Ракета Nike-46

Nike-46
Опытно-экспериментальная составная двухступенчатая ракета. США, 1946-47 гг.

Ракета Nike-46 была спроектирована и испытана на начальном этапе работ по созданию американского зенитно-ракетного комплекса Найк-Аякс для Армии США. Испытания проходили на ракетном полигоне Уайт Сэндс (White Sands Proving Ground, далее - WSPG).

В начале 1946 года было принято решение приступить к изготовлению четырнадцати экспериментальных ракет для летных испытаний на WSPG осенью того же года. Первые четыре экземпляра представляли собой полномасштабные деревянные макеты, имитирующие ракету по форме. Фюзеляж этих ракет был изготовлен из ламинированного красного дерева. Для доведения веса макета ракеты до проектного (1000 фунтов) использовался балласт. Макеты располагались на стартовом ускорителе и предназначались для выявления проблем, которые могут возникнуть во время старта и отделения стартового ускорителя (первой ступени) от макета ракеты.

Остальные десять экземпляров являлись настоящими ракетами, но без боевой части и предназначались для проверки работы двигательной установки. Ракеты не имели систем управления полётом.

Стартовый ускоритель (первая ступень) состоял из четырех, расположенных параллельно, твердотопливных ракет, производства фирмы Aerojet. Каждая из ракет могла обеспечить тягу в 22 000 фунтов в течении двух секунд и задать ракете Nike-46 сверхзвуковую скорость. Твердотопливный ракетный двигатель работал на топливе, имеющем обозначение AK-6 и содержащем 73 % перхлората калия в качестве окислителя, 26,85 % Paraplex P-10 и 0,15 % Tertiary-Butyl Hydrogen Peroxide. Элемент зажигания сотоял из гранулированного черного дробеструйного порошка, помещенного в пластиковой капсуле, вместе с двумя обычными электрическими пиропатронами, которые служили инициаторами.

Силовая установка ракеты Nike-46 из жидкостного ракетного двигателя, имеющего регенерационное охлаждение и работающего на двух копмпонетном топливе. 40- фунтовый двигатель был разработан компанией Aerojet и создавал тягу в 2600 фунтов в течение 21 секунды. Топливная смесь содержала около 65 % анилина и 35 % фурфурилового спирта и была окислена красной дымящейся азотной кислотой. Топливные баки вмещали 220 фунтов окислителя и 80 фунтов топлива, два баллона со сжатым азотом имели массу 12 фунтов. При этом, топливные баки являлись несущеми элементами фюзеляжа ракеты.

Кроме того, фирма Aerojet изготовила измерительные приборы, регулирующие клапаны и регуляторы давления (для системы подачи давления) для десяти ракет. Остальные компоненты силовой установки, включая топливные баки, трубопроводы и пусковые клапаны, были разработаны и изготовлены Douglas Aircraft Company. Испытания компонентов были завершены к концу апреля 1946 года. С мая по сентябрь 1946 года все десять собранных ракет Nike-46 прошли стендовые испытания.

Все экспериментальные ракеты Nike-46 были приспособлены для того, чтобы получить как можно больше количественной информации о характеристиках от каждого полёта. Поэтому для размещения соответствующей регистрирующей аппаратуры использовалось все пространство, предусмотренное для будущего размещения боевой части и системы управления.

Предполагалось разместить на борту ракеты аппаратуру для регистрации линейных ускорений и крена. Поскольку надёжной телеметрической системы тогда еще не существовало, для записи показаний бортовых приборов использовалась обычная фотографическая система. Считалось, что пленку с записанной информацией, можно восстановить после падения ракеты на землю.

Размещенное на борту ракеты записывающее устройство состояло из двух кинокамер, фиксирующих показания соответствующих измерительных приборов в полёте, а именно: датчики линейных ускорений и крена, манометр регулятора топлива, несколько аэродинамических манометров и гелиограф. Последний представлял собой специально разработанное оптическое устройство, которое с помощью четырех крайних широкоугольных объективов осущесвляло запись об относительном положении солнца и горизонта. Расшифровка такой записи была довольно трудоёмкой, но позволяла восстановить траекторию полёта и ориентацию ракеты. Но получить все эти данные можно было только после обнаружения в обломках упавшей на замлю ракеты контейнеров с отснятыми материалами и восстановления плёнки.

Для повышения сохранности плёночных записей, переживших удар от падения ракеты на землю, касеты с плёнкой были защищены с помощью бронированных корпусов и ударопоглощающей упаковки, а скорость удара была уменьшена путем подрыва основных стабилизаторов при спуске.

Кроме того, на каждой ракете был установлен специальный радиомаяк для обеспечения отслеживания ракеты с помощью радара. Однако, сигналы радиомаяка подавлялись помехами, возникающими, предположительно, от влияния газовой струи двигателя, что делало применение радара не эффективным.

Пусковая установка формировалась из четырёх параллельных рельсовых направляющих, размещенных на восьми поворотных рамах, которые, при помощи мощного электромотора, могли опускаться горизонтально для установки ракеты и подниматься, практически вертикально, при запуске. Во время пуска ракета скользила в верх между рельсами, вызывая вибрацию пусковой установки. Эта проблема в дальнейшем была решена в несколько этапов в ходе последующих модернизаций.

Первые экспериментальные пуски ракет Nike-46

Перед проведением первых лётных испытаний одна ракета (№46-1) была тестирована для подтверждения работы силовой установки, проверки пускового оборудования, определения влияния работы двигателя на работу радиолокационного маяка и бортового измерительного оборудования, а также для ознакомления обслуживающего персонала с процедурой пуска. После проведения статических испытаний, 17 сентября 1946 года ракета 46-1 была возвращена на завод Douglas Aircraft Company в Санта-Монике, где она была детально осмотрена и капитально отремонтирована. Затем ракету отправили обратно на ракетный полигон WSPG, и запустили 18 октября (хронологический номер пуска 4R).

Лётные испытания ракеты Nike-46 проводились на полигоне WSPG с 24 сентября 1946 года по 28 января 1947 года. Из четырнадцати ракет, предоставленных для программы испытаний 1946 года, три деревянных макета и восемь настоящих, но неуправляемых ракет были израсходованы. Ракета № 46-4 осталась неиспользованной после осечки стартового ускорителя (первой ступени). Один деревянный макет (46-D) и одна фактическая ракета (46-10) - не были запущены, но были зарезервированы для будущих испытаний.

Полёты деревянных макетов прошли успешно. Стартовые ускорители успешно оттделились на высоте около 2000 футов. Испытания убедительно продемонстрировали возможность вертикального взлета и разгона до сверхзвуковой скорости около 1900 футов в секунду при стабильном полете до и после разъединения ракеты-носителя.

Общие сведения о пусках ракет Nike-46

В скобках указано количество пусков. Красным цветом выделено количество пусков, завершившихся неудачей.

Год Ракетодром Субъекты Итого за год
1946 (9-4)
1947 (3-2)

Пуски ракет Nike-46 в хронологическом порядке

Красным цветом выделены ракеты, пуски которых завершились неудачей.

Дата Ракетодромы Информация о ракете
1946/09/24Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 46-A
1946/09/27Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 46-B
1946/10/01Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 46-C
1946/10/08Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 1R
1946/10/11Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 2R
1946/10/15Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 3R
1946/10/18Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 4R
1946/11/12Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 5R
1946/11/15Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 6R
1947/01/10Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 7R
1947/01/24Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 8R
1947/01/28Уайт Сэндс, LC33США; Nike-46, 9R