Pohjois-Amerikan X-15
| Pohjois-Amerikan X-15 | |
|---|---|
| |
| Tyyppi: | Korkean ja nopean tutkimuslentokoneen |
| Suunnittelumaa: | |
| Valmistaja: | pohjoisamerikkalainen |
| Ensimmäinen lento: | 8. kesäkuuta 1959 (ilman asemaa) 17. syyskuuta 1959 (aseman kanssa) |
| Käyttöönotto: | Maaliskuu 1959 (testien alku) |
| Tuotantoaika: |
ei sarjatuotantoa |
| Palojen lukumäärä: | 3 |
Yhdysvaltain testi lentokoneiden X-15 oli raketti kokeellinen lentokone varten korkeilla ja nopea lennot. Yritys North American Aviation (NAA) rakensi kolme mallia tästä mallista. Tällä koneella tehtiin ennätyksiä miehitetyistä lentokoneista jo 1960 -luvulla. Sen huippunopeus oli 8297 km / h ( Mach 6,72) ja korkeus 107,96 km. Kerätyt tiedot palvelivat Yhdysvaltain avaruusohjelmaa, kuten Apollo -ohjelmaa . Suuremmat nopeudet ja miehitettyjen lentokoneiden korkeudet saavutettiin vain avaruussukkulalla vuodesta 1981.
rakentaminen
Yksipaikkaisella lentokoneella oli useita teknisiä ominaisuuksia äärimmäisissä lento-olosuhteissa. Rakenne on valmistettu titaanista ja teräksestä, ja sen ulkokuori on valmistettu Inconel-X: stä , joka kestää jopa 650 ° C: n lämpötiloja. Syynä tähän oli se, että lämpötilan kestävyys oli suurempi ongelma kuin kevyt rakenne. Lentokone laukaistiin ilmasta muunnetulla NASA B-52 -pommikoneella ja se laskeutui omalle laskutelineelleen . Lisäksi aerodynaaminen pinnat valvonnan maan ilmakehään , joka on reaktio ohjausjärjestelmä myös rakennettu mahdollistamaan ohjattavuus ulkopuolella ilmakehään.
Ohjattava Xi 15A: n reaktiomoottorin kulutettu Thiokol- Einkammer-neste-ponneaineraketti XLR99-RM2 (työntövoima: 254 kN (57000 lbf) merenpinnalla, 311 kN (70000 lbf) huippukorkeuteen). -2 on noin 15 tonnia rakettipolttoainetta. Tämä polttoaine koostui ammoniakista ja nestemäisestä hapesta sekä vetyperoksidista tehokkaiden turbopumppujen käyttämiseksi, jotka puristivat tämän polttoaineen polttokammioon . Raketti lensi 450 km: n matkan tyypillisellä koelennolla. Kuormitusrajat olivat -3,0 ja +7,33 g . Nopeimpia lentoja varten käytettiin valkoista ablatiivista lämpösuojaa .
Taka -alavaunu on suunniteltu juoksijana tilan puutteen ja painon vähentämisen vuoksi . Muuten suunnittelu ohjus on monessa suhteessa samanlainen kuin Saksan A9 , miehitetyn versio A4 , mikä ei ole yllättävää, koska X-15 perustuu käsitteeseen hypersonic tutkimuksen lentokone kehittämä by Walter Dornberger varten NACA . Walter Dornberger oli Peenemünder V-2 -ohjelman sotilasjohtaja.
tarina
Kehitys ja rakentaminen
Sen jälkeen, kun "Tutkimuslentokomitea" esitteli projektin kahdelletoista lentokonevalmistajalle 30. joulukuuta 1954, neljä yritystä - Bell Aircraft Corporation , Republic Aviation Company , North American Aviation ja Douglas - pystyivät toimittamaan suunnitelmansa kolmesta lentokoneesta 9. toukokuuta mennessä , 1955 . 6. joulukuuta 1955 sopimus myönnettiin Pohjois -Amerikan ilmailulle, vaikka niiden suunnittelu oli huomattavasti kalliimpaa kuin muiden valmistajien. Yksi syy, miksi he valitsivat NAA: n, oli se, että he eivät halunneet käyttää magnesiumseosta Elektron , vaan nikkelipohjaista seosta Inconel-X ulkokuorelle. Syyskuussa 1956 NAA aloitti kolmen kopion rakentamisen. Ensimmäinen malli valmistui saman vuoden joulukuussa .
