Испытательный стенд Redstone - Redstone Test Stand

Испытательный стенд Redstone
Исторический памятник гражданского строительства Алабамы
Промежуточный испытательный стенд.jpg
Испытательный стенд Redstone в MSFC в Хантсвилле, Алабама. Блок холодной калибровки (слева) Ракета PGM-11 Redstone на стенде статических испытаний (справа)
Испытательный стенд Redstone расположен в Алабаме.
Испытательный стенд Redstone
Испытательный стенд Redstone находится в США.
Испытательный стенд Redstone
Ближайший город Хантсвилл, Алабама
Координаты 34 ° 37'58,7676 ″ с.ш., 86 ° 39'58,1436 ″ з.д. / 34.632991000 ° с.ш. 86.666151000 ° з.д. / 34.632991000; -86.666151000 Координаты: 34 ° 37'58,7676 ″ с.ш. 86 ° 39'58,1436 ″ з.д. / 34.632991000 ° с.ш. 86.666151000 ° з.д. / 34.632991000; -86.666151000
Построено 1953 г.
Архитектор Армия США
NRHP ссылка  No. 76000341
Знаменательные даты
Добавлено в NRHP 13 мая 1976 г.
Назначенный НХЛ 3 октября 1985 г.
Назначен AHCEL 1979 г.

Тест Redstone Стенд или промежуточный Испытательный стенд был использован для разработки и испытания огнем на ракету Redstone , Jupiter-C звучащие ракеты , Juno I ракеты - носителя и Mercury-Redstone ракеты - носителя . Он был объявлен инженерную Landmark Алабама Исторические Гражданскую в 1979 и Национальный исторический памятник в 1985 году находится в НАСА «s Джорджа К. Маршалла Space Flight Center (MSFC) в Хантсвилле, штат Алабама , на Redstone Arsenal , обозначенную Building 4665 . Ракета Редстоун была первой ракетой, взорвавшей ядерное оружие . "Юпитер-С" запущен для испытания компонентов ракеты "Юпитер" . Юнона I вывела на орбиту первый американский спутник Explorer 1 . Меркьюри Редстоун доставил в космос первого американского астронавта Алана Шепарда . Редстоун получил название «Старый надежный» из-за этого объекта и улучшений, которые он сделал.

Промежуточный испытательный стенд был построен в 1953 году командой доктора Вернера фон Брауна всего за 25000 долларов США (что эквивалентно 241 822 долларам в 2020 году) из материалов, собранных из арсенала Редстоун. В 1957 году было наконец завершено строительство постоянного испытательного стенда под названием « Статическая испытательная башня» , но армия решила продолжить работу на временном испытательном стенде, а не переезжать. С 1953 по 1961 год там было проведено 362 статических испытания ракеты, в том числе 200, которые привели непосредственно к усовершенствованию ракеты Редстоун для программы пилотируемых полетов «Меркурий». Адаптированный с годами, он никогда не увеличивался в размерах и стоимости, как это было обычно с испытательными стендами, оставаясь свидетельством инженерной изобретательности пионеров ракетостроения.

Задний план

Разработка жидкостных ракет всегда шла в три этапа:

  1. Тестирование двигателя
  2. Статические ракетные испытания
  3. Тестовые запуски.

Сначала опытные образцы двигателей испытываются на испытательном стенде ракетных двигателей , где наиболее перспективные конструкции дорабатываются в течение периода всесторонних испытаний. После того, как двигатель испытан, вся ракета собирается. На этом втором этапе ракета закрепляется на статическом испытательном стенде. Удерживая ракету, инженеры запускают двигатель на полную мощность и дорабатывают систему. Тестовый пуск - третий, когда ракета запускается в небо. Вернер фон Браун и его команда использовали этот процесс для разработки ракеты Фау-2 или А4 в Германии во время Второй мировой войны .

