Aripa Zburatoare - Vedere Alternativă

Aripa Zburatoare - Vedere Alternativă
Aripa Zburatoare - Vedere Alternativă

Video: Aripa Zburatoare - Vedere Alternativă

Video: Aripa Zburatoare - Vedere Alternativă
Video: aripa zburatoare rc 2024, Mai
Anonim

Încă de pe vremea fraților Wright, inginerii aeronautici au experimentat cu proiectarea „Flying Wing”: aeronavă fără coadă fără un fuselaj definit. Toate componentele mașinii și pilotul însuși sunt situate în planul aripii. În teorie, acesta este cel mai aerodinamic și eficient design posibil. În practică, însă, se dovedește că, fără stabilizare și caracteristici caracteristice unei aeronave convenționale, este foarte dificil să controlezi astfel de aripi.

Înainte de asta, tu și cu mine am considerat „aripa zburătoare” din cel de-al treilea Reich. Acum să ne uităm la dezvoltarea acestei direcții deja în SUA

Image
Image

Northrop a început proiectarea pe scară largă a modelului XB-35 în 1942, când tocmai se pregăteau testele N-9M. În curând, au fost construite două modele ale viitoarei mașini cu o anvergură a aripilor de 2,44 m și 4,88 m, reduse de zeci de ori, care au fost supuse unui program de cercetare într-un tunel de vânt.

Pe baza rezultatelor reușite ale exploziei, Northrop a decis să înceapă construirea primului prototip de bombardier în ianuarie 1943.

Lumea aviației nu văzuse niciodată așa ceva. Imensul „aripă zburătoare” din toate metalele avea o anvergură de 52,42 m, o înălțime de 6,12 m și o suprafață de 371,6 m2. Greutatea goală a aeronavei a fost mai mare de 40 de tone, greutatea maximă la decolare a fost de 95 de tone, în timp ce greutatea de încărcare a ajuns la 54,5 tone.

Image
Image

În partea din față a aripii au fost instalate patru motoare răcite cu aer cu piston Pratt și Whitney WaspMajor - două tipuri R-4360-17 și două tipuri R-4360-21 cu o capacitate de 3000 CP. fiecare. Toate motoarele erau alimentate de turbocompresoare General Electric. Transmisia de la motoarele interne la elice cu patru palete Hamilton Standart Supermatic cu diametrul de 4,67 a fost efectuată de un arbore lung de 7,2 m. Din exterior - 4,8 m. Carenele proeminente ale arborilor au îmbunătățit, de asemenea, stabilitatea direcțională a mașinii.

Video promotional:

Sloturile au fost realizate în marginea anterioară a mașinii pentru a răci unitățile mașinii. Prin care aerul pătrundea în camerele speciale de injecție situate în nasul aripii.

Image
Image

Proiectarea complexă a centralelor electrice ale bombardierului a dat dezvoltatorilor multe probleme: cutiile de viteze au fost deteriorate constant, au izbucnit incendii etc. Toate acestea au amenințat dezastrul mașinii experimentale. Prin urmare, reglarea fină a unităților de putere a devenit principala lucrare a proiectanților.

Trenul de aterizare al aripii zburătoare era cu trei roți, retractabil. Roțile duble ale trenului principal de aterizare aveau un diametru de 1,67 m, nasul unic - 1,42 m.

Obținerea stabilității XB-35 în zbor nu a provocat dificultăți deosebite. S-a realizat prin măturarea aripii și selectarea profilului corespunzător, precum și prin instalarea atentă a șuruburilor împingătoare în spatele centrului de greutate al aeronavei.

Image
Image

Aeronava a fost controlată prin clapete care înlocuiau cârmele cu elevonii obișnuiți pentru aripi zburătoare, precum și prin clapete și cleme.

Pentru a îmbunătăți condițiile de lucru ale piloților și pentru a facilita pilotarea pe XB-35, au fost utilizate amplificatoare hidraulice. Pe lângă acestea, aeronava a fost echipată cu un pilot automat de la Minneapolis Honnywell, conceput special pentru această aeronavă.

