承诺被拒绝 ： NASA 的 X - 34 和寻求廉价 ， 可重复使用的太空访问

Bruce I. Larrimer Bruce I. Larrimer 国会图书馆在出版物中编目数据Names:Larrimer ， Bruce I. ， 作者。 | 美国。国家航空航天局 ， 发行机构。Title:承诺被拒绝 ： NASA 的 X - 34 和寻求廉价的可重复使用的太空 / Bruce I. Larrimer 。其他标题 ：NASA 的 X - 34 和寻求廉价的可重复使用的太空 | NASA 航空 - 航海系列书。Description:华盛顿特区 ： 美国国家航空航天局 ， 2019 。 | 系列 ： NASA 航空丛书 | 包括书目参考和索引。这项研究考察了 NASA - Orbital Scieces X - 34 的背景，起源和发展，这是一种拟议的高超音速演示器，可以实现完全可重复使用且具有成本效益的后勤太空运输系统。该研究考察了美国的太空政策，工程决策和太空访问需求。作为一项关键计划的 “经验教训 ” 检查，它具有特别的价值，该计划尽管从未飞行过，但既具有远见又具有影响力。“由出版商提供。标识符:LCCN 2019025124 （ 印刷 ） | LCCN 2019025125 （ 电子书 ） | ISBN 9781626830493 （ 精装本 ） | ISBN 9781626830509 （ 平装本 ） | ISBN 9781626830516 （ 电子书 ）受试者:LCSH ： 美国。国家航空航天局 -设备和用品。 | 轨道科学公司。 | X - 34 （ 研究飞机 ） | X - 33 （ 研究飞机 ） | 研究飞机 - 美国。 | 火箭飞机 - 美国。 | 可重复使用的航天器 - 美国。 | 运载火箭 （ 宇航 ） - 美国。分类:LCC TL567. R47 L26 2019 （ 打印 ） | LCC TL567. R47 （ 电子书 ） | DDC 629.43 - dc23 | SUDOC NAS 1.120: X 7LC 记录可在 https: / / lccn. loc. gov / 2019025124 获得LC 电子书记录可在 https: / / lccn. loc. gov / 2019025125版权所有 © 2020 由国家航空航天局提供。本卷中表达的观点是作者的观点 ， 不一定反映美国政府或国家航空航天局的官方立场。封面上 ： 1999 年 4 月 16 日 ， 罗杰斯干湖上的 X - 34 A - 1 结构测试文章本出版物可在以下网站免费下载美国国家航空航天局华盛顿特区 目录AcknowledgmentsvChapter1:NASA 和冷战后运载火箭挑战 1Chapter2:通往太空的三条路 33Chapter3:“第一 ” X - 34 ： 前传 63Chapter4:轨道获得第二次机会 99Chapter5:设计和建造 X - 34 123第 6 章空气动力学建模、测试和热保护.................................................................................155Chapter7:Fastrac 引擎 ： X - 34 计划的心脏 187Chapter8:自备、地面牵引和计划动力Testing...................................................................223Chapter9:Whither X - 34 ？ 255第 10 章锤子坠落 ： X - 34 计划的终止附录 1 ： X - 34 拟议的 25 - 飞行包络扩展计划 323附录 2 ： Fastrac / MC - 1 发动机和 X - 34 主推进系统 329iii Acknowledgments从博士开始，许多人竭尽全力以文件，见解，访谈，照片和作者作品的评论等形式提供重要信息。David Ost 是一位独立学者，他收集了大量的 X - 34 研究材料。我非常感谢他的热情和亲切的合作，抽出时间向我介绍他的宝库，这极大地帮助了我专注于自己的研究工作。以下个人对作者的研究和手稿准备特别有帮助，确实，通常至关重要，我非常感谢。他们的援助。在加利福尼亚州爱德华兹的爱德华兹空军基地 ： 韦德 · 斯克罗汉姆。在加利福尼亚州莫塞特菲尔德的 NASA 艾姆斯研究中心 ： April D. Gage 和 Huy K. Tran 。在加利福尼亚州爱德华兹的 NASA 阿姆斯特朗 （ 前身为 Dryden ） 飞行研究中心 ： Karl A. Bender ， John Bosworth ， Christian Gelzer ， Freddy Lockarno 和 John G. McTigue （ 前工作人员 ） 。在华盛顿特区的 NASA 总部 ： 芭芭拉 · 布洛克 ， 科林 · 弗里斯 ， 理查德 · P · Hallion ， 辛西娅 · 米勒 ， 简 · H · 奥多姆 ， 安东尼 · 斯普林格和伊丽莎白 · 萨克。在加利福尼亚州亨茨维尔的 NASA 马歇尔太空飞行中心 ： Michael D. Allen ， Robert H. Champion ， Stephen D. Creech ， Mark Fisher （ 前工作人员 ） ， MarjorieI. Moore, Molly A. Porter 和 Michael Wright.At NASA Wallops Flight Facility, Wallops Island, VA: Frank T. Bellinger. At Orbital Sciences Corporation, Dulles, VA: Theresa M. Cardine, AntonioL. Elias 、 Henri D. Fuhrmann 、 Robert E. Lindberg, Jr. (前工作人员) 和 Bryan Sullivan 。