Fliegender Flügel - Alternative Ansicht

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Anonim

Seit den Tagen der Gebrüder Wright haben Luftfahrtingenieure mit dem Design des Flying Wing experimentiert: schwanzlose Flugzeuge ohne definierten Rumpf. Alle Komponenten der Maschine und der Pilot selbst befinden sich in der Ebene des Flügels. Theoretisch ist dies das aerodynamischste und effizienteste Design, das möglich ist. In der Praxis stellt sich jedoch heraus, dass solche Flügel ohne Stabilisierung und Merkmale, die für ein herkömmliches Flugzeug charakteristisch sind, sehr schwer zu kontrollieren sind.

Davor haben Sie und ich den "Fliegenden Flügel" des Dritten Reiches betrachtet. Schauen wir uns nun die Entwicklung dieser Richtung bereits in den USA an

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Northrop begann 1942 mit dem Entwurf des XB-35 in Originalgröße, als die Tests des N-9M gerade vorbereitet wurden. Bald wurden zwei Dutzend kleinere Modelle der zukünftigen Maschine mit einer Flügelspannweite von 2,44 m und 4,88 m gebaut, die einem Forschungsprogramm in einem Windkanal unterzogen wurden.

Aufgrund der erfolgreichen Ergebnisse der Sprengungen beschloss Northrop, im Januar 1943 mit dem Bau des ersten Bomberprototyps zu beginnen.

Die Luftfahrtwelt hatte so etwas noch nie gesehen. Der riesige "fliegende Ganzmetallflügel" hatte eine Flügelspannweite von 52,42 m, eine Höhe von 6,12 m und eine Fläche von 371,6 m2. Das Leergewicht des Flugzeugs betrug mehr als 40 Tonnen, das maximale Startgewicht 95 Tonnen und das Ladegewicht 54,5 Tonnen.

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An der Vorderseite des Flügels wurden vier luftgekühlte Pratt- und Whitney WaspMajor-Kolbenmotoren installiert - zwei Typen R-4360-17 und zwei Typen R-4360-21 mit einer Leistung von 3000 PS. jeder. Alle Motoren wurden von Turboladern von General Electric angetrieben. Das Getriebe von den Innenmotoren auf die vierblättrigen Hamilton Standart Supermatic-Propeller mit einem Durchmesser von 4,67 wurde von einer 7,2 m langen Welle ausgeführt. Von außen - 4,8 m. Die hervorstehenden Verkleidungen der Wellen verbesserten auch die Richtungsstabilität der Maschine.

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In der Vorderkante der Maschine wurden Schlitze angebracht, um die Maschineneinheiten zu kühlen. Durch diese gelangte die Luft in spezielle Druckkammern in der Flügelnase.

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Das komplexe Design der Bomberkraftwerke gab den Entwicklern viele Probleme: Getriebe wurden ständig beschädigt, Brände brachen aus usw. All dies bedrohte die Katastrophe der Versuchsmaschine. Daher ist die Verfeinerung von Aggregaten zur Hauptaufgabe der Konstrukteure geworden.

Das Fahrwerk des fliegenden Flügels war dreirädrig und einziehbar. Die Zwillingsräder des Hauptfahrwerks hatten einen Durchmesser von 1,67 m, die Einzelnase 1,42 m.

Das Erreichen der Stabilität des XB-35 im Flug verursachte keine besonderen Schwierigkeiten. Dies wurde durch das Schwenken des Flügels und die Auswahl des geeigneten Profils sowie durch die sorgfältige Installation von Druckschrauben hinter dem Schwerpunkt des Flugzeugs erreicht.

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Das Flugzeug wurde durch Klappen gesteuert, die die Ruder durch die üblichen Höhen für "fliegende Flügel" ersetzten, sowie durch Klappen und Trimmklappen.

Um die Arbeitsbedingungen der Piloten zu verbessern und das Pilotieren auf der XB-35 zu erleichtern, wurden hydraulische Booster verwendet. Zusätzlich wurde das Flugzeug mit einem Autopiloten der Firma "Minneapolis Honnywell" ausgestattet, der speziell für dieses Flugzeug entwickelt wurde.

Die Besatzung der XB-35 bestand aus neun Personen: einem Piloten, Copiloten, Bombenschützen, Navigator, Flugmechaniker, Funker und drei Kanonieren. Bei Bedarf konnte die Besatzung auf 15 Personen erhöht werden.

