Üle 100 aasta lennunduse arendamisel on loodud palju ebatavalisi lennukeid. Reeglina eristasid need masinad avangardseid disainilahendusi ja neid ei toodetud massiliselt. Nende saatus oli helge, kuid lühiajaline. Mõnel neist oli lennunduse edasisele arengule märgatav mõju, teised unustatakse. Kuid need on alati tekitanud suurenenud huvi nii spetsialistide kui ka avalikkuse seas. Ka meie ajakiri otsustas avaldada austust lennunduse eksootikale.
Loomise ajalugu
1951. aasta lõpus asus esimene strateegiline pommitaja Boeing B-47 turboreaktiivmootoriga USA õhujõudude strateegilise lennundusjuhatuse käsutusse. Keskmise pommitajana (maksimaalne pommikoormus umbes 10 tonni). see ei suutnud oma sektsioonides kanda kogu tolleaegset USA tuumaarsenali pommivalikut. Seega oli reaktiivlennuk B-47 vaid täiendus hiiglaslikule kolbile B-36. Seetõttu algatasid õhujõud raskepommitaja B-52 väljatöötamise. Selle lennuki esimestel modifikatsioonidel võrreldes B-47-ga oli stardimass kaks korda suurem. lennukaugus on umbes 5500 km ja mis kõige tähtsam, võib kanda vesinikupommi Mk 17 massiga 21 tonni ja võimsusega 20 Mt.
Kuid väljavaade ilmuda lähitulevikus õhutõrjega juhitavaid rakette ja ülehelikiirusega pealtkuulajaid on seadnud kahtluse alla raskete alahelikiirusega pommitajate võimaluse jõuda sügavale NSV Liidu territooriumile määratud sihtmärkideni. Seda silmas pidades andis USA õhujõud 1954. aastal korralduse konverteerida ülehelikiirusega pommitajate B-58 ehitamiseks. Euroopa baasidest opereerides pidid nad esimesena tungima Nõukogude õhuruumi ja lööma peamisi õhutõrjerajatisi, avades tee rasketele B-52-dele. Lennundusstrateegiline juhtkond ei näidanud aga kunagi üles suurt entusiasmi B-58 vastu, peamiselt seetõttu, et see lennuk oli lühikese lennuulatusega (ilma tankimiseta vaid umbes 1500 km) ja kandis ebaolulist pommikoormat ning sagedased õnnetused on selle mainet põhjalikult õõnestanud. Veel 1954. aasta lõpus oli kindral Le Mae, USA õhuväe strateegilise lennunduse ülem. Olles tutvunud B-58 arvutatud andmetega, pöördus ta kaitseministeeriumi poole palvega arutada teise pommitaja küsimust, mis võiks tulevikus asendada B-52-vahemikuga, mille tankimine on vähemalt 11 000 km ja "maksimaalne võimalik kiirus". See lennuk, mille käitamiseks olemasolevad lennuväljad ja maapealsed seadmed sobiksid, oleks pidanud olema õhuväes kasutusel 1965–1975.
Le May korraldusega andis USA õhujõud välja GOR # 38 üldised taktikalised nõuded mehitatud mandritevahelise pommitaja relvasüsteemi pommitaja kohta. Mõne aja pärast ilmus järgmine dokument, milles projektile anti tähis WS -110A - "Relvasüsteem 110A". Sellise õhusõiduki lahingukasutuse skeem seisnes selles, et läheneti sihtmärgile väga suurel kõrgusel kiirusega, mis vastab arvule M = 2, ja selle tõusuga vastase territooriumi kohal vastava arvuni M = 3. Olles lasknud sihtmärgi suunas tuumalõhkepeaga juhitava õhk-maa raketi, pidi pommitaja võimalikult kiiresti pensionile minema. Wrighti uurimiskeskuses avaldatud rühma ettepanekul uurida nende nõuete rakendamise viise, tellis USA õhujõudude staabiülem võistluspõhiselt projekti WS-110A arendamise. Võidu peamiseks tingimuseks peeti maksimaalse võimaliku kõrguse ja lennukiiruse saavutamist. Lennukite seeriatoodete tarnimine pidi algama 1963.
Kuus firmat esitasid õhuväele ettepanekud oktoobris 1955. Järgmisel kuul anti kahele finalistile, Boeingile ja Põhja -Ameerikale, tellimused pommitaja üksikasjaliku disainiuuringu tegemiseks. Tuleb meelde tuletada, et tol ajal jätsid turboreaktiivmootorite kasutegurid palju soovida ning kauglennul ülehelikiirusel toimuval kiirusel oli vaja tohutut kütust. Mõlemad projektid hõlmasid suurte lennukite loomist.
Nii nägi Põhja-Ameerika projekt ette trapetsikujulise tiivaga pommitaja, mille stardimass oli 340 tonni, mille külge olid kinnitatud suured ettepoole suunatud konsoolid, mille keskel olid kütusepaagid. Viimase mõõtmed olid samad kui kere B-47 kere ja sisaldas igaüks 86 tonni kütust, pakkudes mandritevahelist vahemikku suurel alahelikiirusel. Pärast enamiku raja ületamist jäeti tankidega konsoolid maha ja lennuk kiirendas sihtmärgi viskamise ja lahkumise eest M = 2,3. Selle projekti kohta märkis kindral Le Mae sarkastiliselt: "See ei ole lennuk, vaid link kolmest lennukist." Lisaks ei tulnud kõne alla sellise lennuki käitamine olemasolevatelt lennuväljadelt ja olemasoleva maapealse varustuse kasutamine. Mõlemad esitatud projektid lükati tagasi ja peagi piirdus programm WS-110A ainult sellise masina loomise võimalikkuse uuringutega.
