Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
XF-92A
Convair XF-92A.jpg
Фотография Convair XF-92A в полете
РольСамолет-перехватчик
ПроизводительConvair
Первый полет18 сентября 1948 г. [1]
Положение делОтменено
Основной пользовательВВС США
Количество построенных1
ВариантыConvair F-102 Delta Dagger

Convair XF-92 (первоначально назначенный XP-92 ) был ранним американской треугольным крылом самолета. Первоначально задуманный как перехватчик точечной защиты , конструкция позже использовалась исключительно в экспериментальных целях. Тем не менее, это привело Convair использовать дельта-крыло на ряде конструкций, в том числе F-102 Delta Dagger , F-106 Delta Dart , B-58 Hustler , тем ВМС США «ы F2Y море Дарта , а также VTOL FY Пого .

Дизайн и разработка [ править ]

Ранние работы [ править ]

Макет ХР-92.
XF-92A на базе ВВС Эдвардс , 1952 г.

До августа 1945 года подразделение Vultee компании Consolidated-Vultee рассматривало возможность создания самолета со стреловидным крылом, приводимого в движение ракетой в воздуховоде. Несколькими годами ранее компания выполнила проекты с радиаторными двигателями с жидкостным охлаждением. При такой конструкции топливо добавлялось бы к теплу, вырабатываемому небольшими ракетными двигателями в воздуховоде, создавая «псевдопрочный реактивный двигатель ». [2]

В августе 1945 года ВВС США (USAAF), которые вскоре будут переименованы в ВВС США , выпустили предложение о сверхзвуковом перехватчике, способном развивать скорость 700 миль в час (1100 км / ч) и достигать высоты 50 000 футов ( 15000 м) за четыре минуты. [ необходима цитата ] Ответили несколько компаний, среди которых была Consolidated-Vultee, которая представила свой проект 13 октября 1945 года. [2] Этот дизайн отличался стреловидными крыльями и V-образным хвостовиком , а также мощной двигательной установкой. Помимо управляемой ракеты, четыре ракеты с силой 1200 фунтов (5,3 кН) были размещены на выхлопном сопле, а также турбореактивный двигатель 19XB с силой 1560 фунтов (6,9 кН) производства Westinghouse. [2]

Предложение компании Consolidated Vultee (позже Convair) было принято в мае 1946 года с предложением создать самолет с прямоточным воздушно-реактивным двигателем со стреловидным крылом 45 ° в рамках секретного проекта командования авиатехники USAAF MX-813. Однако испытания в аэродинамической трубе выявили ряд проблем с этой конструкцией. [3]

Переключиться на дельту [ править ]

Convair обнаружил, что за счет выпрямления задней кромки и увеличения стреловидности передней кромки характеристики их нового крыла были значительно улучшены. Таким образом, вопреки предположениям немецкого конструктора Александра Липпиша , компания Convair самостоятельно обнаружила тонкое высокоскоростное треугольное крыло. [4] Ральф Шик, руководитель отдела аэродинамических исследований, позже встретился с Липпишем на базе ВВС Райт-Паттерсон . Это помогло убедить его, что тонкая дельта - это путь вперед, однако влияние Липпиша оказало не более чем «моральную поддержку», и Конвейр отверг многие его идеи, такие как толстое крыло проекта Lippisch P.13a и DM. -1 испытательный планер, испытанный в США. [5][4]

Энергия должна была обеспечиваться реактивным двигателем Westinghouse J30 мощностью 6 900 Нм и батареей из шести жидкостных ракет по 2 000 фунтов силы (8,9 кН). Для этой смешанной двигательной установки требовался очень большой впускной канал, который не только питал реактивный двигатель, но и пропускал воздух вокруг выхлопа ракеты, чтобы обеспечить увеличение тяги . Расположенный в центре, большой воздуховод не позволял разместить традиционную кабину; в обычном месте он мог бы проникнуть глубоко в канал. Чтобы решить эту проблему, команда изменила дизайн, аналогично Leduc 0.10 и Miles M.52 , разместив кабину в цилиндрическом корпусе в центре воздухозаборника. Дизайн был представлен ВВС США.в 1946 году и был принят к разработке как ХР-92. [6]

Дельта-исследование [ править ]

Чтобы получить в полете опыт работы с треугольным крылом, Convair предложил построить прототип меньшего размера, Model 7002 , который USAAF принял в ноябре 1946 года [7].