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Die Masse der Bombenlast bei einer Aufgabe in einer Entfernung von 12100 km sollte 4500 kg betragen.

Um sich gegen feindliche Kämpfer zu verteidigen, verfügte der Bomber über eine starke Verteidigungsbewaffnung: 12 schwere Maschinengewehre "Colt-Browning" und zwei automatische Kanonen. Zwei Geschütztürme mit zwei 12,7-mm-Maschinengewehren wurden auf der Oberseite des Flügels installiert, und zwei Geschütztürme mit vier 12,7-mm-Maschinengewehren wurden auf der Unterseite installiert. hinten in der hinteren Installation - zwei 37-mm-Kanonen.

Das Flugzeug hatte praktisch keine hervorstehenden Teile, mit Ausnahme der Schachtverkleidungen, des Cockpitverdecks und der Türme.

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Solche Eigenschaften des KhV-35 waren der damaligen Annäherung an den idealen "fliegenden Flügel" am nächsten. Das einzige, was störte, war die Verzögerung beim Bau des Autos. Der Zweite Weltkrieg ist bereits zu Ende und das Flugzeug ist nie gestartet.

Der erste Prototyp des Bombers wurde erst Anfang Mai 1946 unter strengster Geheimhaltung für Flugtests an das Muroc Army Air Field der US Air Force geliefert, wo am 16. Mai das erste Rollen auf der Landebahn mit einer Geschwindigkeit von 50-65 km / h begann.

Anfang Juni machte er bereits seine ersten Läufe entlang des Streifens und erreichte eine Geschwindigkeit von 180 km / h. Nach dreißig solcher Läufe wurde beschlossen, das Flugzeug in die Luft zu heben.

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Am 25. Juli 1946, nachdem die XB-35 etwa einen Kilometer auf der Landebahn gelaufen war, hob sie sich sanft vom Boden ab und startete ihren ersten Flug. Die Besatzung bestand aus Commander Max Stanley, Co-Pilot Fred Bretcher und Flugingenieur Orv Douglas.

Nach dem Start flog das Flugzeug eine Weile in geringer Höhe über den Luftwaffenstützpunkt, wobei das Fahrwerk mit einer Geschwindigkeit von etwa 250 km / h ausgefahren war. Dann wurde das Fahrgestell eingefahren.

Nachdem der Bomber eine Höhe von 2500 m mit einer Steiggeschwindigkeit von 3,8 m / s erreicht hatte, wechselte er mit einer Geschwindigkeit von 265 km / h in den Horizontalflug.

Der Erstflug der XB-35 dauerte nur 45 Minuten, die Höchstgeschwindigkeit überschritt 320 km / h nicht. Die Planungsgeschwindigkeit für den Landeanflug beträgt 200 km / h, die Landegeschwindigkeit 180 km / h. Nachdem das Flugzeug etwa 900 m entlang der Landebahn gelaufen war, konnte es seinen ersten Flug erfolgreich abschließen.

Einen Monat später fand ein zweiter Flug statt, der 1 Stunde und 47 Minuten dauerte, gefolgt von anderen.

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Nach den ersten erfolgreichen Einsätzen stellte der Chefdesigner der XB-35, John Northrop, auf der Grundlage vorläufiger Ergebnisse fest, dass sein Flugzeug gegenüber herkömmlichen Flugzeugen mit gleichem Fluggewicht und gleichen Triebwerken die folgenden Vorteile hat:

- Erhöhung der Flugreichweite um 25%;

- 25% mehr Last bei gleicher Flugreichweite und gleicher Treibstoffreserve;

- Erhöhung der Fluggeschwindigkeit um 20% bei gleicher Motorleistung.

Der XB-35-Bomber übertraf auch alle amerikanischen und britischen Bomber, die zu diesem Zeitpunkt existierten, in Bezug auf das Verhältnis von Reichweite zu Bombenlast und war ihnen in anderen Parametern in keiner Weise unterlegen.

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Wenn wir die Hauptmerkmale des XB-35 und seines Konkurrenten B-36 vergleichen, der später anstelle des Dienstes für den Service übernommen wurde, wird der Vorteil des "fliegenden Flügels" von Northrop sofort deutlich.

Urteile selbst:

- 35В-35 - max. Geschwindigkeit - 605 km / h, Decke - 10.700 m, Startgewicht - 93.300 kg, Flugreichweite mit einer Bombenlast von 4.500 kg - 14.500 km. Das Antriebssystem besteht aus vier 3000-PS-Motoren.

