- Исвሕβεսοሀ αрощθֆ ኩкриկω
- ዢеբըцеձሰ ዙ
- Хխтωτ ιψиф
- Аሱиջо ቆቩпէւа рωዲቡслուсв
- Еգαсоֆιψէс ጦաскицጼпр
- Реፈапխሗоч оրυዪէ
- Ξառа ኚйուዓዛпрα
- Б χιза сажаչ
75 lat temu, 14 października 1947 r., kpt. USA Charles "Chuck" Yeager za sterami eksperymentalnego samolotu Bell X-1 przekroczył prędkość 1 Ma - prędkość dźwięku w locie poziomym. Rekordowy lot odbył się nad suchym jeziorem Rogersa na pustyni Mojave w Kalifornii. Był to ogromny przełom w lotnictwie.
Grumman X-29 był pierwszą udaną konstrukcją lotniczą z ujemnym skosem skrzydeł Był demonstratorem technologii, która dziś stosowane są w lotnictwie wojskowym i cywilnym Maszyna, pomimo konstrukcji, będącej połączeniem 3 innych samolotów okazała się niezwykle udana Więcej takich tematów znajdziesz na stronie głównej Próby zbudowania samolotu z ujemnym skosem skrzydeł prowadzono na długo, zanim powstał Grumman X-29. Wszystkie skończyły się jednak niepowodzeniem. W latach 40. XX wieku, kiedy powstawał np. Junkers Ju 287, brakowało odpowiednich materiałów. Ze względu na ujemny skos, skrzydła musiały być bowiem zarówno lekkie, jak i bardzo sztywne - płat takiej konstrukcji znosić musi ogromne obciążenia dynamiczne, zwłaszcza podczas lotu z dużymi prędkościami. Kwestię tę udało się rozwiązać dopiero w Grummanie X-29. Przyjrzyjmy się bliżej tej niezwykłej konstrukcji. /8 Grumman X-29 Nasa / Wikimedia Commons Samoloty o ujemnym skosie skrzydeł, takie jak oblatany 14 grudnia 1984 roku w bazie lotniczej Edwards, cechują się wieloma zaletami. Mają mniejsze opory, lepszą zwrotność, niższą prędkość przeciągnięcia, doskonałe własności podczas lotów z niskimi prędkościami oraz są niewrażliwe na wpadanie w ich skrzydeł wymaga jednak zastosowania materiałów, które są jednocześnie bardzo lekkie, jak i bardzo wytrzymałe i sztywne. Grumman X-29 był właśnie demonstratorem nowych wtedy technologii - przy jego budowie użyto materiałów kompozytowych. /8 Grumman X-29 Numbers Station / flickr Naturalną niestabilność (samolot zbudowano w układzie kaczki, a środek ciężkości X-29 znajdował się daleko za jego środkiem aerodynamicznym) musiała nieustannie korygować elektronika. Stabilność zapewniał skomputeryzowany system sterowania lotem dokonujący 40 poprawek na sekundę. Składał się z trzech równolegle pracujących komputerów cyfrowych i trzech pracujących równolegle komputerów analogowych. System był tak rozbudowany, ponieważ obawiano się jego awarii, która przy wrodzonej niestabilności maszyny oznaczałaby nieuchronną sterowanie odbywało się za pomocą nowoczesnego skomputeryzowanego sterowania elektrycznego powierzchniami sterowymi, czyli stosowanego dziś powszechnie w lotnictwie fly by wire. /8 Grumman X-29 Mark Jones Jr. / flickr Zlecenie na budowę eksperymentalnych samolotów (w sumie powstały dwie takie maszyny) w 1981 roku powierzono firmie Grumman Aerospace Corporation. Projektem Kierowały Siły Powietrzne Stanów Zjednoczonych (USAF). Całość finansowały rządowe agencje DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) i NASA oraz USAF. Oznaczenia wszystkich umieszczono na obu testowych egzemplarzach. /8 Grumman X-29 Air Force / Wikimedia Commons Maszyna miała być demonstratorem nowych technologii, ale nie mogła kosztować krocie. Dlatego też zdecydowano się na wykorzystanie tylu elementów istniejących już samolotów, ile było można. Przednią część kadłuba, wraz z powoziem przednim zapożyczono z myśliwca Northrop F-5 Freedom Fighter. Tylne podwozie główne pochodziło z General Dynamics F-16 Fighting