Русская Википедия:Bell X-1
Bell X-1 — экспериментальный самолёт ВВС США, разработанный Bell Aircraft в 1946 году.
Самолёт Bell Х-1 был первым американским самолётом с ракетным двигателем и специально предназначался для исследования проблем сверхзвукового полёта. Первый самолёт, преодолевший звуковой барьер (14 октября 1947 года)[1].
Описание
Шаблон:Нет источников в разделе
Расчётная скорость полёта Bell Х-1 на высоте 24 400 м составляла 2720 км/ч. Воздушное судно оснащено ракетным двигателем Шаблон:Нп3 (Шаблон:Lang-en) XRL-11 тягой 26,7 кН[1]. Экспериментальный самолёт Bell Х-1 представляет собой свободнонесущий цельнометаллический моноплан. Крыло самолёта прямое, с обрезанными концами и с относительной толщиной 8 %. На концевых частях крыла расположены обычные элероны, а между фюзеляжем и элеронами — посадочные щитки. Обшивка крыла изготовлена из дюралевых плит толщиной более 12,7 мм у корня и около 3,2 мм на концах. Для уменьшения вибраций при больших скоростях для самолёта спроектированы специальные демпферы. Конструкция самолёта рассчитана на перегрузки от +18 g до —10 g.
Фюзеляж овального сечения, цельнометаллический, с герметической кабиной лётчика. Вход в кабину расположен с правой стороны перед крылом. Несъёмный фонарь кабины (пилот забирается через отверстие справа) не выступает из обводов фюзеляжа. По верху фюзеляжа от основания киля до фонаря проходит форкиль.
Хвостовое оперение, как и крыло, не имеет заметной стреловидности. Свободнонесущий стабилизатор с относительной толщиной 6 % установлен на 1/3 высоты киля с таким расчётом, чтобы вывести его из зоны турбулентности за крылом. Угол установки стабилизатора может изменяться в полёте при помощи винтового подъёмника. Рули высоты и направления имеют балансировку, а на руле направления, кроме того, установлен триммер.
История
Идея создания сверхзвукового ракетного самолёта родилась на фоне значительного прогресса в области авиастроения в связи со Второй мировой войной. 20 июня 1939 года Эрих Варзиц, немецкий лётчик-испытатель, совершил полёт на первом в мире реактивном самолёте He 176[2], а 27 августа того же года — на первом турбореактивном самолете He 178. Военные ведомства ведущих стран мира осознавали перспективность и стратегическое значение подобных технологий. В том числе, и США.
Поначалу, ввиду неразведанности технологии и потенциальной опасности пилотируемых ракетных летательных аппаратов, идея была встречена (прежде всего пилотами) с некоторым скепсисом. Главный лётчик-испытатель Национального консультативного комитета по воздухоплаванию (Шаблон:Lang-en) Мелвин Гоу сказал однажды: «Никакой пилот NACA не будет летать на самолёте с проклятым фейерверком!»[3] Тем не менее, в NACA была создана секретная программа по преодолению звукового барьера — MX-524[3].
Проектирование самолёта было начато в 1943 году и проводилось фирмой Bell Aircraft совместно с NACA и ВВС США. В процессе создания самолёта разработчики отказались от на тот момент ещё неисследованного стреловидного крыла, а также от топливного турбонасоса[3].
В 1946 годуШаблон:Нет АИ был построен первый экземпляр самолёта Х-1, имевший обозначение ХS-1 (Шаблон:Lang-en)[3]. В первых полётах самолёт Х-1 поднимался на специально модифицированном бомбардировщике Б-29 и после отделения от него планировал до земли с выключенным либо отсутствовавшим вовсе двигателем[3]. Запуск с самолёта-носителя обеспечивал возможность подъёма экспериментального самолёта на высоту с полными баками, исключая расход топлива на самостоятельный взлёт и набор высоты, что, разумеется, позволяло достичь большей скорости при полёте. Так как ВПП обычного аэродрома еле хватало для X-1, впоследствии посадка производилась на дно гигантского высохшего озера авиабазы Мюрок штата Калифорния[3]. 9 декабря 1946 года состоялся первый полёт самолёта с работающим двигателем, положивший начало серии широких экспериментальных исследований испытаний в околозвуковой и сверхзвуковой областях[3].