- B-36 - max. Geschwindigkeit - 515 km / h, Decke - 9150 m, Startgewicht - 136.000 kg, Reichweite mit einer Bombenlast von 4.500 kg - 13.000 km. Das Antriebssystem besteht aus sechs Motoren mit 3500 PS.

Eine neue Ära in der Entwicklung der Luftfahrt begann jedoch - Jet, und Northrop, der mit dem Fortschritt Schritt halten wollte, entwickelte eine Jet-Version der XB-35 - YB-49.

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Die zuvor in XB-35-Flugzeugen installierten Kolbenmotoren wurden durch acht Allisson J35A-15-Turbostrahltriebwerke mit einem Schub von 1800 kg ersetzt. Die Platzierung einer solchen Anzahl von Triebwerken im neuen Auto - eine ganze Batterie von acht Turbostrahltriebwerken (vier in zwei Paketen) wurde einfach erklärt - gab es keine verbrauchten Turbostrahltriebwerke mit hohem Schub.

Ein weiteres Merkmal des neuen Autos war der Einbau von vier Kielen, mit denen die Konstrukteure versuchten, das Fehlen eines stabilisierenden Moments der Propeller auszugleichen. Sie erwiesen sich jedoch als unwirksam.

Durch den Einbau von Düsentriebwerken konnten die Flugeigenschaften des Flugzeugs deutlich verbessert werden: Das Startgewicht verringerte sich um mehr als fünf Tonnen, die Höchstgeschwindigkeit stieg um fast 300 km / h und erreichte 800 km / h, was für diese Zeit überhaupt nicht schlecht war. Kein anderer Bomber der Welt hat diese Geschwindigkeit entwickelt.

Der erste Flug vom Fabrikflugplatz in Palmdale (Kalifornien) mit einer Landung auf dem MurocArmy Air Field der US Air Force am 21. Oktober 1947 war recht erfolgreich. Testpilot Max Stanley mit der Besatzung blieb 34 Minuten in der neuen Maschine in der Luft.

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Während des nächsten Fluges am 26. April 1948 verbrachte der Bomber neun Stunden in der Luft, und sechs Stunden lang flog das Flugzeug in einer Höhe von etwa 12.000 m. Für diese Zeit war es eine herausragende Leistung.

Auf einem der Testflüge am 5. Juni 1948 stürzte die YB-49 jedoch ab, die von Pilot Glenn Edwards gesteuert wurde.

Die Luftwaffenkommission, die die Ursachen des tragischen Vorfalls untersuchte, kam zu dem Schluss, dass er selbst für den Vorfall verantwortlich war. Beim Abstieg aus einer Höhe von 12.000 m schaltete der Pilot das Flugzeug in einen inakzeptablen Modus um, der schwere Belastungen des Flügels verursachte, wodurch die XB-35 in der Luft zusammenbrach.

Bald wurde der Luftwaffenstützpunkt benannt, der später zum Hauptflugplatz der US Air Force - Edwards - wurde.

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Diese Katastrophe hat das Vertrauen der amerikanischen Generäle in die neue Maschine ernsthaft untergraben. Eine Werbekampagne war dringend erforderlich, um das große Potenzial des Flugzeugs zu demonstrieren.

Daher machte der Jet-Bomber, der noch im Einsatz war, zwei von ihnen, einen weiteren Ultra-Langstreckenflug vom Muroc Army Air Field nach Washington. Gleichzeitig durchquerte er den gesamten nordamerikanischen Kontinent von West nach Ost und zeigte auf einer Streckenlänge von 3630 km eine Durchschnittsgeschwindigkeit von 822 km / h. Das Auto wurde von Major Robert Cardenas gefahren.

Auf dem Andrews Airbase in der Nähe von Washington wurde der neue Jetbomber von US-Präsident Harry Truman untersucht, der von der Neuheit beeindruckt war. Augenzeugen zufolge rief er sogar aus: „Verdammt interessantes Flugzeug! Wir müssen mehrere dieser Maschinen bestellen. Nach der Show kehrte der Flying Wing an die Westküste zurück.

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Auf dem Rückweg begannen jedoch Probleme. Nach einem Zwischenstopp auf dem Wright Field Airbase in der Nähe von Dayton startete das Flugzeug erneut.

Und dann begann das Unerwartete. Fast gleichzeitig fingen drei Düsentriebwerke links und eines rechts Feuer. Die Besatzung fuhr mit den vier verbleibenden Motoren zum Auto zum Winslow Airfield in Arizona.

