Содержание
XB-70 Valkyrie
Отправной точкой работ по новому сверхзвуковому стратегическому самолету стало
предложение командующего стратегической авиацией ВВС США генерала Кертисса Ли Мея,
который в конце 1954 г. поднял вопрос о создании бомбардировщика, обладающего
дальностью без дозаправки в полете не менее 11000 км при «максимально возможной»
скорости. Этот самолет, пригодный для эксплуатации с существующих аэродромов,
должен был заменить В-52 и состоять на вооружении ВВС в 1965-1975 гг. В октябре 1954 г.
было выпущено техническое задание по системе оружия WS-110А («Weapons System 110»)
и объявлен конкурс предварительных проектов стратегического бомбардировщика
с крейсерским числом М=0,9 и максимально возможной скоростью на максимальной высоте
при прорыве в воздушное пространство потенциального противника на расстояние
1600…1850 км. Поставки нового самолета намечались с 1963 г. В июле 1955 г. 6 фирм
представили предварительные проекты, а 11 ноября этого же года фирмы Боинг
и Норт Америкен получили заказы на дальнейшую проработку своих
эскизных проектов, которые были готовы в апреле следующего года.
Самой трудной проблемой при проектировании WS-110A было одновременное
достижение высокой сверхзвуковой скорости и межконтинентальной дальности полета. Для
этого требовалось получить высокое сверхзвуковое аэродинамическое качество -
задача, не решенная полностью и в наши дни. В 1950-х годах трудности усугублялись малой
экономичностью имевшихся двигателей, недостаточной изученностью аэродинамики
сверхзвуковых скоростей, отсутствием высокопроизводительных ЭВМ для проведения
расчетов. В результате оба спроектированных самолета по заданию WS-110A
имели небывало огромные размеры. Проектом фирмы Норт Америкен предусматривалось
создание бомбардировщика массой 340 т с треугольным крылом, к которому крепились
дополнительные консоли с расположенными посередине огромными топливными баками. В
районе цели консоли с баками, в которых размещалось по 86 т топлива, должны были
сбрасываться с последующим разгоном самолета до М=2,3. Фактически это было «звено»
из трех аппаратов. Эксплуатировать его с существующих аэродромов не представлялось
возможным.
Оба представленных проекта были отклонены в октябре 1956 г. и, после
переработки, вновь представлены фирмами-разработчиками через девять месяцев — к июлю 1957 г.
Проектировщики учли требование ВВС уменьшить взлетную массу. Но, главное, они
существенно изменили свои проекты под вновь поставленную задачу обеспечить
полностью сверхзвуковой полет. Требовалась дальность до 9600 км с крейсерским числом М=2 и
возможностью броска с М=3 в районе цели. ВВС, формулируя новое ТЗ, опирались на
рекомендации ученых из NACA. которые, по словам X.Драйдена. тогдашнего директора
этой организации, добились к тому времени крупных успехов в изучении аэродинамики,
прочности и силовых установок сверхзвуковых самолетов.
Для уменьшения потребного запаса топлива и размерности самолета фирмы Боинг
и Норт Америкен решили перейти к бороводородному топливу, предложенному как
горючее еще в 1929 г. в Советском Союзе химиком Ю.В.Кондратюком. Предпочтение
отдали пентаборану, хотя исследовались также диборан и декаборан. Пентаборан имеет
меньшую плотность по сравнению с керосином и, соответственно, занимает больший объем,
но, отличаясь высокой теплотой сгорания («высокой калорийностью», как говорили
в то время), позволяет снизить массу топлива дальнего самолета. По проекту фирмы Норт
Америкен, при уменьшенной почти до 200 т взлетной массе крейсерское число М
повысилось с дозвукового до 1,5-2,0, максимальное число М — до 3, дальность полета
9600 км достигалась на крейсерской высоте 15000 м.
Первое время программа самолета В-70 все же, несмотря на растущую оппозицию,
относилась к числу приоритетных. Однако это продолжалось недолго. Первый сбой был
связан с бороводородным топливом. Оно оказалось очень дорогим, высокотоксичным и
сложным в производстве. В то же время дальность полета при его использовании
увеличивалась, как выяснилось, только на 10%.
К весне 1959 г., когда завершилось изготовление макета самолета, по заказу ВВС
был построен завод стоимостью 45 млн. долл. для производства бороводородного топлива,
который, правда, так и не был пущен, поскольку в августе этого же года
разработка бороводородного топлива и двигателя J95-GE-5, который на нем работал, была
аннулирована. Месяцем позже прекратились работы по трехмаховому истребителю-перехватчику
Норт Америкен F-108 «Рапира»,
двигатели которого также должны были работать на бороводородном топливе. В
результате стоимость разработки бомбардировщика увеличилась, так как часть
исследований полета с М=3 проводилась по программе самолета F-108.
Конструкторы фирмы Норт Америкен применили ряд компоновочных мер,
направленных на повышение сверхзвукового аэродинамического совершенства. Первым
шагом стал традиционный способ — установка цельноповоротного переднего
горизонтального оперения (ПГО), играющего роль дестабилизатора и уменьшающего
балансировочное сопротивление самолета на сверхзвуке.
Но этого оказалось недостаточно, и фирма Норт Америкен пошла на риск,
использовав новое оригинальное техническое решение. Идея, которая и лежала,
главным образом, в основе перехода к полностью сверхзвуковому бомбардировщику,
состояла в повышении подъемной силы за счет сжатия воздушного потока. Она была
предварительно опробована в ходе экспериментальных исследований NACA (с 1958 г.-
NASA) «Compression Lift» в 1955-1956 гг., а в проекте фирмы Норт Америкен успешно реализована
путем размещения двигателей в единой подкрыльевой гондоле с применением
плоского воздухозаборника, имеющего выдвинутый вперед неподвижный клин.
Создаваемая при этом на сверхзвуке система косых скачков уплотнения приводила к
образованию области повышенного давления под крылом.
Еще одним техническим новшеством стали отклоняемые вниз концевые части
крыла. Главным их предназначением было повышение путевой устойчивости самолета на
больших скоростях. Это позволило уменьшить размеры килей и способствовало росту
аэродинамического качества. Дело в том, что отклонение концов крыла приводило к
перемещению аэродинамического фокуса самолета вперед, благодаря уменьшению
площади крыла вблизи задней кромки и дополнительному снижению балансировочного
сопротивления в сверхзвуковом полете. Кроме того, отклонение концевых частей
давало увеличение подъемной силы от сжатия потока, так как скачки уплотнения,
создававшиеся клином воздухозаборника, отражались от отклоненных законцовок, что
еще более повышало давление под крылом. Все это дополнительно увеличивало
аэродинамическое совершенство самолета.
В то же время, поворотные законцовки крыла нового бомбардировщика
существенно снижали безопасность полета: при их заклинивании в полностью
отклоненном положении самолет не мог совершить безопасную посадку и экипаж
должен был катапультироваться.
Проект Boeing был похож на более поздний СПС (Боинг-2707):
дельтавидное крыло с 3 двигателями (каждый отдельно) под каждым крылом.
Проект фирмы Норт Америкен был признан перспективным. 23 декабря 1957 г. фирма
была объявлена победителем конкурса проектов и получила контракт на разработку
самолета, которому в феврале следующего года дали обозначение В-70, а в июле -
название «Валькирия». Название это было выбрано стратегическим командованием
в результате конкурса имен, на который летчики и авиаторы всего мира предложили
более 20 тыс. вариантов. Название «Валькирия» — дева, забирающая души павших воинов в иной
мир из скандинавской мифологии — предложил сержант Фрэнк В. Сейлер с авиабазы Марч (шт.
Калифорния), фотодешифровальщик из разведывательного управления. Ему был
присужден приз в размере 500 долл. и путевка для трехдневного посещения Голливуда.
В выборе военными проекта Норт Америкен сыграло свою роль желание ВВС
поддержать эту фирму, портфель заказов которой к тому времени оскудел, так как
работы по ракете «Навахо» незадолго до этого прекратились, а производство
истребителя F-100 «Супер Сейбр» уже близилось к завершению, и ее финансовое
положение было не в пример хуже, чем у Боинга. Предусматривалась постройка 62
самолетов, из них 12 опытных и 50 строевых для формирования первого авиакрыла. Первый
полет опытного самолета намечался на январь 1962 г., первое авиакрыло
планировалось сформировать к августу 1965 г.
