Geleneksel, genel olarak kabul görmüş ve ortak kaldırma araçları, çeşitli konfigürasyonların kanatları ve rotorlarıdır. Mühendisler temel parametrelerini ve tasarımlarını değiştirerek istenen özellikleri ve yetenekleri elde edebilirler. Ek olarak, uçakta bir kanat veya rotor bulunmayabilir, çünkü gövdenin özel bir formu tarafından yeterli kaldırma kuvveti oluşturulacaktır. Birkaç on yıl önce, benzer bir kavram en ciddi testti. Orijinal fikirlerin beklentilerini belirlemek için tasarlanan ilk araç, deneysel NASA M2-F1 hava aracıydı.
Geçen yüzyılın ellili kaldı hikayeler çeşitli amaçlar için roket teknolojisinin hızlı bir gelişme dönemi olarak. Önde gelen ülkeler, amacı ordular tarafından kullanılması amaçlanan, farklı sınıflardan yeni sistemler yaratmak olan çeşitli çalışmalar yaptılar. Ek olarak, uzay yönünde aktif çalışmalar yapıldı. Çok yakın gelecekte, en yeni uzay aracı yörüngeye girecekti. Mevcut tüm planları yerine getirmek ve gerçek sorunları çözmek için, araştırmacılar genellikle uçak uçan laboratuarları da dahil olmak üzere özel test maddeleri kullanmak zorunda kaldı.
50'li yılların sonunda Amerikalı bilim adamları, atmosferin yoğun katmanlarından zarar vermeden iniş modülünün optimal tasarımını belirlediler. Aparatın gövdesi, kör kafalı konik bir şekle sahip olmalıdır. Yakında bu keşif balistik füzeler alanında uygulama bulundu. Ayrıca, Alfred J. Eggers Jr. liderliğindeki NACA uzmanları, cihazın ayrıca üst kısmı kesilmiş yarım konik şeklinde de kabul edilebilir özellikler göstermesi gerektiğini buldu. Ayrıca, yüksek hızlarda böyle bir tekne, uçuş özelliklerini keskin bir şekilde iyileştiren ve belirli manevraları gerçekleştirmeyi mümkün kılan, yeterince büyük bir kaldırma kuvveti oluşturmak zorunda kaldı.
Kaldırma kuvvetinin yalnızca gövde / gövde pahasına oluşturulduğu anlamına gelen bu konsepte, Kaldırma gövdesi (“kaldırma gövdesi” veya “taşıma gövdesi”) denir. Rus dili literatüründe eşdeğer “taşıyıcı durum” veya “taşıyıcı gövde” terimi kullanılmaktadır.
On yılın sonunda, Ames Center yakın zamanda keşfedilen ilkeleri dikkatle inceledi ve yarı-konik bir şekle sahip insanlı bir uzay aracının ön taslağını sundu. Çalışma atama M2 olan proje, iki dikey uç düzlemine sahip yarım koni şeklinde bir gövdeye sahip insanlı iniş bir araç yaratılmasını önerdi. Hesaplamalara göre, yörüngeyi terk etmek, böyle bir aygıt, 5400 km civarında atmosferde bağımsız olarak uçabilir ve ayrıca 1400-1450 km üzerindeki orijinal yörüngeden yana doğru hareket edebilir. Uzay programı bağlamında benzer özelliklere sahip teknikler ilgi çekici olabilir.
1961’te NASA ve ABD Hava Kuvvetleri’nin liderliği, önerilen proje M2’i tanıdı ve reddetti. Önerilen gelişme, ay programında kullanılması veya Dünya'nın yörüngesinden geri dönüş için bir kurtarma aracı olarak kullanılması önerilmemiştir. Orijinal yön aslında tüm bakış açılarını yitirdi ve iş durma riskiyle karşı karşıya kaldı.
