Northrop X-4 Bantam - Northrop X-4 Bantam

X-4 Bantam
Northrop-X4-Bantam.jpg
X-4 Bantam
РөліҚұйрықсыз ұшақ прототип
ӨндірушіНортроп
Бірінші рейс1948 жылғы 15 желтоқсан
КүйЗейнеткер
Нөмір салынған2

The Northrop X-4 Bantam шағын прототипі болды twinjet өндірген ұшақ Northrop корпорациясы 1948 ж. Оның көлденең құйрық беткейлері болған жоқ, оның орнына біріктірілген жеделсаты және эвлерон басқару беттері (деп аталады элевондар ) ракетамен басқарылатын ұқсас форматтағы тәсілмен, жоғары және орама қатынаста бақылау үшін 163. Сыртқы әсерлер реферат Фашистік Германияның Люфтваффе. Кейбір аэродинамиктер көлденең құйрықты жою жылдамдықтағы тұрақтылық проблемаларын жойады деп атады (деп аталады) шок ) өзара әрекеттесуінің нәтижесінде пайда болады дыбыстан жоғары соққы толқындары қанаттардан және көлденең тұрақтандырғыштардан. Идеяның мәні зор болды, бірақ сол кездегі ұшуды басқару жүйелері X-4-ті кез-келген сәттілікке жеткізбеді.

Даму

Екі X-4 ұшағын Northrop корпорациясы жасаған, бірақ біріншісі механикалық тұрғыдан негізсіз болып шықты және он рейстен кейін ол жерге қондырылып, екіншісіне бөлшектер беру үшін пайдаланылды.[1] Сынақ кезінде 1950 дейін 1953 кезінде NACA Жоғары жылдамдықты ұшуды зерттеу станциясы (қазір Эдвардс әуе базасы ), X-4 жартылай құйрықсыз конфигурациясы бойлық тұрақтылыққа тән проблемаларды көрсетті (порпоинг ) ол дыбыс жылдамдығына жақындағанда Құйрықсыз қолөнер трансондық ұшуға жарамсыз деген (сол кездегі басқару технологиясымен) қорытынды жасалды.

1940 жылдары көлденең тұрақтандырғышсыз дизайн қанат пен тұрақтандырғыш арасындағы соққы толқындарының өзара әрекеттесуін болдырмайды деп сенген. Бұл трансоникалық жылдамдыққа дейінгі тұрақтылық проблемаларының көзі деп есептелді Mach 0.9. Екі ұшақ қазірдің өзінде жартылай құйрықсыз дизайнмен жасалған болатын зымыран -қуатты Мен 163B Комет ұрыста ұшып келді Фашистік Германия Келіңіздер Люфтваффе жылы Екінші дүниежүзілік соғыс, және турбогеатпен жұмыс істейді Британдықтар de Havilland DH.108 Қарлығаш соғыстан кейін салынған. The Америка Құрама Штаттарының Әскери-әуе күштері 1946 жылы 11 маусымда Northrop Aircraft Company-мен екі Х-4 құрастыру туралы келісімшарт жасады. Northrop таңдалды, өйткені ұшатын қанаттардың дизайнымен тәжірибесі бар N-9M, XB-35 және YB-49 ұшақ.

Алынған ұшақ өте ықшамды болды, тек екеуін ұстауға жеткілікті болды Westinghouse J30 реактивті қозғалтқыштар, ұшқыш, аспаптар және 45 минуттық жанармай қоры. Әуе кемесіне техникалық қызмет көрсетудің барлық дерлік жұмыстары баспалдақ пен табуретканы қолданбай орындалуы мүмкін. Жерде тұрған адам кабинаның кабинасына оңай қарайды. Сондай-ақ, ұшақта жылдам тежегіш ретінде екі еселенген қақпақтар болды.

Пайдалану тарихы

Ұшуға дайындық

Бірінші X-4 (сериялық нөмірі 46-676) жеткізілді Мурок авиабазасы, Калифорния, қараша айында 1948. Ол такси сынақтарынан өтіп, 1948 жылы 15 желтоқсанда Нортроппен алғашқы рейсін жасады сынақшы-ұшқыш Чарльз Такер басқару элементтерінде. Қысқы жаңбыр су астында қалды Роджерс құрғақ көлі көп ұзамай, сәуірге дейін қосымша X-4 рейстеріне жол бермей 1949. Алғашқы Х-4 механикалық тұрғыдан сенімсіз болып, он рейсті ғана жасады. Уолтер С. Уильямс, NACA Muroc ұшуды сынау бөлімінің бастығы (қазір Драйден ұшуын зерттеу орталығы ) ұшақты «лимон» деп атады.[1] Екінші Х-4 (сериялық нөмірі 46-677) рейстер тоқтаған кезде жеткізілді және көп ұзамай әлдеқайда сенімді болды. Барлығы 20 мердігерлік рейсті жасады. Осыған қарамастан, мердігердің ұшу бағдарламасы екі ұшақ та берілгенге дейін 1950 жылдың ақпанына дейін созылды Әуе күштері және NACA. Бірінші Х-4 ешқашан ұшпады, екінші ұшақтың қосалқы бөлшектері ретінде пайдаланылды.