Poolteist aastat hiljem esitasid Boeing ja Põhja-Ameerika uued ettepanekud WS-110A jaoks. Üksteisest sõltumata jõudsid nad järeldusele, et kasutades kõrge kalorsusega sünteetilist kütust. on võimalik saavutada ülehelikiirusega reisikiirust ilma eksootilisi aerodünaamilisi konfiguratsioone kasutamata. Lisaks sai tänu aerodünaamika edusammudele võimalik oluliselt parandada raskelennuki aerodünaamilist kvaliteeti, mis vähendas mandritevahelise ulatuse saavutamiseks vajalikku kütusekogust. Aerodünaamikas oli eriti edukas Põhja -Ameerika, kes otsustas oma projektis kasutada NASA väljatöötatud tõmbe suurendamise põhimõtet. Ta uuris tuuletunnelis, et teha kindlaks, kas on reaalne luua õhusõiduk, mille aerodünaamilist kvaliteeti parandab lööklainete tekitatud lisatõste. Tulemused ületasid kõik ootused - selgus, et selle põhimõtte alusel, mis on väga sarnane kiirpaadi veepinnale hööveldamise mõjuga, on võimalik luua õhuväe nõuetele vastav õhusõiduk, isegi sõltumata sellest, kasutatud kütuse liik.
1957. aasta suve lõpus laiendasid USA õhuväed nende tulemuste vastu uudishimulikult disainiuuringute programmi, et ettevõtted saaksid esitada põhisüsteeme kirjeldavaid kavandeid. Pärast õhuväe esindajate hinnangut detsembris 1957 eelistati Põhja-Ameerika ettevõtte lennukit Valkyrie B-70 (skandinaavia mütoloogias sõjakas neiujumalanna Valkyrie) projekti, millega nad sõlmisid lepingu. 62 õhusõiduki ehitamine - 12 katse- ja eeltootmist ning 50 seeria. Paralleelselt firmaga "General Electric" allkirjastas lepingu J93 mootori loomiseks. võimelised töötama nii tavapäraste kui ka sünteetiliste kütustega. Kogu programmi maksumuseks hinnati 3,3 miljardit dollarit.
Kui puhuda XB-70 mudelit tuuletunnelisse, on lööklained selgelt nähtavad
Päästekapsli maapinna testid
YJ93-GE-3 mootori paigaldamine
Osa projekti jaoks vajalikest teaduslikest uuringutest kavatseti läbi viia programmi raames, et luua samade J93 mootoritega pikamaa-püüdur "Põhja-Ameerika" F-108 "Rapier", mis suudaks saavutada kiiruse kuni 3200 km / h ja olla relvastatud kolme juhitava raketiga, millel on tuumalõhkepead. F-108 projekteerimisulatus ületas 1600 km ja parvlaevaulatus oli 4000 km. "Räpparid" pidid kaasas olema B-70-ga ja katma strateegilised objektid nõukogude pommitajate juurest, sarnaselt "Valküüriga", mille ilmumine NSV Liidu arsenali ei võtaks kaua aega, kui B-70 oleks edukas.
USA õhujõud nõudsid sellega B-70 arendamise kiirendamist. nii et selle esimene lend toimus 1961. aastal ja 12 õhusõiduki esimene tiib asus lahingutegevusse augustiks 1964. Programmi esimene etapp - lennuki mudeli väljatöötamine, ehitamine ja kinnitamine - viidi lõpule aprillis 1959. Õhuväe spetsialistide kontrolli tulemuste põhjal tehti ettepanek teha projektis 761 muudatust ja paigutuses 35 muudatust. Kuna arendusprogramm B-70 oli üks peamisi prioriteete, kõrvaldati kõik kommentaarid kiiresti.
See ei kestnud aga kaua. Programmi esimene tagasilöök oli seotud J93 mootorite kõrge kütteväärtusega kütusega, nn boorhüdriidkütusega. Selle kasutamine andis muidugi suuremat põlemisenergiat võrreldes petrooleumiga, kuid samal ajal sisaldasid mootorite heitgaasid palju mürgiseid aineid, mis sundisid kõiki maapealseid töötajaid töötama püsiva keemilise sõja tingimustes. Lisaks osutus boorvesinikkütuse maksumus väga kõrgeks ja arvutuste kohaselt suurenes Valkyrie lennuulatus selle põletamisel J93 mootorite järelpõletites vaid 10%. Seda tõusu peeti ebapiisavaks, et õigustada uue kütuse väljatöötamise ja tootmise kulusid. Kuigi ettevõte Olin Mathison oli peaaegu lõpetanud tehase ehitamise oma tootmiseks, lõpetati programm. 45 miljoni dollari suurune tehas ei hakanud kunagi tööle.
Kuu aega hiljem lõpetati ka pealtkuulaja F-108 arendusprogramm, tuues põhjuseks asjaolu, et selle mootorid pidid töötama boorvesinikkütusel. F-108 arendamise lõpetamise tegelik põhjus oli aga rahapuudus-mandritevaheliste ballistiliste rakettide ulatuslik väljatöötamine nõudis palju raha, mistõttu tekkis vajadus vaadata üle mehitatud lennukiprojektide rahastamine. Kuid paralleelselt F-108-ga oli pooleli eesmärgiga sarnase hävitaja Lockheed A-12 (F-12A) väljatöötamine, millest hiljem sai kuulus SR-71. Muide, Lockheed oli boorvesinikukütusest loobunud isegi varem ja 1959. aasta lõpuks oli oma pealtkuulaja väljatöötamine peaaegu lõpetatud. Programmi F-108 sulgemise tulemusena vabanenud vahendid kanti üle Kelly Johnsoni meeskonnale A-12 prototüüpide ehitamiseks.
1959. aasta oktoobriks oli B-70 loomiseks kulutatud juba üle 315 miljoni dollari. Kuna osa M-3 lennuga seotud uuringutest pidi toimuma F-108 loomise raames, suurenesid pärast nimetatud sündmusi B-70 programmiga seotud vajalike tööde maksumus veel 150 miljoni dollari võrra. Sellest hoolimata vähendati 1959. aasta detsembris Valküüri 1961. eelarveaasta assigneeringut 365 miljonilt dollarilt 75 miljonile dollarile. Uued plaanid nägid ette XB-70 ainult ühe eksemplari ehitamist ning seejärel ilma vaatlus-, navigatsiooni- ja muude lahingusüsteemideta. Esimene lend oli planeeritud 1962. aastasse ja lennutesti programmi pikendati 1966. aastani.
