Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
NF-104A
NF-104.jpg
Lockheed NF-104A, 56-0756 , набор высоты с ракетной мощностью
РольАэрокосмический тренер
ПроизводительLockheed Aircraft Corporation
ДизайнерКларенс "Келли" Джонсон
Первый полет9 июля 1963 г.
Вступление1 октября 1963 г.
На пенсииИюнь 1971 г.
Основной пользовательВВС США
Количество построенных3
Разработано изLockheed F-104 Истребитель

Lockheed NF-104A был американец смешанного питания, высокая производительность, сверхзвуковой аэрокосмический тренер , который служил в качестве недорогого космонавта учебного автомобиля для североамериканского X-15 и прогнозируемый Boeing X-20 Dyna-Сор программ.

Три самолета были модифицированы из существующих планеров Lockheed F-104A Starfighter и служили в Школе пилотов аэрокосмических исследований в период с 1963 по 1971 год, модификации включали небольшой дополнительный ракетный двигатель и систему управления реакцией для полета в стратосфере . Во время программы испытаний максимальная высота достигла более 120000 футов (36600 м). Один из самолетов был разрушен в результате аварии, когда его пилотировал Чак Йегер . Авария была запечатлена в книге «Правильный материал» и одноименном фильме . 10 декабря 2019 г., база ВВС Эдвардсвыпустила полную транскрипцию видеофильмов о полете 1963 года и последующей аварии. [1]

Развитие [ править ]

С появлением пилотируемых космических полетов в начале 1960-х годов Школа экспериментальных летчиков-испытателей ВВС США (ВВС США) на базе ВВС Эдвардс была переименована в Школу пилотов аэрокосмических исследований (ARPS) с упором на обучение, отходя от традиционного. курс летчика-испытателя по программе, более ориентированной на космические полеты. [2]

Первоначальное использование немодифицированного самолета F-104 [ править ]

Было получено несколько серийных истребителей F-104 Starfighter (включая двухместные версии F-104D) [3], которые использовались ARPS для моделирования профилей глиссады с низким подъемом и высоким лобовым сопротивлением X-15 и проектируемого X -20 Программа Dyna-Soar. Эти маневры были начаты на высоте 12 000 футов (3700 м), где двигатель F-104 был сброшен до 80% мощности; с выпущенными закрылками, скоростными тормозами и шасси самолет был установлен в пикировании на 30 ° с вылетом посадочной сигнальной ракеты на высоте 1500 футов (500 м) над землей. Эти планирующие заходы не оставляли места для ошибок.

Система контроля реакции [ править ]

JF-104 во время тестирования RCS.

Стало понятно, что обычные управляющие поверхности самолета практически не влияют на разреженный воздух верхних слоев стратосферы и что любой самолет, работающий на очень больших высотах, должен быть оборудован системой управления реакцией (RCS). Модифицированная версия Bell X-1 использовалась для первоначальных испытаний RCS, но была заземлена после технических проблем. В 1959 году он был заменен на модифицированный НАСА Lockheed F-104A (55-2961), который нес системы RCS на законцовках крыла и в носовой части фюзеляжа. Этот самолет (обозначенный как JF-104) достиг максимальной высоты 83 000 футов (25 300 м) во время программы испытаний. Среди пилотов, которые управляли этим самолетом, был Нил Армстронг., которые приобрели ценный опыт использования RCS. Пилоты жаловались на то, что показания приборов плохо читаются и недостаточно точны для критических профилей набора высоты с увеличением, необходимых для достижения больших высот. [4]

Контракт с Локхид [ править ]

В 1962 году Lockheed получила контракт от ВВС США на модификацию трех самолетов F-104A для использования в качестве учебно-тренировочного аэрокосмического самолета (AST). Планеры были сняты со склада в AMARG и доставлены на завод компании для модификации.

Дизайн и профиль полета [ править ]

Конструкция F-104A уже зарекомендовала себя как легкий высокопроизводительный самолет. В проекте AST упор был сделан на удаление ненужного оборудования, установку ракетного двигателя в дополнение к существующему реактивному двигателю, установку бортовой системы RCS и улучшение приборного оборудования. Ниже приведены основные различия между производственной версией и AST:

Крыло [ править ]

Размах крыльев от NF-104A была увеличена за счет добавления расширений Wingtip. Эта модификация была необходима для размещения подруливающих устройств RCS и уменьшила нагрузку на крыло .

Поверхности хвоста [ править ]

Вертикальный киль и руль направления были заменены версиями большего размера от двухместного F-104 и были конструктивно изменены, чтобы позволить установку ракетного двигателя.

