RTV-A-2 Hiroc
Proyecto de investigación estadounidense del siglo XX

RTV-A-2 Hiroc
TipoVehículo de prueba supersónico
Lugar de origenEstados Unidos
Historial de producción
DiseñadorConsolidado-Vultee
Diseñado1946
No.  construido3
Presupuesto
Masa1205 libras (547 kg) vacío, 4090 libras (1860 kg) lleno
Longitud31,5 pies (9,6 m)
Ancho6 pies 10 pulgadas (2,08 m)
Diámetro30 pulgadas (760 mm)
MotorUn motor XLR35-RM-1
con cuatro cámaras de 2000 libras de fuerza (8,9 kN) cada una
PropulsorOxígeno líquido como oxidante
Etanol como combustible

El RTV-A-2 Hiroc (cohete de gran altitud) fue un producto del primer esfuerzo de los Estados Unidos para desarrollar un misil balístico intercontinental (ICBM). El proyecto se denominó MX-774 . El proyecto se canceló en 1947, pero los fondos sobrantes se utilizaron para construir y lanzar tres de los 10 vehículos de investigación planificados, designados RTV-A-2. [1] [2] El diseño incluía varias innovaciones; las cámaras de empuje cardán proporcionaban control de guía, la presión de gas interna se utilizaba para sostener la estructura del avión y la tapa de la nariz era separable. Todos estos conceptos se utilizaron más tarde en el misil Atlas y los dos primeros en el cohete Viking . También se desarrolló como parte del MX-774 el sistema de guía Azusa, que no se utilizó en el misil Hiroc pero que contribuyó al misil Atlas, así como a muchos otros misiles guiados tempranos lanzados desde Cabo Cañaveral. [3]

Diseño

Los misiles Hiroc tenían 31,5 pies (9,6 m) de largo, una envergadura de aleta (el ancho máximo del cohete, teniendo en cuenta las aletas) de 6 pies y 10 pulgadas (2,08 m), un diámetro de 30 pulgadas (760 mm), un peso vacío incluida la carga útil de 1205 libras (547 kg) y un peso bruto de despegue (GLOW) de 4090 libras (1860 kg). [4] [5]

El sistema de propulsión del misil consistía en un XLR35-RM-1 compuesto por cuatro cámaras de empuje, construidas por Reaction Motors , que producían 2.000  lbf (8,9  kN ) de empuje cada una y podían girar independientemente hasta diez grados sobre un eje. [6] El movimiento de cardán se utilizó para controlar la trayectoria de vuelo del misil, reemplazando el sistema del misil V-2 que utilizaba aletas móviles colocadas dentro de un motor fijo. [7] El sistema de cardán añade complejidad al montaje del motor pero conserva más energía del escape del cohete durante la maniobra. El motor tenía un impulso específico de 210 s a nivel del mar . [8]

El misil Hiroc utilizaba oxígeno líquido como oxidante y alcohol como combustible. [9] El misil Hiroc no tenía tanques separados para su combustible y oxidante, que estaban contenidos en un tanque separado por dos mamparos. [10] La estructura del cohete estaba sostenida por la presión de gas nitrógeno dentro del tanque, que podía contener propulsor o gas nitrógeno cuando se almacenaba. [11] [4] [12] El hecho de que la presión del gas proporcionara rigidez a la estructura reducía el peso vacío al requerir menos componentes metálicos para el refuerzo estructural, pero hacía que el misil fuera frágil porque requería presurización continua. [13] El RTV-A-2 Hiroc tenía una relación estructura/propulsor tres veces mejor que el V-2. [1]

El cono de la nariz , que contenía la instrumentación, se separaría del cohete propulsor. Esto hizo que el cohete fuera más ligero, ya que solo el cono de la nariz y sus instrumentos y la cámara de grabación tenían que poder sobrevivir a la recuperación, en lugar de todo el cohete. [4] Las innovaciones únicas de los misiles Hiroc, como las cámaras de empuje cardán y el fuselaje con soporte de presión interna, se utilizarían en los cohetes Atlas . [14] [15] [16] Se realizaron varios cambios en el Atlas, como el aluminio utilizado para el fuselaje de los misiles del Hiroc, que se cambió a acero inoxidable en el Atlas. El Atlas temprano utilizó el sistema de guía basado en interferometría Azusa desarrollado por el proyecto MX-774 que sirvió en Cabo Cañaveral durante la era espacial temprana. [17] Los motores de los misiles Atlas también eran mucho más potentes, generando un total de 150.000 lbf (670 kN) de empuje, en comparación con el empuje total de 8.000 lbf (36 kN) del Hiroc. [18]

