NF-104A | |
---|---|
Lockheed NF-104A, 56-0756, набор высоты с ракета мощность | |
Роль | Аэрокосмическая промышленность тренер |
Производитель | Lockheed Aircraft Corporation |
Конструктор | Кларенс "Келли" Джонсон |
Первый полет | 9 июля 1963 |
Введение | 1 октября 1963 года |
На пенсии | июнь 1971 |
Основной пользователь | United States Air Force |
Количество построенных | 3 |
Стоимость единицы | 5 363 322 доллара (стоимость модификации для всех трех самолетов) |
Разработан на основе | Lockheed F-104 Starfighter |
Lockheed NF-104A американский многофункциональный, высокопроизводительный сверхзвуковой аэрокосмический учебно-тренировочный, который служил недорогим учебным автомобилем для космонавтов для Североамериканские программы X-15 и проектируемые Boeing X-20 Dyna-Soar.
Три самолета были модифицированы из существующих планеров Lockheed F-104A Starfighter и служили в Школе пилотов аэрокосмических исследований в период с 1963 по 1971 год, модификации включали небольшую дополнительную ракетный двигатель и система управления реакцией для полета в стратосфере. Во время программы испытаний максимальная достигнутая высота составила более 120000 футов (36600 м). Один из самолетов был разрушен в результате аварии, когда им управлял Чак Йегер. Авария была изображена в книге The Right Stuff и в одноименном фильме . 10 декабря 2019 года база ВВС Эдвардс выпустила полную транскрипцию видеозаписей полета 1963 года и последующего крушения.
С появлением пилотируемых космических полетов в В 1960-х годах школа экспериментальных летных летчиков-испытателей ВВС США на базе ВВС Эдвардс была переименована в Школу пилотов-испытателей аэрокосмических исследований (ARPS) с упором на обучение, отодвинувшись от традиционных летчиков-испытателей. • курс на учебную программу, более ориентированную на космические полеты.
Было получено несколько серийных серийных истребителей F-104 (включая двухместные версии F-104D).) и используется ARPS для моделирования профилей глиссады с низким подъемом и высоким сопротивлением для X-15 и проектируемой программы X-20 Dyna-Soar. Эти маневры были начаты на высоте 12 000 футов (3700 м), где двигатель F-104 был снижен до 80% мощности; с выпущенными закрылками, тормозами и шасси самолет был установлен в пикировании на 30 ° с вылетом посадочной сигнальной ракеты, начиная с высоты 1500 футов (500 м) над землей. Эти подходы к скольжению не оставляли места для ошибки.
Было установлено, что обычные управляющие поверхности самолета практически не влияют на разреженный воздух в верхних слоях стратосферы, и что любой самолет, работающий на крайне низких температурах. большие высоты необходимо будет оборудовать системой управления реакцией (RCS). Модифицированная версия Bell X-1 использовалась для первоначальных испытаний RCS, но была обоснована после технических проблем. В 1959 году он был заменен на модифицированный НАСА Lockheed F-104A (55-2961), который нес системы RCS на концах крыла и в носовой части фюзеляжа. Этот самолет (обозначенный как JF-104) достиг максимальной высоты 83 000 футов (25 300 м) во время программы испытаний. Среди пилотов, которые управляли этим самолетом, был Нил Армстронг, который приобрел ценный опыт использования RCS. Пилоты жаловались, что показания приборов плохо читаются и недостаточно точны для критических профилей набора высоты с увеличением, необходимых для достижения больших высот.
Lockheed получил контракт от США. В 1962 году ВВС модернизировали три самолета F-104A для выполнения специальных функций в качестве учебно-тренировочного аэрокосмического самолета (AST). Планеры были сняты со склада в AMARG и отправлены на завод компании для модификации.
Конструкция F-104A уже была разработана как легкий, высокопроизводительный самолет. В проекте AST упор был сделан на удаление ненужного оборудования, установку ракетного двигателя в дополнение к существующему реактивному двигателю, установку бортовой системы RCS и улучшение необходимой аппаратуры. Следующие детали показывают основные различия между серийной версией и AST:
Размах крыла у NF-104A был увеличен за счет добавления удлинителей законцовки крыла. Эта модификация была необходима для размещения подруливающих устройств RCS, а также уменьшила бы нагрузку на крыло.
Вертикальный киль и руль направления были заменены версиями большей площади из двухместных. F-104 и были конструктивно изменены для установки ракетного двигателя.
Носовой обтекатель из стекловолокна был заменен алюминиевой обшивкой и в нем были размещены двигатели RCS по тангажу и рысканью.