Фон Браун и члены его команды решили сдаться вооруженным силам Соединенных Штатов, чтобы гарантировать, что они не были захвачены наступающими советскими войсками и не расстреляны нацистами, чтобы предотвратить их захват. Они прибыли в Соединенные Штаты через операцию «Скрепка» . Сначала армия поручила немцам обучить немецкой ракетной технике, помочь в запуске трофейных Фау-2 и продолжить ракетные исследования в рамках проекта Гермес в Форт-Блисс, штат Техас, и на полигоне Уайт-Сэндс.

15 апреля 1950 года армия объединила свои обширные исследовательские и опытно-конструкторские работы в области управляемых ракет и ракет в Центре артиллерийских управляемых ракет (OGMC) в арсенале Редстоун . Армия купила бывший склад боеприпасов времен Второй мировой войны у Армейского химического корпуса . Тем летом и осенью члены немецкой ракетной группы перебрались из форта Блисс в Хантсвилл. Они провели предварительное исследование предлагаемой ракеты дальностью 800 км (800 км) и приступили к разработке одной, получившей название Hermes C-1. Исследование предусматривало боевую нагрузку боеголовки массой 1500 и 3000 фунтов (680 и 1360 кг) с первым испытательным запуском через 20 месяцев. Напряженность времен холодной войны, обострившаяся из-за Корейской войны, довела полезную нагрузку до атомной бомбы массой 6900 фунтов (3100 кг) с уменьшенным радиусом действия. Система с новыми характеристиками получила название Redstone и должна была быть высоконадежной, точной и быстро производимой, приоритет 1A. Программа разработки Redstone началась 1 мая 1951 года. Помимо программы разработки ракет, другая статья бюджета должна была покрыть расходы на строительство объектов для исследований и разработок в Redstone Arsenal, потому что эти объекты также можно было использовать для других целей. проекты. Однако строительство объектов не финансировалось.

Ранняя разработка, 1952–1955 гг.

Чертежи заглубленных железнодорожных танкеров, используемых в качестве бункеров для КИПиА. Обратите внимание на перископы в правом баке

Первые двенадцать ракет были построены в Redstone Arsenal. Сборка первого «Редстоуна» началась осенью 1952 года. Инженерам был нужен стенд для испытаний двигательной установки, чтобы улучшить ракету, но им не разрешалось тратить средства на исследования и разработки на строительство объектов даже по делу, жизненно важному для национальной безопасности. Вместо того, чтобы ждать получения финансирования для прохождения двухлетнего процесса ассигнования Конгрессом, а затем ждать строительства, Фриц А. Вандерси спроектировал промежуточный испытательный стенд за 25 000 долларов, максимально допустимую сумму. Большой бетонный фундамент стоил почти всех денег. На этой базе сварщики построили небольшой стенд с металлом, собранным со всего арсенала. Три железнодорожных цистерны, которые использовались для перевозки химикатов на арсенале во время войны, были очищены, модифицированы и закопаны в 300 футах (91 м) от них, чтобы они служили бункерами для контроля и наблюдения. Для наблюдения за стрельбой в танках также есть два перископа, предположительно от двух излишков армейских танков.

вход в бункер в 2017 году

Когда весной 1953 года рабочие собрали первую ракету Redstone в Redstone Arsenal, промежуточный испытательный стенд Redstone был готов. Кран поднял ракету (без боевой части) на подставку и поставил раму поверх ракеты. К раме крепились тросы для стабилизации ракеты. После обширных испытаний рабочие заправили ракету и запустили двигатель для испытаний, продолжительностью не более 15 секунд. После нескольких успешных испытаний ракета отправилась на базу ВВС на мысе Канаверал для проведения испытательного полета. Запускы предоставили ценную информацию о системе наведения, но большинство усовершенствований двигательной установки было основано на уроках, извлеченных на временном испытательном стенде, где инженеры могли оценить внутреннюю работу двигательной установки, когда она была прочно закреплена на земле. Всего было проведено четырнадцать испытаний первых четырех ракет.