Testilentoja
Ensimmäinen kopio on rullattiin 15. lokakuuta 1958 . Ensimmäinen koelento tehtiin 10. maaliskuuta 1959, mutta silti ilman erillisyyttä kantolentokoneesta. Sellaisena käytettiin muunnettuja B-52A: ta ja B-52B: tä, joita muutosten jälkeen kutsuttiin NB-52A: ksi ja NB-52B: ksi . Saman vuoden kesäkuun 8. päivänä suoritettiin ensimmäinen luistolento ensimmäisellä moottorittomalla näytteellä . 17. syyskuuta 1959 toinen X-15 lensi ensimmäistä kertaa rakettimoottorilla, mutta aluksi kahdella heikommalla Reaction Motors XLR-11 -moottorilla , mutta saavutti silti nopeuden 2242 km / h.
Kesällä seuraavana vuonna X-15 nro 3 oli vaihdettu, yhden moottorin Reaction Motors XLR99 asennettiin siten, että lentokone voi lentää suurimmaksi nopeudeksi Machin 4. Kun konversio X-15 nro 3 kaksi ensimmäistä versiota seurasivat hieman myöhemmin. Ensimmäinen lento modifioidulla X-15: llä seurasi 15. marraskuuta 1960.
Toisen mallin kaatuttua moottorivian takia 9. marraskuuta 1962 X-15 nro 2 päätettiin muuttaa suuremmiksi X-15A-2: ksi, joka oli 67 senttimetriä pidempi ja kahden muun pudotettavat ulkoiset säiliöt olivat myös paljon raskaampia. Ensimmäinen lento X-15A-2: lla tehtiin kesäkuussa 1964.
Sen avulla William John Knight teki nopeusennätyksen 3. lokakuuta 1967 (XLR-99: llä): 7274 km / h 59 km: n korkeudessa. Koelento oli kuitenkin peruutettava ja päättynyt hätälaskuun . X-15: n korkeusennätys lennettiin 19. heinäkuuta 1963 X-15 nro 3: lla. Se oli 107 960 metriä.
15. marraskuuta 1967 X-15: n kolmas kopio menetti pituussuuntaisen vakautensa tullessaan takaisin noin 80 km: n korkeudelta ja rikkoutui ± 15 g: n aerodynaamisten voimien vaikutuksesta, huomattavasti enemmän kuin X-15 kestää. Lentäjä, majuri Michael Adams , kuoli. Se oli 191. lento X-15: stä.
X-15: n viimeinen lento tapahtui 24. lokakuuta 1968 ensimmäisen kopion kanssa. Yhteensä suoritettiin 199 lentoa.
Kaksi jäljellä olevaa konetta ovat esillä Smithsonianin ilma- ja avaruusmuseossa Washington DC: ssä ja Yhdysvaltain ilmavoimien museossa Daytonissa, Ohiossa.
Kaiken kaikkiaan projekti-, laitteisto- ja ohjelmistokustannukset yhteensä 300 miljoonaa dollaria . NAA: n ehdottamaa edelleen kehitettyä versiota X-15-3, jossa on delta-siivet ja ramjet-propulsio , ei otettu käyttöön.
