Bell X-1 ja ääniesteen rikkominen

click fraud protection

Bell X-1 oli rakettikäyttöinen lentokone, joka kehitettiin National Advisory Committee for Aeronauticsille ja Yhdysvaltain armeijan ilmavoimille ja joka lensi ensimmäisen kerran vuonna 1946. Transonisen lennon tutkimukseen tarkoitetusta X-1:stä tuli ensimmäinen lentokone, joka rikkoi äänivallin. Historiallinen lento tapahtui Murocin armeijan lentokentällä 14. lokakuuta 1947 kapteeni Chuck Yeagerin ohjauksessa. Seuraavien vuosien aikana kehitettiin erilaisia ​​X-1-johdannaisia, joita käytettiin ilmailun testaukseen.

Suunnittelu ja kehitys

Bell X-1:n kehittäminen alkoi vuoden hiipuvana päivänä Toinen maailmansota kun kiinnostus transonic-lentoihin kasvoi. Aluksi Yhdysvaltain armeijan ilmavoimat ja kansallinen ilmailun neuvoa-antava komitea (NACA - nyt NASA) ottivat yhteyttä 16. maaliskuuta 1945 Bell Aircraft alkoi suunnitella kokeellista lentokonetta nimeltä XS-1 (Experimental, Supersonic). Etsiessään inspiraatiota uuteen lentokoneeseensa Bellin valitut insinöörit käyttävät Browningin .50-kaliiperin luodin kaltaista muotoa. Tämä tehtiin, koska tiedettiin, että tämä kierros oli vakaa yliäänen lennossa.

instagram viewer

Painamalla eteenpäin he lisäsivät lyhyet, voimakkaasti vahvistetut siivet sekä liikuteltavan vaakasuoran perätason. Tämä jälkimmäinen ominaisuus sisällytettiin antamaan lentäjälle paremman hallinnan suurilla nopeuksilla, ja siitä tuli myöhemmin standardiominaisuus amerikkalaisissa lentokoneissa, jotka pystyvät ylittämään ääntä. Säilyttääkseen tyylikkään luodin muodon Bellin suunnittelijat päättivät käyttää kaltevaa tuulilasia perinteisemmän kuomun sijaan. Tämän seurauksena lentäjä astui sisään ja poistui koneesta sivussa olevan luukun kautta. Lentokoneen voimanlähteeksi Bell valitsi XLR-11-rakettimoottorin, joka pystyy lentämään noin 4-5 minuuttia moottorilla.

Kello X-1E

Kenraali

  • Pituus: 31 jalkaa
  • Siipiväli: 22 jalkaa 10 tuumaa
  • Korkeus: 10 jalkaa 10 tuumaa
  • Siipialue: 115 neliötä ft.
  • Tyhjä paino: 6,850 paunaa.
  • Kuormattu paino: 14 750 paunaa.
  • Miehistö: 1

Esitys

  • Voimalaitos: 1 × Reaction Motors RMI LR-8-RM-5 raketti, 6 000 lbf
  • Alue: 4 minuuttia, 45 sekuntia
  • Maksiminopeus: 1450 mph
  • Katto: 90 000 jalkaa

Bell X-1 -ohjelma

Ei koskaan tarkoitettu tuotantoon, Bell rakensi kolme X-1:tä USAAF: lle ja NACA: lle. Ensimmäiset liukulennot Pinecastlen armeijan lentokentän yli aloittivat 25. tammikuuta 1946. Bellin pääkoelentäjä Jack Woolams lennättänyt kone teki yhdeksän liukulentoa ennen kuin se palautettiin Bellille muutoksia varten. Woolamin kuoleman jälkeen National Air Races -harjoituksissa X-1 muutti paikkaan Muroc armeijan lentokenttä (Edward Air Force Base) aloittaakseen moottorikäyttöiset testilennot. Koska X-1 ei kyennyt nousemaan omin avuin, se kantoi korkealle modifioidulla koneella B-29 Superfortress.