Historia

En abril de 1946, Convair recibió un contrato de 1,9 millones de dólares del gobierno de los EE. UU. bajo la designación Material, Experimental-774B (MX-774B) del Comando de Material Aéreo para investigar el desarrollo de misiles balísticos. [13] [19] Este fue uno de los numerosos proyectos de misiles que estaba estudiando el Ejército de los EE. UU . en ese momento, que incluían tanto misiles balísticos como una variedad de misiles de crucero de largo alcance también. [20] El original del MX-774B requería un misil que pudiera lanzar una carga útil de 5000 libras (2300 kg) a 5000 millas (8000 km), y que tuviera una precisión que le permitiera lanzarla a 5000 pies (1500 m) del objetivo. El proyecto MX-774B estaba encabezado por Karel Bossart , quien luego encabezaría la creación de los cohetes Atlas. [21] Aunque el desarrollo de la especificación MX-774B se inspiró en el V-2 alemán, el MX-774B introdujo varias innovaciones significativas, como un tanque de propulsor integrado, motores giratorios, cuerpo presurizado y cono de morro desmontable. [22]

Como resultado de los drásticos recortes de defensa en 1946 y 1947, el presupuesto de misiles de la USAAF se redujo a la mitad, de 29 a 13 millones de dólares, en lo que se conoció como "la Navidad negra de 1946". [23] Muchos de los proyectos se cancelaron por completo, [24] pero el MX-774 continuó con una financiación reducida. El proyecto finalmente se canceló en junio de 1947, ya que el Ejército concentró sus esfuerzos en los misiles de crucero, que eran más prometedores en ese momento. [25]

Convair acordó utilizar el resto de los fondos del contrato para lanzar tres de los cohetes, que fueron llamados RTV-A-2 Hiroc. [13] [19] Las pruebas se llevaron a cabo en White Sands Proving Grounds . [13] Las tres pruebas se llevaron a cabo el 13 de julio de 1947, el 27 de septiembre y el 2 de diciembre. [4] Estas pruebas validaron el concepto de utilizar motores con cardán para propulsión y guía. [8]

Hiroc fue lanzado desde una plataforma situada a 600 pies al norte del fortín de White Sands. El seguimiento se realizó mediante un teodolito Askania Cine, cámaras, observadores Sky-screen y cuatro telescopios de seguimiento y un radar de seguimiento. El campo de pruebas de White Sands proporcionó alojamiento y apoyo para el programa de lanzamiento. [26]

En el RTV-A-2 (MX-774), una cámara grababa los datos de vuelo que se mostraban en un panel de instrumentos. Tanto el número de parámetros registrados como la capacidad de supervivencia del registro de la película eran limitados. Por lo tanto, la dependencia de la recuperación intacta de esta cámara era problemática. [27]

Durante la prueba del 13 de julio, el Hiroc alcanzó una altura máxima de 1900 m, pero perdió empuje después de 12,6 segundos y se estrelló contra el suelo a los 48,5 segundos, a 126 m de la plataforma de lanzamiento. Debido a un error en el empaquetado, el paracaídas de recuperación de carga no se abrió; una cámara y algunos otros instrumentos sobrevivieron, por lo que la prueba se consideró un éxito parcial. [5]

Durante la prueba del 27 de septiembre, el Hiroc alcanzó una altitud de 39 km en 48 segundos y una velocidad máxima de 720 m/s. El paracaídas volvió a fallar, esta vez debido a un problema con la batería; el Hiroc comenzó a caer libremente antes de que su tanque de oxígeno explotara a 6100 m. Esto provocó que se rompiera, pero una cámara y algunos instrumentos sobrevivieron. [5]