Американская авиационная пресса высказывалась о новом самолете поначалу
весьма оптимистично. В мае 1956 г. сообщалось, что бомбардировщик WS-110 с двигателями на «химическом»
топливе должен иметь дальность 10000 статутных миль (около 16500 км) при полете на
высоте 21 км и способность достигать числа М=2 над целью. В ноябре 1956 г. писали, что, по
сообщению хорошо информированных источников, сверхзвуковые бомбардировщики
по проектам Боинга и Норт Америкен будут иметь двигатели на редком химическом
топливе (на базе лития, бора и т.д.), смогут достигать М=3…4 и высоту полета около 23 км.
Сообщалось и о том, что генерал К. Ли Мей вначале требовал создания бомбардировщика
с рабочей высотой 38 км и дальностью около 7200 км. Этот бомбардировщик должен был
сближаться с целью на средней сверхзвуковой скорости, сбрасывать
нагрузку и уходить от цели при числе М=4…5. В сентябре 1959 г. утверждалось, что В-70
предназначен для доставки ядерного оружия — водородной бомбы с зарядом мощностью 10 Мт «вместе» с баллистическими ракетами. В
официальных заявлениях представителей Пентагона и ВВС перечислялись требования к «проектируемым сверхзвуковым
бомбардировщикам», в частности: бомбардировщик должен был быть способен
длительное время патрулировать в воздухе в состоянии боевой готовности в возможных
зонах пуска ракет. Основная цель этого требования — снизить уязвимость
бомбардировщиков на земле. Бомбардировщик также должен был быть экономичным при
доставке обычного оружия, что могло стать необходимым в случае запрещения атомного
оружия. В-70 в этом отношении, кстати, был еще менее экономичен, чем ракеты, так как
стоимость самолета по сравнению с ущербом, который он смог бы нанести с применением
обычного оружия, настолько высока, что закупка самолетов В-70 становилась
совершенно нецелесообразной.
Первым ударом стало прекращение в декабре 1959 г. разработки В-70 как системы
оружия. Новыми планами предусматривалась постройка одного экспериментального ХВ-70
без навигационно-бомбардировочной системы и системы вооружения. ВВС США все же не
теряли надежды довести работы по бомбардировщику до серийного производства
и в октябре 1960 г. добились восстановления программы разработки самолета как системы
оружия. Однако в апреле 1961 г., после прихода президента Кеннеди на смену Эйзенхауэру,
программа была вновь сокращена до постройки трех экспериментальных машин, в
том числе двух ХВ-70А без боевых систем и с экипажем из двух человек, а также одного ХВ-70В
с навигационной системой, вооружением и экипажем из четырех человек.
К этому времени успешные запуски первой американской МБР «Атлас»
подтвердили перспективность ракетного оружия и поставили под сомнение саму
необходимость пилотируемых бомбардировщиков. Но, главное, появление в
СССР первых дальних мобильных зенитных ракетных комплексов заставило сделать
вывод, что по уязвимости сверхзвуковой В-70 будет ненамного лучше дозвукового В-52.
Такое все более распространявшееся мнение в дальнейшем подтвердилось, но в то время
абсолютной уверенности в подобных прогнозах не было, и программа самолета В-70
вступила в полосу неопределенности, продолжавшуюся в течение почти пяти лет.
Было предложено три пассажирских варианта бомбардировщика (от минимально
модифицированного варианта до глубокой модификации), проводились исследования
варианта бомбардировщика В-70 с ядерной силовой установкой. В 1960 г. рассматривалась
возможность применения самолета В-70 в качестве сохраняемой первой ступени
космических ЛА и, в частности, для ракетоплана «Дайна Сор», но этот проект был отклонен. В 1962 г. одно время изучалось создание разведчика-бомбардировщика
RS-70, однако решение было принято в пользу разработки стратегического разведчика
Локхид SR-71, а программа ХВ-70 осталась без изменений.
Наконец, в марте 1964 г. произошло последнее сокращение программы — до двух двухместных
экспериментальных самолетов ХВ-70А без боевых систем. Р.Макнамара, министр обороны
в администрации Кеннеди, известный введением критерия стоимость-эффективность
для оценки оружия, высказался о «Валькирии» так: «Мы пришли к заключению, что B-70 не
сможет повысить мощь наступательного оружия настолько, чтобы оправдать его
чрезвычайно высокую стоимость. Учитывая все повышающиеся характеристики ракет
класса земля-воздух, а также скорость и высоту полета самолета В-70, он не будет
иметь существенных преимуществ (перед имеющимися бомбардировщиками). Мы
планируем завершить сокращенную программу разработки, продемонстрировать
техническую осуществимость конструкции самолета, а также некоторых основных систем,
необходимых для полета с большой скоростью и на большой высоте».
Несмотря на исследовательскую направленность работ по ХВ-70А, сохранялась
вероятность дооборудования самолета в бомбардировщик в случае изменения
обстановки, и в СССР испытания «Валькирии» с полным основанием рассматривались как
реальная угроза. Даже в 1966-1967 гг. эта машина в нашей стране считалась не
экспериментальной, а боевой.
Трудоемкость инженерно-технических работ по созданию самолета составила 14,5 млн.чел.-ч,
было израсходовано 1,3 млрд. долл. Первому полету самолета предшествовали обширные
испытания моделей в аэродинамических трубах, объем которых достиг 14 тыс.ч.
Первый самолет ХВ-70 был построен в мае 1964 г. и впервые поднялся в воздух 21
сентября 1964 г. В первом полете самолета 01 была достигнута скорость 604 км/ч, во втором -
930, а в третьем — 1185 км/ч. Расчетная скорость, соответствующая числу М=3, была достигнута в
17-м полете 14 октября 1965 г.
Во время испытаний встретилась проблема отслоения верхних листов слоистых
панелей обшивки в результате производственных дефектов и аэродинамического нагрева конструкции в
полете. В нескольких летных происшествиях воздушный поток «отодрал» от самолета
и унес значительные по размерам (например, 1,02 х 0,91 м и 0,20 х 0,97 м) вздувшиеся участки
листов.
В ходе летных испытаний имели место неприятности с шасси — в частности,
неразворот тележек основных стоек. На стенде сложная кинематика работала без
сбоев, но в полете, после длительного пребывания на сверхзвуке, тележки шасси
вышли из отсеков, но в горизонтальное положение не развернулись. После уборки и
повторного выпуска шасси тележки все же заняли штатное положение. Причиной этого
происшествия оказалось термическое расширение тяг и качалок кинематики
основных стоек. Были также случаи нераскрутки колес на посадке из-за
несовершенства тормозной системы, которая блокировала колеса. В ходе одной из таких
посадок левая тележка шасси воспламенилась от трения об полосу, а обода двух колес
сточились более чем на треть. В то же время, шасси и тормоза сработали нормально, когда
посадка была совершена при очень большой массе самолета — 190,5 т. Ресурс основных
тормозных колес составлял вначале 3-4 посадки, затем он был доведен до 5-10 посадок.
Второй самолет совершил первый полет 17 июля 1965 г., но просуществовал он
менее года: в 46-м полете 8 июня 1966 г. он разбился в результате столкновения
с сопровождавшим его истребителем F-104.
Потеря второй «Валькирии» стала большим ударом по программе
скоростных испытаний, так как этот образец самолета был оборудован автоматической
системой управления воздухозаборником и летчики предпочитали выходить на числа М>2,5
именно на этом образце ХВ-70. Именно на втором самолете была выполнена оговоренная
контрактом задача — продемонстрировать установившийся полет при М=3
продолжительностью не менее 30 мин. Полет с М=3, проходивший 19 мая 1966 г. на высоте около 21 км,
длился 32 мин. Тем самым фирма заработала 275 тыс. долл. — вознаграждение, предусмотренное
контрактом с ВВС. Испытания оставшегося первого самолета продолжались еще два с
половиной года: последний (из более чем 70-и) испытательный полет
самолет совершил 17 декабря 1968 г. , а 4 февраля 1969 г. стартовал
последний раз, чтобы приземлиться на авиабазе Райт-Паттерсон и стать экспонатом музея ВВС.
