Проект Газовый свет |
| 25.07.1960 | БК07 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | Проект Газовый свет |
| 07.02.1961 | БК13 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5А | Проект Газовый свет |
| 09.05.1961 | БК14 | Черный рыцарь-201 Кукушка-1Б | ЛА-5Б | Проект Газовый свет (провал) |
| 07.06.1961 | БК17 | Черный рыцарь-201 Кукушка-1Б | ЛА-5 | Проект Газовый свет (провал) |
| 01.05.1962 | БК15 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5 | Проект Газовый свет |
| 24.08.1962 | БК16 | Черный рыцарь-301 Кукушка-1Б | ЛА-5 | Проект Газовый свет |
| 29.11.1962 | БК18 | Черный рыцарь-301 Кукушка-1Б | ЛА-5 | Проект Газовый свет |
| 17.10.1963 | БК11 | Черный рыцарь-201 | ЛА-5 | ELDO Тест на синюю полосу |
| 11.03.1964 | БК12 | Черный рыцарь-201 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 05.08.1964 | БК19 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 06.11.1964 | БК20 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 21.04.1965 | БК21 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 26.07.1965 | БК23 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 28.09.1965 | БК24 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
| 25.11.1965 | БК25 | Черный рыцарь-301 Кукушка-2 | ЛА-5 | Проект Ослепление |
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]Цитаты
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б с д и ж г Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 188. ИСБН 978-1-84816-795-7 .
- ^ Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. стр. 188–189. ISBN 978-1-84816-795-7 .
- ^ Перейти обратно: а б Лэйкок, Стюарт; Лэйкок, Филип (2005). Неожиданная Британия . Эмберли Паблишинг Лимитед. п. 52. ИСБН 1-44563-284-5 .
- ^ Перейти обратно: а б с Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 249. ИСБН 978-1-84816-795-7 .
- ^ Лэйкок, Стюарт; Лэйкок, Филип (2005). Неожиданная Британия . Эмберли Паблишинг Лимитед. стр. 51–52. ISBN 1-44563-284-5 .
- ^ Перейти обратно: а б Твигге, Стивен Роберт (1993). Раннее развитие управляемого оружия в Соединенном Королевстве, 1940-1960 гг . Тейлор и Фрэнсис. п. 245. ИСБН 3-71865-297-8 .
- ^ Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 251. ИСБН 978-1-84816-795-7 .
- ^ Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 22. ISBN 978-1-84816-795-7 .
- ^ Мэсси; Робинс (1986). История британской космической науки . Издательство Кембриджского университета. п. 226. ИСБН 0-52130-783-Х .
- ^ Пейн; Симс (2012). На воздушной подушке . Робин Пейн. п. 69. ИСБН 978-0-95689-780-0 .
- ^ Пейн; Симс (2012). На воздушной подушке . Робин Пейн. стр. 69–70. ISBN 978-0-95689-780-0 .
- ^ Перейти обратно: а б Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 13. ISBN 978-1-84816-795-7 .
- ^ Стокер, Джереми (2004). Великобритания и противоракетная оборона, 1942-2002 гг . Рутледж. п. 74. ИСБН 1-13576-582-0 .
- ^ Перейти обратно: а б с д Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 189. ИСБН 978-1-84816-795-7 .
- ^ Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. стр. 209–210. ISBN 978-1-84816-795-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. п. 277. ИСБН 978-1-84816-795-7 .
- ^ Перейти обратно: а б с д и Пейн; Симс (2012). На воздушной подушке . Робин Пейн. п. 70. ИСБН 978-0-95689-780-0 .
- ^ «В космическую эпоху в The Needles New Battery» . Национальный траст .
- ^ Лейтон, Джулиан. «Некролог: Пол Лейтон». The Independent, 8 декабря 1998 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Чёрный рыцарь» . Космическая страница Гюнтера . Проверено 7 ноября 2023 г.
- ^ «Национальные музеи Шотландии» .
- ^ Хилл, Китай (2012). Вертикальная империя - История британской ракетной программы (PDF) . Издательство Имперского колледжа. стр. 265–282. ISBN 978-1-84816-795-7 .
Библиография
[ редактировать ]- Хилл, штат Коннектикут «Вертикальная империя: история ракетно-космической программы Великобритании, 1950–1971». World Scientific , 2001. ISBN 1-78326-145-5.
- Лэйкок, Стюарт и Филип Лэйкок. «Неожиданная Британия». Amberley Publishing Limited, 2014. ISBN 1-44563-284-5.
- Мэсси, Харри и М.О. Робинс. «История британской космической науки». Издательство Кембриджского университета , 1986. ISBN 0-52130-783-X.
- Пейн, Робин и Роджер Симс. «На воздушной подушке». Робин Пейн , 2012. ISBN 0-95689-780-0.
- Стокер, Джереми. «Британия и противоракетная оборона, 1942–2002 гг.». Рутледж , 2004. ISBN 1-13576-582-0.
- Твигге, Стивен Роберт. «Раннее развитие управляемого оружия в Соединенном Королевстве, 1940–1960 годы». Тейлор и Фрэнсис , 1993. ISBN 3-71865-297-8.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
