军事评论

“飞钢笔” - X-3“Stiletto”

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14年1947月1日,查尔斯·雅格(CharlesJäger)飞行员做了一件看似不可能的事情。 在XS-1,06(一架实验性火箭动力飞机)上,他的速度达到了M = XNUMX。 正是从这次历史性飞行中,超音速时代开始了 航空.






同年在美国,道格拉斯签署了一项设计和建造飞机的合同,该飞机能够达到M = 2 - M = 3的速度。 假设该机器将测试为长期超音速飞行创建的最新材料和技术,研究在这种速度下飞行期间的空气动力学过程,并且还将研究具有小伸长率的梯形机翼的飞行特性。

五年的发展导致了一架名为道格拉斯X-3“Stiletto”的实验飞机的诞生。 寻求最佳解决方案,该公司设计师调查了超过60飞机空气动力学和布局方案的变体。 此外,研究了使用当时存在的所有发动机的可能性:涡轮喷气式发动机,直流喷气推进剂和液体火箭发动机。 分别作为安装工作,以及这些引擎的各种组合。 在进行了这样的全球调查之后,专家选择了一种具有直梯形翼的中平面的经典方案。 由于推进系统决定使用J46公司“Westinghouse”。 该装置由两个涡轮喷气发动机组成,推力为31,14-37,75 kN。

美国空军对X-3寄予厚望。 这架飞机应该在提高防空航空战斗力方面发挥关键作用。 然而,军方的希望并非注定要实现。

已经在建造X-3的过程中,结果发现推进系统J46不符合声明的特性。 直径扩大的涡轮机在这种飞机设计中没有用,所以我们必须安装几乎一半推力的发动机,这自然会影响飞机的特性。 J34已经安装完毕。 11月1951,飞机的建造工作基本完成,然而,发电厂的问题导致飞行试验推迟了将近一年。 结果,X-3“Stiletto”变成了一个平面,很难达到跨音速。 这架飞机只能在轻柔的潜水中克服声速。 此外,该飞机难以飞行,起飞速度约为500 km / h,着陆时间约为400 km / h,起飞时需要一条4000 m。

由此产生的飞机是中平面,根据经典方案制造,具有直的梯形翼,使用相对厚度约为3%的菱形轮廓制成。 该飞机的机身的特点是大伸长(其长度是翼展的三倍)和尖头,变成低手电筒,具有锋利的边缘。 为了实现良好的流动,他们捐赠了飞行员的设施,他们坐在驾驶室左侧略微倾斜的位置。 X-3“Stiletto”羽毛很常见:小区域的龙骨配有方向舵,水平 - 完全旋转。 显然,所有控制装置都配有不可逆的液压助推器。 也许有一个偏航阻尼器。 带单轮的三轮车起落架完全缩回机身。

“飞钢笔” -  X-3“Stiletto”


由于机身前部细长,几乎呈三角形横截面和横梁端,X-3 Stiletto获得了绰号“飞笔”。

在机身两侧安装了两台Westinghouse J-34-17涡轮喷气发动机(推力18,63 kN / 1900 kg),它有一个加力室,两个燃料箱之间放置一个燃料箱。 进气口直接放置在机舱顶部,位于机身顶部。 进气口具有从机身表面通向边界层的间隙。 排气喷嘴在机身下方的机翼后面延伸,并且也是可调节的。

飞机的机翼是梯形的,笔直的。 机翼的轮廓是菱形。 它没有腹部的区域是9,3-10,2m²。 在机翼上有鼻翼,副翼和开槽襟翼,下降袜子和隔板,以防止边界层脱落。 对于袜子和副翼的悬挂,安装了外部节点,因此机翼下方有长的整流罩。 由于负载很大(约1000 kg /m²),机翼由钛制成,具有实心横截面(减去控制通道)。

驾驶舱适合机身中部的几何轮廓。 它配备了一个三角形横截面的挡风玻璃,由两块有机玻璃板制成。 在发生事故时,椅子(从对称轴向左移动并略微向后移动)向下弹出。 椅子上装有两个稳定器和一把枪,将飞行员在3400 m的高度与椅子分开。 在飞机处于较低高度的情况下,飞行员在弹射后的3秒后与座椅分离。 为了在机舱内创造正常的生活条件,在飞机上安装了一个强大的空调系统。

由于在计算的飞行速度下,可能发生结构温度的强烈增加,因此必须通过在燃料表皮下的强制循环来使用机身前部的人工冷却。



由于X-3不是作战车辆,飞行空气动力学实验室在其上安装了大量由NACA专门开发的实验和测试设备。 机身安装了大约550千克的实验设备,850在表面有排水孔用于测量压力,X-NUMX过滤器测量电压和空气负荷,测量覆盖温度并记录在185点。

