군사 검토

비행 동체 Northrop M2-F2 및 HL-10

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Northrop HL-10은 NASA Edwards 비행 연구 센터 (Dryda, California)의 5 항공기 중 하나입니다. 이 기계는 공간에서 돌아온 후에 낮은 공기 역학적 품질의 안전한 기동 및 착륙 장치의 가능성을 연구하고 테스트하기 위해 제작되었습니다. HL-10 및 기타 유사한 장치를 사용한 연구는 올해 1966 - 11 월 1975에서 실시되었습니다.




1950 초반의 이론적 연구를 바탕으로, 무딘 코 콘은 유망한 탄도 미사일 장의 가장 적합한 형태로 여겨졌다. 대기로 진입 할 때, 그러한 헤드를 갖는 장치의 전방에서 발생하는 단절된 충격파는 열적 부하를 상당히 감소시키고 열 보호 코팅의 두께를 감소시킴으로써 탄두의 질량을 증가시킨다.

이 연구에 참여한 NACA 전문가들은이 관계가 하프 콘에 대해 지속됨을 발견했습니다. 그들은 또한 극 초음속 흐름 중에 하부 및 상부 표면에 대한 흐름 압력의 차이가 해제 궤도를 생성하는 동안 항공기의 기동성을 크게 증가시키는 상승력을 생성한다는 또 다른 특징을 밝혔다.



그들의 계획 특징에 따라, 운반 케이스 (이 계획은 그런 이름이 주어졌다)가있는 장치는 탄도 캡슐과 궤도면 사이의 중간 위치를 차지한다. 또한 유인 우주선의 구성에서 캡슐을 낮추면 발사 및 반환 비용이 많이 든다. "베어링 케이스"의 장점은 높은 구조적 우수성, 재사용 가능한 사용, 전통적인 화상 회의와 비교하여 개발 비용 절감 등입니다.

실험실 전문가. Ames (이하 Ames Center)는 평평한 상부 표면을 가진 무딘 반원 모양의 장치로 설계되었습니다. 도로 안정성을 위해 두 개의 수직 용골을 사용하게되어 있었고, 이는 등고선을 계속해서 동체로 만들었다. 반환 된이 우주선은 M2이라는 이름이 붙여졌습니다.

유사한 연구가 Langley Center에서 수행되었습니다. 직원들은 운반 케이스를 사용하여 VKS에 대한 여러 가지 계획을 계산했습니다. 가장 유망한 것은 HL-10 프로젝트 ( "Horizontal Landing"; 10는 제안 된 모델의 일련 번호 임)입니다. HL-10은 중간 표면의 중간에 거의 둥글고 평평하고 약간 아치형 인 바닥 3 개를 가지고 있습니다.

1961의 공군과 함께 NASA 장치의 고성능을 감안할 때, 그들은 우주 비행사의 귀환을위한 달 프로그램에서의 사용에 대한 제안을 고려했습니다. 그러나 프로젝트는 받아 들여지지 않았습니다. 파일럿 프로젝트에 대한 자금 조달이 줄어들 었음에도 불구하고이 작업은 열광적 인 노력으로 계속되었습니다. 하나의 모델 비행기가 장치의 스케일 모델을 만들고 던지기 테스트를 실시했습니다. 실제 성공을 통해 Dryden 및 Ames Center의 리더십에 대한 테스트 기록을 증명할 수있었습니다. 본격적인 장치 제조를위한 예비 기금에서 할당 된 첫 번째 10000 달러와 두 번째는 공기 역학 테스트를 수행하기로 동의했습니다. 장치에는 M2-F1이라는 표시가 지정되었습니다.



6 미터 모델은 알루미늄 튜브 (동력 구조)와 합판 (케이스)으로 만들어졌습니다. 한 쌍의 엘리베이터가 꼬리 부분의 상부 가장자리에 설치되었다. 외부 알루미늄 용골에는 방향타가 장착되어있다. 좋은 퍼지 결과로 택시를 진행할 수있었습니다. 그러나 가속을위한 적당한 수단의 부족은 450-160 km / h에 195-kg 모델의 가속을 제공하는 강제 엔진으로 "폰티악"의 구입을 강요했다. 컨트롤은 효율성이 낮았고 제품의 안정화를 제공하지 못했습니다. 문제는 중심 용골을 버리고 조종면을 개선함으로써 해결되었습니다.