Ancak, NASA ve ilgili kuruluşların meraklıları araştırmaya devam etti. Kısa süre sonra, girişimci bilim adamları M2 cihazının ölçekli bir modelini oluşturdu ve test etti. Başlangıçta, havada hareket eden bu ürün en iyi yol değildir, ancak küçük gelişmeler iyi uçuş verileri elde etmesine izin vermiştir. Yeni sonuçlar Ames ve Dryden merkezlerinin başkanlarına gösterildi. Bu kez, sorumlu kişiler orijinal teklifle ilgilenmeye başladı. Dryden Center gerekli finansmanı sağladı ve organizasyon konularına yardım etti ve Ames Center yeni bir projenin parçası olarak aerodinamik testler yaptı.
Büyük ölçekli modellerin daha önce yıkanması ve planın uçuş testleri sırasında elde edilen olumlu sonuçlar projeyi yeni bir seviyeye getirmemizi sağladı. Şimdi, yeni konseptin tam boyutlu insan teknolojisi tanıtıcısı yardımı ile test edilmesi önerildi. NASA'dan birkaç kuruluşun bu gelişimi oldukça basit bir tanım aldı - M2-F1. Bu isim Manned-2, Flight-1 - “Pilotlu araç No. XXUMX, uçuş modeli No. XXUMX” olarak çözüldü. Ayrıca uçağın karakteristik şekli için de Uçan Küvet (“Uçan Banyo”) olarak adlandırıldı.
Yeni projeye NASA'nın en önemli merkezlerinden ikisinin yanı sıra bir grup hevesli bilim insanı katıldı. Ancak, buna rağmen, uzmanlar giderlerini tüm mevcut yollardan kesmek zorunda kaldılar. Gerçek şu ki, Dryden Reserarch Center liderleri yeni proje için sadece 30 bin dolar tahsis edebildiler (şu anki fiyatlarda 240 bin civarında). Sonuç olarak, yeni deneyimli uçak tasarımın basitliği ve düşük maliyetle ayırt edilmelidir. Genel olarak, bu sorun başarıyla çözüldü ve M2-F1 projesinin yazarları zorluklarla başa çıktı.
Maliyet düşüşünü en üst düzeye çıkarmak için, karışık tasarım teknolojilerinin bir göstericisinin oluşturulması önerildi. Ek olarak, kendi elektrik santrali olmadan yapılması gerekliydi. Ancak, olası riskler nedeniyle, kokpitte bir ejeksiyon yuvası takılabilir. Gerekli bileşenlerin bir kısmı NASA uzmanlarına sunulan seri cihazlardan ödünç alınmış olmalıdır. Bu ilkelere dayanarak, daha önce önerilen aerodinamik düzen varyantlarından birine karşılık gelen yeni bir uçak geliştirmek gerekliydi.
1962 sonbaharında, geleceğin montajı M2-F1'e başladı. Benzer çalışmalar NASA ve planör inşaatı yapan Briegleb Glider Company işbirliği çerçevesinde gerçekleştirildi. Bitmiş makinenin son montajı, Dryden Center'daki hangarlardan birinde yapıldı. Özellikle prototip, diğer ekipmanlardan ödünç alınan tüm birimleri aldı.
Deneyimli bir planör, metal ve ahşap parçalara dayanan karışık bir tasarıma sahipti. Metal güç kiti, kabin ve şasi ünitelerini monte etmek için monte edilmiş bir platformdu. Bu ürünün üzerine, kavisli kontrplak kaplama levhalarla kaplanmış ahşap çerçeve yerleştirildi. Küçük bir alanın düzlemlerinin de karışık bir yapısı vardı. Taşıyıcı gövde, yanlardan cam aldı ve belirgin bir el feneri aldı.
Taşıyıcı gövde kavramı ve önceki araştırmaların sonuçlarına göre, gelecekteki teknoloji göstericisinin şekli belirlenmiştir. Yeni gövde karakteristik bir şekle sahiptir. Üst yüzeyinin tamamı düzdür, ancak bazı çıkıntılı elemanların yerleştirilmesi için yer vardır. Kenarlar boyunca, düz bir yüzey eğildi ve kavisli bir alt ile pürüzsüz bir şekilde birleştirildi. Burun külahı yarım küre şeklinde, yuvarlak şekilli bir cihaz şeklinde yapılmıştır.