Налет обоих самолетов составил 249 ч 22 мин в 128 полетах, из них 106 ч 48 мин на сверхзвуковых
скоростях и 51 ч 34 мин при М>2.
В отличие от В-58, который одно время предлагалось модифицировать в
маловысотный бомбардировщик, по «Валькирии» подобных предложений не было. Одна из
причин этого — ее чрезмерная чувствительность к турбулентности атмосферы. «Валькирия» обладала таким
недостатком несмотря на то, что удлинение крыла у нее было несколько меньше, чем у
других самолетов, рассчитанных на длительный сверхзвуковой полет. Вызывалось
это, главным образом, сравнительно малой жесткостью длинного фюзеляжа, хотя играла
роль и достаточно низкая удельная нагрузка на крыло.
Самолет ХВ-70 стал первой за рубежом крупной сверхзвуковой аэроупругой
конструкцией. Его большие размеры, применение тонкого треугольного крыла и
длинного гибкого фюзеляжа обусловили необходимость масштабных расчетов на
аэроупругость. Эти расчеты выполнялись с применением новейшего по тому времени
инструментария — цифровых и аналоговых ЭВМ, но все же не дали хороших характеристик
самолета при полете в турбулентной атмосфере. Поэтому важной экспериментальной работой стали
исследования на ХВ-70 системы GASDSAS, предназначенной для парирования нагрузок
от воздушных порывов и подавления аэроупругих колебаний конструкции. Эта
программа являлась продолжением работы, проводившейся на самолете Боинг В-52 (системы
SAS и LAMS). Система GASDSAS предусматривала отклонение элевонов по тангажу и крену, а
также рулей направления по сигналам датчиков перегрузок. Исследования показали,
что для уменьшения интенсивности изгибных колебаний фюзеляжа целесообразно
использовать небольшие горизонтальные и вертикальные поверхности, расположенные по
схеме «утка». В дальнейшем подобная система была применена на бомбардировщике В-1.
Летные исследования с участием NASA проводились также в области аэродинамики (флаттер панелей обшивки,
сопротивление трения обшивки, донное сопротивление фюзеляжа и т. д.), конструкции (аэродинамический
нагрев, полетные нагрузки) и эксплуатации (шум на местности).
Пилотажные характеристики самолета оценивались летчиками в целом как
очень хорошие в полете как на малых, так и на больших скоростях, особенно отмечалась
легкость и мягкость посадки, как у пассажирских самолетов. Большое
треугольное крыло создавало у земли воздушную подушку, увеличивавшую подъемную
силу на 15%. В результате вертикальная скорость в момент приземления составляла
всего 0,3…1,2 м/с.
Создание самолета ХВ-70 было крупным техническим достижением. Но хотя он
и оставил глубокий след в авиации, его роль в основном свелась к освоению авиационной
промышленностью новых технологических процессов производства конструкций из
высокопрочных сталей и титана, которые были впоследствии применены на бомбардировщике
Дженерал Дайнэмикс F-111, военно-транспортных самолетах Локхид С-5 и С-141, истребителе
Макдоннелл Дуглас F-4 и на других самолетах.
В работах по созданию этого суперсовременного самолета приняло участие
более 20 тысяч предприятий и организаций (из них только крылом занимались около 8000), всего было
затрачено 14,5 млн. человеко-часов, стоимость программы достигла 1,3 млрд. долл. Но несмотря на
это, правительство США аннулировало всю программу В-70 и передало заказ на новый самолет
В-1 фирме Рокуэлл Интернэйшнл.
- Описание конструкции, ТТХ
- Последний полет «Валькирии»
Источники информации:
- 001 — Flight of the «Valkyrie»
- «Бомбардировщики» / В.Ильин, М.Левин, 1997 /
- Недолгий полет «Валькирии» / И.Кудишин, АиК 11 1999 /
- North American XB-70A Valkyrie / US Air Force Museum Bomber Virtual Aircraft Gallery /
- «Энциклопедия вооружений» / «Кирилл и Мефодий», 1998 — CD-ROM /
- «Vojenska letadla» / Vaclav Nemecek, Praha, 1982 /
- «Развитите самолетов мира» / Р. И.Виноградов, А.Н.Пономарев, 1991 /
North American XB-70 Valkyrie | это… Что такое North American XB-70 Valkyrie?
Кабина Валькирии
Эта статья — о военном самолёте. Для других значений см. статью Валькирия (значения).
Норт Аме́рикен XB-70 «Вальки́рия» (англ. XB-70 Valkyrie — Вэлкири) был задуман для Стратегического авиационного командования США в 1950-е как высотный бомбардировщик, который должен был летать со скоростью, соответствующей М=3 . Два самолёта были построены и выполняли испытательные полёты в 1960-е годы.
Содержание
|
История проекта
В октябре 1954 года Стратегическое авиационное командование выпустило техническое задание на «Систему оружия 110» и объявило конкурс предварительных проектов. По заданию бомбардировщик должен был иметь дальность 11 000 км без дозаправки на крейсерской скорости, максимально возможную скорость на максимально возможной высоте при прорыве в воздушное пространство противника на расстояние 1600—1900 км. Он должен был взлетать с обычных аэродромов, заменить B-52 и состоять на вооружении в 1965—1975 годах. Поставки намечались на 1963 год.
После рассмотрения предварительных проектов 11 ноября 1955 North American и Boeing получили заказы на продолжение своих разработок. В те годы, мало того что двигатели были малоэффективны, проектировщики не имели многих средств современного проектирования, да и просто данных, поэтому, согласно первому проекту, самолёт North American имел максимальный взлётный вес 340 тонн (у построенной XB-70 — только 250 тонн, и даже такой самолёт тогда был гигантским), с рядом прочих технических трудностей, и был отклонён, как и боинговский.
Разработчики внесли ряд изменений, уменьшили взлётный вес и перепроектировали самолёты на бороводородное топливо (пентаборан), обладающее значительно большей энергией сгорания, чем традиционное углеводородное топливо. Проекты обещали хорошие технические характеристики, например, крейсерскую скорость между 1,5 и 2,0 Маха. В конструкции был учтён опыт последних исследований NASA в сверхзвуковой аэродинамике — на треугольном крыле появились отклоняемые законцовки.
Проект компании North American Aviation, Inc. был признан перспективным, и 23 декабря 1957 года она была объявлена победителем. Имя «Валькирия» было выбрано в результате большого конкурса.
Предполагалось, что Валькирию сопровождал бы сверхзвуковой перехватчик XF-108 Рапира, который предназначался ещё и для обороны от ожидаемых аналогичных советских бомбардировщиков. Ради экономии ряд систем и двигатели самолётов были одинаковыми.
Однако, затем выявился ряд обстоятельств, заставивший правительство сократить проект до исследовательского. Бороводородное топливо оказалось очень ядовитым и очень дорогим. Развивалось ракетное оружие, ставившее под вопрос саму необходимость в пилотируемых бомбардировщиках, появились мобильные зенитно-ракетные комплексы, что делало XB-70 уязвимым. Советский Миг-25 был разработан именно против этой американской машины, что также послужило причиной отказа от дальнейших разработок[источник не указан 554 дня]. После прекращения полётов U-2 жизнеспособность программы оказалась под вопросом, и она была изменена в сторону исследовательской, для изучения аэродинамики, двигателей и других предметов, связанных с большим сверхзвуковым самолётом.
Министерство обороны решило, что эффект от проекта не оправдывает его стоимость, и, вместо планировавшихся трёх исследовательских самолётов (а изначально — 50 боевых), в июле 1964 ограничило программу созданием двух двухместных тестовых самолётов. Также предлагались варианты переоборудования Валькирии в пассажирский и транспортный самолёты.
Конструкция
Самолёт имел компоновку по схеме «бесхвостка с ПГО», с двумя вертикальными стабилизаторами и горизонтальным оперением впереди, используемым на сверхзвуковой скорости для балансировки машины (оно свободно отклонялось на дозвуковых скоростях и жестко фиксировалось на сверхзвуковых).