여러 번의 주행에서 모델은 땅 위에서 6 m 높이까지 올라갔습니다.이 테스트의 성공으로 프로젝트 참여자는 드라이 덴 센터 (Dryden Center)의 책임자를 설득하여 차량에서 자체 계획을 위해 차량을 분리했습니다. 그 후, 모델의 던지기 테스트가 시작되었고, 차량은 C-47 항공기에 의해 3-4 km 고도까지 견인되었습니다. 첫 비행 기획자가 8 월 16 1963에서 열렸습니다. 전반적으로 M2-F1는 우수한 안정성과 제어력을 보여줍니다.

장비의 놀라운 비행과 수행 된 작업의 저렴한 비용으로이 주제에 대한 작업을 확장 할 수있었습니다.

1964의 한 가운데에있는 미국 항공 우주국 (NASA)은 본체가있는 2 개의 날개가없는 모든 금속 재사용 장치를 건설하기 위해 노스 롭과 계약을 맺었습니다. 새로운 장치는지지 몸체의 프로파일이 다른 HL-10 및 M2-F2이라는 지정을 할당했습니다.



외관상, M2-F2은 기본적으로 M2-F1을 반복합니다. 상부 평면을 ​​가진 세미 콘은 외부 엘레곤이없는 한 쌍의 수직 킬을 갖추고 있으며, 러더는 브레이크 플레이트로 사용할 수 있습니다. 검토를 확대하기 위해, 조종실은 앞으로 이동했고, 양말에는 유약이 채워져있었습니다. 저항을 줄이고 유동 조건을 개선하기 위해 모델의 경우가 다소 길어집니다. M2-F2의 꼬리 부분에는 복부 피치 조절 플랩이 있으며, 선체의 윗면은 한 쌍의 엘레베이터 플랩으로 완성되어 역 위상으로 롤 컨트롤을 제공합니다.

Case Northrop HL-10는 동체의 둥근 꼭대기와 평평한 바닥이있는 반전 된 반원형이었다. 또한, 중앙 용골이있었습니다. 꼬리 부분에는 두 개의 사다리꼴 Eleon이 작은 판으로 설치되었다. 바깥 쪽 용골에 밸런싱 패널과 중앙 용골 - 분리 된 방향타가 장착되어 있습니다. 승강기 및 엘리베이터의 평평한 판은 트랜스 및 초음속 비행 중에 만 안정화에 사용되었습니다. M = 0,6 - 0,8의 속도로 활성 사이트를 계획 할 때 착륙시 공기 역학적 품질의 급격한 감소를 피하기 위해 수정되었습니다. 예상 착륙 속도는 360 km / h 정도였습니다.

로켓 날개 항공기가 돈을 절약하기 위해 상당히 엄격한 재정적 제약하에 개발 되었기 때문에 차량은 기성품 유닛과 요소로 완성되었습니다. 주요 착륙 장치는 F-5 전투기, 발사 시트 - F-106 전투기 및 T-39 전투기에서 가져 왔습니다.

항공기의 계기 장비는 단순성으로도 구별됩니다. 첫 비행 중에는 공간 위치 센서도 없었습니다. 주요 측정 장비는 가속도계, 고도계, 속도 센서, 슬립 및 공격 각입니다.

두 차량 모두 X-11 항공기에서 곧 사용 된 XLR-3,6 엔진 (추력 15 t)이 장착되어 있습니다. 비상 착륙시 범위를 넓히기 위해 M2-F2 및 HL-10는 과산화수소에서 작동하는 보조 액체 추진 로켓 엔진을 장착했습니다.

던지기 테스트를 수행 할 때의 연료 탱크 모델은 물 질량 1,81 톤으로 채워졌습니다.

