САМ-А-1 ГАПА - SAM-A-1 GAPA

САМ-А-1 ГАПА
Беспилотный самолет земля-воздух Boeing -GAPA-1949.jpg
Окончательная проверка модели 601 перед запуском на базу ВВС Холломан, c. 1949 г.
Место происхожденияСоединенные Штаты Америки
История обслуживания
В сервисе1946-1950
ИспользованВВС США
История производства
Разработано1946
ПроизводительБоинг
Технические характеристики (Модель 603)
Масса2000 фунтов (910 кг) без ускорителя[1]
Длина21 фут (6,4 м) без усилителя
Диаметр10 дюймов (250 мм)[2]
Двигатель
  • Поддерживающий: Ramjet
  • Ракета-носитель: Ракета на твердом топливе
Размах крыльев9 футов (2,7 м)
Оперативный
классифицировать
31 миль (50 км)[3]
Потолок полета59000 футов (18000 м)
Максимальная скорость 1500 миль / ч (2,0 Маха)
Руководство
система
Средний курс: Луч езда
Терминал: Активное радиолокационное наведение
Запуск
Платформа
Железнодорожная пусковая установка

Боинг с Беспилотный самолет класса "земля-воздух" (ГАПА) был ближним зенитная ракета (ЗРК) разработан в конце 1940-х гг. Армия США ВВС, а затем ВВС США после 1948 года. Ему был присвоен референсный номер ЗРК-А-1, первая ракета класса «земля-воздух» (ЗРК) в системе обозначения трех видов войск 1947 года. К 1950 году было запущено более 100 испытательных ракет с использованием различных конфигураций и силовых установок, причем один запуск в 1949 году установил рекорд высоты для ПВРД приведенный в действие автомобиль на высоте 59 000 футов (18 000 м).

GAPA столкнулась с серьезной конкуренцией со стороны Армия США с Ракета Nike система, и в конечном итоге была отменена в пользу Nike для развертывания. Позднее работа GAPA была повторно использована Boeing и Мастер проекта команда в Мичиганский центр аэронавигационных исследований для разработки ракеты гораздо большей дальности, CIM-10 Bomarc. Bomarc в конечном итоге будет конкурировать с армейскими Ракета Геркулес, и был развернут только в небольшом количестве.

История

Немецкая работа

Присущая неточность зенитная артиллерия означает, что когда снаряды достигают своих целей, они случайным образом распределяются в пространстве. Это распределение намного больше, чем смертельный радиус снарядов, поэтому вероятность того, что любой один снаряд успешно поразит цель, очень мала. Таким образом, успешная зенитная артиллерия требует, чтобы было выпущено как можно больше выстрелов, что увеличивает шансы того, что один из снарядов получит «попадание». Немецкие артиллеристы подсчитали, что в среднем требовалось 2800 снарядов, чтобы сбить один Боинг Б-17.[4]

Полет быстрее означает, что самолет быстрее проходит через зону действия орудия, уменьшая количество выстрелов, которые конкретное орудие может произвести по этому самолету. Полеты на больших высотах имеют аналогичный эффект, поскольку для достижения этих высот требуются более крупные снаряды, а это обычно приводит к снижению скорострельности по ряду практических причин. Самолет с использованием реактивные двигатели в основном вдвое превышают скорость и высоту по сравнению с обычными конструкциями, поэтому количество снарядов ограничивается, так что вероятность поражения бомбардировщика практически падает до нуля. Еще в 1942 году немецкие командиры зенитной артиллерии хорошо знали об этой проблеме и, ожидая столкновения с реактивными бомбардировщиками, начали программу разработки ракет, чтобы заменить свои орудия.[5]

Из множества созданных программ дизайны поделились на две категории. Один использовал высокоскоростную ракету, которая летела прямо в цель. При достаточной скорости ракета не должна была сильно «вести» цель, так как бомбардировщик перемещался лишь на небольшое расстояние между пуском и перехватом. Второй класс использовал самолетоподобные конструкции, которые сначала поднимались на высоту перед бомбардировщиками, а затем летели на них на курсах перехвата на гораздо более низких скоростях. По сути, это были радиоуправляемые версии дрона. Мессершмитт Me 163 ракетный самолет-перехватчик несущие очень большие боеголовки.