Использовалось треугольное крыло из нержавеющей стали, ячеистых многослойных панелей и титана. Края крыльев отклонялись на 65 градусов вниз. Они удерживали под крылом сверхзвуковую ударную волну, при этом служили ещё и вертикальными стабилизаторами. Они были спроектированы так, чтобы увеличивать давление под крылом за счет скачков уплотнения.
Исследования в аэродинамической трубе показывали, что отклоняемые законцовки треугольного крыла позволяют на высоких скоростях увеличить отношение подъёмной силы к сопротивлению воздуха, и этот эффект лёг в основу конструкции крыла Валькирии — считается, что такое решение позволило увеличить аэродинамическое качество на 30 %[2]. Однако компрессионная подъёмная сила остаётся противоречивой теорией, и на сегодняшний день Валькирия — единственный самолёт такого размера, когда-либо имевший отклоняемые вниз законцовки крыльев.
Система катапультирования предполагала смещение кресел пилотов назад перед выброской их из самолёта.
Полёты
XB-70 Валькирия в полёте (края крыла опущены)
Первый полёт Валькирия № 1 совершила 21 сентября 1964. На нём сразу же начались различные неполадки и проявились изъяны, например, слабости ячеистой структуры крыла, которая в изготовлении оказалась сложнее, чем ожидали проектировщики. На первом самолёте постоянно случались утечки в гидравлической и топливной системах, а также возникли проблемы с необычно сложной конструкцией шасси. 7 мая 1965 во время полёта передняя кромка разделителя половинок воздухозаборника разрушилась, и её куски попали в двигатели. Все 6 двигателей были списаны.
14 октября 1965 при первом полёте со скоростью выше 3 Маха давление сорвало с левого крыла 60 см передней кромки. Было решено ограничить максимальную скорость 1-го прототипа до 2,5 Мах.
Валькирия на базе ВВС
Проблемы ячеистой конструкции были почти полностью решены на самолёте № 2. Проблем с гидравликой на нём не возникало, а на № 1 они были постепенно устранены. Валькирия № 2 совершила первый полёт 17 июля 1965, а 19 мая 1966 преодолела расстояние в 3900 км за 91 минуту, поддерживая скорость 3 Мах в течение 33 минут полёта.
Программа шла удачно, однако 8 июня 1966 Валькирия № 2 попала в катастрофу во время показательного полёта для рекламного ролика производителя двигателей Дженерал Электрик. Самолёты летели в очень близком строю, и сблизившийся F-104, пилотируемый Джозефом Уокером засосало турбулентным потоком и ударило о Валькирию, разрушив ей один из вертикальных стабилизаторов, часть оперения и обшивки. Машина некоторое время продолжала лететь нормально, потом начались проблемы с устойчивостью, далее она вошла в плоский штопор, упала на землю и полностью разрушилась. Из самолёта не смог катапультироваться майор Кросс (из-за плоского штопора и большой длины фюзеляжа на пилота и его кресло действовала настолько большая центробежная сила, что система катапультирования не смогла сместить кресло Кросса назад для выброски). Пилот Эл Уайт смог катапультироваться за секунды до столкновения с землёй, однако его парашют не успел раскрыться, и он врезался в землю на большой скорости, испытав огромную перегрузку. Тем не менее, Уайт обошёлся без серьёзных травм, и уже через 3 месяца снова сел за штурвал.
Точные причины столкновения до сих пор являются предметом споров.
Первый самолёт, с ограниченными возможностями, продолжил испытания и выполнил 33 полёта. 4 февраля 1969 № 1 ушёл на покой и перелетел в Национальный музей ВВС США на базе ВВС Райт-Паттерсон, в районе Дейтона (штат Огайо).
Самолёты
- Макет в натуральную величину построен в феврале 1959.
- XB-70A № 1 — (NA-278) 62-0001, 83 полёта, общей длительностью 160 ч. 16 мин. — Хранится в Национальном Музее ВВС США
- XB-70A № 2 — (NA-278) 62-0207, 46 полётов, общей длительностью 92 ч. 22 мин. — Потерпел катастрофу 8 июня 1966 к северу от Барстоу, шт. Калифорния, погиб пилот ВВС майор Карл С. Кросс.
- XB-70B № 3 — (NA-274) 62-0208 изначально должен был стать первым самолётом модели YB-70A в марте 1961, был самым передовым прототипом, не достроен в связи с отменой программы в марте 1964.
- YB-70A — планировавшиеся 10 дополнительных улучшенных прототипов отменены в декабре 1960. Они должны были быть после окончания тестов модифицированы до модели B-70A.
- B-70A — планировался флот из 50 работающих бомбардировщиков (с топливными баками на крыльях), проект отменён в декабре 1959.
- RS-70 — альтернативный проект флота из 50 бомбардировщиков-разведчиков (с возможностью дозаправки в воздухе) рассматривался в феврале 1959.
Ответ СССР
В начале 1960-х годов, Совет Министров СССР, а также Министерство обороны СССР, было сильно обеспокоенно разработкой в США сверхзвукового стратегического бомбардировщика межконтинентальной дальности. Сверхзвуковая скорость, стратосферная высота (до 30000 метров) делали этот самолет практически недосягаемым для советской ПВО. Изучив возможную опасность от такого бомбардировщика, правительство и Министерство обороны СССР выдвинули задание на проектирование сверхзвукового, высотного истребителя-перехватчика, способного перехватывать и уничтожать подобные бомбардировщики на высотах до 30000 метров и скорости до 3200 км/ч. Задание на разработку такого истребителя перехватчика получило КБ Микояна-Гуревича. Проект нового истребителя получил обозначение Е-155. Первый опытный образец нового истребителя-перехватчика был готов к декабрю 1963 года. Первые испытания изделия Е-155 начались в начале 1964 года. Позднее новый истребитель-перехватчик получил обозначение МиГ-25. Испытания и доводка МиГ-25 проводились ускоренными темпами, так как уже тогда в СССР серьезно относились к возможностям машин типа XB-70. МиГ-25 был принят на вооружении в 1970 году, и хотя проект «Валькирии» к тому времени был уже закрыт, сыграл решающую роль в судьбе всего этого класса бомбардировщиков. Спецслужбы США разумеется знали о появлении в СССР нового истребителя-перехватчика, способного противостоять машинам типа XB-70 в любом диапазоне высот и скоростей полета.
Тактико-технические характеристики
Приведенные характеристики соответствуют модификации XB-70A (AV-1, s/n 62-0001).
Источник данных: Standard Aircraft Characteristics [3]
Технические характеристики
- Экипаж: 2 пилота
- Длина: 56,63 м
- Размах крыла: 32,0 м
- Высота: 9,36 м
- Площадь крыла: 585,0 м²
- Стреловидность по линии 1/4 хорд: 58°
- Коэффициент удлинения крыла: 1,75
- Средняя аэродинамическая хорда: 23,94 м
- Колея шасси: 7,07 м
- Масса пустого: 104 877 кг
- Максимальная взлётная масса: 236 347 кг
- Максимальная посадочная масса: 134 396 кг
- Масса в бою: 154 718 кг
- Масса топлива во внутренних баках: 123 859 кг
- Объём топливных баков: 165 218 л
- Силовая установка: 6 × ТРДФ General Electric YJ93-GE-3
- Бесфорсажная тяга: 6 × 88,52 кН (9026 кгс) (максимальная)
- нормальная: 6 × 78,73 кН (8028 кгс)
- Форсажная тяга: 6 × 124,55 кН (12700 кгс)
- Длина двигателя: 6,0 м
- Диаметр двигателя: 1,375 м
- Сухая масса двигателя: 2368 кг
- Бесфорсажная тяга: 6 × 88,52 кН (9026 кгс) (максимальная)
Лётные характеристики
- Максимальная скорость: 3187 км/ч (на высоте)
- Крейсерская скорость: 3,0М
- Скорость сваливания: 219 км/ч
- Практическая дальность:
- типовая миссия: 5499 км
- миссия по проекту: 6901 км
- Практический потолок: 23 012 м
- Скороподъёмность: 139,45 м/с
- Время набора высоты: 6096 м за 3,57 мин
- Нагрузка на крыло: 403,8 кг/м²
- Тяговооружённость: 0,229 / 0,322 (на максимале / с форсажем)
- Скорость отрыва: 377 км/ч
- Длина разбега: 2255 м
- Посадочная скорость: 296 км/ч
- Длина пробега: 1945 м / 1350 м (без/с тормозным парашютом)
- Аэродинамическое качество: ~6 при 2М[4]
Вооружение
- Боевая нагрузка: 29 484 кг
См.