Kuid 1960. aasta suvel Moskvas Tushinos toimunud õhuparaadil demonstreeriti V. M. Myasishchevi projekteerimisbüroo väljatöötatud ülehelikiirusega pommitajat M-50. Sõiduki kohutav lahinguvälimus šokeeris paraadil viibinud välisriikide sõjaväe delegatsioone. Teadmata selle tegelikke omadusi, asusid ameeriklased kohe uuesti rahastama Valküüri arendamist samas summas. Kuid juba 1961. aasta aprillis oli USA uus kaitseminister Robert McNamara. suur rakettide toetaja, taandas selle lahedalt kolme kogenud pommitaja ehitamiseks. Esimesed kaks, eranditult uurimistööd, hõlmasid 2-liikmelist meeskonda ja tähistust XB-70A, kolmandat lennukit, pommitaja prototüüpi XB-70B, neli inimest (kaks pilooti, elektroonilise sõjapidamise süsteemide operaator ja navigaator). Seekord päästis Valkyrie vaid asjaolu, et seda sai kasutada Douglase firma poolt välja töötatud kuni 1600 km lennuulatusega GAM-87A (WS-138A) Skybolt rakettide kandjana. B-70 võiks patrullida potentsiaalse vaenlase piiridest kaugemale ja konflikti korral vabastada võimsa lõhkepeaga hüpersoonilised raketid. Kuid kõik viis B-52 eksperimentaalset käivitamist ebaõnnestusid. Nähes, et raketi väljatöötamine on kulukas ja selle kandja B-70 saatus on väga ebamäärane, peatas USA president selle arendamise.
Esimene XB-70A montaažipoes
XB-70A kokpitis meeskonna pardale pääsemiseks kasutati spetsiaalset lifti.
Jaanuaris 1962, vastuseks teisele sulgemisohule, muudeti Valkyrie programmi uuesti ja lennuk sai nimetuse RS -70 - strateegiline luurepommitaja. Seda hoolimata asjaolust, et USA õhujõud otsisid pidevalt kõike võimalikku ja võimatut tähendab B-70 elustamist lahinglennukina, väites, et seda saab kasutada ülehelikiirusega sõidukina. säilinud kosmoselaevade, nagu dinosaurus, stardietapp ja platvormid ballistiliste rakettide käivitamiseks. On isegi oletatud, et ta suudab täita kosmosetõkesti funktsioone.
Kuid kõik jõupingutused "Valküüria" säilitamiseks olid asjatud. Kaitseminister uskus, et paremaid tulemusi on võimalik saavutada muude vahenditega. Isegi B-70 loomisel saadud kogemuste tähtsus ülehelikiirusega tsiviillennukite väljatöötamisel ei olnud McNamara seisukohast märkimisväärne, kuigi ta juhtis isiklikult selle küsimuse erikomisjoni. Märkus: konfiguratsiooni, kaalu ja disaini osas vastas B-70 täielikult tolleaegsetele seisukohtadele ülehelikiirusega transpordilennukitel. Selle reisikõrgus oli 21 km. ja kiirus jõudis M = 3. Samal ajal oli selle kasulik koormus, mis moodustas ainult 5% (12,5 t) stardimassist (250 t), kommertslennuki jaoks selgelt ebapiisav. Samal ajal oli Valkyrie lennuulatus 11 000 km, samas kui enamiku Atlandi -üleste marsruutide pikkus oli umbes 9000 km. Optimeerides õhusõidukeid nende marsruutide jaoks ja vähendades kütusevarustust, saaks koormust suurendada 20 tonnini, mis oleks võimaldanud saavutada tsiviillennuki jaoks vajalikku tasuvust.
Muidugi ei lubanud kõik need rahastamishäired ja lakkamatu arutelu Kongressis lennukile midagi head, kuid Põhja -Ameerika jätkas kangekaelselt Valküüria esimese prototüübi ehitamist. Nagu nad ütlevad. Vaska kuulab ja sööb.
Tehnilised omadused
Üks sellise ettevaatliku suhtumise põhjusi B-70-sse oli selle aja liiga palju ebatavalisust, võib öelda, revolutsiooniline. Sellest tulenevalt oli tehniline risk "Valküüri" loomisel äärmiselt suur. Lennuki põhiomaduste hulgas tuleks kõigepealt omistada aerodünaamilisele konfiguratsioonile "part", kolmnurkne tiib ja trapetsikujuline horisontaalne saba. PGO suure õla tõttu kasutati seda tõhusalt õhusõiduki tasakaalustamiseks, eriti ülehelikiirusel, mis võimaldas vabastada elevandid pigi ja veeremise juhtimiseks. Maandumislähenemise ajal oli PGO maksimaalne läbipaindenurk 6 ° ja selle sabaosa võis täiendavalt 25 ° allapoole kalduda ja toimida maandumisklappidena. Nende kõrvalejuhtimisega suurendas piloot kaldenurka, samal ajal tasakaalustades lennukit, lükates juhtratast edasi, s.t. elevoneid allapoole kallutades ja üldist tõusu veelgi suurendades. Samal ajal sai PGO -st õhusõiduki pikisuunalise ja suuna ebastabiilsuse allikas suurte ründenurkade korral, sellest tulenev vool avaldas kahjulikku mõju tiibade laagriomadustele ja halvendas õhu sisselaskeavade tööd. Põhja-Ameerika ütles aga, et on B-70-sid 14 000 tundi tuuletunnelites rangelt testinud ja kõik probleemid lahendanud.
Lennuki aerodünaamilise paigutuse kõige olulisem omadus oli sellise põhimõtteliselt kahjuliku nähtuse, nagu ülehelikiirusel tekkiva lööklaine, tõstejõu kasulik kasutamine. See võimaldas sõita minimaalse ründenurgaga ja seega madala takistusega. Katsed tuuletunnelis ja arvutused on näidanud, et lennul kiirusel, mis vastab M = 3, 21 000 m kõrgusel, lööklainete tõttu, on võimalik tõstejõudu suurendada 30% võrra, suurendamata vastupanu. Lisaks võimaldas see tiibade pindala vähendada ja sellest tulenevalt ka õhusõiduki konstruktsiooni kaalu vähendada.
Selle "kasuliku" hüppesüsteemi allikaks oli Valkyrie eesmine õhuvõtukiil. Õhu sisselaskeava oli jagatud kaheks ristkülikukujulise ristlõikega kanaliks, mille kõrgus sissepääsu juures oli 2,1 m ja pikkus umbes 24 m. Kiilu taga oli kolm üksteisega ühendatud liikuvat paneeli. Paneelide asendit reguleeriti sõltuvalt vajalikust õhuvoolust. Neisse tehti piirikihi tühjendamiseks augud, mis tagasid ühtlase voolu kõigi kolme mootori sisselaskeava juures. Tiiva ülemisel pinnal paiknesid pea- ja lisaõhu ümbersõidu klapid, mis võimaldasid teatud määral juhtida õhuvoolu sissevoolu. Õhuvõtuava korrektse töö tagamiseks erinevates lennutingimustes vajalikud arvutused viidi läbi keeruka andurite süsteemi ja analoogarvutite abil.