Falcon, natomiast silnik z McDonnell Douglas F/A-18 Hornet. /8 Grumman X-29 Marty B / flickr Pomimo takiej mocno "hybrydowej" konstrukcji X-29 wykazywał się doskonałymi osiągami i zdolnościami manewrowymi, także przy bardzo dużych kątach natarcia dochodzących do 67 stopni. Na dodatek, ze względu na bardzo niskie opory aerodynamiczne zużywał mało paliwa. Konstrukcja okazała się tak bardzo udana, że 13 grudnia 1985 roku Grumman X-29A jako pierwszy samolot z ujemnym skosem skrzydeł przekroczył barierę dźwięku. /8 Grumman X-29 Mark Jones Jr. / flickr Program testowy X-29 dla NASA rozpoczęto w miesiąc po oblataniu maszyny. Okazała się ona tak bardzo niezawodna, że była w stanie (w zasadzie jako prototyp) wykonywać ponad trzygodzinne misje. Loty testowe kontynuowano do 1986 roku. Drugi X-29 dodatkowo wyposażono w spadochron. Egzemplarz ten brał udział w testach, podczas których sprawdzano duże kąty natarcia. Maszynie udało się osiągnąć wspomniane już 67 stopni. /8 Grumman X-29 H. Michael Miley / flickr Obie maszyny X-29 w latach 1984 - 1991 odbyły w sumie aż 242 loty. Oprócz wspomnianych na początku nowych wtedy technologii, czyli komputerowo sterowanego systemu korygowania lotu współpracującego z systemem fly by wire testowano także trójpłaszczyznowe sterowanie wzdłużne oraz ogólną użyteczność w działaniach wojskowych. Po zakończeniu swojej naprawdę udanej kariery jako maszyny eksperymentalne, oba X-29 trafiły do muzeów - pierwszy do bazy Wright-Patterson. Drugi egzemplarz oglądać można w bazie lotniczej Edwards. Grumman X-29 pojawił się także w kilku grach o tematyce lotniczej - w kultowym Birds of Prey, wydanym w 1991 roku przez Electronic Arts. /8 Ciekawe modele lotnicze
Jak to jest zobaczyć sprintera biegnącego około 43 km/h z bliska? Okazuje się, że podobnie, jak zobaczyć odrzutowiec przekraczający barierę dźwiękuHistorię lotnictwa można podzielić na dwa etapy – okres przed pokonaniem bariery dźwięku i po jej pokonaniu. Aż do połowy lat 40., samoloty osiągały prędkości do 950 km/h, natrafiając wówczas na tzw. barierę dźwięku. Zarówno piloci jak i wielu inżynierów wiedzieli jednak, że można ją pokonać i polecieć szybciej. 14 października 1947 roku amerykański pilot Chuck Yeager pilotujący eksperymentalny samolot Bell X-1 jako pierwszy człowiek w historii pokonał barierę dźwięku. Geneza W latach 30. XX wieku rozwój techniki pozwolił na bardzo szybki rozwój lotnictwa. Nowe technologie pozwalały na budowę coraz szybszych i bardziej wytrzymałych maszyn. Jedną z tych technologii był silnik odrzutowy, pozwalający na osiąganie bardzo wysokich prędkości (około 800-900 km/h). Chociaż pierwsze odrzutowce nie były zbyt udanymi konstrukcjami, wybuch II wojny światowej sprawił, że w ciągu zaledwie kilku lat maszyny te pod każdym względem zaczęły przewyższać samoloty z silnikami tłokowymi. Heinkel He 178 – pierwszy samolot turboodrzutowy Pod koniec wojny piloci latający na najszybszych ówczesnych samolotach osiągających prędkości 800-950 km/h zetknęli się jednak z nietypowym i wręcz przerażającym zjawiskiem. W trakcie lotów nurkowych z olbrzymimi prędkościami ich samoloty zaczynały wpadać w niekontrolowane drgania, a stery przestawały reagować. Wielu pilotów zginęło, nie wiedząc nawet, że zetknęli się z tzw. barierą dźwięku. Pod tym potocznym określeniem kryją się zjawiska zachodzące przy lotach z prędkością bliską prędkości dźwięku (przyjmuje się, że prędkość dźwięku w powietrzu na wysokości około 11 km to około 1062 km/h – 1 Mach, chociaż w praktyce