Программа армии США

Западные союзники поддерживали превосходство в воздухе Для большей части войны и разработка новых зенитных комплексов была не такой актуальной. Тем не менее, к середине войны Армия США пришли к такому же выводу, что и их немецкие коллеги; зенитная артиллерия уже не использовалась.[6] Соответственно, в феврале 1944 года Сухопутные войска направили в Вооруженные силы армии (АСФ) запрос о возможности создания «зенитной ракетной торпеды крупного калибра». ASF пришла к выводу, что еще слишком рано говорить о возможности этого, и предложила вместо этого сосредоточиться на программе общей разработки ракет.[6]

Внедрение немецких бомбардировщиков с реактивными двигателями в конце 1944 года привело к переоценке этой политики, и 26 января 1945 года командующий вооруженными силами армии издал требование о новой системе управляемого ракетного оружия. Подобно усилиям Германии, армейские разработки быстро разделились на две группы: высокоскоростное оружие прямой видимости для коротких дистанций и авиационные системы, которые летали на более низких скоростях, но обеспечивали большую дальность. В итоге были отобраны две такие программы; Bell Labs, мировой лидер в производстве радаров, систем радиоуправления и автоматизированных систем прицеливания (см. Хендрик Уэйд Боде )[7] выиграла контракт на оружие ближнего действия, известное как Project Nike. Боинг возглавил разработку подобной самолету системы большой дальности, GAPA, получившей обозначение проекта MX-606.[3]

ГАПА

Хотя GAPA был основан на тех же принципах, что и предыдущие немецкие разработки, он превратился в совершенно иную концепцию; Конструкции ГАПА были длинными и тонкими и напоминали ракеты, а не самолеты. Аэроджет был выбран для создания твердотопливных ускорителей, в то время как Boeing опробовала самые разные конструкции двигателей для верхней ступени. Первый испытательный выстрел конструкции неуправляемого планера GAPA был произведен 13 июня 1946 года со стартовой площадки 100 футов × 100 футов (30 м × 30 м) во время Второй мировой войны. Wendover Бомбардировочный и артиллерийский полигон на западной окраине Bonneville Salt Flats.[8] Эти ранние конструкции «Модели 600» предназначались только для аэродинамических испытаний, и на обоих этапах использовалось твердое топливо.[9] В течение следующих двух недель было проведено в общей сложности 38 запусков, закончившихся 1 июля.

В отчете для Президентская комиссия по воздушной политике В октябре компания Boeing сообщила, что дальность действия системы составляет 30 миль (48 километров). Необходимость в 50-мильном диапазоне, версия 0.9 Маха была определена для «временная» система ПВО.[10] В начале 1948 года ВВС США были «готовы закупить укомплектованные ракеты GAPA для целей испытаний и обучения, [но] компоненты наведения отсутствовали», а из запланированных 5,5 миллионов долларов на GAPA в июле 1948 года было предоставлено только 3 миллиона долларов.[11]

В конце 1948 г. Командование воздушным материалом было поручено закупить 70 опытных машин.[12] Состоялось более 74 пусков. База испытаний управляемых ракет Аламогордо[13] с 23 июля 1947 г. (39-й пуск).[14] А ПВРД Модель 602 с двигателем впервые поднялась в воздух 14 ноября 1947 года, а ракета на жидком топливе Model 601 - 12 марта 1948 года.[15] К концу программы испытаний в 1950 году было выполнено 114 пусков, последний из которых - 15 августа 1950 года.[16]

К 1949 году характеристики конкурирующего дизайна Nike продемонстрировали возможности, аналогичные GAPA, на расстоянии около 25 миль (40 километров) и были намного ближе к готовности к развертыванию. В Министерство обороны Министерство обороны не видело необходимости в двух системах с аналогичными характеристиками, и межвидовые бои с момента создания в 1948 году ВВС были постоянной проблемой для Министерства обороны. В конце концов они решили этот вопрос в 1949 году, когда Объединенный комитет начальников штабов определил, что каждый вид вооруженных сил будет вести разработку ракет в соответствии со своей миссией[17] и передал армии контроль над всеми средствами ПВО ближнего действия, будь то ракетные или артиллерийские.[12] GAPA был отменен полностью,[18] и новый контракт на оружие гораздо большей дальности был заключен под MX-1599. Тем временем, чтобы поддерживать развитие GAPA, ВВС США перенаправленное финансирование из противобаллистическая ракета программа Project Thumper, который был прекращен в пользу более продвинутой системы, Мастер проекта.[19]

Компьютерная работа

Boeing построил два компьютера, чтобы помочь с разработкой GAPA. Первый был BEMAC, Электромеханический аналоговый компьютер Boeing, который использовался для различных расчетов и аэродинамических исследований. Второй, СБЕРЭлектронный аналоговый компьютер Boeing был разработан в 1949 году в Сиэтле для помощи в расчетах в рамках проекта GAPA. BEAC оказался настолько полезным, что другие подразделения компании начали просить время для работы в системе. Это побудило Отдел физических исследований построить дополнительные примеры улучшенных моделей BEAC для Департамента акустики и электричества, Департамента аэродинамики, силовых установок, механического оборудования и конструкций. Учитывая успех конструкции BEAC, компания начала продавать ее в 1950 году. Продажи продолжались до 1950-х годов.[20]