Чтобы сэкономить время и деньги на разработку, многие компоненты были взяты с других самолетов; основное шасси было взято с североамериканского FJ-1 Fury , носовое колесо от Bell P-63 Kingcobra , двигатель и гидравлика были взяты с Lockheed P-80 Shooting Star , катапультное сиденье и фонарь кабины были взяты с отмененного Convair XP-81 , а педали руля позаимствованы у тренажера БТ-13.

Строительство шло полным ходом на поле Vultee Field в Дауни, штат Калифорния, когда летом 1947 года North American Aviation перешла к владению заводами Vultee. Конструкция планера была перенесена на завод Convair в Сан-Диего и завершена осенью. В декабре он был отправлен без двигателя к NACA «s Эймса авиационной лаборатории для испытаний в аэродинамической трубе. После завершения испытаний планер был возвращен в Сан-Диего, где он был оснащен двигателем Allison J33 -A-21 мощностью 4250 фунтов-силы (18900 Н) . [6]

К тому времени, когда самолет был готов к испытаниям, концепция перехватчика точечной защиты казалась устаревшей, и проект F-92 (теперь получивший новое обозначение) был отменен. Также было решено переименовать испытательный самолет в XF-92A . [7]

История операций [ править ]

Convair XF-92A в полете по голой схеме

В апреле 1948 года XF-92A был отправлен на Мурок Драй Лейк (позже переименованный в авиабазу Эдвардс ). Ранние испытания ограничивались рулением, хотя 9 июня 1948 года был сделан короткий перелет. Первый полет XF-92A состоялся 18 сентября 1948 года под управлением летчика-испытателя Convair Эллиса Д. «Сэма» Шеннона. 21 декабря 1948 года Билл Мартин начал испытания самолета для компании. После 47 полетов общей продолжительностью 20 часов 33 минуты самолет был передан ВВС США 26 августа 1949 г. [8], а испытания были поручены Фрэнку Эвересту и Чаку Йегеру . [3]

Йегер был первым пилотом ВВС, совершившим полет на XF-92A 13 октября 1949 года. [8] Во втором полете он совершил погружение в режиме сплит-S на 4 г , достигнув на короткое время скорости 1,05 Маха. [9] При заходе на посадку в этом полете он продолжал тянуть нос все выше и выше, чтобы снизить скорость движения и избежать проблем с первой попытки. Удивительно, но самолет просто не заглохнул; он мог продолжать поднимать нос до тех пор, пока не достиг 45 градусов по тангажу , управляя полетом в таком положении до приземления на скорости 67 миль в час (108 км / ч), что на 100 миль в час (160 км / ч) медленнее, чем у Convair.

В 1951 году на XF-92A был установлен двигатель Allison J33-A-29 с форсажной камерой, обеспечивающий тягу 7 500 фунтов силы (33 000 Н). XF-92A с измененным двигателем впервые поднялся в воздух на «Йегере» 20 июля 1951 года. Однако улучшение характеристик было незначительным. Кроме того, у этого двигателя были проблемы с техническим обслуживанием, и в течение следующих 19 месяцев был выполнен только 21 полет. [3] Последнее изменение двигателя было внесено в двигатель J33-A-16 с усилием 5 400 фунтов силы (24 000 Нм).

9 апреля 1953 года Скотт Кроссфилд начал серию полетов от имени NACA. Эти тесты показали резкую тенденцию к увеличению тангажа во время скоростных поворотов, часто до 6 g, а в одном случае до 8 g. Установка ограждения крыльев частично решила эту проблему. К 14 октября 1953 года Кроссфилд совершил 25 полетов на XF-92A. [10] После последнего полета передняя опора самолета сломалась, когда Кроссфилд вырулил от дна озера, и самолет был списан. [11]

Ни один из пилотов особо ничего не сказал о конструкции. Йегер прокомментировал: «Управлять этим самолетом было непросто, но ... я разогнался до 1,05 Маха». Кроссфилд был более прямым, говоря: «Никто не хотел летать на XF-92. Для этого самолета не было состава пилотов. Это был жалкий летающий зверь. Все жаловались, что у него недостаточная мощность». [12] [13]

Влияние [ править ]

Посадка, 1953 г.