Durante la prueba del 2 de diciembre, el Hiroc alcanzó una altura máxima de 30 millas (48 km) y alcanzó una velocidad máxima de 2653 pies por segundo (809 m/s). El paracaídas no se abrió una vez más, esta vez debido a que el cono de la nariz lo dañó después de ser expulsado, mientras el Hiroc estaba a una altitud de 121 000 pies (37 000 m) y se movía a una velocidad de 1500 pies por segundo (460 m/s). La cámara fue recuperada, aunque estaba parcialmente dañada. [5] El tercer Hiroc tenía su compartimento de la nariz extendido 34 pulgadas para permitir más instrumentación. [28]

Los tres misiles Hiroc habían fallado parcialmente debido al cierre prematuro de la válvula de oxígeno líquido. La causa de la falla se determinó a partir de una luz en la instrumentación que se encendió cuando se cerró la válvula. La causa del cierre de la válvula se atribuyó a la vibración de los solenoides que provocó un cambio de presión en la línea de peróxido de hidrógeno que permitió que el nitrógeno se ventilara de las líneas de control del motor con la caída de presión resultante que cerró la válvula LOX. [29]

A finales de 1948, la Fuerza Aérea propuso la continuación del programa MX-774 con 15 misiles adicionales para la investigación a gran altitud, pero la propuesta fue rechazada por el Comité de Misiles Guiados de la Junta de Investigación y Desarrollo, que decidió que el misil Viking RTV-N-12 de la Armada, de mayor capacidad , era un vehículo de investigación a gran altitud superior. [30] [31] Convair conservó el equipo de diseño principal después de la cancelación del programa. Ese núcleo llevó a Convair a proponer un misil para cumplir con la Solicitud de Propuesta MX-1593 de la Fuerza Aérea, que finalmente resultó en el Sistema de Armas 107A, mejor conocido como B-65/SM-65 Atlas, el primer misil balístico intercontinental de Estados Unidos. [32]

Referencias

Citas

  1. ^ desde Neufeld 1990, págs. 47.
  2. ^ Kennedy, Gregory P, “Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands 1945-1958”, Schiffer Military History, Atglen, PA, 2009 ISBN  978-0-7643-3251-7 , pág. 63
  3. ^ Rosenberg, Max, “La Fuerza Aérea y el Programa Nacional de Misiles Guiados 1944-1950”, Oficina de Enlace de la División Histórica de la USAF, junio de 1964, pág. 48
  4. ^ abcd Gruntman 2004, pág. 214.
  5. ^ abcd Una fotohistoria de los precursores del Atlas.
  6. ^ Sutton, George P, “Historia de los motores de cohetes de propulsión líquida”, Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica, Reston, Virginia, 2005 ISBN 1-56347-649-5 , pág. 314 
  7. ^ Dornberger, Walter (1952). V-2 . Nueva York: vikingo.Traducción al inglés 1954.
  8. ^ desde Gruntman 2004, pág. 215.
  9. ^ Motor cohete, combustible líquido, XLR35-RM-1.
  10. ^ Kennedy, Gregory P, “Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands 1945-1958”, Schiffer Military History, Atglen, PA, 2009 ISBN 978-0-7643-3251-7 , pág. 63 
  11. ^ Waller, Chuck y Powell, Jerome “Atlas, el arma definitiva”, Apogee Books, Burlington, Ontario, Canadá, 2005 ISBN 1-894959-18-3 , pág. 17 
  12. ^ Launius y Jenkins 2015, pag. 73.
  13. ^ abcd McMurran 2008, págs. 212-213.
  14. ^ McMurran 2008, pág. 212.
  15. ^ Gruntman 2004, pág. 216.
  16. ^ Astronautix.
  17. ^ Waller, Chuck y Powell, Jerome “Atlas, el arma definitiva”, Apogee Books, Burlington, Ontario, Canadá, 2005 ISBN 1-894959-18-3 , pág. 16 
  18. ^ Gruntman 2004, pág. 235.
  19. ^ desde Gruntman 2004, pág. 212.
  20. ^ Rosenberg 2012, pág. 42.
  21. ^ Gruntman 2004, pág. 210.
  22. ^ Waller, Chuck y Powell, Jerome “Atlas, el arma definitiva”, Apogee Books, Burlington, Ontario, Canadá, 2005 ISBN 1-894959-18-3 , pág. 16 
  23. ^ Rosenberg 2012, págs. 77-78.
  24. ^ Rosenberg 2012, pág. 44.
  25. ^ Neufeld 1990, págs. 36-37.
  26. ^ Kennedy, Gregory P, “Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands 1945-1958”, Schiffer Military History, Atglen, PA, 2009 ISBN 978-0-7643-3251-7 , pág. 64 
  27. ^ Neufeld 1990.
  28. ^ Kennedy, Gregory P, “Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands 1945-1958”, Schiffer Military History, Atglen, PA, 2009 ISBN 978-0-7643-3251-7 , pág. 66 
  29. ^ Kennedy, Gregory P, “Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands 1945-1958”, Schiffer Military History, Atglen, PA, 2009 ISBN 978-0-7643-3251-7 , pág. 66 
  30. ^ DeVorkin, David H., “Ciencia con venganza”, Smithsonian Institution, /Springer-Verlag Nueva York, Berlín, Heidelberg, 1992/1993, ISBN 0-387-94137-1 págs. 178-179 
  31. ^ Rosenberg, Max, “La Fuerza Aérea y el Programa Nacional de Misiles Guiados 1944-1950”, Oficina de Enlace de la División Histórica de la USAF, junio de 1964, pág. 50
  32. ^ Waller, Chuck y Powell, Jerome “Atlas, el arma definitiva”, Apogee Books, Burlington, Ontario, Canadá, 2005 ISBN 1-894959-18-3 , pág. 21-22 