Bomarc

Новый MX-1599 также столкнулся с проблемами разработки и финансирования и повторил раннюю историю, когда к проекту присоединилась команда из Мичиганский центр аэронавигационных исследований (MARC) работает над Project Wizard. Wizard был основан на высокопроизводительной ракете, существовавшей только на бумаге, способной перехватывать ракеты, летящие со скоростью до 4 000 миль в час (6400 км / ч) на высоте до 500 000 футов (150 км). Волшебник также серьезно подумал над проблемой раннего обнаружения и связи, необходимой для перехвата, который длился всего несколько минут. Комбинация двух команд, Boeing и MARC, привела к новому названию BOMARC. В то время ВВС считали ракеты беспилотными самолетами и присвоили новой ракете имя «F-99», считая, что ее роль такая же, как у ракеты. самолет истребитель. Позже он был изменен на «Ракетный перехватчик», ИМ-99. и наконец CIM-10 Bomarc когда 1962 США Система обозначения ракет и дронов Tri-Service был представлен.[21]

Разработка Bomarc затянулась, и к 1956 году было произведено менее 25 испытательных пусков, многие из которых оказались неудачными. К этому моменту армия начала производство своих значительно улучшенных Nike Геркулес ракета, которая обеспечивала высокую сверхзвуковую скорость, высоту перехвата до 100 000 футов (30 км) и дальность действия порядка 75 миль (121 км). Хотя дальность действия Бомарка была намного больше, чем у Геркулеса, миссия по защите городов выполнялась надлежащим образом, и Геркулес был значительно проще, дешевле и надежнее (Бомарк был готов вести огонь в 25% случаев или меньше).[22]

Описание

Было три основных модели машины ГАПА, и их компоновка значительно отличалась. Все они были «подобны ракетам» с четырьмя треугольными килями в крайней задней части цилиндрического фюзеляжа, увенчанными увеличивающимся носовым обтекателем. Аэродинамическая подъемная сила для управления обеспечивалась длинным крылом, идущим по верхней поверхности фюзеляжа, лишь немного шире корпуса. Крыло сужалось до точки сразу за носовым конусом. Ракета-носитель была примерно такой же длины, как и ракета, но немного больше в диаметре и имела гораздо более крупные ребра с треугольным срезом.

GAPA использовано лучевая езда наведение, при котором ракета пытается удержаться в центре радар сигнал, направленный прямо на цель. Эта система позволяет одному мощному радару действовать как системой слежения и наведения. Однако управление лучом также означает, что ракета должна лететь прямо в цель и, следовательно, не может «привести» ее к расчетной точке перехвата. Это средство наведения, как правило, неэффективно, так как требует от ракеты продолжать маневрировать на протяжении всего подхода, когда радар перемещается для продолжения отслеживания цели. Это может быть значительным в случае высокоскоростных самолетов.

Внешний образ
значок изображения Карта стартовой площадки Аламогорда (стр. 18) и «ГАПА Модель 601» на пусковой установке (стр. 20)

Смотрите также

Рекомендации

Цитаты

  1. ^ Парш 2004.
  2. ^ «Боинг: ГАПА (беспилотный самолет класса« земля-воздух »)». boeing.com. 2014. Получено 31 января 2014.
  3. ^ а б Розенберг 1964, п. 76.
  4. ^ Вестерман 2001, п. 197.
  5. ^ Вестерман 2001, п. 11.
  6. ^ а б Кейгл 1973, И.
  7. ^ ФАС 1999 г..
  8. ^ ACC 1996, п. 11.
  9. ^ Бушнелл 1986, стр. 1-2.
  10. ^ Макмаллен 1980, п. 50.
  11. ^ Макмаллен 1980, п. 51.
  12. ^ а б Макмаллен 1980, п. 90.
  13. ^ Бушнелл 1986, п. 1.
  14. ^ «Центр ракетных испытаний перенесен». Евгений Регистр-Страж. 24 июля 1947 г. с. 6.
  15. ^ Бушнелл 1986, п. 2.
  16. ^ Бушнелл 1986, п. 3.
  17. ^ HAER 1966 г..
  18. ^ Макмаллен 1980, п. 91.
  19. ^ Макмаллен 1980 С. 90-91.
  20. ^ Маленький, Джеймс. Аналоговая альтернатива ... стр. 47–48. Получено 9 августа 2013.
  21. ^ Парш 2002
  22. ^ Кейгл 1973 С. 144-148.

Библиография