Тонкое поперечное сечение треугольного крыла, малый вес и прочность конструкции сделали его хорошим кандидатом для сверхзвукового самолета. Большая площадь поверхности 425 футов 2 (39 м 2 ) давала низкую нагрузку на крыло, что, в свою очередь, приводило к хорошим характеристикам на малых скоростях. Очень низкая посадочная скорость могла быть достигнута за счет чрезвычайно высоких углов посадки и, как следствие, плохой видимости. Сочетание хороших скоростных и низкоскоростных характеристик было очень сложно добиться для других форм в плане . Хотя сам XF-92 не понравился, концепция конструкции явно была многообещающей, и треугольное крыло использовалось в нескольких конструкциях Convair в 1950-х и 1960-х годах.

Особый интерес у авиаконструкторов вызвали неожиданно хорошие характеристики на малых скоростях, которые Йегер заметил во время своего второго полета. Самолет продолжал оставаться управляемым при очень больших углах атаки (альфа), где обычная компоновка застопорилась. Причиной этого оказалось неожиданное создание большого вихря над верхней частью крыла, вызванного воздушным потоком между фюзеляжем и передней кромкой крыла на высоких значениях альфа. Вихрь «прикрепился» к верхней поверхности крыла, снабдив его воздухом, движущимся со скоростью намного большей, чем скорость движения самолета. Управляя потоком в этой критической области, можно было значительно расширить диапазон рабочих характеристик дельты, что привело к внедрениюутки на большинстве треугольных крыльев в 1960-х и 1970-х годах. В последнее время «мини-дельты» в виде выступов передней кромки стали обычным явлением на большинстве истребителей, создавая вихрь над крылом более традиционной формы в плане.

Самолет на дисплее [ править ]

XF-92A на NMUSAF 31 августа 2017 года.
  • 46-682 - Галерея исследований и разработок в Национальном музее ВВС США , база ВВС Райт-Паттерсон , недалеко от Дейтона, штат Огайо . [14]

Операторы [ править ]

 Соединенные Штаты
  • ВВС США

Технические характеристики (XF-92A) [ править ]

Данные истребителей ВВС США [15]

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 42 фута 6 дюймов (12,95 м)
  • Размах крыла: 31 фут 4 дюйма (9,55 м)
  • Высота: 17 футов 9 дюймов (5,41 м)
  • Площадь крыла: 425 кв.м (39,5 м 2 )
  • Профиль : NACA 65-006.5 [16]
  • Пустой вес: 9,078 фунтов (4,118 кг)
  • Полная масса: 14608 фунтов (6626 кг)
  • Силовая установка: 1 турбореактивный двигатель с форсажем Allison J33-A-29, тяга всухую 4500 фунтов силы (20 кН), 7500 фунтов силы (33 кН) с форсажной камерой

Спектакль

  • Максимальная скорость: 718 миль / ч (1156 км / ч, 624 кН)
  • Практический потолок: 50750 футов (15470 м)
  • Скорость подъема: 8,135 фут / мин (41,33 м / с)
  • Нагрузка на крыло: 34 фунта / кв. Фут (170 кг / м 2 )
  • Тяга / вес : 0,51

Популярная культура [ править ]

Convair XF-92A изображен как вымышленный МиГ-23 для фильма Jet Pilot

Необычным применением XF-92A стала киномодель - роль «МиГ-23» в фильме Говарда Хьюза « Пилот реактивного самолета» с Джоном Уэйном и Джанет Ли в главных ролях . Из-за длительной задержки с выпуском фильма к моменту его появления в 1957 году роль XF-92A была оставлена ​​на полу монтажной. [17] Он действительно появился в фильме « Навстречу неизвестному» (1956) с Уильямом Холденом в главной роли, снова в облике другого самолета, на этот раз F-102 Delta Dagger. [18]

См. Также [ править ]

  • Lippisch P.13a
  • Липпиш DM-1

Связанная разработка

  • Convair F-102 Delta Dagger
  • Convair F-106 Delta Dart

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

  • Бултон Пол стр.111
  • Ледюк 0,10
  • Норд 1500 Грифон

Связанные списки

  • Список экспериментальных самолетов
  • Список истребителей

Ссылки [ править ]