Echipajul XB-35 era format din nouă persoane: un pilot, un copilot, un bombardier, un navigator, un mecanic de zbor, un operator radio și trei tunari. Dacă este necesar, echipajul ar putea fi mărit la 15 persoane.

Image
Image
Image
Image

Masa încărcăturii bombei la efectuarea sarcinii la o distanță de 12100 km trebuia să fie de 4500 kg.

Pentru a se proteja împotriva luptătorilor inamici, bombardierul avea armament defensiv puternic: 12 mitraliere Colt-Browning de calibru mare și două tunuri automate. Două turele cu mitraliere duble de 12,7 mm au fost instalate pe suprafața superioară a aripii și două turele cu mitraliere quad de 12,7 mm au fost instalate pe suprafața inferioară; în spate în instalația din spate - două tunuri de 37 mm.

Aeronava nu avea practic părți proeminente, cu excepția carenajelor arborelui, a baldachinului și a turelelor.

Image
Image

Astfel de proprietăți ale KhV-35 erau cea mai apropiată abordare de „aripa zburătoare” ideală în acel moment. Singurul lucru care a supărat a fost întârzierea în construcția mașinii. Al Doilea Război Mondial s-a încheiat deja, iar avionul nu a decolat niciodată.

Primul prototip al bombardierului a fost livrat în cel mai strict secret către Forțele Aeriene SUA Muroc Army Air Field pentru teste de zbor doar la începutul lunii mai 1946, unde primul rulare de-a lungul pistei cu o viteză de 50-65 km / h a început pe 16 mai.

La începutul lunii iunie, a făcut deja primele alergări de-a lungul benzii, atingând o viteză de 180 km / h. După treizeci de astfel de alergări, s-a decis ridicarea avionului în aer.

Image
Image

La 25 iulie 1946, după ce a parcurs de-a lungul pistei timp de aproximativ un kilometru, XB-35 s-a ridicat lin de pe sol și a pornit pe primul său zbor. În echipaj se aflau comandantul Max Stanley, copilotul Fred Bretcher și inginerul de zbor Orv Douglas.

După decolare, aeronava a zburat o vreme la o altitudine mică deasupra bazei aeriene, cu trenul de aterizare extins la o viteză de aproximativ 250 km / h. Apoi șasiul a fost retras.

După ce bombardierul a câștigat o altitudine de 2500 m cu o rată de urcare de 3,8 m / s, a trecut la zbor orizontal la o viteză de 265 km / h.

Primul zbor al XB-35 a durat doar 45 de minute, viteza maximă nu a depășit 320 km / h. Viteza de planificare pentru abordarea de aterizare este de 200 km / h, viteza de aterizare este de 180 km / h. După ce a parcurs aproximativ 900 m de-a lungul pistei, avionul și-a finalizat cu succes primul zbor.

O lună mai târziu, a avut loc un al doilea zbor, cu o oră și 47 de minute, urmat de altele.

Image
Image

După primele ieșiri de succes, proiectantul șef al XB-35, John Northrop, pe baza rezultatelor preliminare, a declarat că aeronava sa are următoarele avantaje față de aeronavele convenționale cu aceeași greutate de zbor și cu aceleași motoare:

- creșterea intervalului de zbor cu 25%;

- creștere cu 25% a sarcinii la același interval de zbor și aceeași rezervă de combustibil;

- creșterea vitezei de zbor cu 20% cu aceeași putere a motorului.

Bombardierul XB-35 a depășit, de asemenea, toți bombardierele americane și britanice care existau până în acel moment în ceea ce privește raportul de autonomie / încărcare a bombei și nu a fost în niciun fel inferior lor în alți parametri.

Image
Image

Dacă comparăm principalele caracteristici ale XB-35 și ale competitorului său B-36, care a fost adoptat ulterior pentru serviciu în locul acestuia, atunci avantajul „aripii zburătoare” a lui Northrop este imediat evident.

Judecă singur:

- -В-35 - max. viteză - 605 km / h, plafon - 10.700 m, greutate la decolare - 93.300 kg, autonomie de zbor cu o încărcătură de bombă de 4.500 kg - 14.500 km. Sistemul de propulsie are patru motoare de 3000 CP.

