מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה"ב)

מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה"ב)
מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה"ב)

וִידֵאוֹ: מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה"ב)

וִידֵאוֹ: מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה
וִידֵאוֹ: How Starship Will Get Us to Mars 2024, נוֹבֶמבֶּר
Anonim

מטוס הסיור העל-קולי A-12, שפותח בתחילת שנות השישים, היה צריך להבחין במאפייני הטיסה הגבוהים ביותר המסוגלים לתת פתרון יעיל למשימות שהוקצו. יחד עם זאת, היה ברור מיד שלמכונית הזו יהיו כמה חסרונות. התברר שהמטוס יקר וקשה מאוד לתפעול, וחוץ מזה הוא לא היה פגיע למערכות הגנה אוויריות מודרניות. היה צורך למצוא דרך חדשה לעריכת סיור מהאוויר וליצור את האמצעים המתאימים. רכב האוויר הבלתי מאויש D-21 אמור היה להיות התשובה לאתגרים הקיימים.

מטוס הסיור A-12 נוצר על ידי לוקהיד עבור סוכנות הביון המרכזית. מטוס ה- U-2 הקיים כבר לא עמד במלוא הדרישות, מה שהוביל להיווצרות משימה טכנית חדשה, מה שגרם לעלייה במאפיינים העיקריים. עם זאת, הסיכויים ל- A-12 היו נושא למחלוקת מזה זמן. ב- 1 במאי 1960 הופל מטוס CIA U-2 מעל ברית המועצות. תקרית זו הובילה לאיסור טיסות של מטוסי סיור מאוישים מעל שטח ברית המועצות. עם זאת, מחלקת המודיעין נזקקה למידע חדש על אויב פוטנציאלי, שעכשיו היה צריך לאסוף אותו באמצעים חדשים.

תמונה
תמונה

מטוס נושאת M-21 עם מזל ט D-21A. צילום CIA

באוקטובר 1962 הציעו עובדי המחלקה הסודית של לוקהיד בשם Skunk Works, בראשות המעצבת קלי ג'ונסון, פתרון אפשרי לבעיה הקיימת. על בסיס מטוס A-12 הקיים, הוצע לפתח מנשא לרכב סיור בלתי מאויש. משימת המוביל הייתה להעביר את המזל ט לאזור נתון, שם היה צורך בניתוק. יתר על כן, המכשיר, המצויד במנוע ramjet, היה צריך ללכת באופן עצמאי לאזור הנדרש ולצלם.

במהלך מחקר מקדים ומחקרים תיאורטיים, נקבעה המראה האופטימלי של המתחם המבטיח. הוצע לבנות מזל ט חד פעמי ולצייד אותו במיכל טיפה בו היו אמורות להימצא מערכות בקרה וציוד צילום. ההנחה הייתה כי ארכיטקטורה כזו תפחית ככל האפשר את עלות הייצור וההפעלה של הציוד. בפרט, ניתנו חיסכון מסוים עקב שימוש חוזר בציוד ניווט מורכב ויקר.

מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה
מטוס סיור בלתי מאויש לוקהיד D-21A (ארה

D-21A בסדנת היצרן. צילום Testpilot.ru

כהתפתחות נוספת של מתחם הסיור המבוסס על מטוס A-12, הפרויקט המבטיח קיבל את הסמל Q-12. זה היה הייעוד לפריסה שהציג בסוף 1962 על ידי היזם ללקוח פוטנציאלי בדמות ה- CIA. למיטב ידיעתנו, הנהגת ארגון המודיעין הגיבה לפרויקט החדש ללא התלהבות רבה. עם הופעתן והתפשטותן של מערכות טילים נגד מטוסים, CIA נזקקה למטוסי סיור במהירות גבוהה בגובה רב כמו ה- A-12. מל ט ה- Q-12, בתורו, היה בעל עניין מצומצם ביותר.

למרות היעדר פקודה רשמית והתגובה המעורבת של סוכנות הביון המרכזית, המומחים של Skink Work המשיכו לעבוד.במהלך תקופה זו ערכו בדיקות של דגם Q-12 במנהרת רוח, שבמהלכן אושרה במלואה האפשרות להשיג את מאפייני הטיסה המחושבים. הודות לכך, העבודה יכולה להמשיך הלאה, אך נדרשה הזמנה רשמית ממחלקה כזו או אחרת.