XB-70A esimese eksemplari pidulik väljaandmine
XB-70A tankimine kütusega
XB-70A esimese eksemplari õhkutõusmine
Hüpped, mis tekivad piloodikabiini varikatuse esiosas koos tavalise lennukikonstruktsiooniga. suurel kiirusel lennates tõmba lubamatult tõmmet. Nende vältimiseks peavad lennuki kõigi ninapindade kaldenurgad olema väga väikesed. Samal ajal on maandumislähenemise ajal vaja tagada pilootidele hea vaade. Põhja -ameeriklane valis mõlema nõude rahuldamiseks suhteliselt lihtsa meetodi, muutis esiklaasid kahekordseteks, välistega, samuti kere kere nina ülemise pinna akende ees, teisaldatavaks. Madala kiirusega lennates laskusid nad alla, tagades vajaliku nähtavuse, ja ülehelikiirusel tõusid nad üles, moodustades sujuva ülemineku. Kokpiti klaaside kogupindala on 9,3 m. Kõik läbipaistvad paneelid, millest suurimad on üle 1,8 m pikad, on valmistatud kuumuskindlast karastatud klaasist.
Valkyrie täiesti ainulaadne omadus oli tiivaotsad, mis on kruiisilennu ajal allapoole suunatud, et suurendada suuna stabiilsust ja vähendada tasakaalustavat takistust. Lisaks võimaldasid need vähendada saba vertikaalset ala, suurendades seeläbi aerodünaamilist kvaliteeti umbes 5%. Ettevõte teatas, et õhusõiduki aerodünaamiline kvaliteet on ülehelikiirusel kruiisilendul 8-8,5. ja alahelikiirusel - umbes 12-13.
Õhuvõtukanalite vahel asuv suur, ligi 9 m pikkune pommilaht mahutas igat tüüpi tuumapomme. Pommilaht suleti suure lameda liugpaneeliga, mis avamisel libises tagasi. Tõsi, pommide vabastamine sellisest kupeest ülehelikiirusel lennukiirusel on probleem. Põhja -Ameerika varal või pigem vastutusel oli juba sellise disaini väljatöötamise kogemus - ettevõte ei toonud Vigelent ülehelikiirusel asuvat kuulsat lineaarse pommi lahte tingimuslikule, mille tõttu tekkpommitaja muutus luurepommitajaks..
Tähelepanuväärne on ka Valkyrie šassii. Sissetõmmatavas asendis hõivatud ruumi vähendamiseks keerati enne koristamist peatugedel olevad neljarattalised vankrid ja suruti need vastu riiulit. Samal ajal oli igal vagunil väike automaatse vabastusmehhanismi viies ratas, mis takistab libisemist ja lennuki libisemine libedal pinnal. 1060 mm läbimõõduga velgede rehvid olid valmistatud spetsiaalsest kummist ja kaetud infrapunakiirgust peegeldava hõbedavärviga. Enne suurte lendudega lendamist tooniti pneumaatika värske värviga. Pidurdamise ajal, kui rehve kuumutati pneumaatika abil kuni 230 ° C -ni, heideti nendes olev ülerõhk spetsiaalse ventiili abil, mis takistas nende plahvatust.
Kabiin V-70 asus 6 m kõrgusel maapinnast, mistõttu oli meeskonna ja tehnilise personali jaoks vaja kasutada spetsiaalseid tõstukeid. Tänu võimsale kliimaseadmele ja tihendussüsteemile said Valkyrie meeskonnaliikmed riietuda kergetesse lennukikostüümidesse ja kiivritesse koos hapnikumaskidega. See tagas neile liikumisvabaduse ja suhtelise mugavuse, erinevalt teiste kõrg- ja kiirlennukite pilootidest. Näiteks kiirlennuki A-12 piloodid pidid lendama kosmoseülikondades Gemini kosmoseaparaadist ja kõrglennuvälja U-2 piloodid-spetsiaalsete ülikondade ja survekiivritega. Kabiin V-70 oli jagatud kaheks sektsiooniks korduva vaheseinaga, millest kummaski võis kõrgetel lendudel tekitada kuni 2440 m kõrgusele vastav rõhk. avati kaks ust, pakkudes salongile vastutulevat voolu. Selle keskel oli kokpiti tagaosas elektroonikaseadmetega kupeesse viiv käik. Soojusisolatsiooniks kasutati klaaskiudu. Kokpiti ja elektroonikaseadmete sektsiooni jahutamiseks serveeriti kahte freoonil töötavat külmutusseadet.
Esimesel lennul ei õnnestunud telikut eemaldada
B-70 meeskonnaliikmed paigutati üksikutesse kapslitesse, mis pidi radikaalselt suurendama väljutamise ohutust kõikides lennurežiimides. Igal kapslil oli autonoomne survestamise ja hapnikuga varustamise süsteem, mis oli loodud tagama inimese elu 3 päeva, selle sees olevat istet reguleeris kaldenurk ja kõrgus. Vahetult enne väljatõmbamist kallutati piloodi iste 20 ° tagasi. ja kapsli klapid suletakse. Ülemine kerepaneel langes automaatselt maha ja kapsel vallandati kerest umbes 1,5 m kõrgusele, misjärel lülitati selle reaktiivmootor sisse. Seejärel sirutati kapslist välja kaks silindrilist varda, mille otstes olid väikesed langevarjud, tagades stabiliseerumise vabalangemise ajal. Peamine langevari avanes automaatselt. Maapinna löögi pehmendamiseks oli kapsli põhjas täispuhutav kummipadi. Hinnangulised väljapaiskamiskiirused - 167 km / h kuni vastava arvuni M 3 umbes 21 000 m kõrgusel viidi läbi kõigi meeskonnaliikmete kapslite väljutamine. 0,5 s intervalliga. Samal ajal võis piloot teatud hädaolukordades kapslisse sulguda ilma väljutamiseta. Selle sees olid nupud, mille abil oli võimalik lennukit juhtida, kuni see laskus turvalisele kõrgusele, ning mootorite juhtimist kapslist piiras ainult pöörete arvu vähenemine. Kapsli esiosas oli aken, mis võimaldas jälgida instrumentide näitu. Pärast aknaluukide langetamist sai kapslid avada ja piloot võis jätkata õhusõiduki juhtimist tavarežiimis.
