Avión experimental Martin Marietta X-24A (EE.UU.)

1
Desde principios de los años sesenta, los especialistas de la NASA estudiaron el concepto del cuerpo de levantamiento, que ofrecía un diseño original de un avión con un fuselaje portador, en reemplazo de un ala de pleno derecho. Los primeros proyectos en esta área fueron implementados por la agencia aeroespacial de forma independiente o en cooperación con los fabricantes de aeronaves. Más tarde, después de obtener resultados reales, la Fuerza Aérea de EE. UU. Se interesó en ideas inusuales. Con su ayuda y para resolver problemas militares, se desarrolló un avión experimental Martin Marietta X-24A.

En ese momento, el Comando de la Fuerza Aérea mostró un mayor interés en los complejos aeroespaciales prometedores para diversos propósitos. En particular, se estudió la posibilidad de crear naves espaciales reutilizables capaces de transportar una u otra carga útil. Para simplificar la operación, tales "bombarderos espaciales" u otros equipos tenían que devolverse a la Tierra utilizando un vuelo horizontal. La solución de estos problemas se asoció con la necesidad de realizar varios estudios, tanto en túneles de viento, como con el uso de máquinas experimentales de tamaño completo. De cara al futuro, cabe señalar que el trabajo en esta dirección en el futuro condujo a la aparición del proyecto del transbordador espacial, que ha entrado en funcionamiento de forma activa en interés de varios clientes.




Experimentado Martin Marietta X-24A en la base aérea de Edwards


En 1966, la NASA, la Fuerza Aérea y Martin Marietta implementaron conjuntamente el proyecto de investigación X-23 PRIME. Su objetivo era crear un modelo del avión, construido sobre el esquema del cuerpo de elevación y capaz de hacer un vuelo de planificación en la atmósfera superior. Las pruebas de tres modelos de este tipo demostraron que es posible, en principio, resolver los problemas planteados, pero para que esto ocurra, el proyecto existente debía refinarse de cierta manera.

Después de que se completaron las pruebas del X-23 experimentado, el control aeroespacial, la fuerza aérea y Martin-Marietta firmaron un nuevo acuerdo para crear un avión experimental. El siguiente proyecto recibió la designación oficial "militar" X-24A. La compañía de desarrollo usó el título de trabajo SV-5J. No hubo nombres de proyecto o apodos adicionales.

En el marco del proyecto anterior, X-23 utilizó el llamado. que lleva el fuselaje, en su forma similar al esquema de vuelo de la aeronave "ala volante". Por varias razones, el nuevo proyecto decidió utilizar una forma diferente de las unidades principales y los planos de apoyo. El posible prototipo X-24A debe tener una forma de gota sin planos de apoyo hechos en forma de un ala tradicional. Al mismo tiempo, el uso de una unidad de cola estabilizadora era obligatorio.


Proyección de la aeronave.


El proyecto X-24A propuso la construcción de un avión totalmente metálico adaptado a altas cargas mecánicas, aerodinámicas y de temperatura. Para obtener altas características de vuelo se debe utilizar una forma especial del fuselaje y los aviones. Además, se propuso equipar el automóvil con un motor de cohete propulsor líquido con características de tracción suficientes. Este aspecto técnico ya se ha utilizado en proyectos de investigación anteriores y, en general, ha sido una buena demostración.

De acuerdo con los nuevos objetivos del proyecto y los detalles de la operación futura, la nueva aeronave recibió el fuselaje del diseño original, que era notablemente diferente de los "cuerpos de soporte" anteriores. El fuselaje totalmente metálico propuesto tenía una anchura menor de la nariz y el centro con una altura mayor. En la vista lateral, el coche parecía un perfil de ala estándar, complementado por una cola vertical.