תמונה
תמונה

עבודה מוקדמת. אתה יכול לראות את האלמנטים המבניים של המוביל והמזלט. צילום Testpilot.ru

בתחילת 1962 ו -1963 הציעה חברת לוקהיד את פיתוחה החדש לחיל האוויר. ארגון זה החל להתעניין במתחם הסיור, אשר, עם שינויים מתאימים, יכול להפוך לבסיס למערכת השביתה. כנראה, האינטרס של חיל האוויר הפך לתמריץ נוסף של ה- CIA, וכתוצאה מכך נחתם חוזה משולש לפיתוח פרויקט מן המניין. המסמך נחתם בתחילת האביב של 1963.

הפרויקט של מטוס סיור בלתי מאויש מבטיח המשמש יחד עם מטוס נושאים נקרא D-21. כחלק מעבודת העיצוב, מחלקת עבודות בואנק הייתה אמורה לפתח פרויקט למזל"ט עצמו, וכן ליצור גרסה מודרנית של מטוס A-12, שאמורה לתמוך בעבודת מטוס הסיור. המוביל המבטיח D-21 נקרא M-21. האותיות לשמות נבחרו בפשטות. בתחילה, התפיסה של מערכת מודיעין "דו-שלבית" כונתה "אם ובת". בהתאם לכך, קיבל מטוס המוביל את האות "M" מ"אמא "), והמזלט -" D ", כלומר. "בת" ("בת"). לאחר מכן, פותחה גרסה חדשה של הפרויקט, ולכן שמו של הבסיס הראשון השתנה ל- D-21A.

תמונה
תמונה

תרשים של מכשיר D-21 עם תיאור של תא החומרה הניתן להסרה. איור Testpilot.ru

יש להבחין במנגנון הסיור של הדגם החדש על ידי נתוני טיסה גבוהים, שהשפיעו בהתאם על עיצובו. הרוב המכריע של האלמנטים המבניים הוצעו מטיטניום. במקביל חלקים מסוימים היו עשויים מסגסוגות פלדה ופלסטיק. מחקרים הראו שרק עיצוב כזה יאפשר ל- D-21 להגיע למהירות הנדרשת ולעמוד בעומסי החום המתקבלים. כאמצעי נוסף להפחתת ההשפעה השלילית של החום, יש להשתמש בציפוי צבע ולכה מיוחד המבוסס על פריט, כמו גם מערכת קירור עור דלק, בדומה לאלה המשמשים במטוסי A-12 ו- SR-71.

D-21 קיבל גוף גוף גלילי, המשודך בצורה חלקה עם כנף דלתא. בקצהו הקדמי של הכנף היו גושים מעוגלים שכמעט הגיעו לכניסת האוויר הקדמית. החלק הקדמי של גוף המטוס נעשה בצורה של כניסת אוויר עם גוף מרכזי חרוטי. בזנב הייתה יחידת התחדדות, בה הונח חלק מיחידות של מנוע ramjet. יחידת הזנב סופקה בצורה של קיל טרפזי. אורכו הכולל של הרכב היה 13.1 מ ', מוטת הכנפיים 5.8 מ'. הגובה היה 2.2 מ '. במהלך הטיסה על המנשא, המכשיר נאלץ לשאת את הראש והנפח הזנב.

תמונה
תמונה

יחידות של מנוע ramjet. צילום Testpilot.ru

המכשיר היה מצויד בכנף דלתא עם זרימות אוגאלי מפותחות. הכנף הותקנה בזווית שלילית של החוצה הרוחבית. על קצה הכנף של הכנף הוצבו מטוסים ניידים, ששימשו מעליות ומקלחות. בקרת הכותרת בוצעה באמצעות ההגה בקצה העקר של הקיל.