12 July 1966, 최초의 기내 비행 M2-F2이 개최되었습니다. 2,67 톤 질량의 모델은 52 m의 높이에서 M = 13500 (0,6 km / h)의 속도로 B-697으로부터 분리되었다. 자율 비행의 지속 시간은 3 분 37 초입니다. 10 5 월 1967, 비상 착륙이 발생했습니다. 통제의 상실의 이유는 발 뒤꿈치 각도가 140 도인 "Dutch step"이었습니다.



그들은 디자인을 수정하여 황폐화 된 장치를 복원하기로 결정했습니다. M2-F3이라는 명칭을받은 모델에 측면 안정성을 제공하기 위해 중앙 킬과 제트 엔진 제어 시스템 블록을 설치했습니다.

던 테스트는 6 월 1970에서 재개되었습니다. 6 개월 후, 순항하는 액체 로켓 엔진이 포함 된 첫 번째 비행이있었습니다. 1972에서 끝난 테스트의 마지막 단계에서 M2-F3는 우주 왕복선 프로그램의 프레임 워크에서 원격 제어 시스템을 개발하는 것을 포함하여 다양한 보조 작업을 해결하는 데 사용되었습니다. 극단적 인 고도 속도 비행 모드로 모델의 비행 특성도 평가되었습니다.

12 월에 1966는 HL-10 장치의 던지기 테스트를 시작했습니다. B-52도 사용되었습니다. 첫 번째 자율 비행은 심각한 문제로 인해 복잡해졌습니다. 가로 방향의 통제가 극히 불만이었으며, 선회 중의 엘리베이터의 효율이 크게 떨어졌습니다. 결점은 통제 표면 위에 스트림을 형성 한 외부 카리나 (carinae)의 실질적인 개선에 의해 제거되었습니다.

1968 봄에 Northrop HL-10 기획 비행이 계속되었습니다. 지속적인 액체 추진 로켓 엔진의 첫 발사는 1968 년 10 월에있었습니다.

HL-10은 또한 우주 왕복선의 이익을 위해 사용되었습니다. 1970의 여름에 수행 된 차량의 마지막 두 항공편은 발전소가 켜진 상태에서 착륙을하는 데 전념했습니다. 이를 위해 XLR-11는 과산화수소 용 3 가지 로켓 엔진으로 대체되었습니다.

실험은 일반적으로 성공으로 간주되었습니다. 착륙 도중 작동하는 엔진은 활주로 각도를 18에서 6 도로 감소 시켰습니다. 그러나 장치의 조종사는 지상 기반지도 작업에도 불구하고 로켓 엔진이 포함될 순간을 결정하는 데 어려움이 있음을 지적했습니다.

전체 테스트 기간 동안 HL-10이 (가) 37을 완료했습니다. 동시에 모델은 휴대용 케이스 로켓 비행기에 대한 기록 비행 높이 (27,5 km)와 속도 (M = 1,86)를 설정합니다.

성능 특성 :
길이 - 6,45 m;
높이 - 2,92 m;
윙스 팬 - 4,15 m;
윙 지역 - 14,9 m²;
빈 무게 - 2397 kg;
가득 차있는 무게 - 2721 kg;
최대 이륙 중량 - 4540 kg (연료 - 1604 kg);
발전소는 반응 모터 XLR-11 4 챔버 로켓 엔진 (35,7 kN에 가압)입니다.
비행 범위 - 72 km;
실용적인 한도 - 27524 m;
최대 속도 - 1976 km / h;
무게 단위당 추력 계수 1 : 0,99;
날개 하중 - 304,7 kg / m²;
승무원 - 1 남자.

자료 기준 :
http://www.walkinspace.ru
http://crimso.msk.ru
http://zona58.ru


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10 댓글
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  1. Nukem999
    Nukem999 18 9 월 2013 09 : 07 새로운
    0
    .......................
    1. 오래된 회의론자
      오래된 회의론자 18 9 월 2013 10 : 26 새로운
      0
      우리의 "나선형"과 매우 비슷합니다.
      1. Nukem999
        Nukem999 18 9 월 2013 10 : 45 새로운
        0
        나선은 사본이었다
        첫 비행 1976