Kaplamanın hemen arkasında, toplam gövde uzunluğunun yaklaşık üçte ikisini kaplayan yarı-konik bir alt bölüm vardı. Kuyruğa doğru yuvarlatılmış bir taban ve düz bir üst yüzeyden oluşan kesit kademeli olarak artmıştır. Kokpitin arkasında, ön kuyruk elemanları düzeyinde, alt kısım bükülmüş ve yükselmiştir. Gövdenin kuyruk ucu, yanlar ve tabanla pürüzsüz bir şekilde birleştirilen dikey bir parça şeklinde yapılır.
Gövdenin düz yüzeyinde bazı çıkıntılı birimlerin montajı için sağlanmıştır. Doğrudan kaplamanın yukarısında, hava basıncı alıcısının L şeklindeki çubuğunun monte edilmesi önerildi. Gerekli yetenekleri elde etmek için oldukça uzun yapılması gerekiyordu. Gövdenin orta kısmı tek bir pilot kabini barındırmaktadır. Yukarıda gargrotlu bir fener vardı. Gövdenin üstündeki kokpit koruması bir elipsoid şekline sahipti ve bu nedenle hava akımı üzerinde minimal bir etki yarattı.
Gargrotta'nın sırt seviyesinde kuyruk kök bölgeleri vardı. Uçan Küvet, ön kenarın geniş bir taraması ve küçük bir uzama ile karakterize edilen bir çift yamuk şeklindeki karinayı aldı. Karinaların arkası yön değiştirdi ve dümen olarak görev yaptı. Karenin üst kısmında, küçük ok şeklindeki stabilizatörlerin monte edilmesi önerildi. Projenin ilk versiyonu, diğer ikisi arasında yer alan üçüncü omurganın montajı anlamına geliyordu. Gövdenin kuyruğundaki yan omurgalar arasında geniş bir alanın bir çift köprüsü vardı. Bu uçaklar Cessna 150 üretim uçağından ödünç alındı.
Deneyimli bir planörün, Cessna'dan da alınmış, ön destekli üç noktalı bir şasi alması gerekiyordu. Küçük çaplı bir tekerleğe sahip ön büro, gövdenin burnunun altına monte edildi ve tekerleği ileri taşıyan bir açıyla yerleştirildi. Ana raf, gövdenin en geniş kısmı seviyesindeydi. Üç rafın tamamı metal güç setine sağlam bir şekilde sabitlendi. Temizleme mekanizmaları kullanılmadı.
Uçağın kontrolü, kokpitteki tek pilota atandı. Pilotun işyerinde çeşitli işaretçi cihazlarına sahip bir gösterge paneli, bir kontrol çubuğu ve geleneksel tasarımlı bir çift pedal vardı. Büyük şeffaf kokpit feneri üst yarımküreye iyi bir genel bakış sağlamıştır, ancak gövdenin karakteristik şekli, kalkış ve iniş sırasında sorunlara yol açabilecek ön ve alt kısımdaki izleme nesnelerine izin vermemiştir. Gözden geçirmeyi iyileştirmek için, gövdenin burun burcu şeffaflaştırıldı. Sol tarafta, kabinin yanında, camlı büyük bir dikdörtgen pencere sağlanmıştır.
NASA M2-F1 deney uçağının toplam uzunluğu 6,1 m, maksimum genişlik (dengeleyiciye göre) 6,32 m, yüksekliği 2,9 m, gövdenin taşıma yüzeyi 12,9 sq.m. Planörün kendi ağırlığı sadece 1000 pound - 454 kg idi. Normal uçuş yapılandırmasında, cihaz 536 kg; maksimum kalkış ağırlığı - 567 kg.
1963'in başında, deney makinesi tamamlandı ve test edildi. Prototip kontrolleri rüzgar tüneli üfleme ile başladı. Aynı yılın şubat ayında, Ames Center uzmanları sunulan planörü iyice inceledi ve tam teşekküllü testlerini yapmak için ön plana çıktı. Araba hava alanına getirilebilir ve havaya kaldırılabilir. Edwards hava üssü bir uçuş testi bölgesi olarak belirlenmiştir.