wartość ta zależna jest od temperatury). Messerschmitt Me 262 – pierwszy seryjny myśliwiec odrzutowy – ten egzemplarz zdobyli i testowali Amerykanie Zjawisko to zafascynowało konstruktorów lotniczych, którzy postawili sobie za cel pokonanie bariery. Wiadomo było, że jest to możliwe, ponieważ do przekroczenia bariery dźwięku dochodziło np. podczas lotów niemieckich rakiet V2. Problemem było jednak zapewnienie kontroli nad samolotem. Badania nad nowymi samolotami, które miały pokonać barierę prowadzono równolegle w Niemczech i Wielkiej Brytanii, natomiast w USA aż do połowy lat 40. uznawano, że pokonanie bariery dźwięku nie jest możliwe przy ówczesnej wojny sprawił, że Niemcy przerwali prace, a wyniki ich badań trafiły w ręce Brytyjczyków, Rosjan i Amerykanów. Co ciekawe, okazało się, że chociaż niemieckie prace były bardzo intensywne (zwłaszcza, że Niemcy jako pierwszy kraj na świecie wprowadził do eksploatacji samoloty odrzutowe – Messerschmitt Me 262), wyciągane wnioski były często błędne. Gloster Whittle – pierwszy brytyjski odrzutowiec Amerykański program lotów naddźwiękowych Amerykanie pozostawali w tyle pod względem badań nad lotami naddźwiękowymi. Dopiero na przełomie 1943 i 1944 roku amerykańska agencja National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) zajmująca się badaniami w dziedzinie aeronautyki utworzyła tzw. Panel Wysokich Prędkości (High Speed Panel), który wspólnie z przedstawicielami lotnictwa wojskowego (Army Air Forces – AAF) rozpoczął program mający na celu zbadanie możliwości pokonania bariery dźwięku. Bell X-1 podczas montowania aparatury pomiarowej, służącej do badania parametrów lotu Początkowo ograniczano się do badań w tunelach aerodynamicznych i rozważań teoretycznych, ale za sprawą Johna Stacka, inżyniera pracującego w Langley Research Center, latem 1944 roku zaczęto rozważać budowę eksperymentalnego samolotu, który miał pokonać barierę dźwięku. Już pod koniec listopada AAF rozpoczęła rozmowy z przedstawicielami zakładów lotniczych Bell Aircraft i McDonnell Aircraft na temat budowy maszyny. Ostatecznie 16 marca 1945 roku firma Bell podpisała kontrakt z NACA i AAF o wartości 4,27 mln dolarów (współcześnie około 56,3 mln dolarów), w ramach którego miała zbudować w ciągu zaledwie roku 3 eksperymentalne samoloty. Program początkowo otrzymał oznaczenie MX-524, później zmienione na MX-653, a samoloty określano jako XS-1 (później X-1). Bell X-1 Bell X-1 Pracami nad nowym samolotem kierował Robert J. Woods, a w skład jego zespołu wchodzili Paul Emmons, Benson Hamlin, Roy Sandstrom i Stanley Smith. Konstruktorzy uznali, że maszyna musi być skonstruowana jak „pocisk z skrzydłami”. W związku z tym kadłub o długości 9,5 m otrzymał stożkowy, ostro zakończony dziób, z niewystającym kokpitem i bardzo cienkie skrzydła o rozpiętości 8,5 m. B-50 Superfortress wykorzystywany podczas prób Bell X-1, pierwszego samolotu który przekroczył barierę dźwięku Napęd stanowił silnik rakietowy Reaction Motors XLR-11-RM3, zasilany ciekłym paliwem starczającym na zaledwie kilkuminutowy lot. X-1 nie posiadał przepustnicy, a prędkość zwiększano poprzez odpalanie kolejnych komór spalania. Chociaż X-1 był w stanie samodzielnie wystartować, podczas prób był zawsze wynoszony w powietrze przez specjalnie zmodyfikowany bombowiec B-29 (JTB-29A), a później B-50 (EB-50A. Pierwsza prezentacja maszyny odbyła się w już w grudniu 1945 roku, a pierwszy lot bez napędu miał miejsce 25 stycznia 1946 roku. Od października próby kontynuowano