X-3 Stiletto | |
---|---|
Роль | Экспериментальный самолет |
Производитель | Дуглас |
Дизайнер | Шайлер Кляйнханс, Бейли Освальд и Фрэнсис Клаузер |
Первый полет | 15 октября 1952 года |
На пенсии | 23 Май 1956 г. |
Статус | Хранится в Национальном музее ВВС США |
Основные пользователи | ВВС США. NACA |
Построено | 1 |
Douglas X-3 Stiletto был 1950-х годов Соединенных Штатов экспериментальным реактивным самолетом с тонким фюзеляжем и длинным заостренным носом, произведенным компанией Douglas Aircraft Company. Его основная задача заключалась в исследовании конструктивных особенностей самолета, пригодного для поддержания сверхзвуковых скоростей, что включало первое использование титана в основных компонентах планера. Дуглас спроектировал X-3 с расчетом на максимальную скорость примерно 2000 миль в час, но он, однако, был недостаточно мощен для этой цели и не мог даже превышать Маха 1 в горизонтальном полете. Хотя исследовательский самолет оказался разочарованием, конструкторы Lockheed использовали данные испытаний X-3 для Lockheed F-104 Starfighter, в котором использовалось аналогичное трапециевидное крыло. в успешном истребителе Mach 2.
Douglas X-3 Stiletto был самым изящным из первых экспериментальных самолетов, но его исследовательские достижения не были запланированными. Первоначально он предназначался для испытаний передовых турбореактивных двигателей Mach 2, но в значительной степени попал в категорию исследователей конфигурации, поскольку его характеристики (из-за неадекватных двигателей) никогда не соответствовали первоначальным целям. Задача самолета была амбициозной - он должен был взлететь с земли своим ходом, подняться на большую высоту, поддерживать крейсерскую скорость 2 Махов, а затем совершить посадку своим ходом. Самолет также должен был проверить возможность создания крыльев с малым удлинением и широкомасштабного использования титана в конструкциях самолетов. Дизайн Douglas X-3 Stiletto является предметом патента США на образец № 172,588, выданного 13 июля 1954 г. Фрэнку Н. Флемингу и Гарольду Т. Лускину и переданного компании Douglas Aircraft Company, Inc.
Строительство пары X-3 было одобрено 30 июня 1949 года. Во время разработки запланированные двигатели Westinghouse J46 для X-3 не смогли удовлетворить требованиям по тяге, размеру и массе, поэтому меньшая тяга Westinghouse J34 турбореактивные двигатели были заменены, давая только 4900 фунтов силы (22 килоньютона) тяги с форсажной камерой вместо запланированных 7000 фунтов силы (31 кН). Первый самолет был построен и доставлен на базу ВВС Эдвардс, Калифорния 11 сентября 1952 года.
X-3 отличался необычной тонкой обтекаемой формой, имеющей очень длинный, слегка заостренный нос и маленькие трапециевидные крылья. Цель заключалась в том, чтобы создать максимально тонкую и изящную форму, чтобы добиться низкого сопротивления на сверхзвуковых скоростях. Удлиненный нос должен был обеспечить возможность установки испытательного оборудования, в то время как полузатопленная кабина и ветровое стекло были спроектированы таким образом, чтобы смягчить воздействие условий «тепловой зарослей ». Низкое удлинение, непростые крылья были разработаны для высокой скорости, и позже команда разработчиков Lockheed использовала данные испытаний X-3 для аналогичной конструкции крыла F-104 Starfighter. Из-за проблем с двигателем и планером частично укомплектованный второй самолет был списан, а его компоненты использовались в качестве запасных частей.
Первый X-3 " прыжок »был сделан 15 октября 1952 года летчиком-испытателем Дугласом Биллом Бриджманом. Во время испытания на скоростном такси Бриджмен поднял X-3 над землей и пролетел около 1,6 км, прежде чем снова упасть на дно озера. Официальный первый полет «Бриджмена» совершил 20 октября и длился около 20 минут. Он совершил в общей сложности 26 полетов (считая прыжок) к концу испытаний Дугласа в декабре 1953 года. Они показали, что X-3 был крайне слабым и трудным в управлении; его взлетная скорость была необычно высокой - 260 узлов (300 миль / ч; 480 км / ч). А если серьезно, то X-3 не достиг своей запланированной максимальной скорости. Его первый сверхзвуковой полет потребовал, чтобы самолет совершил пикирование на 15 °, чтобы достичь 1,1 Маха. Самый быстрый полет X-3, совершенный 28 июля 1953 года, достиг 1,208 Маха при пикировании на 30 °. Был рассмотрен план переоборудования X-3 с ракетными двигателями, но в конечном итоге он был отклонен.