- B-36 - max. viteză - 515 km / h, plafon - 9150 m, greutate la decolare - 136.000 kg, autonomie cu o sarcină de bombă de 4.500 kg - 13.000 km. Sistemul de propulsie este format din șase motoare de 3500 CP.

Cu toate acestea, a început o nouă eră în dezvoltarea aviației - jet, iar Northrop, dorind să țină pasul cu progresul, a dezvoltat o versiune cu jet a XB-35 - YB-49.

Image
Image

Motoarele cu piston instalate anterior pe avioanele XB-35 au fost înlocuite cu opt motoare cu turboreactor Allisson J35A-15 cu o tracțiune de 1800 kg. Amplasarea pe noua mașină a unui număr atât de mare de motoare - o baterie întreagă de opt motoare turbojet (patru în două pachete) a fost explicată pur și simplu - nu existau motoare turbojete uzate cu forță mare.

O altă caracteristică a noii mașini a fost instalarea a patru chile, cu care proiectanții au încercat să compenseze lipsa unui moment stabilizator al elicelor. Cu toate acestea, s-au dovedit a fi ineficiente.

Instalarea motoarelor cu reacție a făcut posibilă îmbunătățirea semnificativă a caracteristicilor de zbor ale aeronavei: greutatea la decolare a scăzut cu mai mult de cinci tone, viteza maximă a crescut cu aproape 300 km / h și a atins 800 km / h, ceea ce nu a fost deloc rău pentru acea perioadă. Niciun alt bombardier din lume nu a dezvoltat această viteză.

Primul zbor, realizat de la aerodromul din fabrica din Palmdale (California), cu aterizare la câmpul aerian MurocArmy al Forțelor Aeriene ale SUA, la 21 octombrie 1947, a avut destul de mult succes. Pilotul de testare Max Stanley cu echipajul a rămas în aer 34 de minute în noua mașină.

Image
Image

În următorul zbor din 26 aprilie 1948, bombardierul a petrecut nouă ore în aer și, timp de șase ore, avionul a zburat la o altitudine de aproximativ 12.000 m. Pentru această dată, a fost o realizare remarcabilă.

Cu toate acestea, la unul dintre zborurile de testare din 5 iunie 1948, YB-49, pilotat de pilotul căpitan Glenn Edwards, s-a prăbușit.

Comisia Forțelor Aeriene, care a investigat cauzele incidentului tragic, a concluzionat că el este de vină pentru incident. Când a coborât de la o altitudine de 12.000 m, pilotul a comutat aeronava într-un mod inacceptabil, care a provocat încărcări grele pe aripă, în urma căreia XB-35 s-a prăbușit în aer.

În curând, numele său a fost dat bazei aeriene, care a devenit ulterior principala gamă aeriană a Forțelor Aeriene ale SUA - Edwards.

Image
Image

Această catastrofă a subminat serios încrederea generalilor americani în noua mașină. A fost necesară urgent o campanie de publicitate pentru a demonstra potențialul mare al aeronavei.

Prin urmare, în curând bombardierul care a rămas în serviciu, au fost doi dintre ei, a mai făcut un zbor cu rază ultra-lungă de acțiune de la câmpul aerian al armatei Muroc la Washington. În același timp, a traversat întregul continent nord-american de la vest la est, arătând o viteză medie de 822 km / h pe o lungime a traseului de 3630 km. Mașina a fost pilotată de maiorul Robert Cardenas.

La baza aeriană Andrews de lângă Washington, noul bombardier cu jet a fost examinat de președintele american Harry Truman, care a fost impresionat de noutate. Potrivit martorilor oculari, el chiar a exclamat: „Al naibii de avion interesant! Trebuie să comandăm mai multe dintre aceste mașini. După spectacol, Flying Wing s-a întors pe coasta de vest.

Image
Image

Cu toate acestea, problemele au început la întoarcere. După ce a făcut escală la baza aeriană Wright Field de lângă Dayton, avionul a decolat din nou.

Și apoi a început neașteptatul. Aproape simultan, au luat foc trei motoare cu reacție în stânga și una în partea dreaptă. Echipajul, cu cele patru motoare rămase în funcțiune, a condus mașina la Aeroportul Winslow din Arizona.