La nariz del fuselaje X-24A tenía una forma cercana a un huso. Inmediatamente detrás del carenado lateral redondeado, la superficie superior y la parte inferior del fuselaje divergieron, formando una estructura con una sección elíptica que aumenta gradualmente. Luego los lados se diluyeron para formar una estructura triangular en el plano. La parte superior del fuselaje, a su vez, se elevó notablemente hacia arriba. Justo detrás del cono de la nariz, comenzó un fondo enderezado, que se conecta suavemente a los lados con la ayuda de secciones curvas de la piel. El ancho de la parte plana del fondo aumentó hacia la cola. La sección de la cola del fuselaje tenía una forma rectangular con un perfil triangular que se estrechaba. El extremo de la cola del fuselaje estaba formado por una abertura poligonal, encerrada por planos de control.


Salpicadero


De acuerdo con su diseño, el fuselaje del nuevo prototipo de vuelo correspondió a los desarrollos anteriores del programa del cuerpo de elevación. La parte de la nariz se dio debajo de la cabina, para la cual se encontraba el compartimiento del instrumento. En la cola se colocaron el motor y los tanques de combustible. Parte de los otros volúmenes en la nariz y la cola se dieron debajo del nicho para limpiar el chasis.

En el fuselaje trasero, en sus lados, con un colapso hacia afuera, se instalaron un par de quillas de un barrido grande. Detrás de ellos estaban montados timones de dos secciones relativamente grandes. En el centro del fuselaje, entre las quillas principales, había otro plano vertical. A diferencia de los otros dos, no se completó con una rueda de altura. Al mismo tiempo tenía una boquilla de uno de los timones de gas. Debajo de la quilla central, entre dos pares de elevones, estaban las boquillas del motor principal.

Toda la mecanización y todos los volantes estaban ubicados solo en la cola de la máquina. Se propuso que el control de cabeceo y balanceo se realizara utilizando dos pares de elevones unidos entre las quillas. El primero estaba en la superficie superior del ala y en una posición neutral era su continuación. El segundo siguió bajando. Los timones aerodinámicos se complementaron con un par de boquillas de sistemas de gas de propósito similar.


Vista del lado izquierdo de la cabina.


El piloto tuvo que trabajar en la cabina nasal calentada y sellada. A diferencia de algunas muestras anteriores, la cabina estaba cerrada por una sola linterna grande, no dividida en varias partes. Para acceder a la cabina, la linterna subió y retrocedió con una sección bastante grande de enchapado. La linterna grande proporcionaba una buena visión general, lo que permitía prescindir de acristalamientos adicionales en la parte delantera de la cabina.

El piloto se colocó en el asiento de expulsión del modelo de producción. En su lugar de trabajo había un tablero de instrumentos con todos los dispositivos de control y navegación, así como un par de paneles a bordo. El control de vuelo se llevó a cabo utilizando el botón central, el botón de control del motor y un par de pedales. También en el tablero de instrumentos y en los paneles laterales había muchos controles para todos los sistemas a bordo.

Nuevamente, se propuso equipar la máquina experimental con su propia planta de energía. En el fuselaje trasero se colocó el motor del cohete de reacción líquida Reaction Motors XLR-11 3600 kgf. El motor de cuatro cámaras podría arrancarse al mando del piloto y cambiar el empuje de acuerdo con la posición del botón de control. Además, el motor estaba asociado a timones de gas.


La cola del X-24A.


X-24A recibió un chasis de tres puntos basado en componentes en serie aviación técnicos Debajo de la cabina había un estante de proa con dos ruedas de pequeño diámetro. Debajo de la raíz de las quillas se colocaron un par de bastidores principales con ruedas más grandes. Usando unidades automáticas, todos los pilares se retrajeron en el fuselaje al retroceder. Los nichos estaban cubiertos con cubiertas rectangulares de disposición longitudinal.

A partir de los modelos anteriores construidos como parte del programa de investigación, la nueva aeronave difería no solo en forma sino también en tamaño. La longitud del auto era 7,47 m, el ancho máximo - 3,51 m. Altura de estacionamiento - 2,92 m. El área del portador del fuselaje se llevó a 18,1 m 2. La máquina vacía pesaba 2,88 t. El peso de despegue normal es 4,85 t, el máximo es 5,19 t. Según los cálculos, el uso del motor de cohete permitió volar a una velocidad de más de 1650 km / h. El techo superó los 21 km. El rango de planificación de vuelo, incluido el uso de un motor de cohete, no es más que 72 km.