Фюзеляж [ править ]

Стеклоткани обтекатель нос был заменен на коже алюминия и помещался шаг и рыскание RCS двигатели.

Воздухозаборники, изначально спроектированные Беном Ричем, имели ту же фиксированную геометрию, что и F-104A, но включали в себя удлинения впускных конусов для оптимальной работы реактивного двигателя при более высоких числах Маха . Внутренние отличия фюзеляжа включали наличие баков с окислителем ракетного топлива , удаление пушки M61 Vulcan , радиолокационного оборудования и ненужной авионики . Для наддува кабины был установлен бак с азотом . Это было необходимо, так как после обычного и ожидаемого отключения на этапе набора высоты из двигателя не будет стравливаться воздух.

Ракетный двигатель [ править ]

В дополнение к стандартному реактивному двигателю General Electric J79 , в основании вертикального оперения был установлен ракетный двигатель Rocketdyne AR2-3. Этот двигатель сжигал смесь реактивного топлива JP-4 и 90% раствора окислителя перекиси водорода . NF-104 нес достаточно окислителя примерно на 100 секунд работы ракетного двигателя. Уровень тяги мог быть отрегулирован пилотом на максимальную или примерно половинную мощность с помощью дополнительного рычага газа на левой стороне кабины .

Система контроля реакции [ править ]

Система управления реакцией состояла из восьми подруливающих устройств тангажа / рыскания (по четыре на каждую ось) и четырех подруливающих устройств крена. Они использовали тот же вид топлива на основе перекиси водорода, что и основной ракетный двигатель, из специального топливного бака на 155 фунтов (70 кг) и управлялись пилотом с помощью ручки, установленной на приборной панели. Подруливающие устройства по тангажу / рысканью были рассчитаны на тягу 113 фунт-сил (500 Н) каждый, а подруливающие устройства на валке были рассчитаны на тягу 43 фунт-сила (190 Н).

Типичный профиль полета [ править ]

Чак Йегер в кабине NF-104A, 4 декабря 1963 года.

NF-104A смог достичь больших высот за счет комбинации набора высоты с увеличением (наращивание высокой скорости в мелком пикировании на большой высоте, а затем крутой набор высоты, преобразование скорости и импульса в высоту) и использования ракетного двигателя (чтобы достичь более высоких скоростей горизонтального полета и поддерживать скорость набора высоты как можно дольше после перехода в режим набора с увеличением). Типичная миссия включала горизонтальное ускорение на высоте 35000 футов (10700 м) до 1,9 Маха, при котором зажигался ракетный двигатель, и при достижении 2,1 Маха самолет поднимался до угла набора высоты 50-70 °, осторожно прикладывая нагрузку. равную 3,5  г . Форсажная камера J79начнется дросселирование на высоте примерно 70 000 футов (21 300 м), вскоре после этого произойдет ручное отключение подачи топлива самого главного реактивного двигателя на высоте около 85 000 футов (25 900 м), чтобы предотвратить повреждение ступеней турбины реактивного двигателя при быстром повышении температуры двигателя. . После продолжения полета по своей баллистической дуге NF-104 снова опустился в более плотный воздух, где главный двигатель мог быть перезапущен с использованием техники перезапуска ветряной мельницы для возврата к приземлению. [5]

История операций [ править ]

Первый NF-104A [ править ]

Первый NF-104A (USAF 56-0756 ) был принят ВВС США 1 октября 1963 г. Он быстро установил новый неофициальный рекорд высоты в 118 860 футов (36 230 м) и превзошел его 6 декабря 1963 г., достигнув высоты 120 800 футов. (36 800 м). Самолет был поврежден в полете в июне 1963 года, когда взорвалась ракета-окислитель. В июне 1971 года на нем произошел взрыв двигателя ракеты. Хотя пилот смог благополучно приземлиться, поврежденный самолет был списан, и это положило конец проекту NF-104. Этот самолет был передан в Национальный музей ВВС США. Он выставлен в воздушном парке округа Невада , Грасс-Вэлли, Калифорния . с маркировкой «56-0751».

Второй NF-104A [ править ]

NF-104A Хвостовой номер 760 в школе летчиков-испытателей ВВС США .