также
- Мясищев М-50
- Сухой Т-4 «сотка»
Примечания
- ↑ Knaack, 1978, p. 573.
- ↑ http://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19950002360_1995102360.pdf
- ↑ Standard Aircraft Characteristics. XB-70A Valkyrie. — The Secretary of the Air Force, Jan 1972. — (AFG-2, Vol-1, Addn 52)..
- ↑ Walker, Harold J. «Performance Evaluation Method for Dissimilar Aircraft Designs.» NASA, RP 1042, September 1979.
Литература
- В. Ильин, И. Кудишин. Стратегические бомбардировщики и ракетоносцы зарубежных стран. М., 2002
- Knaack, Marcelle Vol. 2 Post-World War II Bombers, 1945-1973. // Encyclopedia of US Air Force aircraft and missile systems. — Washington, D.C.: Office of Air Force History United States Air Force, 1988. — 619 p. — ISBN 0-912799-59-5
Ссылки
- XB-70 Valkyrie («Валькирия»)
- 001 Flight of the «Valkyrie»
- North American XB-70A Valkyrie / US Air Force Museum Bomber Virtual Aircraft Gallery /
XB-70 Валькирия | это.
.. Что такое XB-70 Валькирия?
XB-70 Валькирия | |
---|---|
Назначение: | бомбардировщик |
Первый полёт: | 1964 |
Принят на вооружение: | 1964 |
Производитель: | Норт-Америкен Авиэйшн |
Характеристики | |
Экипаж: | 2 чел |
Макс. скорость: | 3218 км/ч |
Боевой радиус: | 7900 км |
Дальность полёта: | 12000 км |
Практический потолок: | 21335 м |
Размеры | |
Длина: | 56,6 м |
Высота: | 9,4 м |
Размах крыла: | 32 м |
Площадь крыла: | 585 м² |
Масса | |
Пустой: | 108000 кг |
Снаряжённый: | 242500 кг |
Макс. взлётная: | 244200 кг |
Силовая установка | |
Двигатели: | 6 х ТРД Дженерал-Электрик YJ93-GE-3 |
Тяга (мощность): | 6 х 133 кН |
Вооружение |
Кокпит Валькирии
- Эта статья — о военном самолёте. Для других значений см. статью Валькирия (значения).
Норт-Аме́рикен Экс-Би-70 «Вальки́рия» (англ. XB-70 Valkyrie — Вэлкири) был задуман для Стратегического Авиационного Командования США в 1950-е как высотный бомбардировщик, который должен был летать со скоростью 3 Мах. Два самолёта были построены и выполняли тестовые полёты в 1960-е годы.
Содержание
|
История проекта
В октябре 1954 Стратегическое воздушное командование выпустило техническое задание на «Систему оружия 110» и объявило конкурс предварительных проектов. По заданию бомбардировщик должен был иметь дальность 11 000 км без дозаправки на крейсерской скорости, максимально возможную скорость на максимально возможной высоте при прорыве в воздушное пространство противника на расстояние 1600—1900 км. Он должен был взлетать с обычных аэродромов, заменить Б-52 и состоять на вооружении в 1965—1975 годы. Поставки намечались на 1963 год.
После рассмотрения предварительных проектов 11 ноября 1955 Норт-Американ и Боинг получили заказы на продолжение своих разработок. В те годы, кроме того что двигатели были малоэффективны, проектировщики не имели многих средств современного проектирования и просто данных. Согласно первому проекту, Норт-Америкен имел максимальный взлётный вес 340 тонн (у построенной XB-70 — только 250 тонн, и даже такой самолёт тогда был гигантским), с рядом прочих технических трудностей, и был отклонён, как и боинговский.
Разработчики внесли ряд изменений, уменьшили взлётный вес и перепроектировали самолёты на бороводородное топливо (пентаборан), обладающее значительно большей энергией сгорания чем традиционное углеводородное топливо. Проекты обещали хорошие техничекие характеристики, например, крейсерскую скорость между 1,5 и 2,0 Маха. В конструкции был учтён опыт последних исследований НАСА в сверхзвуковой аэродинамике, на треугольном крыле появились отклоняемые законцовки.
Проект Норт-Америкен был признан перспективным, и 23 декабря 1957 года она была объявлена победителем. Имя «Валькирия» было выбрано в результате большого конкурса.
Однако затем выявился ряд обстоятельств, заставивший правительство сократить проект до исследовательского. Бороводородное топливо оказалось очень ядовитым и очень дорогим. Развивалось ракетное оружие, ставившее под вопрос саму необходимость в пилотируемых бомбардировщиках, появились мобильные зенитно-ракетные комплексы, что делало XB-70 уязвимым. Министерство обороны решило, что эффект от проекта не оправдывает его стоимость, и ограничило его до 2 двухместных тестовых самолётов. Также предлагались варианты переоборудования Валькирии в пассажирский и транспортный самолёты.
Разработка
Самолёт имел компоновку по схеме «утка» (с горизонтальными стабилизаторами впереди), использовал треугольное крыло из нержавеющей стали, пористых многослойных панелей и титана. Он был построен так, чтобы использовать эффект подъёмной силы от компрессии, когда уплотнение воздуха от сверхзвуковой ударной волны поддерживает часть веса самолёта. Компрессионная подъёмная сила остаётся противоречивой теорией, и на сегодняшний день Валькирия — единственный самолёт такого размера, когда-либо имевший отклоняемые вниз законцовки крыльев.
Эксперименты в аэродинамической трубе показывали, что отклоняемые законцовки треугольного крыла позволяют на высоких скоростях увеличить отношение подъёмной силы к сопротивлению воздуха, и этот эффект лёг в основу Валькирии. Края крыльев отклонялись на 65 градусов вниз. Они удерживали под крылом сверхзвуковую ударную волну, при этом служили ещё и вертикальными стабилизаторами.
Распространено мнение, что в такой конфигурации у Валькирии был самое высокое отношение подъёмной силы к сопротивлению, однако оно всё равно меньше, чем у планеров.
Предполагалось, что Валькирию сопровождал бы сверхзвуковой перехватчик XF-108 Рапира, которая предназначалась ещё и для обороны от ожидаемых аналогичных советских бомбардировщиков. Ради экономии ряд систем и двигатели самолётов были одинаковыми. После прекращения полётов 1964 программа была сокращена до двух.
Полёты
XB-70 Валькирия в полёте (края крыльев опущены)
Первый полёт Валькирия №1 совершила 21 сентября 1964. На нём сразу же начались различные неполадки и проявились изъяны, например, слабости ячеистой структуры, которая в изготовлении оказалась сложнее, чем ожидали проектировщики. На первом самолёте постоянно случались утечки в гидравлике и топлива, и проблемы с необычно сложной конструкцией шасси. 7 мая 1965 во время полёта передняя кромка разделителя половинок воздухозаборника отломалась, и её куски попали в двигатели. Все 6 двигателей были списаны. 14 октября 1965 при первом полёте со скоростью выше 3 Мах давление сорвало с левого крыла 600 мм передней кромки. Было решено ограничить максимальную скорость 1-го прототипа до 2,5 Мах.
Валькирия на вазе ВВС
Проблемы ячеистой конструкции были почти полностью решены на самолёте №2. Проблем с гидравликой на нём не возникало, а на №1 они были постепенно устранены. Валькирия №2 совершила первый полёт 17 июля 1965, а 19 мая 1966 преодолела расстояние в 3900 км за 91 минуту, поддерживая скорость 3 Мах в течение 33 минут полёта. Программа шла удачно, однако 8 июня 1966 Валькирия №2 попала в катастрофу.