El pequeño volumen de tanques de combustible limitó seriamente la duración máxima del motor y, como resultado, tuvo un impacto negativo en la posible duración del vuelo. Debido a esto, como parte del proyecto Martin Marietta X-24A, como en otros proyectos de investigación, se debería haber usado un avión de transporte separado. De manera especial, el bombardero B-52 re-equipado, utilizando un pilón con dispositivos de acoplamiento, tuvo que levantar el vehículo experimental a una altura predeterminada y acelerarlo a la velocidad requerida. Luego fue necesario realizar un desacoplamiento, después de lo cual el vehículo experimentado podría llevar a cabo el programa de vuelo de manera independiente y regresar al aeródromo.


Primer plano del motor XLR-11


El inicio del único planeador experimental planeado / avión cohete X-24A se completó al inicio del año 1969. Pronto, el auto fue entregado a la Base Aérea Edwards, que en ese momento servía como el principal campo de pruebas para los nuevos aviones. Las pruebas comenzaron con las pruebas en tierra de los sistemas y la posterior eliminación del prototipo por el portaaviones. En el curso de tales pruebas fue posible hacerlo sin ningún problema. No se identificaron fallas notables en el diseño, lo que hizo posible comenzar las pruebas de vuelo en toda regla.

17 En abril del mismo año experimentó que X-24A salió al aire por primera vez para realizar un vuelo independiente. Después de que el transportista alcanzó una altitud de aproximadamente 13,7 km y aceleró a 763 km / h, se produjo una desconexión, y el piloto de prueba Jerry Gentry tomó el control. Durante los siguientes minutos, el planeador disminuyó gradualmente, mientras demostraba las características y características básicas. La planificación de un vuelo terminó con un acercamiento exitoso a la pista y un aterrizaje suave en el chasis. En general, el coche experimental se mostró bien, aunque fue posible revelar algunos defectos menores.

En los próximos meses, J. Gentry y sus colegas completaron ocho vuelos más sin motor. Según algunos datos, a partir de cierto tiempo el prototipo se cargó con lastre equivalente a la masa de combustible y oxidante para el motor. En el transcurso de estas pruebas, fue posible resolver todos los aspectos principales del nuevo proyecto y preparar la máquina para los vuelos subsiguientes utilizando una planta de energía.


Piloto de pruebas Cecil Powell y X-24A con experiencia


Durante tales controles, el planeador pudo alcanzar velocidades de hasta 819 km / hy subir a una altitud de 14,3 km. Ambos registros se establecieron en el último 24 de planificación de vuelos, el 1970 de febrero del año. Los más largos fueron el tercero (agosto 21 1969 del año) y el séptimo (noviembre 13) vuelos. En estos días, X-24A se mantuvo en el aire durante 4 minutos 30 segundos.

Los controles de la aeronave experimental en la configuración del fuselaje duraron aproximadamente 11 meses, y después de eso fue posible iniciar vuelos completos. Después de otra caída de los medios de comunicación, que tuvo lugar en 19 March 1970, el probador J. Gentry arrancó el motor y lo usó para acelerar. Un aumento significativo en la velocidad de vuelo permitió aumentar la duración de la planificación posterior. Sin embargo, al no poder acelerar más, el planeador cohete aterrizó en solo unos minutos. Usando el motor, el auto pudo desarrollar la velocidad de 919 km / hy subir a una altitud de 13,5 km. Duración del vuelo - 424 segundos.

Aproximadamente un mes después, tuvo lugar el vuelo 12, durante el cual J. Gentry aceleró a 981 km / hy despegó a una altitud de 17,59 km. Junio ​​17 Se llevó a cabo el vuelo 14, acercando el proyecto a la superación de la barrera del sonido. Bajo el control del piloto John Manke, el planeador del cohete aceleró a 1051 km / h con una altitud máxima ligeramente inferior a 18,6 km.