Второй NF-104A (USAF 56-0760 ) был принят в ВВС США 26 октября 1963 г. После выхода на пенсию, этот самолет был установлен на столбе за пределами ВВС США испытатель школы на базе ВВС Эдвардс и до сих пор можно увидеть здесь сегодня. Удлиненные законцовки крыла, металлический носовой обтекатель RCS и другие детали модели 56-0760 были одолжены Даррилу Гринамиеру для его попыток установить рекорд в гражданской авиации с использованием сильно модифицированного F-104. Когда он был вынужден катапультироваться во время рекордного полета, его самолет был уничтожен, а детали так и не были возвращены. [6]

Третий NF-104A [ править ]

Третий NF-104A (USAF 56-0762 ) был доставлен ВВС США 1 ноября 1963 года и был уничтожен в результате крушения во время пилотирования Чака Йегера 10 декабря 1963 года. Эта авария была описана в книге Yeager: An Autobiography , а также книга и экранизация The Right Stuff . Самолет, использованный для съемок, представлял собой стандартный F-104G, летевший со снятыми топливными баками на законцовках крыла, но в остальном не имел каких-либо модификаций NF-104A, особенно заметно поднятого под углом ракетного двигателя в основании вертикального стабилизатора. [7]

Операторы [ править ]

 Соединенные Штаты
  • ВВС США

Технические характеристики (NF-104A) [ править ]

Данные из Libis . [8]

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 54 фута 9 дюймов (16,69 м)
  • Размах крыла: 7,85 м (25 футов 9 дюймов)
  • Высота: 13 футов 6 дюймов (4,11 м)
  • Площадь крыла: 212,8 кв.м (19,77 м 2 )
  • Профиль : двояковыпуклый 3,36% [9]
  • Пустой вес: 13500 фунтов (6123 кг)
  • Полная масса: 21400 фунтов (9707 кг)
  • Силовая установка: 1 турбореактивный двигатель с форсажным дожиганием General Electric J79-GE-3B, тяга всухую 9600 фунтов-силы (43 кН), 14,800 фунтов-силы (66 кН) с форсажной камерой
  • Силовая установка: 1 жидкостный ракетный двигатель Rocketdyne AR2-3, тяга 6000 фунтов-силы (27 кН)

Спектакль

  • Максимальная скорость: 2,2 Маха

См. Также [ править ]

  • Серия века
  • Роберт Генри Лоуренс младший

Связанная разработка

  • Aeritalia F-104S
  • Canadair CF-104
  • CL-1200 Lancer и Lockheed X-27
  • Lockheed F-104 Истребитель
  • Lockheed XF-104 Истребитель

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

  • Сондерс-Роу SR.53
  • Saunders-Roe SR.177

Связанные списки

  • Список истребителей
  • Список операторов истребителей Lockheed F-104
  • Список военных самолетов США
  • Список ракетных самолетов

Ссылки [ править ]

Примечания [ править ]

  1. ↑ Полное видео: Затем полковник Чак Йегер разбился на NF-104A 10 декабря 1963 года на базе ВВС Эдвардс - на YouTube
  2. ^ LiBiS 1999, стр. 2.
  3. ^ Drendel 1976, с.24.
  4. ^ LiBiS 1999, стр. 5.
  5. Перейти ↑ Bowman 2000, p. 173.
  6. ^ LiBiS 1999, стр. 39.
  7. ^ Check-Six.com - Крушение NF-104 Йегера
  8. ^ LiBiS 1999, стр. 41.
  9. ^ Ледникер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля» . m-selig.ae.illinois.edu . Дата обращения 16 апреля 2019 .

Библиография [ править ]

  • Боуман, истребитель Martin W. Lockheed F-104 . Рамсбери, Мальборо, Уилтшир, Великобритания: Crowood Press Ltd., 2000. ISBN 1-86126-314-7 . 
  • Дрендель, Лу. Истребитель F-104 в действии, Самолет № 27. Кэрролтон, Техас: Squadron / Signal Publications, 1976. ISBN 0-89747-026-5 . 
  • Кинзи, Берт F-104 Истребитель в деталях и масштабе . Саммит Голубого хребта, Пенсильвания: TAB books, 1991. ISBN 1-85310-626-7 . 
  • Либис, Скотт. Lockheed NF-104A Aerospace Trainer (Air Force Legends Number 204) . Сими-Вэлли, Калифорния: Стив Гинтер, 1999. ISBN 0-942612-97-3 . 
  • Пейс, Стив. F-104 Starfighter: проектирование, разработка и эксплуатация во всем мире первого боевого истребителя Mach 2 . Сент-Пол, Миннесота: Motorbooks International, 1992. ISBN 0-87938-608-8 . 
  • Рид, Артур. Истребитель F-104 (Modern Combat Aircraft 9) . Лондон: Ian Allan Ltd., 1981. ISBN 0-7110-1089-7 . 
  • Аптон, Джим. Lockheed F-104 Starfighter (Warbird Tech) . Северное отделение, Миннесота: Specialty Press, 2003. ISBN 1-58007-069-8 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • NF-104.com
  • Страница Джо Баугера NF-104