Во время показательного полёта для рекламного ролика производителя двигателей Дженерал Электрик самолёты летели в очень близком строю, и сблизившийся F-104 засосало турбулентным потоком и ударило о Валькирию, разрушив ей один из вертикальных стабилизаторов, часть оперения и обшивки. Та вошла в плоский штопор, упала на землю и полностью разрушилась. Из самолёта не смог катапультироваться майор Кросс. Пилот Эл Уайт смог катапультироваться за секунды до столкновения с землёй, его парашют не успел раскрыться, и он врезался в землю на большой скорости, испытав огромную перегрузку. Тем не менее, Уайт обошёлся без серьёзных травм, и уже через 3 месяца снова сел за штурвал.
Точные причины столкновения до сих пор являются предметом споров.
Первый самолёт, с ограниченными возможностями, продолжил испытания и выполнил 33 полёта. 4 февраля 1969 №1 ушёл на покой и перелетел в Национальный Музей ВВС США на базе ВВС Райт-Паттерсон, в районе Дейтона, шт. Огайо. В ответ на Валькирию советское КБ Сухого разработало прототип бомбардировщика и ракетоносца средней дальности Т-4. Сейчас он стоит в музее ВВС в Монино (Московская область).
Самолёты
- Макет в натуральную величину построен в феврале 1959.
- XB-70A №1 — (NA-278) 62-0001, 83 полёта, общей длительностью 160 ч. 16 мин. — Хранится в Национальном Музее ВВС США
- XB-70A №2 — (NA-278) 62-0207, 46 полётов, общей длительностью 92 ч. 22 мин. — Потерпел катастрофу 8 июня 1966 к северу от Барстоу, шт. Калифорния, погиб пилот ВВС майор Карл С. Кросс.
- XB-70B №3 — (NA-274) 62-0208 изначально должен был стать первым самолётом модели YB-70A в марте 1961, был самым передовым прототипом, не достроен в связи с отменой программы в марте 1964.
- YB-70A — планировавшиеся 10 дополнительных улучшенных прототипов отменены в декабре 1960. Они должны были быть после окончания тестов модифицированы до модели B-70A.
- B-70A — планировался флот из 50 работающих бомбардировщиков (с топливными баками на крыльях), проект отменён в декабре 1959.
- RS-70 — альтернативный проект флота из 50 бомбардировщиков-разведчиков (с возможностью дозаправки в воздухе) рассматривался в феврале 1959.
См. также
- Бомбардировщик
- Список самолётов
Ссылки
- XB-70 Valkyrie («Валькирия»)
- 001 Flight of the «Valkyrie»
- North American XB-70A Valkyrie / US Air Force Museum Bomber Virtual Aircraft Gallery /
North American XB-70 Valkyrie > Национальный музей ВВС США™ > Дисплей
Футуристический XB-70A был первоначально задуман в 1950-х годах как высотный ядерный ударный бомбардировщик, способный летать со скоростью 3 Маха (в три раза больше скорости звука) — любой потенциальный противник не смог бы защититься от такого бомбардировщика. .
Однако к началу 1960-х годов новые ракеты класса «земля-воздух» (ЗРК) поставили под угрозу живучесть высокоскоростных высотных бомбардировщиков. Менее дорогостоящие межконтинентальные баллистические ракеты (МБР) с ядерными боеголовками также поступали на вооружение. В результате в 1961, программа дорогостоящих бомбардировщиков B-70 была отменена до того, как какие-либо «Валькирии» были построены или запущены.
Несмотря на это, ВВС США закупили два XB-70A для проверки аэродинамики, силовой установки и других характеристик больших сверхзвуковых самолетов. Первый XB-70A, представленный здесь, поднялся в воздух в сентябре 1964 года, а в октябре 1965 года достиг скорости 3 Маха. Второй Valkyrie совершил первый полет в июле 1965 года, но в июне 1966 года был уничтожен в результате случайного столкновения в воздухе. Третья Валькирия не была завершена.
Первый самолет XB-70A продолжал летать и генерировать ценные данные испытаний в рамках исследовательской программы, пока не попал в музей в 1969 году.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРИМЕЧАНИЯ:
Двигатели: Шесть двигателей General Electric YJ93 по 30 000 фунтов. тяга с форсажной камерой
Максимальная скорость: 2056 миль/ч (3,1 Маха) на высоте 73 000 футов
Дальность полета: 4 288 миль
Практический потолок: 77 350 футов
дюймов, 18001 дюймов Длина: 1
012 Высота: 30 футов 9 дюймов
Вес: 534 700 фунтов. загружен
XB-70A Valkyrie: 3 Маха Марвел
Задуманный в 1950-х годах как межконтинентальный стратегический ядерный бомбардировщик, футуристический Valkyrie в 1960-х стал уникальным испытательным самолетом.
Выше и быстрее: концепт бомбардировщика B-70
В середине 1950-х годов ВВС США требовался радикально усовершенствованный новый бомбардировщик, который мог бы летать намного быстрее (3+ Маха или 2000 миль в час) и выше (70 000+ футов), чем B-52, который он должен был заменить.
Революционная конструкция B-70 обещала удовлетворить эти требования. Однако это было бы дорого, и его выживание не могло быть гарантировано против будущей советской обороны. В 1961 году, еще до того, как был построен прототип, программа бомбардировщика В-70 была свернута.
Концептуальное изображение бомбардировщика B-70 конца 1950-х годов — обратите внимание, законцовки крыла не складываются.
F-108 Rapier: Перехватчик со скоростью 3 Маха
North American разработала F-108 Rapier со скоростью 3 Маха для защиты США от будущих сверхзвуковых советских бомбардировщиков. В конструкции использовались общие компоненты и материалы XB-70, такие как катапультное кресло, двигатель и сотовая структура. ВВС США отказались от Rapier в 1959 году из-за прогнозируемых высоких затрат.
Иллюстрации из документа ВВС 1958 года, показывающие компоновку F-108. Программа Rapier была отменена до того, как были построены какие-либо прототипы.
XB-70A: сверхзвуковая испытательная машина
Хотя программа бомбардировщиков была отменена, ВВС США заказали два XB-70A (AV-1 и AV-2) в качестве чисто испытательных самолетов. В период с 1964 по 1969 год они совершили 129 полетов, получив ценные данные и знания о больших сверхзвуковых самолетах.
Музейный XB-70A (AV-1) был первым построенным самолетом, а также первой «Валькирией», которая летела со скоростью 3 Маха (около 2000 миль в час). Однако после этого полета скорость была ограничена 2,5 Маха из-за проблем со структурой.
Второй XB-70A (AV-2) несколько раз летал со скоростью 3 Маха, включая продолжительный 32-минутный полет со скоростью 3 Маха в мае 1966 года. Valkyrie AV-2 был потерян в июне 1966 года после столкновения с ним F-104. в воздухе. Пилот F-104 Джо Уокер (НАСА) и второй пилот XB-70A майор Карл Кросс (ВВС США) погибли. Североамериканский пилот Эл Уайт катапультировался из XB-70A, но был тяжело ранен.
Краска отслоилась от XB-70 AV-1 во время его первых полетов. Компания North American решила проблему, перекрасив AV-1 более тонким слоем.
Второй XB-70A (AV-2) выкатывается с завода в Палмдейле, Калифорния, 19 мая.65. Музейный XB-70A (AV-1) был завершен в мае 1964 года.
XB-70A Летчики-испытатели
Только семь пилотов летали на Валькирии:
— Эл Уайт (главный летчик-испытатель Северной Америки)
-Полковник Джо Коттон (ВВС США)
-Подполковник Фитцхью «Фитц» Фултон (ВВС США/НАСА)
-Ван Шепард (Северная Америка)
-Майор Карл Кросс (ВВС США)
-Дон Маллик (НАСА)
-Подполковник Эмиль «Тед» Штурмталь (ВВС США)
Подполковник Фитцхью «Фитц» Фултон совершил 63 полета и имел наибольшее время полета (124 часа) на XB-70A.
Полковник Джо Коттон совершил 62 полета на Валькирии, в том числе был вторым пилотом AV-1 во время его полета со скоростью 3 Маха в октябре 1965 года.
Североамериканский главный летчик-испытатель Эл Уайт с катапультируемым креслом XB-70A. Уайт совершил наибольшее количество полетов на XB-70A, 67, включая пилотирование AV-1 на скорости 3 Маха в октябре 1965 года.