        노스 롭 M2-F2 첫 비행 12 년 1966 월 XNUMX 일
        1. 도교
          도교 18 9 월 2013 12 : 26 새로운
          +6
          그래, 아직도 부란에게 셔틀 전화를 부르는데. 음, 얘들 아. 얼마나 단순한 진실을 이해할 수 없니? 외적 유사성은 작업의 유사성에 의해 결정된다. 공기 역학은 모든 사람들에게 동일합니다. 그러나 건설적인 것은 완전히 다릅니다 ... 나선형은 VKS입니다 (비행기가 건조되지 않았기 때문에 날지 않았습니다). MiG-105.11 또는 "인피니티"에 대해 이야기하고 있습니다. 공기 역학 테스트를위한 실험용 비행기입니다. 여기에 주어진 미국의 "기적"처럼. 그리고 그는 한번도 사본에 가깝지 않았습니다 ...
          1. 0255
            0255 18 9 월 2013 13 : 04 새로운
            -2
            그래, 너는 여전히 Buran에게 Shuttle의 사본이라고 부른다.

            buran.ru 사이트를 살펴보십시오. 소련 정보국이 셔틀이 어떻게 보이는지 알았을 때 스파이럴이 포기되었다는 것을 알게 될 것입니다. 미국 셔틀의 외관을 복사하면 기술적 위험이 적습니다. 소비에트 전문가들은 셔틀이 인생에서 결코 돈을 갚지 않을 것이라고 생각했지만, 그러한 우주선이 만들어 졌기 때문에 그 우주선뿐만 아니라 아날로그도 만들어야한다고 결정했습니다. 그리고 그들은 Buran을 만들었습니다. Buran은 Shuttle보다 더 시원했지만 운영하는 데 비용이 많이 들었습니다.
            그러나 미국 디자이너들은 뻔뻔스럽게도 프로젝트를 위해 주정부의 자금을 끌어 들였으며, 셔틀 자체가 무엇에 도움이 될지조차 스스로 알지 못했습니다. 그들은 적은 돈을 투자하고 더 많은 반죽을 원했습니다. 셔틀은 과시 할 때만 유용했습니다. 세계 (특히 소련)가 미국이 너무 시원하다는 것을 보여주었습니다. 1971 년 처음으로 잠재적 인 적보다 먼저 달에 착륙 한 후 재사용 가능한 우주선을 발명했습니다.
            1. 도교
              도교 18 9 월 2013 14 : 01 새로운
              +2
              개념, 예. 그러나 디자인이 아닙니다. 스파이럴과 셔틀이 주로 군용으로 제작되었다는 사실을 고려하십시오. 그러나 나선이 위성의 정찰과 요격기 인 경우, 셔틀의 전투 사용에 대한 명료 한 개념은 결코 발명되지 않았습니다. 음, 운송선으로 사용하는 것은 비싸고 비효율적 인 것으로 나타났습니다. 부란 - 에너 지아 번들은 다목적 이었기 때문에 부란을 사용한 우리 버전은 이미 흥미 롭습니다. 여기 기동성있는 항공 우주 및 초 중량 캐리어 (또 다른 질문은 그 시간 동안 해당 페이로드가 없다는 것입니다.) 기본적으로 페이로드를 제거하기위한 나선형은 적합하지 않았습니다 ... 그래서 그것을 개발하는 것을 거부 한 몇 가지 이유가있었습니다.
              그리고 아무도 이미지를 복사하지 않았습니다. 유사한 비행 모드는 비슷한 공기 역학적 형태를 수반합니다. 후자가 같은 호그의 도움으로 해결 되었기 때문에 더 ...
              1. 0255
                0255 18 9 월 2013 16 : 17 새로운
                -3
                그러나 스파이럴이 위성의 정찰 및 인터셉터라면 셔틀의 전투 사용에 대한 이해할 수없는 개념이 발명되지 않았습니다.