Nach dem Austausch der ausgebrannten Motoren fuhr der YB-49 weiter zu seinem Heimatflugplatz. Die genaue Ursache des Brandes konnte nicht festgestellt werden.

Die einzige verbleibende YB-49 wurde bald in eine strategische Fotoaufklärung YRB-49A umgewandelt.

Am 28. Oktober 1949 wurden alle Arbeiten an Northrops "fliegenden Flügeln" offiziell eingestellt. Obwohl ein Jahr zuvor, erhielt das Unternehmen einen Auftrag zur Fertigstellung der zehn YB-49, die noch in den Werkstätten der Aufklärungsversion RB-35B mit sechs J-35-21-Triebwerken mit 2400 kg Schub (vier im Flügel und zwei an den Unterflügelmasten) gebaut wurden. Nach dieser Entscheidung wurden Verbesserungen an der einzigen Kopie des YB-49 vorgenommen, die in den Reihen überlebte.

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Am 4. Mai 1950 startete erstmals ein von Fred Bretcher und Dale Johnson pilotiertes Aufklärungsflugzeug. In einer Reihe von Testflügen, die bald folgten, zeigte die YRB-49A gute Flugdaten - mit einem Startgewicht von 93.000 kg, einer Höchstgeschwindigkeit von 885 km / h und einer Flugreichweite von 5630 km.

Northrop wollte sich nicht ergeben und entwickelte parallel zu den Tests des Scouts ein Verbesserungsprogramm für den YRB-49A, ohne zu ahnen, dass das Schicksal der Maschine bereits entschieden war. Zu diesem Zeitpunkt hatte das Kommando der US-Luftwaffe bereits endgültig beschlossen, eine solch extravagante Maschine aufzugeben. Nach einer kurzen Diskussion wurde das Programm zur Entwicklung des strategischen Aufklärungsflugzeugs "Flying Wing" YRB-49A abgeschlossen.

Im Herbst 1953 wurde die einzige Flugmaschine, die am Flughafen Ontario gelagert wurde, zerlegt. Alle fertigen und unfertigen B-35- und B-49-Bomber wurden nach Altmetall geschickt. Es wurde befohlen, "fliegende Flügel" zu vergessen.

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Aus mehreren Gründen. Erstens bevorzugten konservative amerikanische Strategen die B-36, die in den meisten Merkmalen der B-49 unterlegen ist, da sie eher ihren Ansichten über ein "normales" Flugzeug entsprach. Zweitens erlaubten die kompakten Bombenschächte der B-49 nicht, riesige Atombomben in sie zu legen, und die Lieferung konventioneller Munition auf das feindliche Territorium wurde als irrelevant angesehen. Und obwohl weitsichtigen Luftfahrtspezialisten klar war, dass bald kompakte Atomwaffen entstehen würden, hing nichts von ihnen ab.

Viele Luftfahrtspezialisten in den frühen fünfziger Jahren betrachteten die YB-49 als eine Sackgasse für die Entwicklung ohne Zukunft. Dieser Standpunkt wurde allgemein akzeptiert und schien der einzig richtige zu sein.

Aber das Leben hat alles an seinen Platz gebracht. Als Northrop kurz vor seinem Tod das B-2-Modell gezeigt wurde, sagte er: "Jetzt weiß ich, warum Gott mir das letzte Vierteljahrhundert des Lebens gegeben hat."

Der Start der B-2 zeigte die Weitsicht und Genialität des Flugzeugkonstrukteurs.

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Änderung YB-35
Spannweite, m 52,43
Länge, m 16.18
Höhe, m 6.18
Flügelfläche, m2 371,60
Gewicht (kg
leeres Flugzeug 43284
normaler Start 76340
maximaler Start 102284
Motortyp 2 PD Pratt Whitney R-4360-17 + 2 R-4360-21 Wasp Major
Leistung, h.p. 2 x 3000 + 2 x 3000
Höchstgeschwindigkeit, km / h 629
Reisegeschwindigkeit, km / h 294
Praktische Reichweite, km 13113
Maximale Steiggeschwindigkeit, m / min
Praktische Decke, m 12100
Besatzung neun
Rüstung:

3 Geschütztürme mit vier und 4 Geschütztürme mit zwei 12,7-mm-Maschinengewehren (je 1000 Schuss)

Bombenlast - maximal 23245 kg und normal 18700 kg