НАСА и Программа сверхзвукового транспорта (SST)
Правительство США поощряло развитие сверхзвуковых авиалайнеров в рамках Национальной программы сверхзвукового транспорта. НАСА использовало XB-70A AV-1 в качестве основного самолета для исследования операций SST.
В 1971 году американская программа SST была отменена, отчасти из-за проблемы звуковых ударов на земле — звуковые удары представляют собой громкие взрывные шумы, создаваемые самолетами, летящими со скоростью, превышающей скорость звука.
Однако позже, в 1970-х годах, сверхзвуковой британо-французский «Конкорд» поступил на коммерческую эксплуатацию, а Советский Союз некоторое время эксплуатировал сверхзвуковой Ту-144.
В 1967 году ВВС США передали XB-70A AV-1 НАСА в поддержку Национальной программы сверхзвукового транспорта.
Иллюстрации из отчета 1967 года, показывающие важную роль XB-70A в программе SST.
Тестовый автомобиль для музейного артефакта
XB-70A AV-1 приземлился во время своего последнего полета 4 февраля 1969 года, когда Фитцхью «Фитц» Фултон и Эмиль «Тед» Штурмталь доставили его в Музей ВВС (ныне Национальный музей ВВС США).
XB-70A AV-1 вскоре после приземления на авиабазе Райт-Паттерсон. Музейная «Валькирия» позже была перекрашена в соответствии с ее видом на вооружении ВВС США в середине 19-го века. 60-е годы.
В 1971 году XB-70A AV-1 был перевезен на новое место в музее за несколько миль. Сотрудники музея бережно буксировали его по узкой эстакаде на 444-й государственной трассе.
Нажмите здесь, чтобы вернуться в галерею исследований и разработок.
Узнайте больше |
Связанные информационные бюллетени |
XB-70 Соты |
Изображения Cockpit360 |
Просмотр пилотной станции XB-70 |
Посмотреть станцию второго пилота XB-70 |
Посмотреть отсек электронного оборудования XB-70 |
Видео |
XB-70 переезжает в четвертое здание |
B-70 Valkyrie — ядерные силы США
B-70 Valkyrie — ядерные силы США
ФАС |
ядерная бомба |
Путеводитель |
Россия |
Агентство ||||
Присоединяйтесь к ФАС
В связи с началом исследований и разработок в 1955 году XB-70 был большим стратегическим бомбардировщиком большой дальности, и планировалось, что он заменит B-52. Как и в случае с программой B-58, ВВС хотели новых технологических достижений.
С этой целью ВВС возложили на генерального подрядчика полную ответственность за систему вооружения. Конкуренция
между Boeing и North American по контракту произошло на этапе проектирования. В 1958, г.
Был выбран североамериканский дизайн и заключен контракт на разработку. Требования ВВС
был для высотного дальнего бомбардировщика со скоростью 3 Маха, способного нести ядерные и обычные
оружие.Хотя в 1957 году произошел технологический прорыв, сделавший возможным число Маха 3, XB-70 никогда не
пошел в производство. Постоянное появление новых ЗРК стало ключевым фактором упадка
XB-70, так же как это затронуло B-47 и B-58.XB-70 имел длину 196 футов, высоту в хвосте 31 фут и предполагаемый максимальный общий вес 521 000 фунтов. Экипаж состоял из четырех человек: пилота, второго пилота, бомбардира и оператора защитных систем.
Треугольное крыло имело размах 105 футов с шестью турбореактивными двигателями, расположенными рядом в большой гондоле под фюзеляжем. Крыло имело стреловидность около 65 1/2 o , а законцовки крыла были сложены гидравлически с 25 o до 65 o для повышения устойчивости самолета на сверхзвуковых скоростях до 3 Маха. . Для устойчивости использовалась большая носовая часть утка в передней части фюзеляжа с размахом 28 футов 10 дюймов. Помимо треугольных крыльев с резкой стреловидностью, у XB-70 было два больших вертикальных оперения.Самолет был изготовлен из титана и паяных «сотовых» материалов из нержавеющей стали, чтобы выдерживать нагрев во время продолжительных полетов с высоким числом Маха. Силовая установка состояла из шести турбореактивных двигателей General Electric (J93-GE 3) с двумя большими прямоугольными воздуховодами, обеспечивающими двухмерный поток воздуха.
Весь полет (включая возвращение) должен был выполняться на скорости 3 Маха, но даже тогда самолет был
уязвимы для ЗРК образца 1960-х годов. Пенетратор на большой высоте со скоростью 3 Маха не может хорошо маневрировать;
его прямая и ровная траектория была бы легким курсом для планирования и перехвата. Кроме того,
Технология, сделавшая возможным число Маха 3, позволила создать планер с большой ЭПР, что добавило
эффективность ЗРК против ХВ-70. Планер не был приспособлен для проникновения на малых высотах.
чтобы избежать ЗУР, потому что треугольные крылья были очень тонкими и не поддавались конструктивному
модификации, необходимые для продолжительного полета на малых высотах.Конструкция XB-70 отличалась гибкостью полезной нагрузки, но не гибкостью миссии. В 1959 году концепт XB-70
был заменен на разведывательно-ударный РС-70, что сделало его самолетом-разведчиком с ударным бомбардировщиком.
способность. Однако его разведывательные возможности были бы не так хороши, как у сверхвысокого
высотный самолет, предназначенный для выполнения роли разведчика. XB-70 был самолетом, который выполнил
критериям, которым он был разработан, но чья миссия была устранена оборонительной угрозой
технологии.Высокое сопротивление планера со скоростью 3 Маха требовало топливной загрузки, сравнимой с B-52, но ограничивало
диапазон примерно до 5000 нм. Он был способен нести как обычное, так и ядерное оружие.
внутри, но из-за своей конструкции и профиля миссии 3 Маха он не мог нести внешние боеприпасы.В 1961 году президент Кеннеди объявил, что программа XB-70 должна быть сведена только к исследованиям,
ссылаясь на высокую стоимость (более 700 миллионов долларов за прототип) и уязвимость. Администрация Кеннеди
считал, что межконтинентальные баллистические ракеты были более рентабельными, потому что они были менее уязвимы и дешевле
оперативно. Хотя было построено два прототипа ХВ-70, причем первый полет состоялся в 1964, программа
прекращен в 1969 году. XB-70 имел скорость, дальность полета и достаточную грузоподъемность, но был дорог, не
подходит для проникновения на низкий уровень и, таким образом, не конкурирует с межконтинентальными баллистическими ракетами за стратегические средства.В начале 1960-х годов Центр летных исследований НАСА участвовал в поддержке национальной сверхзвуковой транспортной программы (SST). Два прототипа высотных бомбардировщиков Маха 3+, построенные компанией North American Aviation для ВВС, стали доступны для исследований SST после отмены их предполагаемой военной программы. Самолет № 2 (серийный номер 62-0207) с улучшенной конструкцией крыла был способен совершать устойчивый полет со скоростью 3 Маха на высоте около 70 000 футов. Этот высокотехнологичный аппарат был разрушен в результате столкновения в воздухе с NASA F-104N (N813NA). 8 июня 1966. Попытка включить в исследовательскую программу более медленный самолет № 1 (серийный № 62-0001) не увенчалась успехом. Корабль № 1 управлялся Центром летных исследований НАСА (ныне НАСА Драйден), Эдвардс, Калифорния, с марта 1967 по начало 1969 года. Программа XB-70A предоставила значительный объем информации о сверхзвуковых полетах на скоростях до 3 Маха. Во многих областях, таких как шум (включая пробеги звукового удара), турбулентность ясного воздуха, управление полетом, аэродинамика и характеристики двигательной установки, а также проблемы с эксплуатацией, это было связано с SST.
Пролет: 105 футов. Длина: 185 футов 10 дюймов без стрелы; 192 фута 2 дюйма со стрелой Высота: 30 футов 9 дюймов Вес: 534 700 фунтов. загружен Двигатели: Шесть двигателей General Electric YJ-93 по 30 000 фунтов. тяга каждый с форсажем. Максимальная скорость: 2056 миль в час. (3,1 Маха) на высоте 73 000 футов. Крейсерская скорость: 2000 миль в час. (3,0 Маха) на высоте 72 000 футов. Диапазон: 4288 миль Рабочий потолок: 77 350 футов.