                새로운 운송 시스템의 출현에 대한 개념 연구 단계에서 설계에 대한 기본적인 접근 방식이 대체되었습니다. 할당 된 자금의 틀 내에서 특정 목적을위한 장치를 만드는 대신, 개발자는 모든 비용으로 경제 계산 및 미래 운영 조건의“귀를 움켜 쥐고”기존 셔틀 프로젝트를 절약하면서 기존 셔틀 프로젝트를 절약하면서 모든 비용을 부담하기 시작했습니다. 생산 시설 및 직업. 다시 말해, 그것은 작업을 위해 설계된 셔틀이 아니라 산업과 미국의 유인 우주 프로그램을 구하기 위해 디자인에 맞는 작업과 경제적 타당성이었습니다. 이러한 접근 방식은 의회에서 "우주"로비에서 벌어졌다. "항공 우주"주 출신 이민자-주로 플로리다와 캘리포니아 상원 의원으로 구성되어있다.

                그런 접근 방식 셔틀 개발을 결정한 진정한 동기를 이해하지 못한 소비에트 전문가들을 당황하게했습니다. 실제로, 소련에서 수행 된 셔틀의 선언 된 경제 효율에 대한 검증 계산에 따르면 셔틀의 생성 및 운영 비용이 절대로 지불되지 않으며 (발생했습니다!) 추정화물 흐름 "지구 궤도 지구"에는 실제 또는 예상 페이로드가 제공되지 않았습니다. 미래의 대형 우주 정거장을 만들 계획을 모르고 우리 전문가들은 미국인들이 무언가를 준비하고 있다는 의견을 형성했습니다 -결국, 우주를 사용할 때 예상 할 수있는 모든 목표를 예상 할 수있는 능력을 갖춘 장치가 만들어졌습니다. 불의 불신, 두려움 및 불확실성은 미 국방부의 셔틀의 미래 모양 결정에 "추가 된"것입니다. 그러나 일회용 LV의 거부로 인해 국방부, CIA 및 미국 국가 안보국의 모든 유망한 장치가 셔틀을 발사해야했기 때문에 그렇지 않았다.

                출처 http://buran.ru/htm/shuttle.htm
                내 의견은 셔틀의 개념은 국가에서 더 많은 돈을 인출하는 것이며, 부란은 미국을 따라 잡고 추월하는 것이라고
      2. Jasorgho
        Jasorgho 18 9 월 2013 12 : 54 새로운
        -1
        오히려 반대)
  2. 0255
    0255 18 9 월 2013 13 : 08 새로운
    0
    이러한 장치를 사용하고 싶습니다.))) Northrop 회사가 그러한 항공기를 만들었다는 것을 알고 항공기에 대한 정보를 검색했지만 찾을 수 없었습니다. 그리고 그들의 비행에 관한 비디오가 있습니다. 저자에게 감사합니다. 1960-1970 년대에 나타나지 않은 것)))
  3. 데스
    데스 녹스 18 9 월 2013 19 : 03 새로운
    0
    에너지의 첫 비행 이전에도 엔지니어와의 대화에서 셔틀과 부란의 유사성에 주목했습니다. 그는 물론 "
    제품 견적 : 도교
    유사한 비행 모드는 유사한 공기 역학적 형태를 수반합니다.
    동시에 창조적 인 논쟁이 벌어지면 "이 일이 어떻게 이루어 졌는지 보자."
    1. 도교
      도교 18 9 월 2013 22 : 06 새로운
      +1
      제품 견적 : Des10
      동시에 창조적 인 논쟁이 벌어지면 "이 일이 어떻게 이루어 졌는지 보자."


      당연히 이는 모든 엔지니어링 개발에 대한 일반적인 접근 방식입니다. 그러나 "어떻게 만들어 졌는지"는 "복사"를 의미하지는 않습니다. Buran은 원격 제어와 발사 시스템에서부터 제어 시스템과 구조 시스템에 이르기까지 거의 모든 것의 셔틀과 달랐다. (우리도 ACS와 투석기를 가지고 있었다.) 그래서 ... 역사상 직접 복사의 사례가 많았다. (29와 Tu 4) 그러나 Buran 사건은 분명히이 집단에서 나온 것이 아니다.
      1. 데스
        데스 녹스 19 9 월 2013 12 : 20 새로운
        0
        물론 직접 복사에 대한 힌트는 없었습니다. 나는 다른 것에 대해 이야기하고 있습니다. 비교해야 할 것이 있습니다.