Libros

  • Gruntman, Mike (2004). Abriendo camino: la historia temprana de las naves espaciales y los cohetes . Reston, Virginia: Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica. ISBN 9781563477058.
  • Kennedy, Gregory P. (2009). Los cohetes y misiles del campo de pruebas de White Sands, 1945-1958 . Schiffer Publishing Ltd. ISBN 9780764332517.
  • DeVorkin, Davidk (1993). Ciencia con venganza . Springer-Verlag. ISBN 0387941371.
  • Launius, Roger D.; Jenkins, Dennis R. (2015). Para alcanzar la alta frontera: una historia de los vehículos de lanzamiento estadounidenses . Prensa de la Universidad de Kentucky. ISBN 9780813148076.
  • McMurran, Marshall William (2008). Lograr la precisión: un legado de computadoras y misiles. Xlibris Publishing. ISBN 9781436381062.
  • Mindling, George; Bolton, Robert (2008). Misiles tácticos de la Fuerza Aérea de Estados Unidos. Lulu. ISBN 9780557000296.
  • Neufeld, Jacob (1990). Desarrollo de misiles balísticos en la Fuerza Aérea de los Estados Unidos, 1945-1960 . Imprenta del Gobierno de los Estados Unidos. ISBN 9780160211546.
  • Rosenberg, Max (2012). La Fuerza Aérea y el Programa Nacional de Misiles Guiados. Defense Lion. ISBN 9780985973001.
  • Sutton, George (2005). Historia de los motores de cohetes de combustible líquido . Instituto Americano de Aeronáutica y Astronáutica. ISBN 1563476495.
  • DeVorkin, Davidk (1993). Ciencia con venganza . Springer-Verlag. ISBN 0387941371.
  • Waller, Chuck; Powell, Joel (2005). Atlas, el arma definitiva . Apogee Books. ISBN 1894959183.

Sitios web

  • "Una fotohistoria de los precursores del Atlas (PDF)". NasaSpaceflight.com . Consultado el 12 de abril de 2017 .
  • "Hiroc". www.astronautix.com . Archivado desde el original el 28 de diciembre de 2016 . Consultado el 7 de julio de 2017 .
  • «Motor cohete, combustible líquido, XLR35-RM-1». Museo Nacional del Aire y el Espacio . 14 de marzo de 2016. Consultado el 7 de julio de 2017 .[ enlace muerto permanente ]

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