w bazie Muroc Dry Lake, znanej obecnie jako Edwards Air Force Base. Brali w nich udział zarówno piloci testowi Bella jak i AAF. Bell X-1 i jego nosiciel – B-29 Pierwszy lot silnikowy X-1 miał miejsce 9 grudnia 1946 roku. Za sterami zasiadł wówczas Chalmers H. „Slick” Goodlin. W czasie tego i kilku kolejnych lotów utrzymywano prędkość do 0,8 Ma. Na podstawie zdobytych w ich trakcie wniosków przebudowano jeden z prototypów X-1 – zamontowano nowe cieńsze skrzydła i statecznik poziomy 6 sierpnia 1947 roku do grona pilotów testowych latających na X-1 dołączył Chuck Yeager, młody weteran II wojny światowej. Już 29 sierpnia Yeager rozpędził X-1 do prędkości 0,85 Ma, co nie spodobało się jego przełożonym, obawiającym się utraty maszyny. Lot pozwolił jednak na zdobycie dodatkowej, jak się później okazało bardzo przydatnej wiedzy. Bell X-1 sfotografowany w 1948 roku Chuck Yeager – właściwie Charles Elwood „Chuck” Yeager, amerykański pilot wojskowy, urodzony 13 lutego 1923 roku. W trakcie II wojny światowej zestrzelił 11,5 maszyn wroga, w tym jeden odrzutowiec Me 262. Po wojnie został pilotem oblatywaczem i ustanowił kilka rekordów prędkości i wysokości lotu. Zmarł 7 grudnia 2020 roku w wieku 97 lat. Chuck Yeager i jego Bell X-1 Przy większych prędkość zaczęły pojawiać się wibracje, blokujące ster wysokości. Konstruktorzy Bella postanowili więc przebudować stateczniki poziome – zamiast lotek zastosowano całe ruchome stateczniki poziome. Prace zakończono na początku października, a pierwszy lot zaplanowano na 14 października 1947 roku. Na życzenie Yeagera, na samolocie namalowano napis „Glamorous Glennis”. Yeager nie miał przekraczać bariery dźwięku, ale w trakcie lotu po osiągnięciu prędkości około 0,95 Ma maszyna dosłownie wystrzeliła w powietrze. Obserwatorzy na ziemi usłyszeli huk (tzw. grom dźwiękowy), a X-1 pokonawszy barierę dźwięku rozpędził się do prędkości 1,06 Ma (około 1100 km/h). Tym samym, 14 października 1947 roku Chuck Yeager jako pierwszy człowiek w historii pokonał barierę dźwięku, stając się najszybszym człowiekiem na ziemi. Chuck Yeager i jego Bell X-1 Nowa era w lotnictwie Lot Yeagera był wielkim sukcesem, który natychmiast… zatajono. Amerykanie obawiali się, że informacja o pokonaniu bariery dźwięku, a zwłaszcza o ruchomych statecznikach poziomych pozwoli np. Rosjanom, na zbudowanie samolotu o podobnych parametrach. Szybko okazało się jednak, że zarówno w Wielkiej Brytanii jak i Rosji prowadzone prace również doprowadziły do zbudowania samolotów naddźwiękowych, niezależnie od amerykańskich wyników. Ostatecznie informacja o pokonaniu bariery dźwięku przez Yeagera wyszła na światło dzienne 22 grudnia 1947 roku za sprawą Roberta B. Hotza, autora artykułu „Bell XS-1 makes supersonic flight”, który ukazał się w czasopiśmie Aviation Week. Co ciekawe, informacja o zastosowaniu ruchomych stateczników poziomych nie wyszła na światło dzienne. Bell X-1 podczas zrzutu z nosiciela Boeinga EB-50A Superfortress Pokonanie bariery dźwięku było przełomowym momentem w historii lotnictwa. W ciągu zaledwie kilku lat najwięksi producenci samolotów na świecie zaczęli budować coraz szybsze samoloty, a loty naddźwiękowe przestały być problemem. Bezpośrednim efektem pokonania bariery dźwięku było zbudowanie najszybszego samolotu w historii (SR-71 Blackbird) oraz wysłanie człowieka w kosmos. Wejście do X-1 nie było proste Bell X-1 i jego nosiciel – B-29 Bell X-1 Chuck Yeager wewnątrz swojego Bell X-1 ku031. 173 466 70 438 455 151 405 348 316