NACA а-ны жүргізу үшін екінші X-4 құралын жасады қысқа рейстер әуе күштерінің ұшқыштарымен. Оларға кіреді Чак Йигер, Фрэнк Кендалл Эверест, кіші., Аль Бойд, Ричард Джонсон, Фред Аскани, Артур Мюррей және Джек Ридли. Рейстер 1950 жылдың тамызы мен қыркүйегінде жасалды. NACA ұшқышының алғашқы рейсін авиакомпания жасады Джон Х.Гриффит 1950 жылы 28 қыркүйекте.

1950 жылдың соңынан мамыр айына дейін жалғасқан NACA X-4 рейстері 1951, ұшақтың биіктікке сезімталдығына бағытталған. NACA ұшқыштары Гриффит және Скотт Кросфилд X-4 жылдамдығы Mach 0.88-ге жақындаған кезде, ол күштіліктің жоғарылау тербелісін бастағанын атап өтті, оны қозғалысқа теңестірді кір жуатын жол. Жылдамдықтың жоғарылауы сонымен қатар Me 163A-да кездесетін бұл құбылыс мұрынды төменге бұрып жіберді. Антон 1941 жылы прототиптер. Шындығында да, ұшақ барлық үш ось бойынша «аң аулау» үрдісін көрсетті. Бұл жылдамдық жоғарылаған сайын күшейе түскен иық, биіктік және шиыршық біріктірілген инерциялық муфталар бұл алдағы жылдардағы басты проблемаға айналады.

Нашар тұрақтылықты түзету үшін жоба инженерлері қалқан / жылдамдықты тежегіштің артқы жиегінің қалыңдығын арттыру туралы шешім қабылдады. Балса ағашы жоғарғы және төменгі топсалы «клапан» тәрізді қақпақты / жылдамдықты тежегіш жартысының арасына 5 ° бұрышта ашық қалуға мүмкіндік беретін жолақтар қосылды. Алғашқы артқы шекті сынақ 1951 жылы 20 тамызда NACA ұшқышымен жүргізілді Уолтер Джонс. Екінші сынақты қазан айында Кроссфилд жасады. Нәтижелер оң болды, Джонс X-4 ұшу сапалары айтарлықтай жақсарды және ұшақта Mach 0.92 жылдамдығына дейін басқару проблемалары болған жоқ деп түсіндірді.

Бальза жолақтары алынып тасталды, содан кейін Х-4 қону сипаттамаларын тексеру үшін ұзақ рейстер жасады. Жылдамдықты тежегішті ашу арқылы апару-сүйреу қатынасы Ұшақ 3: 1-ге дейін азайтылуы мүмкін. Бұл болашақ зымыранмен жүретін ұшақтар туралы мәліметтерге арналған. Сынақтар 1951 жылдың қазан айына дейін жалғасты, қанаттардағы цистерналардың жанармайының ағуы ұшақты наурыз айына дейін жерге қондыруға мәжбүр етті 1952, қону сынақтары қайта басталған кезде. NACA ұшқыштары Джо Уокер, Стэнли Батчард, және Джордж Купер әуе кемесінде де тексерілді.

Қалыңдау / жылдамдықты тежегіштің сынақтары көңілге қуаныш ұялатты, сондықтан бальза ағаш жолақтары қақпақты / жылдамдықты тежегіште де, биіктікте де қайта орнатылды. Бірінші ұшуды Джонс 1952 жылы 19 мамырда жасады, бірақ ұшу кезінде қозғалтқыштардың біреуі зақымданды, ал оның орнына J30 алмастырғыш табылғанға дейін болды. Рейстер қайта басталған кезде, олар модификацияның биіктікте де, жақтауда да тұрақтылықты жақсартқанын көрсетті, ал мұрынның өзгеруі Mach 0.74-ден Mach 0.91-ге дейін өзгерді. Mach 0.91-ден жоғары болғанымен, X-4 әлі де тербелді.

