Bell X-1

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
X-1
BellX-1.jpeg
Тип экспериментальный самолёт
Производитель Bell
Первый полёт 9 декабря 1946[1]
Статус снят с эксплуатации
Эксплуатант Флаг США США
Годы производства 1946-1951
Commons-logo.svg  Изображения на Викискладе

Bell X-1 — экспериментальный самолёт ВВС США, разработанный Bell Aircraft в 1946 году.

Самолёт Bell Х-1 был первым американским самолётом с ракетным двигателем и специально предназначался для исследования проблем сверхзвукового полёта. Первый самолёт, преодолевший звуковой барьер (14 октября 1947 года)[2].

Описание[править | править вики-текст]

Двигатель Риэкшн Моторс XRL-11

Расчётная скорость полёта Bell Х-1 на высоте 24 400 м составляла 2720 км/час. Воздушное судно оснащено ракетным двигателем «Риэкшн Моторс» (англ.)русск. (англ. Reaction Motors) XRL-11 тягой 26,7 кН.[2] Экспериментальный самолёт Bell Х-1 представляет собой свободнонесущий цельнометаллический моноплан. Крыло самолёта прямое, с обрезанными концами и с относительной толщиной 8 %. На концевых частях крыла расположены обычные элероны, а между фюзеляжем и элеронами — посадочные щитки. Обшивка крыла изготовлена из дюралевых плит толщиной более 12,7 мм у корня и около 3,2 мм на концах. Для уменьшения вибраций при больших скоростях для самолёта спроектированы специальные демпферы. Конструкция самолёта рассчитана на перегрузки от +18 g до —10 g.

Фюзеляж овального сечения, цельнометаллический, с герметической кабиной лётчика. Вход в кабину расположен с правой стороны перед крылом. Несъёмный фонарь кабины (пилот забирается через отверстие справа) не выступает из обводов фюзеляжа. По верху фюзеляжа от основания киля до фонаря проходит форкиль.

Хвостовое оперение, как и крыло, не имеет заметной стреловидности. Свободнонесущий стабилизатор с относительной толщиной 6 % установлен на 1/3 высоты киля с таким расчётом, чтобы вывести его из зоны турбулентности за крылом. Угол установки стабилизатора может изменяться в полёте при помощи винтового подъёмника. Рули высоты и направления имеют балансировку, а на руле направления, кроме того, установлен триммер.

История[править | править вики-текст]

Идея создания сверхзвукового ракетного самолёта родилась на фоне значительного прогресса в области авиастроения в связи со Второй мировой войной. 20 июня 1939 года Эрих Варзиц, немецкий лётчик-испытатель, совершил полёт на первом в мире реактивном истребителе He 176[3], а 27 августа того же года — на первом турбореактивном[источник не указан 145 дней]. Военные ведомства ведущих стран мира осознавали перспективность и стратегическое значение подобных технологий. В том числе, и США.

Поначалу, ввиду неразведанности технологии и потенциальной опасности пилотируемых ракетных летательных аппаратов, идея была встречена (прежде всего пилотами) с некоторым скепсисом. Главный лётчик-испытатель Национального консультативного комитета по воздухоплаванию (англ. NACA) Мелвин Гоу сказал однажды: «Никакой пилот NACA не будет летать на самолете с проклятым фейерверком!»[4] Тем не менее, в NACA была создана секретная программа по преодолению звукового барьера — MX-524[4].

Проектирование самолёта было начато в 1943 году и проводилось фирмой Bell Aircraft совместно с NACA и ВВС США. В процессе создания самолёта разработчики отказались от на тот момент ещё неисследованного стреловидного крыла, а также от топливного турбонасоса[4].

В 1946 году был построен первый экземпляр самолёта Х-1[источник не указан 145 дней], имевший обозначение ХS-1 (англ. Experimental Supersonic-1)[4]. В первых полётах самолёт Х-1 поднимался на специально модифицированном бомбардировщике B-29 и после отделения от него планировал до земли с выключенным либо отсутствовавшим вовсе двигателем[4]. Запуск с самолёта-носителя обеспечивал возможность подъёма экспериментального самолёта на высоту с полными баками, исключая расход топлива на самостоятельный взлёт и набор высоты, что, разумеется, позволяло достичь большей скорости при полёте. Так как ВПП обычного аэродрома еле хватало для X-1, впоследствии посадка производилась на дно гигантского высохшего озера авиабазы Мюрок штата Калифорния[4]. 9 декабря 1946 года состоялся первый полёт самолёта с работающим двигателем, положивший начало серии широких экспериментальных исследований испытаний в околозвуковой и сверхзвуковой областях[4].