Ancak bu aşamada bazı zorluklar ortaya çıktı. NASA, uçak gövdesini istenen hıza kadar hızlandırabilecek uygun bir çekme aracına sahip değildi. Neyse ki, proje katılımcılarından biri, bir Pontiac Bonneville otomobilinin satın alınması için zorunlu motorla pazarlık yapabildi. Önümüzdeki birkaç hafta boyunca, deneyimli bir M2-F1 art arda hava alanına gitti ve bir arabaya bağlı olarak, pist boyunca koştu.
Bu testler sırasında uzmanlar istenen tüm sonuçları elde etmeyi başaramamışlardır. 190-195 km / s'den daha fazla hıza sahip olmayan hızlar, uçağın gerçek yeteneklerinin tam olarak belirlenmesine izin vermedi. Bununla birlikte, taşıma gövdesinin bu hızlarda taşıma kapasitesi zaten oldukça büyüktü, ancak kuyruk dümenleri hala gerekli verimliliği gösteremedi. Dikkat çeken bir sorun, çeken araçtan çıkan uydu yoluydu. Ancak, yakında kontrol sistemleri ve dümenlerini işleyerek ana problemlerden kurtuldular. Ek olarak, zemin testlerinden sonra, bir teknoloji uygulayıcısı merkezi omurgasını kaybetti.
Belirli bir zamandan, M2-F1 römorkör havaya kaldırıldı, ancak çekme kablosunun varlığı olası yaklaşma yüksekliğini sınırladı. 5 Nisan 1963 test pilotu Milton Thompson ilk önce arabayı havaya kaldırdı, ancak iyi performans göstermedi. Bir darbeyi ve kazayı tehdit eden çeşitli dalgalanmalar gözlemlendi. Bununla birlikte, temel kalkış imkanı pratikte doğrulandı. Kısa süre sonra cihaz bir kez daha rafine edildi, bu da kalkış ve iniş sırasındaki davranışını iyileştirmeyi mümkün kıldı.
Çekici aracı kullanan testler birkaç ay devam etti. Bu süre zarfında, 400'den fazla çalışma gerçekleştirilmiştir. Tüm bu testler istenen sonuçları verdi, ancak daha fazla araştırma için M2-F1 havaya kaldırılmalıdır. Bazı ihtilaflardan sonra, Dryden Center'ın lideri tam teşekküllü uçuş testleri yapmayı kabul etti. C-47 çekme düzlemi yardımıyla deneyimli bir planörün test edilmesi önerildi. Prototip makinesini birkaç kilometreye yükseltmek zorunda kaldı, ardından test pilotu bir ayrılma gerçekleştirmeli ve bir planlama uçuşu yapmalıydı.
Bu tür testleri başlatmadan önce prototip tamamlandı. Pilotun kokpitte kurulu ejeksiyon koltuk markası Weber'de güvenliği için. Gövdenin arka kısmında, 114 kgf değerinde katı yakıtlı bir motor için yuvalar monte ettiler. İkincisi, planlamada hız kaybı olması durumunda makinenin ek hızlanmasına yönelikti.
Çekme uçağı kullanan ilk uçuş yılın 16 Ağustos 1963'inde gerçekleştirildi. M2-F1 kokpitinde pilot M. Thompson vardı. C-47, deney makinesini önceden belirlenmiş bir yüksekliğe getirdi ve daha sonra bir ayrılma meydana geldikten sonra istenen hıza dağıttı ve test cihazı uçuş görevini yerine getirmeye devam etti. Güvenli bir yükseklikte, M. Thompson aracın kontrol edilebilirliğini ve manevra kabiliyetini kontrol etti ve ardından yere düştü ve yere düştü. İlk ücretsiz uçuş sorunsuz geçti ve sadece 2 dakika sürdü.
NASA üst yönetiminin M2-F1 projesi hakkında yalnızca yer kontrollerini yaptıktan ve birkaç tarifeli uçuş gerçekleştirdikten sonra öğrenmesi ilginçtir. Ayrıca, raporlar ajans yapılarından gelen raporlarda yer almamıştır. 1963’te NASA, alışılmadık bir projeyle ilgilenen bir kongre üyesinden talep aldı. Projenin kendisinde profil basından öğrendi. Ancak bu talep sonrasında, havacılık müdürleri astlarının kendi inisiyatifleriyle bir pilot proje başlattıklarını öğrendi.