Kuna B-70 disain oli mõeldud pikaks lennuks kiirusega üle 3000 km / h. selle arengu üks raskemaid probleeme oli kineetiline kuumutamine. Valkyrie jaoks osutus see probleem veelgi raskemaks kui eksperimentaalse Põhja-Ameerika X-15 lennuki jaoks. mõeldud lühikeseks lennuks hüperhelikiirusega, mis vastab arvule M 6. Kui viimase pinnal ulatusid temperatuuri tipud 650 ° C-ni, kuid hoiti sellel tasemel vaid mõni minut, siis B-70 puhul pilt oli teistsugune. Pikk, mitu tundi kestnud lend M 3 juures nõudis, et märkimisväärne osa kogu õhusõiduki konstruktsioonist saaks tõhusalt töötada temperatuuril 330 ° C. See määras ülitugeva terase ja titaani valimise peamisteks konstruktsioonimaterjalideks. Mootoriruumide temperatuurid, ulatudes 870 ° C-ni, kasutasid nikli ja koobalti baasil valmistatud sulamit. Ränidioksiidvildi kasutati ajamite ja muude mehhanismide kaitsmiseks mootorite tekitatud kuumuse eest. Mootoriruumi väliskest oli valmistatud titaanist. Mõne kokpiti klaaspaneeli töötemperatuur ulatus 260 ° C -ni. Teliku nišid tuli jahutada 120 ° C -ni, kasutades etüleenglükooli lahust, mis ringles läbi seinte joodetud torude. Ehitusmaterjalide valimisel arvestati mitte ainult kõrget temperatuuri, vaid ka võimalikke ilmastikutingimusi. Näiteks. vihma mõju uurimiseks kiirendas ettevõte rakettvankri abil konstruktsioonielemente kiirusega 1500 km / h. Konstruktsiooni kaalu vähendamiseks kasutati kihilisi paneele, mis koosnesid kahest teraslehest paksusega 0,75–1,78 mm ja kärgstruktuuri täiteainest nende vahel. Kui kõik sellised paneelid asetataks üksteise kõrvale, hõlmaksid nad 1765 m suurust ala. Lisaks nende väikesele kaalule ja suurele tugevusele olid sellistel paneelidel madal soojusjuhtivus. Lennundustööstusel polnud tol ajal tehnoloogiat selliste paneelide tootmiseks ja ettevõte alustas nullist.
Kuid võib -olla Valküüria loomisel olulisem kui uute materjalide kasutamine oli üleminek õhusõidukite konstruktsioonide neetimisest ja käsitsi kokkupanekult mehaanilisele kõvajoodisega jootmisele ja keevitamisele, mis on võrreldav laevaehituse revolutsiooniga. Tehasehoones, kus XB-70A kokku pandi, oli pneumaatiliste haamrite koputamise asemel kuulda vaid kümnete keevitusseadmete ja -veskide susinat, õmbluste puhastamist. Lennuki konstruktsiooni kokkupanemise meetod keevitamise teel oli nii uus, et keevitusseadmed, nende kasutamise meetodid ja keevisõmbluste juhtimise tehnoloogia töötati lõplikult välja alles esimese lennuki prototüübi kokkupaneku ajal. Mõnes konstruktsiooni kohas, kus ilma neetimiseta oli võimatu kaalu kokku hoida, asendati needid mõlemalt poolt leekidega torudega.
XB-70 projekteerimisel oli nii palju probleeme, et Põhja-Ameerika ettevõte ei suutnud üksi nii suure ülesandega toime tulla ja kandis osa tööd üle teistele ettevõtetele, mille arv ületas 2000. Peamised olid: Uuringud (õhusignaalide süsteem). "Autoneetiline" (automaatne juhtimissüsteem). Avko (ülemise kere tagumine osa), Chance Vout (horisontaalne ja vertikaalne saba). Newmo Dynamics (šassii). Curtiss Wright (tiivaotste läbipaindeajam). Hamilton Standard (kliimaseade). "Pop" (tiivatõusud ja varbad), "Solar" (õhu sisselaskeava). Sperry (inertsiaalne navigatsioonisüsteem). "Sandstrand" (lisajõuseade).
Valkyrie, kaasas B-58A, naaseb pärast helitõkke esmakordset ületamist. 12. oktoober 1964
Sellel lennul langes värv paljudelt lennuki pinna osadelt maha.
Suurimale töövõtjale Boeingile usaldati Valkyrie tiiva projekteerimine ja tootmine, millest sai tolle aja suurim delta tiib, töötas valgetes kinnastes. Üksteist tiibas ja kere sees asuvat kütusepaaki mahutasid umbes 136 tonni.kütus ja sellel oli keevitatud struktuur. BBC avalduste kohaselt. see oli peamine põhjus, miks lennuki ehitus hilines - tehnoloogid ei suutnud kuidagi tagada keevisõmbluste tihedust. Nende poorsus oli reeglina mikroskoopiline, kuid see tuli kõrvaldada, kuna lennu ajal paagid survestati lämmastikuga, mille lekkimine tooks kaasa õhu sattumise mahutitesse ja plahvatusohtliku segu moodustumise. Esimesed katsed leket jootmisega parandada ei õnnestunud. Sellega seoses töötati lekke avastamise kohale välja kummist sarnane hermeetik "Viton". kanti üks kiht Vitoni. mis kuivas 6 tundi temperatuuril 177 C. Reeglina pidi lekke kõrvaldamiseks kandma vähemalt kuus kihti Vitoni. Katte teostas steriilseid riideid kandev isik, kes oli paagi sees suletud. Seejärel pumbati paaki heelium, et kontrollida paagi tihendust.
Heeliumi leke määrati spetsiaalsete detektorite abil. Teise lennuki prototüübi puhul suleti tankid uue meetodi abil. Lekke kahtlusega alad kaeti 0,75 mm paksuse nikkelfooliumiga. mis joodeti mööda servi hõbedase joodisega. Kui tiib lõpuks toodeti ja montaažitöökotta toimetati, selgus, et see ei mahu kere sisse! Suurte raskustega, käsitsi, oli võimalik see oma kohale paigaldada ja keevitamisega kinnitada.