- 001 Полет Валькирии
ФАС |
ядерная бомба |
Путеводитель |
Россия |
Агентство ||||
Присоединяйтесь к ФАС
https://nuke. fas.org/guide/usa/bomber/b-70.htm
Поддерживает Стивен Афтергуд
Обновлено 10 марта 1999 г., среда, 14:06:53
Последний полет «Валькирии»: пристальный взгляд на забытый супербомбардировщик XB-70 со скоростью 3 Маха
Со скоростью 3 Маха вы путешествуете со скоростью около 3000 футов в секунду. Это более полумили (или 10 футбольных полей). А на высоте 70 000 футов вы в два раза выше среднего авиалайнера. Лишь немногие самолеты были способны на оба подвига, и еще меньшее количество могло с комфортом совершать полеты в обоих направлениях на несколько тысяч миль.
Большинство из них были малозаметными самолетами-разведчиками или перехватчиками с двигателем и кабиной. Североамериканский XB-70 Valkyrie не был ни тем, ни другим: это был огромный стратегический бомбардировщик, способный нести тысячи фунтов ядерного оружия на сверхзвуковой скорости. Он впервые поднялся в воздух в 1964 году, быстрее, чем почти любой другой самолет до или после. Кроме того, это был один из самых больших и тяжелых самолетов, и он устарел еще до того, как взлетел.
Вот история невероятного и почти забытого сверхзвукового супербомбардировщика.
Подробный обзор забытого американского сверхзвукового бомбардировщика
+28 еще
Посмотреть все фото
Расширение границ
В начале холодной войны преобладало мнение, что самолеты должны летать выше и быстрее, чтобы уклоняться от самолетов противника. Считалось, что убегайте от них и летите выше, и вы, по сути, непобедимы. Valkyrie родом из моей любимой эпохи в авиации, когда сумасшедший дизайн за безумным дизайном не только сошел с чертежной доски, но и был запущен в производство.
Военно-воздушные силы хотели получить самолет, сочетающий в себе грузоподъемность тогда еще нового B-52 Stratofortress со сверхзвуковой скоростью B-58 Hustler. Предложением North American Aviation был XB-70, который позже был назван Valkyrie после конкурса ВВС. Конструкторы раздвинули границы технологий, чтобы создать самолет, который летал выше и быстрее, чем любой другой самолет такого размера. Шесть огромных турбореактивных двигателей General Electric YJ93 развивали тягу 28 800 фунтов каждый и использовали форсажную камеру. Несмотря на то, что они крайне неэффективны при создании тяги на низкой скорости, форсажные камеры на скорости 3 Маха являются одним из наиболее эффективных способов совершения сверхзвукового крейсерского полета. Само топливо использовалось для охлаждения, что можно увидеть на более позднем (и более быстром) SR-71 Blackbird.
ХВ-70 в полете.
НАСА
Треугольные крылья, превосходная конструкция для достижения сверхзвуковых скоростей, должны иметь регулируемые законцовки крыльев. Наряду с продуманным клиновым воздухозаборником и другими элементами конструкции они позволяли XB-70 «сидеть» на собственной ударной волне, уменьшая сопротивление и увеличивая подъемную силу. В нем использовались легкие и прочные передовые материалы, такие как титан и паяные соты из нержавеющей стали.
Обладая максимальной скоростью 3 Маха и крейсерской высотой более 70 000 футов, XB-70 был спроектирован так, чтобы быть слишком быстрым и слишком высоким для перехвата любым советским самолетом. Valkyrie также побудила инженеров представить замечательное будущее под влиянием XB-70. Идеи включали использование его в качестве высокоскоростной орбитальной стартовой платформы, в качестве базового корабля для других самолетов и даже в качестве сверхзвукового транспорта. С предполагаемым количеством пассажиров от 80 до 107 и дальностью полета в 4000 миль он будет перевозить примерно столько же пассажиров, сколько и Concorde, но будет почти в два раза быстрее.
XB-70 на асфальте.
НАСА
Возмездие Валькирии
В конце концов, не угроза какого-либо самолета положила конец программе XB-70. К моменту первого полета «Валькирии» в 1964 году Советский Союз уже семь лет строил зенитно-ракетный комплекс С-75 «Двина». Он более чем соответствовал характеристикам скорости и высоты XB-70.
Даже дома все большее число военных начальства знали, что будущее не за пилотируемыми бомбардировщиками дальнего действия, а за межконтинентальными баллистическими ракетами или межконтинентальными баллистическими ракетами. Хотя первое поколение ракет «Титан» и «Атлас» имело серьезные недостатки в качестве надежных средств ядерного сдерживания, их преемники были улучшены. К тому времени, когда XB-70 полетел, и Titan II, и Atlas уже были на пути к тому, чтобы стать надежными ракетами-носителями как для военного, так и для гражданского использования. Они продолжали бы в этих ролях в течение десятилетий. Потребность в дорогом сверхзвуковом бомбардировщике для дальних полетов в СССР отпала.
Кабина XB-70.
NMUSAF/Кен ЛаРок
Президент Джон Ф. Кеннеди отменил программу как оборонный проект в 1961 году, но это не было концом Валькирии. НАСА нуждался в большом сверхзвуковом самолете для проверки идей потенциального американского сверхзвукового транспортного средства, способного конкурировать с «Конкордом» и советским Ту-144. Космическое агентство испытало первый построенный XB-70 и помогло компании North American внести изменения во второй самолет, который был более устойчивым и лучше летал на высокой скорости. Собранные данные оказались полезными, хотя, по иронии судьбы, они помогли отменить американскую программу SST.
Эта вторая Валькирия участвовала в большинстве боев на скорости 3 Маха, но, к сожалению, попала в трагическое столкновение в воздухе. Во время фотосессии 1966 года, запрошенной GE, истребитель F-104, пилотируемый пилотом НАСА Джо Уокером, подошел слишком близко к законцовке правого крыла Валькирии. Он перевернул F-104 через бомбардировщик, выбив оба вертикальных стабилизатора XB-70 и мгновенно убив Уокера. «Валькирия» летела еще несколько секунд, прежде чем войти в безвозвратный крен. Пилот Эл Уайт катапультировался и выжил, несмотря на серьезные травмы; второй пилот Карл Кросс не смог катапультироваться и погиб.
Последний полет «Валькирии»
К концу 60-х более современные YF-12 и SR-71 намного превосходили оригинальный XB-70, и оба были гораздо более полезными в качестве исследовательских самолетов. Потеря второго, более мощного XB-70 еще больше снизила его полезность.
4 февраля 1969 года первый и единственный оставшийся XB-70 совершил свой последний полет. Он налетал чуть более 160 часов, и очень мало из этого количества на его хваленой максимальной скорости. С базы ВВС Эдвардс в Калифорнии он вылетел на авиабазу Райт-Паттерсон в Огайо и был отбуксирован по дорогам общего пользования в Национальный музей ВВС США, где и находится сегодня.
Галерея исследований и разработок в Национальном музее ВВС имеет невероятную коллекцию редких и ярких прототипов самолетов, но все они находятся в тени Валькирии. Буквально. Он такой большой. Острые углы не похожи ни на что из того времени или сейчас. Это будущее с прямыми углами и острыми краями. Изгибы Lockheed YF-12A по сравнению с ним выглядят определенно ретро.
ВВС США
Несмотря на то, что Валькирия никогда не стреляла из оружия в гневе и летала всего пять лет, она дала намеки на то, что должно было произойти в конструкции самолетов. Несколько компаний скопировали XB-70 или, по крайней мере, находились под его влиянием в своих заявках на американский сверхзвуковой транспорт. Вы также можете увидеть отголоски формы Valkyrie в B-1 Lancer, построенном тогдашней североамериканской компанией Rockwell. Этот самолет до сих пор в строю.
В ответ на предполагаемую угрозу XB-70 Советы разработали один из самых быстрых перехватчиков: МиГ-25. Несмотря на то, что он имел серьезные недостатки, его преемник МиГ-31 все еще находится в эксплуатации.
XB-70 Valkyrie олицетворяет раннюю авиацию холодной войны. Это был дикий дизайн, который раздвинул границы производительности и технологий. Но, несмотря на свою скорость, он не мог идти в ногу со временем.