计划建立两个副本,但只有一个设法完成。 X-3在今年十月20上首次飞行1952,比预期日期晚了一年。 测试在爱德华兹空军基地的机场进行。 没有讨论M = 2,X-3只能在一次飞行中达到声速,相当于M = 1,25。 当然,军方对超级直升机的梦想被打破了。 测试表明,低推重比,机翼上的大单位负荷以及高的起飞和着陆速度导致飞机极难控制,并且操作也不安全,特别是在起飞/着陆期间。 着陆速度为350 km / h! 飞行员没有得到生活和狭窄的驾驶舱以及糟糕的审查。 经验丰富的测试人员被邀请驾驶飞笔,其中有着名的查克艾格尔。 从1952到1956,飞机进行了30飞行。 年初的NASA 1956完成了X-3的测试。 所有的设备和设备都从飞机上拆下,汽车本身被转移到代顿(俄亥俄州)的空军博物馆,直到今天仍然如此。

这架飞机尽管飞得很厉害,但对航空发展作出了非常重大的贡献。 获得了使用钛的经验。 在F-104上使用了一个细长的小伸长直翼,并且在开发SR-71时,寻找能够承受超出限制的起飞/着陆速度的底盘轮胎轮胎的配置和材料的工作就派上用场了。




飞机性能特征:
翼展 - 6,91 m;
长度 - 20,35 m;
高度 - 3,80 m;
翼区 - 24,30 m2;
空重 - 7300 kg;
最大起飞重量 - 10160 kg;
油箱容积 - 3766;
发动机型号 - 2涡轮喷气发动机Westinghouse J34-WE-17;
非强迫 - 2х1530kgf;
强制推力 - 2x2220 kgf;
最高设计速度 - 2200 km / h;
最大实际速度 - 1070 km / h;
实用天花板 - 11580 m;
船员 - 1人。








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6 评论
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  1. il大赌场
    il大赌场 24 July 2013 09:30
    +2
    感谢您的文章!
    附言 4张照片-天行者飞船)))
  2. 康斯坦丁
    康斯坦丁 24 July 2013 09:55
    +1
    “反抗”外观)
  3. abrakadabre
    abrakadabre 24 July 2013 11:55
    +1
    一个有趣的项目。 如果我们用现代功能强大的引擎替换引擎,他会发生什么? 它会如何飞行? 文章加。

    我想到了一个,或者谁看到了:
    一方面,据说飞行员在驾驶舱内的不对称着陆。
    另一方面,在文章结尾处的驾驶舱内部照片显示飞行员完全对称着陆。 控件的位置在哪里,什么设备,什么踏板,弹出座椅的利基位置。
    它是什么样的?

    对作者的希望:在设备的图纸上,用俄语和公制替换铭文是很容易的,最重要的是要替换几何尺寸。 为此,标准的Paint就足够了,实际上需要10到15分钟的工作时间。 一篇文章将从中受益。
    我,一个,不要将英寸转换为米/厘米。 对我们来说,这不是很明显,因为它涉及到SI。
    1. 氩
      24 July 2013 13:27
      0
      是的,实际上是美国人在大约4年后才开始对系列中的2M进行“猛攻”,结果就是“星际战斗机”,这是美国的特征,尽管美国空军确实在认真地将其推向所有盟友(例如FRG部队)和“不是很盟国”我没有得到分配,这实际上不足为奇,因为在400 km / h时已经开始出现失速迹象,并且由于仍然有必要坐下,他们使用自动系统从机翼吹上层并吹落襟翼,使着陆速度达到270 km。 h(第一次修改 )顺便说一句,正是德国人给F-104赋予了第二个声音,但声音不那么响亮,但客观性更高-“生成寡妇”,上述“吹气”系统的可靠性以及飞行员座位被弹出时,在其中起了重要作用。 MiG-21成为我们的“类似产品”,但就其特征而言,它比星际战斗机超出了一个数量级,这一点在印巴冲突中得到了证实。
  4. USNik
    USNik 24 July 2013 12:52
    +1
    最高设计速度 - 2200 km / h;
    最大实际速度 - 1070 km / h;

    搞砸了 眨眨眼睛 固定火箭发动机难吗?
  5. 先生x
    先生x 24 July 2013 14:22
    +1
    引用:abrakadabre
    一方面,据说飞行员在驾驶舱内的不对称着陆。
    另一方面,文章末尾的机舱内部照片显示了飞行员的完全对称着陆。


    是的,一切似乎都是对称的。
    找不到飞行员座位的照片 - 也许有一个障碍。