Испытательный стенд Redstone во время испытания gmissile # 02

До того, как Конгресс получил ассигнования и строительство постоянных объектов было завершено, инженеры использовали информацию, полученную во время статических испытаний на временном стенде, для постоянного улучшения системы Redstone. Следующие восемь ракет выдержали двадцать два испытания. Башня слева от ракеты (показана справа вверху ) - это блок холодной калибровки, построенный в 1954 году. В нем находились только баллоны со спиртом и жидким кислородом Redstone, насосы, клапаны и расходомеры в различных конфигурациях. Жидкости перетекали в другой набор резервуаров и использовались для тестирования и калибровки клапанов и расходомеров, чтобы гарантировать, что во время статических испытаний на огнестойкость были выполнены точные измерения, и обеспечить надлежащее соотношение спирта и кислорода в смеси. Смеси топлива, обогащенные кислородом, вызвали большинство взрывов двигателей в первые годы разработки жидкостных ракет.

В первоначальной версии объекта пламя направлялось в траншею под ракетой в двух противоположных направлениях. В декабре 1955 года рабочие установили новый, более прочный локтевой пламегаситель, разработанный инженером Rocketdyne Карлом Касснером. Вода, впрыскиваемая через небольшие отверстия в локте, быстро превращалась в пар, удерживая пламя подальше от металлического локтя.

Армейское агентство по баллистическим ракетам, 1956–1958 гг.

Army Ballistic Missile агентство (ABMA) была создана 1 февраля 1956 года , чтобы превратить экспериментальную ракету Redstone в оперативное оружие и разработать новый Jupiter средней дальности баллистических ракет (КУРБ). Разработка ракеты Редстоун продолжалась рутинными квалификационными испытаниями ракет, и был внесен ряд усовершенствований в промежуточный испытательный стенд. Тензодатчик был добавлен непосредственно измерить тягу ракеты. Была добавлена ​​система отсечки для обнаружения грубого сгорания в двигателе и автоматической остановки испытаний. Эта система предотвратила повреждение двигателя, а инженеры решили проблему. Первый Redstone, построенный Chrysler, был протестирован на промежуточном стенде. Chrysler построил тридцать восемь опытно-конструкторских ракет Redstone и все шестьдесят три тактических Redstone в Детройте . Кроме того, некоторые из ракет Redstone были модифицированы, чтобы помочь программе разработки ракет Jupiter. Эти более длинные ракеты были названы «Юпитер-С», и после того, как они были расширены и усилены, были произведены испытательные пуски на промежуточном стенде. Серия испытаний с использованием топлива, охлажденного до -25 ° F (-32 ° C), установила, что Redstone может быть развернут в Арктике .

В 1957 году на средства, выделенные Конгрессом для Redstone, была окончательно завершена работа над постоянным испытательным стендом для двигателей и конструкций , но ABMA решило продолжить использование промежуточного испытательного стенда для Redstone. После четырех лет разработки промежуточные объекты оказались пригодными для тестирования Redstone и Jupiter-C, и армия почувствовала, что переход на новые объекты нарушит ее плотный график.

Juno I ожидает запуска с Explorer I

Доктор фон Браун предложил Project Orbiter использовать Redstone в качестве основного ускорителя для запуска искусственных спутников 25 июня 1954 года. В день запуска первого спутника, 4 октября 1957 года, фон Браун показывал новому министру обороны Нилу МакЭлрою вокруг Редстоуна. Арсенал. Они получили новости о Спутнике, когда расслабились в тот день. Фон Браун повернулся к МакЭлрою. «Мы могли быть на орбите год назад», - сказал он. «Мы знали, что они [Советы] собираются это сделать! Vanguard никогда этого не сделает. У нас есть оборудование на полке ... Мы можем разместить спутник за 60 дней». МакЭлрой не получил подтверждения до следующей недели, и у него не было полномочий поддержать их предложение. 8 ноября МакЭлрой приказал армии модифицировать две ракеты «Юпитер-С» и вывести на орбиту спутник к марту 1958 г. Первая ступень вскоре была испытана. Спустя восемьдесят четыре дня, 31 января 1958 года, ABMA запустила на орбиту первый спутник США, Explorer I. После этого успешного запуска были запущены еще пять таких модифицированных ракет Jupiter-C (впоследствии переименованных в Juno I) в попытке вывести на орбиту дополнительные спутники Explorer. Во время этой спутниковой программы Департамент армии собрал обширные знания о космосе. Explorer I собрал и передал данные об атмосферной плотности и сплюснутости Земли. Однако прежде всего его помнят как первооткрывателя пояса космического излучения Ван Аллена .