Esimene XB-70A ehitati 1964. aasta mai alguseks, pooleteise aasta hilinemisega 11. mail, toimus lennukite pidulik väljatoomine kokkupanekupoest, kus XB-70 direktor tootmisprogramm, kindral Frode J. Scully, esitas meediale pommitaja prototüübi. Esimene lend oli planeeritud augustisse - ettevõte soovis kolme kuu jooksul testida kõiki unikaalse masina süsteeme. Ulatuslik maapealne katseprogramm hõlmas maandumisseadme, teliku klapide ja pidurdus langevarjuosa toimivuse kontrollimist dünaamiliste ja staatiliste koormuste mõjul; vibratsiooni katsetamine maapealse seadmega, et hinnata laperdusjõudlust; Kliimaseadme, kütusesüsteemi ja elektrijaama kalibreerimine (gaasimootoritega maapinnal): mõõteriistade kontroll ja kalibreerimine. Tühja pommiruumi paigutati konteiner koos juhtimis- ja salvestusseadmetega, mis salvestas mitusada erinevate lennukisüsteemide robotite parameetrit. Loomulikult ei võtnud nii ulatuslik töö ettevõttel aega mitte kolm, vaid peaaegu viis kuud.
"Valküüria" teine eksemplar lendab tiivaotstega 25 ° nurga all
Valkyrie on valmis lendama maksimaalse kiirusega. Tiivaotsad kalduvad 65 kraadi võrra kõrvale
1964. aasta septembris alanud maapealsete katsete viimane etapp hõlmas taksotamist ja sörkimist mööda rada, kolme vabastamissüsteemi töövõime kontrollimist kolme pidurdus langevarju läbimõõduga 8 m. Sörkimine ulatus 1070 ° С, pneumaatika soojendati kuni 120 ° С. Maapealsete katsete viimastel etappidel töötati lõpuks välja tankimisprotseduur. Valküüri tankimine kestis keskmiselt poolteist tundi. Esiteks pumbati kütus ühest tankerist teise, tühjaks, mis vahepeal varustati kõrge lämmastiku all kuiva lämmastikuga, lämmastik puhuti läbi täitekaelas oleva kütuse ja tõrjus hapniku välja. Seega sisenes kütus paakidesse inertse (plahvatuskindla) kujul, nagu seda saab põllul saavutada. Fakt. et kütust kasutati mõne õhusõidukisüsteemi jahutusvedelikuna ja selle normaalne temperatuur lennu ajal ületas 100 ° C. Kui hapnikusisaldus kütuses ületab lubatud taseme, võivad selle aurud süttida. Seega, kui "Valkyrie" tangida traditsioonilisel viisil, võib lennuk lihtsalt õhus plahvatada.
Sel ajal oli teine prototüüp X8-70A kokkupanekul. See oli plaanis õhku tõsta 1964. aasta lõpus. Peamine erinevus teise prototüübi vahel oli väikese põiki asetseva "V" tiiva olemasolu (ainult 5 °). Tiibkonsoolide läbipaindenurki suurendati samuti 5 ° võrra.
Kaks meeskonda koolitati XB-70A lennukatseteks. Igaühe eesotsas oli kogenud "kindel" katselendur ja kaaspiloot oli õhuväe esindaja. Põhimeeskonda juhtis Ell White (kes oli varem lennanud lennukiga F-107), kaaspilootina tegutses kolonel John Cotton. Nende varukoopiaks olid tsiviilkatselendur Van Shepard ja major Fitz Fulton. Lennud plaaniti läbi viia USA hõredalt asustatud piirkondadest. ulatudes Edwardsi õhujõudude baasist Utahi poole.
Lennukatsed
21. septembril 1964 kell 08:38 hommikul sõitis XB-70A roolis valge ja puuvillaga stardiga ning White palus õhkutõusmiseks luba. Lennuk pidi tegema ümberistumise Palmdeli tehase lennuväljalt Edwardsi AFB õhujõudude lennukatsekeskusesse. Õhkutõusmise ajal oli Valküüriga kaasas kaks päästeteenistuse helikopterit ning õhus jälgiti selle käitumist kahekohalise T-38 küljelt. Teine T-38 filmis kõike toimuvat. Ninaratas tõusis maapinnalt kiirusega 280 km / h. ja hetkega hakkas auto ronima. Ebaõnnestumised algasid juba šassii eemaldamisel: esitugi tõmbus normaalselt sisse ja peamised töötasid ainult poole programmist. Pidin tagastama šassii algsesse asendisse. Mõne aja pärast ebaõnnestus ühe kuuest mootorist kütuse automatiseerimine. Kuid see “õhuseiklus - XB -70A ei lõppenud sellega. Suurim häda ootas meeskonda Edwardsi AFB lennuraja maandumisel. Vasaku toe pidurikettad jäid kinni ja rehvi pneumaatika süttis hõõrdumisest. Kogu kahekilomeetrise jooksu pikkuse vältel jäid kummi põlemisest tekkinud mustad suitsupilved auto taha. Pärast peatumist tuli kustutati ja auto pukseeriti angaari. Esimene lend kestis 60 minutit.
XB-70A # 2 viimasel lennul. Läheduses F-104, piloot John Walker
Maandumine vigase vasakpoolse telikuga. Märtsil 1966
Ninapadi on puhastamise ajal kinni. 30. aprill 1966
Tuvastatud defektide kõrvaldamiseks kulus kaks nädalat. 5. oktoobril tegi KhV-70A oma teise lennu. Pilootide eesmärk oli ületada helibarjäär ja ülehelikiirusega B-58 kaasati saatjarühma. Šassii tõmbus kommentaarideta sisse, kuid seekord tuli üllatus hüdraulilisest roolisüsteemist. Väike pragu torus töövedeliku rõhul 280 kgf / cm? (mis on 35% rohkem kui Ameerika tavaliste lennukite hüdrosüsteemides) tõi kaasa süsteemi rõhu languse ja ülemineku varukanalile. Sellest hoolimata maandus lennuk edukalt ühel lennubaasi maandumisribal.