Примечания
  1. Перейти ↑ Winchester 2005, p. 242.
  2. ^ a b c Дженкинс и Лэндис 2008, стр. 122.
  3. ^ a b c Бауг, г, Джо. «Convair XF-92A». Истребители ВВС США, 21 ноября 1999 г. Дата обращения: 11 июня 2011 г.
  4. ^ a b Холлион (1979)
  5. ↑ Convair F-102 , Flight International , стр. 512–518.
  6. ^ а б Йенн 2009, стр. 27.
  7. ^ a b Тейлор 1977, стр. 61.
  8. ^ а б Йенн 2009, стр. 29.
  9. ^ "XF-92A Дротик." globalsecurity.org. Дата обращения: 3 июля 2011.
  10. ^ Yenne 2009, стр. 30.
  11. ^ Yenne 2009, стр. 31.
  12. ^ DiGregorio, Barry E. «История авиации: Интервью с Фрэнком К.„Пит“Эверест Кто Пролетая колокольчика X-2 Скорость записи Маха 3.» Архивировано 30 сентября 2007 г. в Wayback Machine Aviation History, июль 1998 г. Дата обращения: 3 июля 2011 г.
  13. ^ «Информационные бюллетени НАСА: XF-92A». НАСА. Дата обращения: 11 июня 2011.
  14. ^ "XF-92A Dart / 46-682" Национальный музей ВВС США Дата обращения : 9 июля 2017 г.
  15. ↑ Дорр и Дональд 1990, стр. 149.
  16. ^ Ледникер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля» . m-selig.ae.illinois.edu . Проверено 16 апреля 2019 года .
  17. Перейти ↑ Winchester 2005, p. 243.
  18. ↑ Watson 1997/1998, стр. 9.
Библиография
  • Брэдли, Роберт Э., Convair Advanced Designs II , Crecy Publishing, 2013.
  • Дорр, Роберт Ф. и Дэвид Дональд. Истребители ВВС США . Лондон: Темпл, 1990. ISBN 0-600-55094-X . 
  • Ричард П. Холлион; «Липпиш, Глухарефф и Джонс: Появление формы дельты и происхождение стреловидного крыла в Соединенных Штатах», Aerospace Historian , Том 26, № 1, весна / март 1979 г., стр. 1-10. ( Копия JSTOR ).
  • Дженкинс, Деннис Р. и Тони Р. Лэндис. Экспериментальные и прототипы реактивных истребителей ВВС США. Северное отделение, Миннесота, США: Specialty Press, 2008. ISBN 978-1-58007-111-6 . 
  • Кнаак, Марсель Размер. Энциклопедия самолетов и ракетных систем ВВС США: Том 1 Истребители после Второй мировой войны 1945–1973 гг . Вашингтон, округ Колумбия: Управление истории ВВС, 1978 год. ISBN 0-912799-59-5 . 
  • Пейс, Стив. X-Fighters: экспериментальные и прототипы реактивных истребителей ВВС США, от XP-59 до YF-23 . Сент-Пол, Миннесота: Motorbooks International, 1991. ISBN 0-87938-540-5 . 
  • Тейлор, Джон В.Р. и Майкл Дж. Х. Карманная книга исследований и экспериментальных самолетов Джейна . Книги Collier: Нью-Йорк, 1977 ISBN 0-356-08405-1 . 
  • Ватсон, Хайди. «Папа дельт». Журнал друзей , Музей ВВС США, зима 1997/1998.
  • Винчестер, Джим. X-Planes и прототипы . Лондон: Amber Books Ltd., 2005. ISBN 1-904687-40-7 . 
  • Йенн, Билл. Convair Deltas от SeaDart до Hustler . Специальная пресса: Северное отделение, Миннесота, 2009. ISBN 978-1-58007-118-5 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Карри, Марти. «XF-92A». Центр летных исследований Драйдена, 16 мая 2006 г. Дата обращения: 4 сентября 2006 г. Многочисленные изображения XF-92.
  • Короткометражный фильм « Исследовательские испытания самолета Convair Model 7002» доступен для бесплатного скачивания в Интернет-архиве.