Bu disiplinin ihlali, neredeyse Dryden Research Center'ın liderliği ile ilgili kurumsal sonuçlara yol açtı; ancak, çalışma sonuçlarını ve tahminlerini öğrenen NASA merkez ofisi, merhamete sinirlendi. Asgari maliyetle, meraklılar çok sayıda önemli araştırma yapmayı başardılar ve bu başarılara dikkat çekilemedi. Yakında projenin bir miktar iyileştirilmesi için talepler vardı ve takip eden tüm çalışmalar üst yönetimin gözetimi altında gerçekleştirildi.
Gelecekte, bir çekici aracın yardımıyla uçuşların planlanmasına devam edildi. Makinenin davranışı çeşitli yüksekliklerde, hızlarda, manevra esnasında, vb. Kontrol edildi. Genel olarak, prototip kendini iyi gösterdi. Yüksek hızlarda, otomobil direksiyon simidini iyi dinledi ve istenen özellikleri elde etmek için taşıma gövdesinin kaldırma kuvveti yeterliydi. Aynı zamanda, bazı problemler olmadan olmaz. Bu nedenle, geniş bir yan projeksiyon alanına sahip olan “Flying Bath”, yan rüzgar rüzgârlarına karşı duyarlı olduğu ortaya çıktı. Ayrıca, bazı durumlarda küçük saldırı açılarına erişim, yuvarlanma veya esneme sırasında kendiliğinden dalgalanmalara neden oldu.
Deneyimli M2-F1'in uçuş testleri üç yıl boyunca devam etti. Son 77 uçuşu yılın Ağustos 16 1966'inde gerçekleşti - ilk çıkışının yıldönümü. Her zaman koşu ve uçuş denemeleri için on pilot yer aldı. Birkaç test sadece bir teste katılabilirken, diğerleri tuhaf kayıtlar koymayı başardı. Örneğin, Milt Thompson toplam 45 uçuş gerçekleştirdi ve Bruce Peterson 17 kez uçtu.
Test tamamlandıktan sonra, tek prototip M2-F1 depoya gönderildi. Gelecekte, elden çıkarılmadı ve kurtarılmadı. O şimdi Edwards Hava Üssü Müzesi'nde bir sergi.
Testler sırasında, teknolojiyle inşa edilen tek örnek paraşütçü, 400 etrafında düşük hızlı uçuşlar ve 77 tam teşekküllü ücretsiz uçuşlar dahil olmak üzere yüksek hızlı koşu yaptı. Bu çalışmalar sırasında tasarım özellikleri, uçuş verileri vb. Hakkında çok çeşitli bilgiler toplandı. Gerekli tüm testlerin başarılı bir şekilde gerçekleştirilmesi, Kaldırma gövdesinin orijinal konseptinin daha da geliştirilmesi yollarını belirlememize izin verdi. Bu doğrultuda yapılan yeni çalışmalar, bir dizi başka deneysel ekipman projesinin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Ana organ / gövde kontrolleri önümüzdeki birkaç yıl içinde devam etti.
Deneysel NASA M2-F1 uçağının projesi kendi inisiyatifiyle ve hatta havacılık kurumunun üst yönetimi bilgisi olmadan yaratıldı. Buna rağmen, uzmanlar uçağın yeni bir planını oluşturmayı başardılar ve daha sonra pratik testlere götürdüler. Bu projedeki her şey düzgün gitmedi, ancak sonuçta sadece olumlu sonuçlar elde edildi. Mevcut proje şimdi kapatılabilir ve daha gelişmiş bir uçakta taşıyıcı gövde ile çalışmaya başlayabilir.
Sitelerin malzemelerinde:
https://nasa.gov/
http://airwar.ru/
https://space.com/
http://afftcmuseum.org/
Deneysel uçak NASA M2-F1 (ABD)
- Yazar:
- Ryabov Kirill
- Kullanılan fotoğraflar:
- Nasa / nasa.gov
Ctrl girmek
Bir hata fark ettim Metni vurgulayın ve tuşuna basın. Ctrl + Enter