După înlocuirea motoarelor arse, YB-49 a mers mai departe la baza aeriană de acasă. Cauza exactă a incendiului nu a putut fi stabilită.

Singurul YB-49 rămas a fost în curând transformat într-o recunoaștere fotografică strategică YRB-49A.

La 28 octombrie 1949, toate lucrările la „aripile zburătoare” ale lui Northrop au fost încheiate oficial. Deși cu un an mai devreme, compania a primit un contract pentru finalizarea celor zece YB-49 care se aflau încă în construcție în atelierele din versiunea de recunoaștere RB-35B cu șase motoare cu reacție J-35-21 cu o forță de 2400 kg (patru în aripă și două pe stâlpii sub aripi). Ameliorări după această decizie au fost efectuate asupra singurului exemplar al YB-49 care a supraviețuit în rânduri.

Image
Image

La 4 mai 1950, un avion de recunoaștere pilotat de Fred Bretcher și Dale Johnson a decolat pentru prima dată. Într-o serie de zboruri de testare care au urmat în curând, YRB-49A a demonstrat date de zbor bune - cu o greutate la decolare de 93.000 kg, viteza maximă a fost de 885 km / h, iar intervalul de zbor a fost de 5630 km.

Nu dorind să se predea, Northrop, în paralel cu testele cercetașului, a dezvoltat un program de îmbunătățiri pentru YRB-49A, nebănuind că soarta mașinii a fost deja decisă. În acest moment, comanda Forțelor Aeriene SUA a decis deja în cele din urmă să abandoneze o astfel de mașină extravagantă. După o scurtă discuție, programul pentru dezvoltarea aeronavei de recunoaștere strategică „aripă zburătoare” YRB-49A a fost închis.

În toamna anului 1953, singurul aparat zburător depozitat pe aeroportul din Ontario a fost demontat. Toți bombardierele B-35 și B-49, ambele finalizate și neterminate, au fost trimise pentru fier vechi. S-a ordonat să uite de „aripi zburătoare”.

Image
Image

Pentru cateva motive. În primul rând, strategii americani conservatori au preferat modelul B-36, care este inferior în majoritatea caracteristicilor lui B-49, datorită faptului că era mai în concordanță cu opiniile lor asupra unei aeronave „normale”. În al doilea rând, golfulețele compacte ale B-49 nu permiteau plasarea în ele a unor bombe atomice uriașe, iar livrarea muniției convenționale pe teritoriul inamicului era considerată irelevantă. Și, deși era evident pentru specialiștii în aviație cu multă perspectivă că armele nucleare compacte vor fi create în curând, nimic nu depindea de ele.

Mulți specialiști în aviație la începutul anilor cincizeci au considerat că YB-49 este o ramură de dezvoltare fără fund, fără viitor. Acest punct de vedere a devenit general acceptat și părea a fi singurul corect.

Dar viața a pus totul la locul său. Când, cu puțin înainte de moartea sa, lui Northrop i s-a arătat modelul B-2, el a spus: „Acum știu de ce mi-a dat Dumnezeu ultimul sfert de secol de viață”.

Decolarea modelului B-2 a arătat toată previziunea și geniul proiectantului de aeronave.

Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Image
Modificare YB-35
Anvergură, m 52,43
Lungime, m 16.18
Înălțime, m 6.18
Suprafata aripii, m2 371,60
Greutate, kg
avion gol 43284
decolare normală 76340
decolare maximă 102284
tipul motorului 2 PD Pratt Whitney R-4360-17 + 2 R-4360-21 Wasp Major
Putere, h.p. 2 x 3000 + 2 x 3000
Viteza maximă, km / h 629
Viteza de croazieră, km / h 294
Gama practică, km 13113
Rata maximă de urcare, m / min
Tavan practic, m 12100
Echipaj nouă
Armament:

3 turele cu patru și 4 turele cu două mitraliere de 12,7 mm (1000 de runde fiecare)

Sarcină cu bombă - 23245 kg maxim și 18700 kg normal

Recomandat: