실험용 항공기 NASA M2-F1 (미국)

승강기를 만드는 일반적으로 일반적으로 받아 들여지고 흔히 사용되는 방법은 다양한 구성의 날개와 로터입니다. 기본적인 매개 변수와 설계를 변경함으로써 엔지니어는 원하는 특성과 기능을 얻을 수 있습니다. 또한 항공기는 특수한 형태의 동체로 인해 충분한 양력이 생성되기 때문에 날개 또는 회 전자가 전혀 장착되지 않을 수 있습니다. 수십 년 전에 비슷한 개념이 가장 심각한 테스트였습니다. 원래 아이디어의 전망을 결정하기위한 첫 번째 도구는 NASA M2-F1 실험용 항공기입니다.

지난 세기의 50 년대는 역사 다양한 용도로 로켓 기술의 급속한 발전의시기로 주요 국가는 다양한 학문을 실시했는데 그 목적은 주로 군대가 사용하기위한 새로운 종류의 새로운 시스템을 만드는 것이 었습니다. 또한 능동적 인 작업이 공간 방향으로 수행되었습니다. 가까운 장래에, 가장 새로운 우주선은 궤도에 진입해야했다. 기존의 모든 계획을 수행하고 실제 문제를 해결하기 위해 연구원들은 종종 항공기 비행 실험실을 포함한 특수 시험 항목을 사용해야했습니다.




견인 비행 중 M2-F1 경험 있음


50 년대 말, 미국 과학자들은 손상없이 대기의 고밀도 층을 통과 할 수있는 하강 모듈의 최적 설계를 결정했다. 장치의 몸체는 무딘 헤드가있는 원추형이어야합니다. 곧이 발견은 탄도 미사일 분야에서의 응용을 발견했다. 또한 알프레드 J. 에거스 주니어 (Alfred J. Eggers Jr.)가 이끄는 NACA 전문가들은 장치가 상반부가 절단 된 반 - 코 누스 형태로 수용 가능한 특성을 나타내야 함을 발견했다. 또한, 고속에서 이러한 선체는 충분히 큰 리프팅 력을 만들어야 만 비행 특성이 급격히 향상되고 특정 기동을 수행 할 수있게되었습니다.

이 개념은 선체 / 동체를 희생해서 만 리프팅 력을 생성하는 것을 의미하며 리프팅 바디 ( "리프팅 바디"또는 "바디 운반")라고합니다. 러시아어 문헌에서 "캐리어 케이스"또는 "캐리어 동체"와 동일한 용어가 사용됩니다.


금속 기체 요소


10 년 후인 Ames Center는 최근 발견 된 원리를 신중하게 연구하고 반원 모양의 유인 우주선의 예비 초안을 발표했습니다. M2라는 작업 명칭의 프로젝트는 두 개의 수직 꼬리면이있는 하프 콘 (half-cone) 형태의 몸체를 가진 유인 된 하강 차량을 만들 것을 제안했습니다. 궤도를 떠나는 계산에 따르면, 그러한 장치는 5400 km에 대한 대기에서 독립적으로 비행 할 수 있으며 1400-1450 km의 옆쪽으로 원래 궤적을 벗어날 수도 있습니다. 유사한 특성을 지닌 기술은 우주 프로그램의 맥락에서 흥미가있을 수있다.

1961에서 NASA와 미국 공군의 지도력은 제안 된 M2 프로젝트에 익숙해졌으며이를 거부했습니다. 제안 된 개발은 달 프로그램이나 지구의 궤도에서 돌아 오기위한 구조 도구로 사용하는 것은 좋지 않습니다. 원래의 방향은 실제로 모든 관점을 잃어 버렸고 작업은 멈출 위험에 처했습니다.


나무 건설


그러나 NASA와 관련 단체의 열렬한 팬들은 계속 연구를 진행했습니다. 머지 않아, 진취적인 과학자들은 M2 장치의 스케일 모델을 구축하고 테스트했습니다. 처음에는 공기 중에 행동 한이 제품이 최선의 방법은 아니지만 사소한 개선으로 좋은 비행 데이터를 얻을 수있었습니다. 새로운 결과는 Ames 및 Dryden 센터의 수장에게 보여졌습니다. 이번에는 책임자가 원래의 제안에 관심을 갖게되었습니다. 드라이 덴 센터 (Dryden Center)는 필요한 자금을 제공하고 조직적인 문제를 도왔으며, 에임 스 센터 (Ames Center)는 새로운 프로젝트의 일환으로 공기 역학적 테스트를 수행했습니다.

대규모 모델을 이전에 플러싱하는 과정에서 얻은 긍정적 인 결과와 레이아웃의 비행 테스트를 통해 우리는 프로젝트를 새로운 차원으로 끌어 올릴 수있었습니다. 이제 풀 사이즈 유인 기술 데모를 통해 새로운 개념을 테스트해볼 것을 제안했습니다. NASA의 여러 기관의 발전으로 M2-F1라는 매우 간단한 지정을 받았습니다. 이 이름은 Manned-2, Flight-1 - "Piloted vehicle No. XXUM, 비행 모델 번호 XXUMX"으로 해독되었습니다. 또한 항공기의 독특한 모양을 위해 플라잉 욕조 ( "플라잉 바스")라는 별명을 붙였습니다.


조종석


새로운 프로젝트에는 열정적 인 과학자 그룹뿐만 아니라 NASA의 가장 중요한 센터 두 곳이 참석했습니다. 그러나 이것에도 불구하고 전문가들은 가능한 모든 수단으로 비용을 절감해야했습니다. 사실 Dryden Reserarch Center의 지도자들은 새 프로젝트에 대해 30 만 달러를 할당 할 수있었습니다 (현재 가격으로 240 천에 해당). 결과적으로, 새로운 경험 항공기는 디자인의 단순성과 저렴한 비용으로 구별되어야합니다. 일반적으로이 문제는 성공적으로 해결되었으며, M2-F1 프로젝트의 저자는 어려움을 극복했습니다.



비용 절감을 극대화하기 위해 혼합 설계 기술을 시연하는 것을 제안했습니다. 또한 자체 발전소가 필요하지 않았습니다. 그러나 가능한 위험 때문에 조종석에 배출 시트를 설치할 수 있습니다. 필요한 구성 요소 중 일부는 NASA 전문가가 사용할 수있는 직렬 장비에서 빌려 왔어야합니다. 이러한 원리에 기초하여, 이전에 제안 된 공기 역학 레이아웃의 변형 중 하나에 해당하는 새로운 항공기를 개발할 필요가있었습니다.


조종사 예비 훈련 시뮬레이터


1962의 가을에, 미래의 경험 많은 M2-F1의 조립이 시작되었습니다. 유사한 작업은 NASA와 Briegleb Glider Company의 협력의 틀 안에서 글라이더 건설에 참여했습니다. 완성 된 기계의 최종 조립은 Dryden 센터의 격납고 중 하나에서 수행되었습니다. 특히 프로토 타입은 다른 장비에서 빌린 모든 유닛을 받았다.

숙련 된 글라이더는 금속 및 나무 부품을 기반으로 혼합 된 디자인을 가졌습니다. 금속 전원 키트는 운전실 및 섀시 장치 설치용 마운트가있는 플랫폼이었습니다. 이 제품의 상단에는 합판 덮개의 곡선 시트로 덮인 나무 프레임이 설치되었습니다. 작은 지역의 비행기들도 혼합 된 구조를 가지고있었습니다. 캐리어 동체는 측면에 유약을 입혔으며 뚜렷한 손전등을 받았다.


풍동에서 경험 많은 글라이더 M2-F1


캐리어 동체 개념과 이전 연구의 결과에 따라 미래 기술 시연 자의 모양이 결정되었습니다. 새로운 동체는 독특한 모양을하고 있습니다. 그것의 전체 윗면은 납작한 요소를 설치하기위한 공간이 있었지만 평평했습니다. 모서리를 따라 평평한 표면이 아래로 구부러져 서 곡선이있는 바닥과 매끄럽게 결합되었습니다. 노우즈 콘은 반구형에 가까운 둥근 형태의 장치 형태로 제작되었습니다.

페어링 바로 뒤에는 전체 원뿔 길이의 약 2/3를 차지하는 반 원뿔형 하단 섹션이있었습니다. 꼬리쪽으로, 둥근 바닥과 매끄러운 상부 표면에 의해 형성된 단면이 서서히 증가했다. 조종석 뒤에서, 앞 꼬리 부분의 레벨에서 바닥이 구부러지고 위로 올라갔습니다. 동체의 꼬리 부분은 측면과 바닥과 매끄럽게 결합 된 수직 부분의 형태로 만들어집니다.


과학자 데일 리드는 풀 사이즈 프로토 타입의 배경에 M2-F1이라는 모델로


동체의 직선면에는 돌출 된 장치를 설치하기 위해 제공되었습니다. 페어링 바로 위에는 공기 압력 수신기의 L 자 막대를 장착하는 것이 제안되었습니다. 필요한 기능을 얻으려면 상당한 시간을 투자해야했습니다. 동체의 중앙 부분은 단일 조종사의 객실을 수용합니다. 그것 위의 gargrot 랜턴했다. 동체 위의 콕핏 보호 장치는 타원형 모양을 가지므로 공기 흐름에 최소한의 영향을 미쳤습니다.

gargrotta의 뒤에 수준은 꼬리 뿌리 위치이었다. 플라잉 욕조 (Flying Bathtub)는 한 쌍의 사다리꼴 모양의 카리나 (carinae)를받으며, 앞 가장자리와 작은 신도의 큰 스윕을 특징으로합니다. carinae의 뒤는 빗나가게되었고, 방향타로서 도움이되었다. carinae 윗부분에는 작은 화살 모양의 안정 장치를 장착 할 것을 제안했습니다. 프로젝트의 첫 번째 버전은 다른 두 개 사이에 위치한 세 번째 용골의 설치를 의미합니다. 동체의 꼬리 부분에있는 측면 용골 사이에는 넓은 지역의 한 쌍의 엘리베이터가있었습니다. 이 비행기들은 Cessna 150 생산 항공기에서 빌려 왔습니다.


테스트 조종사는 다음 테스트를 준비 중입니다.


숙련 된 글라이더는 세스나 (Cessna)에서 가져온 앞면 지지대가있는 3 점 섀시를 갖기로되어있었습니다. 작은 지름의 휠이있는 프론트 데스크는 동체의 기수 아래에 장착되어 있으며 바퀴가 앞으로 기울어 져있는 각도로 배치되었습니다. 메인 랙은 동체의 가장 넓은 부분에있었습니다. 3 개의 랙은 모두 금속 전원 세트에 단단히 고정되어 있습니다. 청소 메커니즘이 사용되지 않았습니다.

항공기 통제는 조종실의 유일한 조종사에게 맡겨졌습니다. 조종사의 작업장에는 몇 가지 포인터 장치가 달린 계기판, 컨트롤 스틱 및 전통적인 디자인의 페달이있었습니다. 커다란 투명한 콕핏 랜턴이 상반구에 대한 좋은 개요를 제공했지만, 동체의 특징적인 형상은 앞뒤로 물체를 추적 할 수 없었기 때문에 이륙 및 착륙시 문제가 발생할 수있었습니다. 검토를 개선하기 위해 동체의 코 공정을 투명하게 만들었습니다. 왼쪽에는 오두막 옆에 유리창이있는 커다란 직사각형 창이 있습니다.


프로토 타입 및 파일럿 Milton Thompson


NASA M2-F1 실험 항공기의 총 길이는 6,1 m이었고 최대 폭 (안정기에 따른)은 6,32 m이었다. 높이는 2,9 m이었다. 동체의지지면은 12,9 sq.m의 면적을 가졌다. 글라이더의 무게는 1000 파운드 (454 kg)입니다. 정상 비행 환경에서 장치의 무게는 536 kg이었습니다. 최대 이륙 중량 - 567 kg.

1963 시작시 실험 장비가 완성되어 테스트되었습니다. 시제품 검사는 풍동 터지는 것으로 시작되었습니다. 같은 해 2 월, Ames Center의 전문가들은 제출 된 글라이더를 철저히 연구하고 본격적인 테스트를 진행하기위한 사전 준비를했습니다. 차를 비행장으로 가져와 공중으로 들어 올릴 수있었습니다. 에드워즈 기지는 비행 시험 장소로 지정되었습니다.


NASA 프로토 타입과 폰티악 예인선


그러나이 단계에서 어떤 어려움이 생겼습니다. 미 항공 우주국 (NASA)은 항공기를 필요한 속도로 가속시킬 수있는 적절한 견인 차량이 없었습니다. 다행히도, 프로젝트 참가자 중 한 명이 강제 엔진으로 폰티악 보네 빌 차 구입을 협상 할 수있었습니다. 다음 몇 주 동안 숙련 된 M2-F1은 비행장을 반복적으로 타고 차에 묶여 활주로를 따라 달려갔습니다.

이러한 테스트 과정에서 전문가는 원하는 모든 결과를 얻을 수 없었습니다. 190-195 km / h 이하의 주행은 항공기의 실제 성능을 완전히 판단 할 수 없었습니다. 그러나 꼬리 방향타가 여전히 요구되는 효율을 보여주지는 못했지만, 그러한 속도에서의 운반체의 운반 능력은 이미 상당히 컸다. 눈에 띄는 문제는 견인 차량의 위성 추적이었다. 그러나 그들은 곧 제어 시스템과 방향타를 처리함으로써 주요 문제점을 없앴습니다. 또한, 지상 테스트 후, 기술 시위자가 중심의 용골을 잃었습니다.


견인 차량으로 비행


특정 시간부터 M2-F1 견인 글라이더가 공기 중으로 들어 올려졌지만 견인 용 케이블이있어 가능한 접근 높이가 제한되었습니다. 5 April 1963 테스트 파일럿 인 Milton Thompson이 처음으로 차를 공중으로 들어 올렸지 만 성능이 좋지 않았습니다. 쿠데타와 크래시를 위협하는 다양한 변동이 관찰되었습니다. 그러나 실제로는 이륙의 근본적인 가능성이 확인되었습니다. 곧이 장치는 다시 한 번 세련되었으며, 이륙과 착륙시 행동을 개선 할 수있었습니다.


경험이 풍부한 M2-F1는 C-47 견인 차량을 따릅니다.


예인 차량을 이용한 시험은 몇 달 동안 계속되었습니다. 이 시간 동안 400 개 이상의 실행이 수행되었습니다. 이러한 모든 테스트를 통해 원하는 결과를 얻을 수 있었지만 추가 연구를 위해 M2-F1를 공중에 들여 보내야합니다. 일부 논란 끝에 Dryden Center의 리더십은 본격적인 비행 테스트를 수행하기로 합의했습니다. C-47 견인 비행기의 도움으로 경험 많은 글라이더를 테스트하는 것이 좋습니다. 그는 프로토 타입 기계를 수 킬로미터 높이로 올려야했으며, 그 후에 시험 조종사는 해체 (uncoupling)와 계획 비행을해야했습니다.

이러한 테스트를 시작하기 전에 프로토 타입이 완성되었습니다. 콕핏에 조종사의 안전을 위해 배출 시트 브랜드 인 Weber가 장착되어 있습니다. 동체의 뒷부분에서는 114 kgf의 고체 연료 엔진 마운트를 장착했습니다. 후자는 계획 속도가 떨어지는 경우 기계를 추가로 가속하기위한 것입니다.



견인 항공기를 사용한 첫 번째 비행은 올해의 16 August 1963에서 열렸습니다. M2-F1 조종석에는 파일럿 M. Thompson이있었습니다. C-47은 실험 기계를 미리 정해진 높이로 가져 와서 필요한 속도로 분산시킨 후 연결 해제가 발생하고 테스터가 비행 작업을 수행하기 시작했습니다. 안전한 높이에서, M. Thompson은 차량의 조종성과 조종성을 점검 한 후 떨어졌고 착륙하기 시작했습니다. 첫 번째 프리 플라이트는 문제없이 통과했으며 2 분만 지속되었습니다.