Chuck Yeager.jpg
Magnify-clip.png
Чарльз "Чак" Йегер рядом со своим X-1

14 октября 1947 года впервые в США пилотируемый самолёт Bell Х-1 под управлением капитана ВВС Чарльза Йегера на высоте 12 200 м достиг сверхзвуковой скорости (М=1,04 / 1066 км/ч)[2], о чём из соображения безопасности было публично объявлено лишь 8 месяцев спустя[2]. До передачи самолёта в музей Смитсоновского института на нём было выполнено более 80 полётов. При последнем полёте в январе 1949 года самолёт взлетел самостоятельно с половинным запасом топлива; длина разбега при этом составила около 700 м, скорость отрыва — 273 км/час.[источник не указан 149 дней] В течение 1 мин. 40 сек. самолёт набрал высоту 7600 м и оставался в воздухе 8 мин., хотя двигатель работал меньше 2 мин.[источник не указан 149 дней]

Позже были построены ещё два самолёта Х-1: один с толщиной крыла 10 % и другой с топливным турбонасосом, работающим на концентрированной перекиси водорода. Переход на подачу топлива насосом позволил увеличить запас жидкого кислорода до 2270 л и спирта — до 2500 л, что обеспечило продолжительность работы двигателя на полной тяге до 4,5 мин. Но в первом же полёте вследствие полной утечки азота Х-1 загорелся в воздухе, ещё на самолёте-носителе, и его пришлось сбросить.[источник не указан 149 дней]

Дальнейшее развитие[править | править вики-текст]

Йегер в кабине X-1: пилот самолёта сидел в тесной каюте, крепко стянутый ремнями, его видимость была ограничена[2][К 1]

В 1952 году были начаты работы над самолётом Х-1А, который представлял собой улучшенный вариант третьего экземпляра самолёта Х-1 и предназначался для проведения исследований при более высоких сверхзвуковых скоростях полёта, включая исследования проблемы так называемого «теплового барьера». На проектирование и постройку этого самолёта, включая предварительные изыскания, было затрачено $10 млн. Самолёт был построен в 1953 году и начал проходить испытания в апреле того же года. На этой модели самолёта 12 декабря 1953 года на высоте 21 380 м Йегеру удалось развить скорость 2655 км/ч[2], а в 1954-м была достигнута рекордная по тем временам высота в 27 430 м[2]. Конструктивно самолёт Х-1А подобен самолёту Х-1. Существенным внешним отличием является выступающий из обводов фюзеляжа фонарь кабины. Длина фюзеляжа увеличена на 213 мм для размещения дополнительного топлива. Особенностью самолёта Х-1А является также то, что фюзеляж, за исключением фонаря кабины и обтекателя, идущего от основания киля до фонаря, имеет форму пули калибра 12,7 мм; его максимальный диаметр 1,4 м.[источник не указан 149 дней]

Модификации[править | править вики-текст]

Bell X-1A in flight.jpg
Magnify-clip.png
Bell X-1A в полёте

Было произведено четыре модификации самолёта[2]:

X-1A
X-1B
X-1D
X-1E

Лётно-технические характеристики[править | править вики-текст]

Three view diagram
  1. Экипаж: 1
  2. Длина: 30 футов 11 в (9,4 м)
  3. Размах крыла: 28 футов (8,5 м)
  4. Высота: 10 футов (3,3 м)
  5. Площадь крыла: 130 фт² (12 m²)
  6. Пустой вес: 7000 фунтов (3175 кг)
  7. Загруженный вес: 12225 фунтов (5545 кг)
  8. Максимальный взлётный вес: 12250 фунтов (5557 кг)
  9. Максимальная скорость: 957 миль/ч (1541 км/ч) (число Маха 1,26)
  10. Максимальная высота: 71900 футов (21900 м)
Постер фильма «Лётчик»

Самолёт Bell Х-1 в культуре[править | править вики-текст]

Интересные факты[править | править вики-текст]

  • Некоторые эксперты[кто?] считают, что ещё до X-1 со сверхзвуковой скоростью летал такой самолёт, как XP-86 Sabre[2].
  • Йегер назвал свой X-1 — также, как и свой P-51 Мустанг, на котором летал во время Второй мировой — именем своей жены (англ. Glamorous Glennis)[2].
  • У первых версий в кабине не было катапультного кресла. Единственным вариантом спасения в случае технической неисправности была аварийная посадка[2]. Появилось оно только у модели X-1E[4].

См. также[править | править вики-текст]

Примечания[править | править вики-текст]

  1. ISBN 9780756626129
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Рекорды авиации // Энциклопедия самолётов мира. — И. М. П., 2009. — Карта 2. — ISBN 5-90-258505-8
  3. «Уголок неба» — He 176
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 «Уголок неба» — Bell X-1
Комментарий:
  1. Фотография отражена: на изображении запечатлён правый борт судна