Шаблон:Часть изображения 14 октября 1947 года Bell Х-1 под управлением капитана ВВС Чарльза Йегера на высоте 12 200 м впервые в США достиг сверхзвуковой скорости (М=1,04 / 1066 км/ч)[1], о чём из соображения безопасности было публично объявлено лишь 8 месяцев спустя[1]. До передачи самолёта в музей Смитсоновского института на нём было выполнено более 80 полётов. При последнем полёте в январе 1949 года самолёт взлетел самостоятельно с половинным запасом топлива; длина разбега при этом составила около 700 м, скорость отрыва — 273 км/ч.Шаблон:Нет АИ В течение 1 мин. 40 сек. самолёт набрал высоту 7600 м и оставался в воздухе 8 мин., хотя двигатель работал меньше 2 минут.Шаблон:Нет АИ
Позже были построены ещё два самолёта Х-1: один с толщиной крыла 10 % и другой с топливным турбонасосом, работающим на концентрированной перекиси водорода. Переход на подачу топлива насосом позволил увеличить запас жидкого кислорода до 2270 л и спирта — до 2500 л, что обеспечило продолжительность работы двигателя на полной тяге до 4,5 мин. Но в первом же полёте вследствие полной утечки азота Х-1 загорелся в воздухе, ещё на самолёте-носителе, и его пришлось сбросить.Шаблон:Нет АИ
Дальнейшее развитие
В 1952 году были начаты работы над самолётом Х-1А, который представлял собой улучшенный вариант третьего экземпляра самолёта Х-1 и предназначался для проведения исследований при более высоких сверхзвуковых скоростях полёта, включая исследования проблемы так называемого «теплового барьера». На проектирование и постройку этого самолёта, включая предварительные изыскания, было затрачено 10 млн долл.
Самолёт был построен в 1953 году и начал проходить испытания в апреле того же года. На этой модели самолёта 12 декабря 1953 года на высоте 21 380 м Йегеру удалось развить скорость 2655 км/ч[1], а в 1954 г. была достигнута рекордная по тем временам высота в 27 430 м[1].
Конструктивно самолёт Х-1А подобен самолёту Х-1. Существенным внешним отличием является выступающий из обводов фюзеляжа фонарь кабины. Длина фюзеляжа увеличена на 213 мм для размещения дополнительного топлива. Особенностью самолёта Х-1А является также то, что фюзеляж, за исключением фонаря кабины и обтекателя, идущего от основания киля до фонаря, имеет форму пули калибра 12,7 мм; его максимальный диаметр 1,4 мШаблон:Нет АИ.
Модификации
Было произведено четыре модификации самолёта[1]:
- X-1A
- X-1B
- X-1D
- X-1EШаблон:-
Лётно-технические характеристики
| Характеристика[4] | X-1 | X-1A | X-1B | X-1E |
|---|---|---|---|---|
| Длина, м. | 9,41 | 10,83 | 10,83 | 9,45 |
| Высота, м | 3,31 | 3,24 | 3,24 | 3,30 |
| Размах крыла, м | 8,54 | 8,54 | 8,54 | 6,92 |
| Площадь крыла, м² | 12,08 | 12,8 | 12,8 | 10,68 |
| Вес пустого, кг | 2219 | 3170 | 3170 | |
| Посадочный вес, кг | 3175 | 3296 | 3107 | |
| Максимальная скорость полёта, км/ч | 1540 | 2655 | 2570 | 2333 |
| Максимальное число М полёта | 1,45 | 2,44 | 2,50 | 2,24 |
| Максимальная высота полёта, м | 21916 | 27565 | 22860 |
Самолёт Bell Х-1 в культуре
- В фильме «Лётчик» (Шаблон:Lang-en) много воздушных сцен с самолётом Bell X-1, поставленных Чарльзом Йегером.
- Существует ирландская альтернативная Шаблон:Нп3.
Интересные факты
- Некоторые экспертыШаблон:Кто? считают, что ещё до X-1 со сверхзвуковой скоростью летал такой самолёт, как XP-86 Sabre[1].
- Йегер назвал свой X-1 — также, как и свой P-51 Мустанг, на котором летал во время Второй мировой — именем своей жены (Шаблон:Lang-en)[1].
- У первых версий в кабине не было катапультного кресла. Единственным вариантом спасения в случае технической неисправности была аварийная посадка[1]. Появилось оно только у модели X-1E[3].
- Прототипом для корабля Стражей Галактики (Милано) стал Bell X-1
См. также
Литература
Примечания