Bellin testilentäjän kanssa Chalmers "Slick" Goodlin ohjauksessa X-1 teki 26 lentoa syyskuun 1946 ja kesäkuun 1947 välisenä aikana. Näiden testien aikana Bell omaksui erittäin konservatiivisen lähestymistavan ja lisäsi nopeutta vain 0,02 Machilla lentoa kohden. Järkyttyneenä Bellin hitaasta etenemisestä äänivallin murtamiseen, USAAF otti ohjelman haltuunsa 24. 1947, sen jälkeen kun Goodlin vaati 150 000 dollarin bonusta 1 Machin saavuttamisesta ja vaarapalkan jokaisesta yli 0,85 käytetystä sekunnista Mach. Poistetaan Goodlin, armeijan ilmavoimien lentokoeosasto Kapteeni Charles "Chuck" Yeager projektiin.

Ääniesteen rikkominen

Lentokoneeseen tutustuen Yeager teki useita koelentoja X-1:llä ja työnsi konetta tasaisesti äänipuomia kohti. 14. lokakuuta 1947, alle kuukausi sen jälkeen, kun Yhdysvaltain ilmavoimista tuli erillinen palvelu, Yeager mursi äänivallin lentäessään X-1-1:llä (sarjanro 46-062). Kopioi hänen koneensa "Glamourous Glennis" vaimonsa kunniaksi Yeager saavutti 1,06 Machin (807,2 mph) nopeuden 43 000 jalan korkeudessa. National Aeronautics Association myönsi Yeagerille, Larry Bellille (Bell Aircraft) ja John Stackille (NACA) vuoden 1947 Collier Trophyn Collier Trophy -palkinnon uudelle palvelulle.

Chuck Yeager lentopuvussa seisomassa Bell X-1:n edessä.
Kapteeni Chuck Yeager.Yhdysvaltain ilmavoimat

Yeager jatkoi ohjelmaa ja teki 28 lisälentoa "Glamorous Glennis". Merkittävin niistä oli 26. maaliskuuta 1948, jolloin hän saavutti 1,45 Machin (957 mph) nopeuden. X-1-ohjelman menestyksen myötä USAF työskenteli Bellin kanssa muunneltujen versioiden rakentamiseksi lentokoneesta. Ensimmäinen näistä, X-1A, oli tarkoitettu testaamaan aerodynaamisia ilmiöitä yli 2 Machin nopeuksilla.

Mach 2

Yeager lensi ensimmäisen kerran vuonna 1953 ja lensi yhdellä uuteen ennätysnopeuteen 2,44 Machin (1 620 mph) saman vuoden joulukuun 12. päivänä. Tämä lento rikkoi Scott Crossfieldin Douglas Skyrocketissa 20. marraskuuta asettaman merkin (Mach 2.005). Vuonna 1954 X-1B aloitti lentokokeet. X-1A: n tapaan B-versiossa oli muunneltu siipi ja sitä käytettiin nopeaan testaukseen, kunnes se luovutettiin NACA: lle.

Bell X-1A pysäköity kiitotielle.
Kello X-1A.Yhdysvaltain ilmavoimat

Tässä uudessa roolissa sitä käytettiin vuoteen 1958 asti. X-1B: ssä testatun tekniikan joukossa oli suunnattu rakettijärjestelmä, joka sisällytettiin myöhemmin X-15:een. Mallit tehtiin X-1C: lle ja X-1D: lle, mutta edellinen ei koskaan rakennettu ja jälkimmäinen, tarkoitettu käytettäväksi lämmönsiirtotutkimuksessa, teki vain yhden lennon. Ensimmäinen radikaali muutos X-1:n suunnitteluun tuli X-1E: n luomisen myötä.

Yhdestä alkuperäisestä X-1:stä rakennetussa X-1E: ssä oli veitsenreunainen tuulilasi, uusi polttoainejärjestelmä, uudelleen profiloitu siipi ja parannetut tiedonkeruulaitteet. Lentokone lensi ensimmäisen kerran vuonna 1955 USAF: n koelentäjän Joe Walkerin ohjauksessa ja lensi vuoteen 1958 asti. Viiden viimeisen lentonsa aikana sitä ohjasi NACA: n tutkimuslentäjä John B. McKay, joka yritti murtaa Machin 3:n.

X-1E: n maadoitus marraskuussa 1958 toi X-1-ohjelman päätökseen. Kolmetoistavuotisen historiansa aikana X-1-ohjelma kehitti menettelyt, joita käytettäisiin myöhemmissä X-craft-projekteissa sekä uudessa Yhdysvaltain avaruusohjelmassa.

instagram story viewer