После завершения программы испытаний подрядчика в декабре 1953 года X-3 был доставлен в США. ВВС. Плохая производительность X-3 означала, что нужно было сделать только сокращенную программу, чтобы получить опыт работы с крыльями с малым удлинением. Подполковник Фрэнк Эверест и майор Чак Йегер совершили по три полета каждый. Хотя они выполнялись пилотами ВВС, они были засчитаны как полеты NACA. Во время последнего полета Йегера в июле 1954 года NACA планировала провести ограниченную серию исследовательских полетов с X-3. Первоначальные полеты были посвящены продольной устойчивости и управляемости, нагрузкам на крыло и хвостовое оперение, а также распределению давления.
Пилот NACA Джозеф А. Уокер совершил свой контрольный полет на X-3 23 августа 1954 года, затем выполнил восемь исследовательских полетов в сентябре и октябре. К концу октября программа исследований была расширена и теперь включает тесты на поперечную и курсовую устойчивость. В этих испытаниях X-3 резко покатился на околозвуковой и сверхзвуковой скорости, при этом руль направления удерживался по центру. Несмотря на свои недостатки, Х-3 идеально подходил для этих испытаний. Масса двигателей, топлива и конструкции были сосредоточены в его длинном узком фюзеляже, а крылья были короткими и короткими. В результате Х-3 «загружался» по фюзеляжу, а не по крыльям. Это было типично для истребителя, находившегося в то время в стадии разработки или испытаний.
Эти испытания приведут к наиболее значительному полету X-3 и почти полной потере самолета. 27 октября 1954 года Уокер резко повернул налево на скорости 0,92 Маха на высоте 30 000 футов (9 100 метров). X-3 повернулся, как и ожидалось, но также наклонился на 20 ° и отклонился на 16 °. Самолет вращался в течение пяти секунд, прежде чем Уокер смог снова взять его под контроль. Затем он подготовился к следующей контрольной точке. Уокер погрузил X-3 в пикирование, разогнавшись до 1.154 Маха на высоте 32 356 футов (9862 м), где он резко повернул налево. Самолет наклонился и зафиксировал ускорение -6,7 g (-66 м / с²), затем поднялся до +7 g (69 м / с²). В то же время X-3 соскользнул вбок, в результате чего нагрузка составила 2 г (20 м / с²). Уокеру удалось взять X-3 под контроль и успешно приземлиться.
Стилет X-3 на выставке в ангаре для исследований и разработок США. Музей ВВС, 2005 г.Послеполетный осмотр показал, что фюзеляж подвергался максимальной нагрузке. Если бы ускорение было выше, самолет мог бы развалиться. Уокер и X-3 испытали "инерционную муфту крена ", при которой маневр на одной оси вызовет неуправляемый маневр на одной или двух других. В то же время несколько североамериканских F-100 Super Sabre попали в аналогичные инциденты. NACA запустила исследовательскую программу, чтобы понять проблему и найти решения.
Для X-3 полет с муфтой валков был кульминацией его истории. Самолет был остановлен почти на год после полета, и никогда больше не исследовал его устойчивость к крену и границы управления. Уокер совершил еще десять полетов в период с 20 сентября 1955 года по последний 23 мая 1956 года. Впоследствии самолет был отправлен в Национальный музей ВВС США.
, хотя X-3 так и не выполнил своего намерения по обеспечению аэродинамических характеристик. данные в крейсерском режиме 2 Маха, его короткое обслуживание было ценным. Он показал опасность инерционной муфты крена и предоставил данные первых летных испытаний этого явления. Его небольшое высоконагруженное крыло без стреловидности использовалось в истребителе Lockheed F-104 Starfighter, и это был один из первых самолетов, в котором использовался титан. Наконец, очень высокие взлетно-посадочные скорости X-3 потребовали усовершенствования технологии изготовления шин.
Было заказано два самолета, но построен только один, выполнив 51 испытательный полет.
Данные с самолета McDonnell Douglas с 1920 года Том 1
Общие характеристики
Характеристики
Самолет сопоставимой роли, конфигурации и эпоха
Связанные списки
.
На Викискладе есть медиафайлы, связанные с X-3 Stiletto. |