在前罗克韦尔国际 ， 丹佛 ， CO ： 罗伯特 · 埃德蒙森。在华盛顿特区国防分析研究所科学技术政策研究所 ： Mark J. Lewis 。在美国空军学院 ， 科罗拉多斯普林斯 ， CO ： Gary E. Payton （ 前 NASA 总部工作人员 ） 。在亚利桑那州亨茨维尔的美国陆军红石军火库 ： 大卫 · 海恩斯和约翰 · R · 伦敦三世。v Prologue在 1992 年至 1996 年之间，美国航空航天界大力探索为美国开发航天飞机后可重复使用的空间运输系统。这项活动包括美国国家航空航天局 （ NASA ），科学基金会和航空航天工业的研究。同样，政府的行政部门通过发布白宫政策太空运输指令，以及立法部门，尽管举行国会听证会并向 NASA 和国防部分配预算，但都深深地参与了决策过程。新的政策方向旨在重建美国在太空运载火箭开发和发射区的竞争力，并将大部分活动转移到美国S.航空航天工业。这些进展是 NASA 单级入轨 （ SSTO ） 可重复使用运载火箭 （ RLV ） 计划的前奏，该计划包括开发三种技术试验台飞行器。这些飞行器中的第一个是 DC - XA Clipper Graham，实际上是对麦克唐纳 · 道格拉斯为国防部开发的原始 DC - X （ Delta - Clipper Experimetal ） 的升级，随后在 NASA 开始时转移到 NASA 。DC - XA Clipper Graham 之后是 X - 33，该 X - 33 旨在用作试验台飞行器，用于随后开发全尺寸可重复使用的单级到轨道飞行器，以及 X - 34，旨在作为技术试验台飞行器展示低成本的可重复使用性并进行飞行实验。这些都是有希望的概念，开发廉价，强大，可重复使用的太空升力系统以取代已经老化的航天飞机的前景似乎得到了保证。但是在十年之内，这种希望已经破灭了 - 对于计划的支持者和参与者来说，这更加令人沮丧，他们贡献了一些非常有创意的工程来支持这些计划的大胆概念愿景。这本书可以说是所有这些中最优雅和最有前途的 ， 即 NASA - Orbital Sciences X - 34 技术测试平台演示程序 ， 在从未飞行过的最佳研究飞机列表中排名最高。确实 ， 回想起来 ， 这是一个值得更多支持而不是直接取消的程序。这两个原型机 - 仅飞行了一个 ， 然后vi Prologue仅在经过改装的洛克希德 L - 1011 TriStar 舰载机下进行的 “俘虏携带 ” 飞行测试中 - 当之无愧的命运远胜于沦为不完整的绿巨人，被丢弃在罗杰斯干湖的东岸，在严酷的莫哈韦沙漠阳光下烘烤，被炎热的沙漠风吹来吹去，并被零星的沙漠爆发淹没。为了追踪该计划如何从光明的前景到惨淡的取消，有必要从 1990 年代初开始。在美国航空航天领域，这是一个充满挑战的时期，因为 NASA 面临着其太空发射的未来 （ 在挑战者悲剧之后，但在哥伦比亚灾难之前 ） ； 这也是全球太空发射模式的时代 ，加上伴随着 40 年冷战结束的快速缩编和国家经济再投资，已经侵蚀了美国在太空访问中的卓越地位。vii 航天飞机是世界上第一个可重复使用的太空运输系统 ， 并激发了包括 X - 33 和 X - 34 在内的继任者的许多国家和国际研究。在这里 ， 奋进号航天飞机于 1999 年 5 月 1 日降落在加利福尼亚州爱德华兹空军基地。 （ NASA ）viii CHAPTER 1NASA 与冷战后运载火箭挑战1989 年秋天冷战的突然结束极大地影响了美国国家航空航天局 （ NASA ），国防部 （ DOD ） 和太空发射的未来。这导致流向 NASA 和国防部的资金急剧减少，这需要削减努力以开发新的家庭和太空助推器类别。正如原子能机构历史学家后来报道的那样，“用于新旧发射系统的资金变得很难获得。. "1研究、指令和国会听证会在 20 世纪 90 年代初，美国对日益老化、成本越来越高、难以支撑的航天飞机以及来自美国第一代弹道导弹的消耗性助推器的依赖加剧了航空航天业的危机。这场危机导致了许多研究重新评估 NASA 的计划，目标，姿态和长期计划，包括重新制定重新设计空间站自由 （ 后来被称为国际空间站 ） 的现有计划，使航天飞机的安全性和可靠性得到改善，并追求替代运输系统。联邦政府内外的机构人员和其他人积极寻求将进入太空的成本降低到低于泰坦三号和四号等大型消耗性运载火箭以及陷入困境的航天飞机运输系统等半消耗品的成本。他们对替代可重复使用的运载火箭 （ RLV ） 的积极追求 - 包括难以捉摸且技术上令人沮丧的 SSTO 圣杯 - 最终导致了三项主要计划的努力 ： DC - XA Clipper Graham 垂直起降 （ VTOL ） 演示器，洛克希德 · 马丁公司 X - 33 先进技术演示器和 X - 34 。X - 34 的演变 - 从其最初的概念 X - 34 可重复使用的小型助推器，通过 X - 34 轨道科学公司 - 罗克韦尔美国航天线 （ 其中。1 承诺被拒绝涉及从洛克希德 L - 1011 发射的小型有效载荷 X - 34A 和从波音 747 发射的较大有效载荷 X - 34B ） ， 以及更小 ， 缩小尺寸的轨道科学 X - 34 技术测试台演示者概念 - 是本书的主题。NASA 的太空研究NASA 赞助或不足的许多分析工作中，最有影响力的是 1993 年由空间系统发展办公室进行的 “获取空间研究 ”，以响应原子能机构 1993 财政年度拨款法案中的一项国会指令 ，“ 评估国家发射要求 ，潜在的发射替代方案，以及满足这些需求的战略... 允许制定多年计划计划。. "2进入太空的重点是 “确定导致太空运输架构的长期改进 ， 该架构将使美国政府的太空发射成本降低至少 50 ％ ， 将机组人员的安全性提高一个数量级 [10 倍] ， 并在整体系统可操作性方面取得重大改进。 ”3该研究审查了三种替代方案 ： 到 20