Из - за своей проверенной надежности и точности, то министерство обороны решило использовать ракету Redstone в тестах по изучению последствий ядерных взрывов в верхних слоях атмосферы, операции Hardtack I . После статического обстрела промежуточного стенда в январе 1958 года две ракеты были отправлены на Тихоокеанский полигон . В июле и августе эти ракеты стали первыми ракетами, взорвавшими атомные боеголовки .

В 1958 году разработка Redstone закончилась, и Chrysler начал массовое производство для развертывания. Лишь некоторые из этих ракет были испытаны на промежуточном испытательном стенде, потому что силовая установка стала настолько надежной.

Меркурий-Редстоун, 1959–1960 гг.

Установка капсулы Mercury на бустере Mercury-Redstone Test Booster (TB) для полных (110-116 секунд) прогонов, май 1960 г.

Поскольку космическая гонка продолжалась, гражданское космическое агентство НАСА начало работу 1 октября 1958 года, но армия оставила фон Брауна и ABMA еще на полтора года. Проект НАСА « Меркурий» выбрал «Старый надежный» Редстоун с его непревзойденными показателями запуска в качестве первой пилотируемой ракеты-носителя в Америке. Тем не менее, армии пришлось внести улучшения в пилотируемые миссии. Экипаж на промежуточном испытательном стенде провел более 200 статических запусков для улучшения силовой установки Redstone. Кроме того, все восемь ракет-носителей Mercury-Redstone прошли полные приемочные испытания на временном стенде. 1 июля 1960 года 4670 человек перешли из ABMA в НАСА, образовав Центр космических полетов им. Маршалла (MSFC).

Первый испытательный полет « Меркурий-Редстоун-1» состоялся 21 ноября 1960 года. После того, как он поднялся на несколько дюймов от стартовой площадки, отключение электрических кабелей в неправильном порядке привело к остановке двигателя. Ракета-носитель получила незначительные повреждения и была возвращена в MSFC. Статические огневые испытания на испытательном стенде Redstone в феврале 1961 года подтвердили, что ремонт прошел успешно. Второй испытательный запуск, Меркурий-Редстоун 1А , был успешным 19 декабря 1960 года. 31 января 1961 года шимпанзе по имени Хэм полетел в космос на спутнике Меркурий-Редстоун 2 . Другой испытательный полет, Mercury-Redstone BD , добавленный для оценки изменений, подтвердил, что система готова.

Алан Б. Шепард-младший стал первым американцем, побывавшим в космосе 5 мая 1961 года. Меркурий-Редстоун-3 был суборбитальным полетом на высоту 115 миль и дальность полета 302 мили. Этот полет продемонстрировал, что человек может управлять космическим аппаратом в периоды невесомости и высоких ускорений. Последний полет Меркурий-Редстоун, Меркурий-Редстоун-4 , также пилотируемый суборбитальный полет, доставил Вирджила I. Гриссома на пиковую высоту в 118 миль и благополучно приземлился на 303 мили вниз. Испытательный стенд Redstone способствовал успеху первых двух американцев, полетевших в космос.

Эпилог

Испытательный стенд Redstone sign.jpg

Испытательный стенд Редстоун прекратил использовать в октябре 1961 года. После того, как он пришел в негодность и замусорили, сайт был восстановлен к двухсотлетию США . Redstone ракета, которая армии США Missile Command (MICOM) одолжил НАСА, был установлен на 27 февраля 1976 г. Он был включен в Национальный регистр исторических мест как на национальном , значительное по 13 мая 1976 г. Алабама секции Американского общества Инженеры-строители объявили его историческим памятником гражданского строительства Алабамы в 1979 году. Он был объявлен национальным историческим памятником 3 октября 1985 года. Промежуточный испытательный стенд находится в хорошем состоянии.

Смотрите также

Заметки

Рекомендации

Внешние ссылки