Rockwell -Messerschmitt-Bölkow-Blohm X-31 — экспериментальный реактивный истребитель, предназначенный для испытания технологии управления вектором тяги истребителей .
Он был спроектирован и построен компаниями Rockwell и Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) в рамках совместной программы США и Германии по повышению маневренности истребителей , чтобы обеспечить дополнительные возможности управления по тангажу и рысканию, а также значительно большую маневренность, чем у большинства обычных истребителей. Усовершенствованная система управления полетом обеспечивала управляемый полет на больших углах атаки , где обычный самолет мог заглохнуть или потерять управление. Было построено два самолета, из которых сохранился только один.
Дизайн и развитие
Конструкция X-31 представляла собой, по сути, совершенно новую конструкцию планера, хотя она в значительной степени заимствовала элементы конструкции, а иногда и фактические части предыдущих серийных, прототипов и концептуальных проектов самолетов, включая Британскую программу экспериментальных аэрокосмических самолетов ( выбор типа крыла с передним оперением). , плюс воздухозаборник под фюзеляжем), немецкий TKF-90 (концепции формы крыла и воздухозаборник под фюзеляжем), F/A-18 Hornet (носовая часть, включая кабину, катапультное кресло и фонарь; электрические генераторы), F-16 Fighting Falcon (шасси ). , топливный насос, педали руля направления, шины носового колеса и аварийная силовая установка), F-16XL (приводы передней кромки закрылков), V-22 Osprey (приводы руля), Cessna Citation (колеса и тормоза основных стоек шасси), F- 20 Tigershark (гидразиновая система аварийного воздушного запуска, позже замененная) и B-1 Lancer (шпиндели от его управляющих лопаток, используемые для переднего оперения). Это было сделано специально, чтобы сократить время разработки и риски за счет использования компонентов, пригодных для полетов. Чтобы снизить стоимость оснастки для серийного производства всего двух самолетов, компания Rockwell разработала концепцию «разлетающейся оснастки» (возможно, наиболее успешный дополнительный результат программы), в соответствии с которой 15 шпангоутов фюзеляжа были изготовлены с помощью ЧПУ и связаны между собой холдингом. приспособление и прикрепленное к цеху завода с помощью геодезического оборудования. Эта сборка затем стала оснасткой для самолета, который был построен вокруг нее и, таким образом, «улетел» со своей собственной оснасткой. [1]
Было построено два X-31, первый из которых совершил полет 11 октября 1990 года. [2] В период с 1990 по 1995 год было выполнено более 500 испытательных полетов . первичное управление шагом и вторичное управление вектором тяги. Дельта-утка ранее использовалась на ударном истребителе Saab Viggen и с тех пор стала обычным явлением на таких истребителях, как Eurofighter Typhoon , Dassault Rafale и Gripen , которые были разработаны и летали за несколько лет до X-31. X-31 имел коленчато-треугольное крыло (аналогично Saab 35 Draken и прототипу F-16XL) и фиксированные стойки вдоль хвостовой части фюзеляжа, а также пару подвижных передних крыльев с компьютерным управлением для повышения устойчивости и маневренности. Подвижного горизонтального оперения нет , только вертикальное киль с рулем направления . Тангаж и крен контролируются уткой с помощью трех лопастей, направляющих выхлоп (вектор тяги). В конце концов, моделирование и летные испытания на одном из X-31 показали, что полет будет стабильным без вертикального киля, поскольку сопло с вектором тяги обеспечивало достаточный контроль по рысканию и тангажу. [3]
В ходе летных испытаний самолет Х-31 установил несколько рубежей. 6 ноября 1992 года Х-31 совершил управляемый полет с углом атаки 70°. 29 апреля 1993 года второй Х-31 успешно выполнил быстрый разворот на 180° с минимальным радиусом, используя маневр после сваливания , пролетев далеко за пределами диапазона углов атаки, обычного для обычных самолетов. Этот маневр был назван « маневром Хербста » в честь доктора Вольфганга Хербста, сотрудника MBB и сторонника использования полета после сваливания в бою воздух-воздух. [4] Хербст был разработчиком ракеты Rockwell SNAKE, которая легла в основу X-31. [5]