NASA의 최고 경영자가 지상 점검을 완료하고 여러 정기 항공편을 수행 한 후에 만 ​​M2-F1 프로젝트에 대해 알게 된 것은 궁금합니다. 또한, 보고서는 기관 구조에서보고하지 않았다. 1963에서 NASA는 특이한 프로젝트에 관심이있는 하원 의원의 요청을 받았습니다. 프로젝트 자체에서 그는 프로필 보도 자료에서 배웠습니다. 이 요구가 있은 후에야, 항공 우주 책임자는 자신의 부하가 자신의 계획에 따라 파일럿 프로젝트를 시작한다는 사실을 알게되었습니다.



이러한 규율 위반은 드라이 덴 연구 센터 (Dryden Research Center)의 리더십에 관한 조직적 결론을 이끌어 냈지만 결과와 작업 추정에 익숙해지면서 NASA 중앙 본부는 분노를 자비로 변하게했습니다. 최소한의 비용으로 열광하는 사람들은 많은 중요한 연구를 수행했으며 이러한 성과는 지적 할 수 없었습니다. 얼마 지나지 않아 프로젝트의 일부 개선 요구가 있었고 다음과 같은 모든 작업은 최고 경영자의 감독하에 수행되었습니다.

앞으로는 견인 차량의 도움으로 계획 비행이 계속됩니다. 기계의 동작은 다양한 높이, 속도, 기동 중에 확인되었습니다. 일반적으로 프로토 타입은 잘 나타났다. 고속에서, 자동차는 조향 휠에 잘 들었고, 운반 체의 리프팅 력은 원하는 특성을 얻기에 충분했습니다. 동시에, 어떤 문제없이. 따라서 대형 측면 투영 영역이있는 "플라잉 바스"는 측면 바람 돌풍에 민감한 것으로 나타났습니다. 또한, 어떤 경우에는 작은 각도의 공격에 대한 접근으로 인해 롤 또는 요에서 자발적인 변동이 발생했습니다.


지상의 단단한 모터 점검


경험 많은 M2-F1의 비행 테스트는 3 년간 지속되었습니다. 마지막 77 비행은 올해의 8 월 16 1966에서 열렸습니다. 항공으로의 첫 번째 상승 기념일입니다. 조깅과 비행 재판을 위해 조종사 10 명이 참여했습니다. 여러 명의 테스터가 하나의 테스트에만 참여할 수있는 반면 다른 테스터는 고유 한 레코드를 설정할 수있었습니다. 예를 들어 Milt Thompson은 총 45 항공편을 수행했으며 Bruce Peterson은 17 회 비행했습니다.

테스트가 완료된 후, 유일한 프로토 타입 M2-F1이 스토리지로 전송되었습니다. 앞으로는 처분되거나 저장되지 않습니다. 그는 현재 에드워즈 공군 기지 박물관의 전시실입니다.


NASA M2-F1 프로토 타입은 박물관 1966에 보내집니다.


테스트 도중, 유일한 기술 내장 시범 글라이더는 저고도 비행을 포함한 400 주변의 고속 주행과 77 본격적인 무료 비행을했습니다. 이러한 작업 과정에서 설계 기능, 비행 데이터 등 다양한 정보가 수집되었습니다. 필요한 모든 테스트를 성공적으로 수행함으로써 리프팅 본래의 개념을 더욱 발전시킬 수있는 방법을 결정할 수있었습니다. 이 방향으로의 새로운 연구는 실험 장비의 다른 많은 프로젝트의 출현으로 이어졌다. 다음 몇 년 동안 주 몸체 / 동체에 대한 점검이 계속되었습니다.

실험용 NASA M2-F1 항공기 프로젝트는 항공 우주국의 최고 경영자에 대한 지식이 없어도 독자적으로 창안되었습니다. 그럼에도 불구하고, 전문가들은 항공기의 새로운 계획을 수립하고 실용적인 테스트를 실시했습니다. 이 프로젝트의 모든 것이 원활하게 진행된 것은 아니지만 결국에는 긍정적 인 결과 만 얻어졌습니다. 기존 프로젝트는 이제 폐쇄되어 캐리어 동체와 함께 고급 항공기에서 작업을 시작할 수 있습니다.


해당 사이트의 자료 :
https://nasa.gov/
http://airwar.ru/
https://space.com/
http://afftcmuseum.org/
저자 :
사용한 사진 :
나사 / nasa.gov
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