12. oktoobril jõudis Valküüria esimene prototüüp kolmandal lennul, mis kestis 105 minutit, 10700 m kõrgusele ja purustas esmakordselt helibarjääri, kiirendades kiirusele, mis vastab M 1.1. Hetkel läks tõke vibratsioonist üle, lennuk lendas pinna osadelt maha ja pärast maandumist oli KhV-70A väga räsitud välimusega.
Neljandal lennul. 24. oktoobril lülitati 13 000 m kõrgusel esmakordselt tiivaotste juhtimissüsteem sisse ja kõik kuus mootorit seadistati järelpõletile. Otsade maksimaalne läbipaindenurk oli 25 °. 40 minutit lendas lennuk kiirusega M = 1,4. oli kerge kontrollida ja käitus kindlalt. Tõsi, kütusekulu osutus oodatust suuremaks ja lennuprogrammi tuli kärpida. Lennuk naasis tehasesse vastupidavuskatseteks ja viimistlemiseks. Katselennud pidid jätkuma 1965. aasta veebruaris.
Plaani kohaselt naasis XB-70A 16. veebruaril Edwardsi baasi. Lennu ajal kaldusid tiivaotsad 65 ° võrra kõrvale. Maksimaalne kiirus oli M 1,6. Maandumisel ebaõnnestus piduri langevarju vabastamise süsteem ja lennuk peatus alles pärast 3383 m jooksu. Kuuendal lennul juhtis lennukit esmakordselt Fulton, kaaspiloot oli White. Hüdrosüsteemi õhku ilmus väike leke, mis ei mõjutanud lennu ohutust.
Seitsmendal lennul kiirendati Valküür kiirusele M = 1,85. ja lennuk lendas koos temaga 60 minutit.
Kaheksandal lennul istus Shepard XB-70A roolis. Esmalt viis ta lennuki kiirusele M = 2. Seega katsetasid Valküüriat kõik neli pilooti.
Üheksandal lennul jõudis XB-70A taas M-2-ni. Seekord oli üllatuseks raadionavigatsioonisüsteem TACAN. Instrumentide näitude kohaselt pidi auto lendama üle Mojave kõrbe, kuid tegelikult kihutas Valküür varahommikul üle magava Las Vegase.
Kümnendal lennul veetis pommitaja ülehelikiirusel 74 minutit, millest 50 - kiirusel üle 2200 km / h.
7. mail 1965, kaheteistkümnendal lennul, kiirusel M 2,58, tundsid piloodid teravat lööki. Mootorid 3, 4, 5, 6 langetasid pööret ja temperatuur hakkas tõusma. Need tuli välja lülitada ja lend jätkus kahel teisel. Eskortlennuk teatas, et KhV-70A tiiva esiots varises kokku (kolmnurga ülaosa). Tõenäoliselt kukkus selle praht õhu sisselaskeavasse. Lennuväljale lähenedes üritasid piloodid käivitada viiendat mootorit, et tekitada paremale poole vähemalt tõukejõudu. Õnneks see neil õnnestus. Maandumine õnnestus. Kontrolli käigus said kinnitust kõige hullemad hirmud: nahaosad kahjustasid erineval määral kõiki kuut mootorit, mis tuli välja vahetada.
F-104 plahvatas löögist ja XB-70A lendab endiselt inertsist
XB-70A läks sabavõrku
Neljateistkümnendal lennul "Valkyrie" saavutas 20725 m kõrgusel kiiruse M = 2,85 (3010 km / h)
14. oktoobril 1965 saavutas XB-70A seitsmeteistkümnendal lennul 21335 m kõrgusel oma kavandatud kiiruse, mis vastab arvule M-3. Ülesande kohaselt pidi sellise kiirusega lend kestma 5-6 minutit, kuid 2 minuti pärast kuulsid piloodid valju müra ja lülitasid järelpõleti välja. Müra põhjus selgus kiiresti: saatelennukilt oli selgelt näha, et vasakpoolse konsooli varbaosa, mille mõõtmed on 0,3x0,9 m ja mis asub õhuvõtuava välisserva kõrval, on ära rebitud suure kiirusega. Õnneks see nahkatükk mootoreid ei tabanud. Lennuki kontrollimisel selgus, et kõver nahkpaneel oli keevisõmbluse küljest lahti tulnud ja kukkunud kärgstruktuuri südamikku kahjustamata. Seekord võttis X8-70A remont aega vaid ühe päeva.
Pärast seda juhtumit piirdus esimese prototüübi maksimaalse lennukiirusega M 2,5. ja kõik lennud numbriga M = 3 otsustati sooritada lennukiga nr 2. mille lend toimus 17. juulil 1965. Sellel lennul saavutati kohe kiirus M = 1, 4.
Valküüria tüüpiline lend kulges järgmiselt. Pärast õhkutõusmist ja teliku tagasitõmbamist hakkasid piloodid ronima. Kiirustel 740–1100 km / h kaldusid tiivaotsad 25 võrra kõrvale? et suurendada stabiilsust transoonilises tsoonis. M-0,95 saavutamisel tõsteti kabiini välised esiklaasid üles, misjärel muutus nähtavus peaaegu nulliks ning lennukit juhiti ainult instrumentidega. Siis purustati helitõke. Kiirus M = 1, 5 seati 9753 m kõrgusele. Tiivaotsad kaldusid 60 ° -ni ja XB-70A tõusis jätkuvalt 15240 m-ni. Seejärel läbis lennuk M = 2 ja kõrgusel üle 21000 m läks M 3 -ni. Nii lendas 11. detsembril 1965 g pommitaja viieteistkümnenda lennu teine eksemplar kiirusega M = 2,8 20 minutit. Struktuurikahjustusi ei leitud.
Kümme päeva hiljem, 21. detsembril, pärast seitset minutit lendu kiirusel M = 2,9, ebaõnnestus lennuki nr 2 neljanda mootori õlipump. Mootor lülitati kohe välja ja lennuk saadeti lennuväljale. Mõni minut pärast seda ületas kuuenda mootori turbiini taga olevate gaaside temperatuur lubatud piirid ja see tuli ka välja lülitada. Maandumine jätkus kommentaarideta, kuid kaks mootorit tuli välja vahetada. Sagedased mootoririkkumised tekitasid spetsialistides muret. Fakt on see, et YJ93-GE-3 turboreaktiivmootoreid toodi välja vaid 38 ja neist ei saanud lihtsalt piisata enne katseprogrammi lõppu.