Lentäjät
| lentäjä | organisaatio | Lennot | Avaruuslennot USAF: n määritelmän mukaan |
Avaruuslentoja FAI -määritelmän mukaan |
Suurin nopeus (km / h) |
Max Mach -numero | Suurin korkeus (km) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Michael J.Adams † | Yhdysvaltain ilmavoimat | 7 | 1 | 0 | 6.151 | 5.59 | 80,95 |
| Neil Armstrong | NASA | 7 | 0 | 0 | 6419 | 5.74 | 63,09 |
| Scott Crossfield | Pohjois -Amerikan ilmailu | 14 | 0 | 0 | 3153 | 2.97 | 24,62 |
| Bill Dana | NASA | 16 | 2 | 0 | 6272 | 5.53 | 93,50 |
| Joe Engle | Yhdysvaltain ilmavoimat | 16 | 3 | 0 | 6 256 | 5.71 | 85,46 |
| William John Knight | Yhdysvaltain ilmavoimat | 16 | 1 | 0 | 7 274 | 6.72 | 85,46 |
| John B. McKay | NASA | 29 | 1 | 0 | 6.217 | 5.65 | 89,96 |
| Forrest S. Petersen | Yhdysvaltain laivasto | 5 | 0 | 0 | 5 794 | 5.30 | 30.90 |
| Robert A.Rushworth | Yhdysvaltain ilmavoimat | 34 | 1 | 0 | 6465 | 6.06 | 86,74 |
| Milt Thompson | NASA | 14 | 0 | 0 | 5 992 | 5.48 | 64,37 |
| Joe Walker | NASA | 25 | 3 | 2 | 6605 | 5.92 | 107,96 |
| Robert Michael White * | Yhdysvaltain ilmavoimat | 16 | 1 | 0 | 6 585 | 6.04 | 95,92 |
| † Onnettomuus lennon aikana; * Koska korvaava Iven KINCHELOE | |||||||
Avaruusmiehen tila
Yhdysvaltain ilmavoimien määritelmän mukaan kahdeksan avaruusmatkustajaa
17. heinäkuuta 1962 - 21. elokuuta 1968 13 lentoa saavutti noin 50 kilometrin korkeuden. Yhdysvaltain ilmavoimien määritelmän mukaan avaruus alkaa sieltä, joten näiden lentojen kahdeksaa lentäjää pidettiin avaruusmatkustajina. Viisi sotilaslentäjää Robert Michael White , Robert A.Rushworth , Joe Engle , William John Knight ja Michael J.Adams saivat astronautin siivet Yhdysvaltain ilmavoimien palkinnoksi. Kolmen siviili -lentäjän osalta tämä korvattiin vasta 24. elokuuta 2005. Bill Dana otti palkinnon vastaan itse, myöhäiset lentäjät Joe Walker ja John B. McKay edustivat sukulaisia.
Kansainvälisen määritelmän mukaan vain avaruusmies
Mukaan määritelmän FAI Internationale (FAI), raja avaruuteen on 100 km. Vain kaksi X-15-lentoa ylitti tämän rajan: lento 90 19. heinäkuuta 1963 106 010 metrillä ja lento 91 22. elokuuta 1963 107 960 metrillä. Molemmat kertaa lentäjä oli Joe Walker, joten hän kansainvälisen määritelmän mukaan , oli ainoa lentäjä, joka saavutti avaruuden X-15: llä.
Kahdesta muusta lentäjästä tuli myöhemmin avaruusmatkustaja
X-15-lentäjät Neil Armstrong ja Joe Engle siirtyivät myöhemmin NASAn avaruusohjelmaan ja saavuttivat siellä avaruuslentäjän aseman. Armstrong astui ensimmäisenä kuuhun, ja Engle käski avaruussukkulan kahta lentoa .
Tekniset tiedot
| Parametri | tiedot |
|---|---|
| miehistö | 1 |
| pituus | 15,24 m |
| span | 6,71 m |
| korkeus | 4,12 m |
| Siipialue | 18,58 m² |
| Siiven jatke | 2.4 |
| Tyhjä massa | (X-15) 5160 kg, (X-15A-2) 8320 kg (versio ulkoisilla säiliöillä) |
| Lähtömassa | (X-15) 14190 kg, (X-15A-2) 25460 kg (versio ulkoisella säiliöllä) |
| Huippunopeus | 8297 km / h (Mach 6,72) |
| Alue | 450 km ( ballistinen liikerata ) |
| Moottorit | nesteen raketti moottori Reaction Motors XLR99 , säädettävä |
| laskuteline | Nenäpyörä ja peräluistimet |
Katso myös
kirjallisuus
- Dennis R.Jenkins: X-15: Lennon rajojen laajentaminen (PDF; 28 Mt), NASA Aeronautics E-Books, 2009
- John Anderson, Richard Passman : X-15: Maailman nopein rakettikone ja avaruuskauden ohjanneet lentäjät , Zenith Press, 2014, ISBN 978-0-7603-4445-3 .
nettilinkit
- NASA: X -15 - Hypersonic Research at the Edge of Space
- NASA X-15 -galleria
- X-15: Hypersonic-historia
- Luettelo kaikista X-15-lennoista
- NASA: X-15 -tutkimuksen tulokset
Yksilöllisiä todisteita
- ↑ Kuvaus historiasta. Nasa.gov s. 21. (PDF; 1,2 Mt) Haettu 11. helmikuuta 2013 .
- ↑ a b c Ferdinand CW Käsmann: Maailman nopeimmat suihkukoneet . Julkaisussa: World Record Aircraft . nauha 2 . Aviatic Verlag, Planegg 1994, ISBN 3-925505-26-1 , luvut X-15, X-15A-2, s. 105-106 .