В середине 1990-х годов программа начала активизироваться, и поэтому в апреле 1999 года США и Германия подписали Меморандум о взаимопонимании, чтобы начать сотрудничество по программе VECTOR стоимостью 53 миллиона долларов , чтобы извлечь выгоду из этой предыдущей инвестиции. VECTOR — совместное предприятие, в которое входят ВМС США, немецкое агентство оборонных закупок BWB, Boeing Phantom Works и DASA ; Первоначально предполагалось, что в нем будет участвовать Швеция, которая вышла из проекта из-за финансовых ограничений. [6] В качестве площадки для летных испытаний была выбрана военно-морская авиабаза Патаксент-Ривер в штате Мэриленд. С 2002 по 2003 год X-31 выполнял чрезвычайно короткие заходы на взлет и посадку сначала на виртуальной взлетно-посадочной полосе на высоте 5000 футов (1500 м) в небе, чтобы гарантировать, что инерциальная навигационная система / система глобального позиционирования точно направляет самолет с точностью до сантиметра. точность, необходимая для приземления. Кульминацией программы стала первая в истории автономная посадка пилотируемого самолета с большим углом атаки (24 градуса) и короткой посадкой. Технологии включали в себя дифференциальную систему GPS, основанную на псевдолитной технологии от Integrinautics, и миниатюрную систему данных о промывочном воздухе от Nordmicro. [ нужна цитата ]
Самолет построен
BuNo 164584 , 292 рейса — разбился 19 января 1995 года к северу от авиабазы Эдвардс , Калифорния. Причиной катастрофы стал лед внутри трубки Пито, из-за которого на компьютеры управления полетом были отправлены неверные данные о скорости полета. Факторы, способствовавшие этому, включали замену трубки Пито с подогревом на необогреваемый датчик Киля , а также незнание наземным экипажем/пилотом возможности обойти компьютерное управление. Пилот благополучно катапультировался. [7] [8] [9] В 2005 году НАСА выпустило фильм «X-31: Разрыв цепи», в котором рассказывается об этих событиях. [10] Новинкой испытаний X-31 было компьютерное управление его революционными средствами управления полетом (крыло-утка и перегородки двигателя), позволяющее выполнять маневры, невозможные для обычных реактивных истребителей. В фильме подробно обсуждается сочетание независимых ошибок (например, то, что сопровождающий пилот-преследователь не мог услышать радиопереговор летчика-испытателя со своей базой), вызвавших потерю управления, когда летчик-испытатель (правильно) катапультировался, чтобы спасти свою жизнь. На пленке крушения видно, как самолет находится в необычном положении, когда компьютер применил ложные данные, чтобы попытаться управлять полетом после того, как пилот катапультировался.
BuNo 164585 , 288 полетов, последний из которых - в 2003 году. Выставлен в постоянной экспозиции в Немецком музее Flugwerft Schleissheim в Германии.
Технические характеристики (Х-31)
Ортографическая проекция Rockwell X-31.
Данные Jane's All The World's Aircraft за 1993–94 годы [11]
Кильский зонд внутри трубы. Этот необогреваемый зонд стал причиной гибели Х-31 №1 из-за обледенения.
Кильский зонд, вид сбоку
Х-31 ВЕКТОР демонстрирует чрезвычайно короткую посадку при очень большом угле атаки
Рекомендации
^ Полет за пределы стойла (PDF) . Вашингтон, округ Колумбия, 2014 г. Проверено 18 сентября 2016 г.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
^ Дорр 1996, с. 42.
^ Архивы, СДАСМ (19 декабря 2002 г.). «Роквелл-МББ: Х-31». фликр . Проверено 9 октября 2019 г.
^ Смит, RE; Дике, бакалавр; Равичандран, Б.; Эль-Фаллах, А.; Мехра, РК (2001). «Открытие новых боевых маневров истребителя в моделировании: моделирование творческих способностей летчиков-испытателей» (PDF) . ВВС США . Проверено 16 января 2007 г.{{cite journal}}: Требуется цитировать журнал |journal=( помощь )
^ Ланжевен, GS; Оверби, П. (17 октября 2003 г.). «Партнеры по свободе: Rockwell-MBB X-31». Исследовательский центр НАСА в Лэнгли . Архивировано из оригинала 27 августа 2006 года.
↑ Баумгарднер, Нил (5 апреля 2000 г.). «ВМС США и Германия собираются начать программу X-31 VECTOR» . Оборонная газета . Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 года . Проверено 10 августа 2015 г.
^ "Крушение X-31A" . Проверено 21 ноября 2008 г.
↑ Уничтожено за секунды , Discovery Channel, эфир: 19 декабря 2008 г., 1:30 утра по восточному стандартному времени.
^ «Потеря X-31A» . Проверено 10 августа 2009 г.
^ Архивировано в Ghostarchive и Wayback Machine: «X-31: Разрыв цепи: извлеченные уроки». YouTube .
^ Ламберт 1993, стр. 176–177.
^ Леднисер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля». m-selig.ae.illinois.edu . Проверено 16 апреля 2019 г.
^ Дженкинс, Лэндис и Миллер 2003, с. 39.
Библиография
Дорр, Роберт Ф. (весна 1996 г.). «Роквелл/МББ Х-31». Мировой журнал авиации . Лондон: Аэрокосмическое издательство. 24 : 34–47. ISBN 1-874023-66-2. ISSN 0959-7050.
Дженкинс, Деннис Р., Тони Лэндис и Джей Миллер. SP-2003-4531, «Американские автомобили X, инвентарь – от X-1 до X-50». НАСА, июнь 2003 г.
Ламберт, Марк (1993). Самолет Jane's All The Worlds, 1993–94 . Каудсдон, Великобритания: Отдел данных Джейнс. ISBN 0-7106-1066-1.
Отчет ВВС США и НАТО RTO-TR-015 AC/323/(HFM-015)/TP-1 (2001 г.)
Внешние ссылки
Викискладе есть медиафайлы, связанные с Rockwell-MBB X-31 .
НАСА Драйден: X-31
История X-Plane Джеймса Шомберта. Архивировано 23 июля 2011 г. в Wayback Machine.
_approaches_the_ground_at_a_24_degree_angle.jpg/1280px-thumbnail.jpg)