1953 жылы мамырда бальза ағаш жолақтары қайтадан алынып тасталды, ал X-4 динамикалық тұрақтылығы бастапқы клапан / жылдамдық тежегішінде және элевон конфигурациясында зерттелді. Бұл рейстерді Кроссфилд және Джон Б.Маккэй. Бұл 1953 жылдың 29 қыркүйегінде NACA-ның 81-ші және соңғы рейсін жасаған X-4 үшін соңғы жоба болды. Екі ұшақ та сынақ бағдарламасынан аман қалды. Бірінші X-4, сериялық нөмірі 46-676, ауыстырылды Америка Құрама Штаттарының Әуе күштері академиясы, Колорадо-Спрингс, Колорадо, Эдвардс әуе базасына оралғанға дейін.[1] 46-676 2012 жылдың тамызында қалпына келтірілді және қазіргі уақытта Эдвардс мұражайына қоймада сақтауда. Екінші X-4-ке барды Америка Құрама Штаттарының әскери-әуе күштерінің ұлттық мұражайы кезінде Райт-Паттерсон авиабазасы жақын Дейтон, Огайо, ол қай жерде дисплейде қалады.[1]

X-4-тің маңыздылығы негативті дәлелдеуді қажет етті, өйткені қанатты жартылай құйрықсыз дизайн Mach 1-ге жақын жылдамдыққа сәйкес келмеді Өтініш Келіңіздер F7U Cutlass қарсы мысалға айналды - әзірленген нұсқа Mach 1-ден жоғары орналасқан дүкендердің бөлінуін көрсеткен алғашқы ұшақ болды. Осылайша авиаконструкторлар бұл тығырықтан құтыла алды. Мұндай конструкциялар практикалық бола алмайтындай етіп компьютер арқылы ұшатын жүйелер дамығанға дейін ғана мүмкін болды. Жартылай құйрықсыз дизайндар пайда болды X-36, Көк түсті, F-117, және Жыртқыш құс дегенмен, бұл ұшақтар X-4-тен айтарлықтай ерекшеленді. Сынақ бағдарламасының үрдісі қазірдің өзінде Дуглас F4D, XF-92A-дан алынған Convair F-102A және Avro Vulcan сияқты дельта мен модификацияланған дельта ұшақтарына бағытталды.

Ерекшеліктер (X-4)

Northrop X-4 3-view.png

Деректер X-4 - Bantam Explorer[2]

Жалпы сипаттамалар

  • Экипаж: 1
  • Ұзындығы: 23 фут 3 дюйм (7,09 м)
  • Қанаттар: (8,18 м) 26 фут 10 дюйм
  • Биіктігі: 14 фут 10 дюйм (4,52 м)
  • Қанат аймағы: 200 шаршы фут (19 метр)2)
  • Airfoil: NACA 0010-64[3]
  • Бос салмақ: 5,507 фунт (2,498 кг)
  • Максималды ұшу салмағы: 7 820 фунт (3,547 кг)
  • Электр станциясы: 2 × Westinghouse J30-WE-7 / WE-9 турбоагрегат қозғалтқыштар, әрқайсысы 1600 фунт (7,1 кН)

Өнімділік

  • Максималды жылдамдық: 625 миль / сағ (1006 км / сағ, 543 кн)
  • Ауқым: 420 миля (680 км, 360 нм)
  • Қызмет төбесі: 12,300 фут (4200 фут)
  • Көтерілу жылдамдығы: 7 700 фут / мин (39 м / с)

Ұшақ экспонаттары

Сондай-ақ қараңыз

Салыстырмалы рөлі, конфигурациясы және дәуірі бар ұшақтар

Ұқсас тізімдер

Әдебиеттер тізімі

Ескертулер

  1. ^ а б c г. Уилкинсон, Стефан. «Northrop X-4». Air & Space Smithsonian. Т.29 №2. Маусым / шілде 2014 ж.
  2. ^ Халион 1977, б. 23.
  3. ^ Ледникер, Дэвид. «Пилотты пайдалану жөніндегі толық емес нұсқаулық». m-selig.ae.illillo.edu. Алынған 16 сәуір 2019.
  4. ^ https://www.nationalmuseum.af.mil/Visit/Museum-Exhibits/Fact-Sheets/Display/Article/195768/northrop-x-4-bantam/

Библиография

Бұл мақала құрамына кіредікөпшілікке арналған материал веб-сайттарынан немесе құжаттарынан Ұлттық аэронавтика және ғарыш басқармасы.