Mõned vead olid juba traditsiooniliseks muutumas. Niisiis. märtsil 1966 toimunud 37. lennullennukil nr 1 ebaõnnestus taas hüdrosüsteem ja vasakpoolne peamine telik jäi vaheasendisse kinni. Shepardil õnnestus ehetega auto kuivanud Rogersi järve pinnale maandada, läbisõit oli üle 4,8 km. 30. aprillil 1966 pidid White ja Cotton veetma rohkem kui pool tundi kiirusel M = 3, kuid pärast õhkutõusmist ei tõmbunud õhusõiduki nr 2 ninatang tagasi. Samuti ebaõnnestusid katsed teda vabastatud asendisse tagasi viia. See oli kõige tõsisem õnnetus pärast lennukatsete algust. Kui tugiposti ei saaks vabastada, peaksid piloodid välja viskama, sest sundmaandumise ajal puruneks paratamatult XB-70A pikk "luigekael", paakidest pärit kütus tormaks mootoritesse ja siis…
Valge tuli kaks korda maandumiseks ja tabas rajapinna põhitoed, kuid esitugi ummistus põhjalikult. Samal ajal kui Valkyrie tiirutas õhus ja põletas tohutult kütust, olid insenerid hämmingus probleemi lahenduse üle. kahele hüdraulilisele telikule, oli ka kolmas - elektriline, kuid see oli elektrivõrgu ülekoormustest lahti ühendatud. Ainus võimalus oli proovida elektrisüsteemi kaitsmeid metallesemega lühistada. Cotton võttis tavalise kirjaklambri, mis kinnitas lennumissiooni lehed, ja roomas mööda kitsast kaevuluuki põgenemiskaunade vahel kaitsmekarbini. Klapi avades leidis ta vajalikud kontaktid maapinnalt saadud käskude järgi ja sulges need painutamata kirjaklambriga. Ninasammas on pikendatud asendis. Kuid järgmisel päeval olid ajalehed täis pealkirju nagu "39-sendine kirjaklamber säästab 750 miljoni dollari suuruse lennuki".
Planeeritud pikk lend M = 3 toimus alles 19. mail. Selle kiirusega lendas lennuk 33 minutit. Sellel lennul saavutati suurim kiirus ja kõrgus kogu XB-70A katsetamise ajaks: vastavalt M = 3,08 ja 22555 m. See saavutus tähistas lennutestide esimese etapi lõppu.
Järgmine etapp viidi läbi peamiselt NASA huvides - helipoomide uurimiseks. Programmiga liitusid uued piloodid - NASA töötajad. Esimeseks piloodiks määrati kogenud Põhja -Ameerika katselendur John Walker. kes on just lõpetanud hüpersoonilise X-15 lendamise. Lennukite nr 2 pommiruumi paigaldati uus varustus 50 miljoni dollari väärtuses, et fikseerida konstruktsiooni painded ja vibratsioon helitõkke ületamisel. Teise etapi esimene lend oli planeeritud 8. juunil 1966. Lennul oli kaks eesmärki: uue varustuse katsetamine ja Valküüriast reklaamfilmi filmimine. Suurema efekti saavutamiseks olid tohutu pommitajaga kaasas hävitajad F-4B, F-5, F-104 ja treener T-38.
Hommikul kell 0827 võtsid White ja major K. Cross oma kohad kabiinis XB-70A. See oli 46. lennuki nr 2 lend ja Karl Crossi esimene lend. Ühte saatelennukit, F-104 Starfighterit juhtis John Walker. Kui pilvedest läbi murdvad lennukid tulistamiseks ritta seadsid, puudutas Valküürist paremal lendav F-104 oma tiiba pommitaja parema tiiva langetatud otsaga, rullus üle selle kere, pekstes mõlemad kiilud maha, tabas vasakut konsooli ja plahvatas. Pommitajad ei saanud juhtunust kohe aru. Valküür jätkas 71 sekundit sirget lendu, veeres seejärel üle tiiva, läks keerutama ja kukkus. Põgeneda õnnestus vaid Ella White'il, kellel õnnestus viimastel sekunditel enne kukkumist kapsel välja visata. Tema maas lamavat langevarju märgati päästehelikopterilt 20 kilomeetri kaugusel KhV-70A rusudest. Pooleldi avatud langevarjuga kapsli maandumine oli väga konarlik, White sai tõsiseid vigastusi ega tulnud kolme päeva jooksul teadvusele. Pommitajast endast jäi väheks. Ninaosa, milles Cross oli (arvatakse, et ta kaotas ülekoormustest teadvuse), rebenes mitmeks osaks. Auto plahvatas ilmselt veel õhus olles. White toibus, kuid ei lennanud enam kunagi.
Pärast seda traagilist katsejuhtumit ülejäänud lennukiga nr 1 jätkus veel kaks aastat. Esimene lend pärast katastroofi toimus 1. novembril 1966, seejärel sooritati veel 32 lendu. Kokku sooritas XB -70A # 1 83 lendu ja nr 2 - 46 lendu. Kahe lennuki kogu lennuaeg oli 254,2 tundi, millest nr 1 oli 160 tundi.
Armatuurlaud kokpitis
Nina maandumisseade
1968. aastal lõpetati töö B-70-ga. 4. veebruaril 1969 tõusis Valküür viimast korda õhku. Autot juhtis Fitya Fulton Põhja -Ameerikast. ja Ted Stenfold õhuväest XB-70A maandus Wright-Pattersoni AFB-s ja sai eksponaadiks õhuväe muuseumis. Lennuki muuseumiesindajatele üleandmise ajal ütles üks pilootidest, et ta - … nõustub kõigega, et Valküür jätkaks lendamist, kuid ei ole nõus lendude eest maksma -.
Tõepoolest, lennutestiprogrammi XB-70A kogumaksumus läks USA eelarvele maksma 1,5 miljardit dollarit. Ainult üks pommitaja lend maksis 11 miljonit dollarit (teistel andmetel maksis vaid 1 tund lennuaega 5,9 miljonit dollarit). Seetõttu peetakse "Valkyrie" mitte ainult suurte lennukite kiireimaks (lõppude lõpuks lendas see kaks korda kiiremini kui kuul (1 *)), vaid ka kõige kallimat neist.