Воздухозаборники, изначально спроектированные Беном Ричем, имели ту же фиксированную геометрию, что и F-104A, но включали в себя удлинения впускных конусов для оптимальной работы реактивного двигателя. при более высоких числах Маха. Внутренние фюзеляжные отличия включали наличие баков для ракетного топлива окислителя, удаление пушки M61 Vulcan, радиолокационного оборудования и ненужной авионики.. Резервуар азота был установлен для герметизации кабины . Это было необходимо, так как после обычного и ожидаемого отключения на этапе набора высоты из двигателя не будет стравливаться воздух.
В дополнение к стандартному реактивному двигателю General Electric J79 на базе ракетного двигателя Rocketdyne AR2-3 вертикальный плавник. В этом двигателе сжигалась смесь реактивного топлива JP-4 и 90% раствора окислителя перекиси водорода. NF-104 нес достаточно окислителя примерно на 100 секунд работы ракетного двигателя. Уровень тяги мог быть отрегулирован пилотом на максимальную или примерно половину мощности с помощью дополнительного рычага дроссельной заслонки на левой стороне кабины .
Система управления реакцией состояла из восьми шагов. / рыскания (по четыре на каждую ось) и четыре подруливающих устройства. Они использовали тот же вид топлива на основе перекиси водорода, что и основной ракетный двигатель, из специального топливного бака на 155 фунтов (70 кг) и управлялись пилотом с помощью ручки, установленной на приборной панели. Подруливающие устройства по тангажу / рысканью были рассчитаны на тягу 113 фунт-сил (500 Н) каждый, а подруливающие устройства на валке были рассчитаны на тягу 43 фунт-сила (190 Н).
NF-104A смог достичь больших высот с помощью комбинации увеличения набор высоты (создание высокой скорости в мелком погружении на большой высоте, а затем крутой набор высоты, преобразование скорости и импульса в высоту) и использование ракетного двигателя (для достижения более высоких скоростей уровня и поддержания скорости набора высоты в течение длительного времени как можно после входа в зум лазить). Типичная миссия включала горизонтальное ускорение на высоте 35000 футов (10700 м) до 1,9 Маха, при котором зажигался ракетный двигатель, и при достижении 2,1 Маха самолет поднимался до угла набора высоты 50-70 °, осторожно прикладывая нагрузку. равно 3,5 г. Дросселирование форсажной камеры J79 начнется на высоте примерно 70 000 футов (21 300 м), а вскоре после этого произойдет ручное отключение подачи топлива самого главного реактивного двигателя на высоте около 85 000 футов (25 900 м) для предотвращения быстрого повышения температуры двигателя. от повреждения турбинных ступеней реактивного двигателя. После прохождения через вершину своей баллистической дуги NF-104 снова спустился бы в более плотный воздух, где главный двигатель можно было бы перезапустить с помощью метода перезапуска ветряной мельницы для возврата к приземлению.
Первый NF-104A (USAF 56-0756) был принят ВВС США 1 октября 1963 года. Он быстро установил новый неофициальный рекорд высоты 118 860 футов (36 230 м) и превзошел его 6 декабря 1963 года, достигнув высоты 120 800 футов (36 800 м). Самолет был поврежден в полете в июне 1963 года, когда взорвалась ракета-окислитель. В июне 1971 года на нем произошел взрыв двигателя ракеты. Хотя пилот смог благополучно приземлиться, поврежденный самолет был списан, и это положило конец проекту NF-104. Этот самолет был передан в Национальный музей ВВС США. Он выставлен в Air Park округа Невада, Грасс-Вэлли, Калифорния. с маркировкой «56-0751».
Второй NF-104A (USAF 56-0760) был принят ВВС США 26 октября 1963 года. После выхода на пенсию этот самолет был установлен на опоре за пределами США. Школа летчиков-испытателей ВВС на базе ВВС Эдвардс, которую можно увидеть и сегодня. Удлиненные законцовки крыла, металлический носовой обтекатель RCS и другие детали модели 56-0760 были одолжены Дэррилу Гринамиеру для его попыток установить рекорд гражданской авиации с использованием сильно модифицированного F-104. Когда он был вынужден катапультироваться во время рекордного полета, его самолет был уничтожен, а детали так и не были возвращены.
Третий NF-104A (USAF 56-0762) был доставлен в ВВС США 1 ноября 1963 года и был уничтожен в результате крушения, когда его пилотировал Чак Йегер 10 декабря 1963 года. Это происшествие было изображено в книге, а также в книге и экранизации The Right Stuff. Самолет, использованный для съемок, представлял собой стандартный F-104G, летевший со снятыми топливными баками на законцовках крыла, но в остальном не имел каких-либо модификаций NF-104A, особенно заметно поднятого под углом ракетного двигателя в основании вертикального стабилизатора.
Данные из Libis.
Общие характеристики
Характеристики
Родственная разработка
Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи
Связанные списки
На Викискладе есть материалы, связанные с Lockheed NF-104A. |