Octubre 14 1970 del año J. Manke realizó el vuelo de prueba 18. Después de desacoplar, el X-24A experimentado estableció nuevos récords de altitud y velocidad. El prototipo despegó a una altura de 20,7 km y desarrolló la velocidad de 1261 km / h, rompiendo la barrera del sonido. En octubre y noviembre, se llevaron a cabo dos vuelos supersónicos más, durante los cuales se obtuvieron nuevos resultados en términos de la altitud máxima de vuelo.


El transportista B-52 restablece el X-24A experimental. 1 enero 1970


Las pruebas continuaron a finales de enero del siguiente año 1971. Después de algunas semanas, los pilotos de prueba comenzaron a asaltar la línea en 1600 km / h. Febrero 18 (vuelo 23) J. Manke lo superó, acelerando hasta 1606 km / h. La salida de 25 (marzo 29) alcanzó 1667 km / h. En el futuro, el avión X-24A no pudo superar este "récord personal". En el siguiente vuelo de 12 de mayo, se obtuvo la altitud máxima, más de 21,6 km.

El último vuelo de prueba del prototipo tuvo lugar el 4 de junio del año 1971. Esta vez aceleró solo hasta 867 km / hy no se elevó por encima de 16,85 km. La duración del último vuelo es de 517 segundos. Este programa de prueba ha sido completado.

Las pruebas del modelo experimental Martin Marietta X-24A nos permitieron recopilar una gran cantidad de datos sobre el comportamiento de la aeronave al volar a diferentes velocidades, altitudes y modos. En el futuro, esta información podría utilizarse en nuevos proyectos de aviación o tecnología espacial. Además, pronto hubo una propuesta para la verificación práctica de otra versión de la aeronave con un propósito similar.


Aviones de tipo de cuerpo de elevación: Martin Marietta X-24A, NASA / Northrop M2-F3 y Northrop HL-10


En la caída de 1971, el único prototipo construido, el X-24A, fue devuelto a la compañía de fabricación para reparaciones y actualizaciones. En un futuro cercano, los especialistas de la NASA y Martin-Marietta desarrollarían una nueva versión del avión con un fuselaje de portaaviones, basado en diferentes principios y con otras líneas de casco. Para ahorrar y acelerar la construcción, se propuso construir un nuevo prototipo basado en el anterior. El trabajo requerido tomó menos de dos años. En el verano de 1973, un prototipo salió a prueba, llamado X-24B. A pesar del uso más amplio de componentes y ensamblajes de la máquina existente, el nuevo prototipo no tenía una similitud notable con él.

En los próximos años, la NASA y los expertos de la fuerza aérea probaron el nuevo prototipo y determinaron sus capacidades reales. Probar el avión X-24B permitió estudiar cuidadosamente la nueva versión del esquema del cuerpo de elevación y sacar conclusiones sobre sus perspectivas reales.

La presencia de cierta experiencia y soluciones probadas permitió implementar el proyecto X-24A sin ningún problema. La máquina prototipo se mostró bien y se convirtió en un banco volador muy exitoso para probar la nueva apariencia aerodinámica. Una vez completadas todas las tareas, se podría cancelar un solo avión de este tipo, pero las personas responsables decidieron usarlo como base para el prototipo del nuevo modelo. En el año 1973, el X-24A reconstruido volvió a ingresar a las pruebas y, por segunda vez, ayudó a los científicos a explorar nuevos diseños de circuitos para aviones.


En los materiales de los sitios:
https://nasa.gov/
http://airwar.ru/
http://astronautix.com/
https://airandspace.si.edu/

1 comentario
información
Estimado lector, para dejar comentarios sobre la publicación, usted debe login.
  1. 0
    24 Agosto 2017 13: 33
    Veremos aviones similares, en ese momento aún no ha llegado el momento, y ahora ...