בחרטום המזל ט, במרחק קצר מכניסת האוויר, היה תא להנחת מכשירים. ציוד הבקרה ומצלמות האוויר הוצעו במיכל משותף באורך 1 מ 'שחלקו התחתון היה אלמנט של עור התחתון של גוף המטוס. מעל הציוד סופקו גם כיסויי מגן. תא המכשיר הותקן על תושבות מבוקרות וניתן היה להפיל אותו ברגע טיסה נתון.

תא החומרה הכיל מערכת ניווט אינרציה, טייס אוטומטי, מחשב לפרמטרי אוויר, וכן אמצעי לשמירה על תנאי האקלים הנדרשים.תוכנן נפח להתקנת מצלמת אוויר של דגמים קיימים המתאימים למשימה העומדת על הפרק. כדי לחסוך בייצור מכשירי בקרה מורכבים ויקרים למדי, כמו גם להחזרת סרטים עם תמונות סיור, הציע פרויקט D-21 להפיל את תא המכשירים ולהצילו במצנח.

תמונה
תמונה

מתחם סיור אב טיפוס מתכונן להמראה. צילום: חיל האוויר האמריקאי

אפילו במהלך מחקרים ראשוניים, נקבע כי מנוע ה- Marquardt RJ43-MA-11, שנוצר בעבר לטיל בואינג CIM-10 Bomarc לטווח ארוך, צריך לשמש כתחנת כוח. לאחר כמה שינויי עיצוב, כגון סיום מכשיר ייצוב הלהבה, התקנת זרבובית חדשה ומודרניזציה של מערכות אחרות, ניתן היה להשתמש במנוע על רכב סיור. המטרה העיקרית של שינויים כאלה הייתה להגדיל את משך המתיחה של העבודה. המנוע המשודרג, שקיבל את הכינוי המעודכן XRJ43-MA20S-4, יכול לעבוד ללא הפרעה עד שעה וחצי ולתת דחף של 680 קג מ.

רוב הנפח הפנוי של מסגרת המטוס ניתן למיקום מכלי דלק. נפח משמעותי של גוף המטוס הוקצה מתחת לערוץ כניסת האוויר, שסיפק אספקת אוויר אטמוספרי למנוע. כתוצאה מכך, הרכב הבלתי מאויש הגדול ביותר נבדל במערך צפוף מאוד של יחידות פנימיות. במהלך פיתוח מערכת הדלק נלקחו בחשבון ההתפתחויות בפרויקטים קיימים. בפרט, כדי לפצות על חימום העור, קיבל D-21 מחליפי חום שדרכם נאלץ הדלק להסתובב. בתחתית המכשיר סופקו שסתומים לחיבור למערכת הדלק של כלי הטיס. באמצעות שסתום אחד, התדלוקו של המיכלים, והשני נמסר למערכת קירור המעטפת.

תמונה
תמונה

M-21 ו- D-21A בטיסה. צילום: חיל האוויר האמריקאי

מל"ט הסיור של לוקהיד D-21 היה בעל משקל המראה של 5 טון. המנוע בשימוש איפשר להגיע למהירות של עד M = 3, 35 ולטפס לגובה של 29 ק"מ. טווח הטיסה יעלה על 1930 ק"מ. בהתחשב בשימוש במטוס נושאות, הייתה אפשרות לגידול משמעותי ברדיוס מתחם הסיור.

רכב אוויר בלתי מאויש מבטיח היה אמור לשמש עם מטוס נושאת M-21. המוביל פותח על בסיס מטוס הסיור העל-קולי A-12 הקיים, שהובחן במאפייניו הגבוהים. למעשה, ה- M-21 היה ה- A-12 המקורי, נטול ציוד סיור ומצויד בכמה מכשירים אחרים. הוצע להסיר מצלמות מהתא הממוקם מאחורי תא הטייס, במקום להציב שם תא טייס נוסף עם מקום עבודה עבור איש הצוות השני השולט במזל ט. למפעיל היה סט של ציוד נחוץ, וגם היה לו פריסקופ להתבוננות במכשיר במהלך טיסה ושיגור.

תמונה
תמונה

מטוסי JC-130B Cat's-Whiskers עם ציוד "לתפוס" מיכל חומרה. תמונה Wvi.com

על פני השטח העליון של גוף המטוס של המוביל, בין הגבעולים, הוצע להעלות עמוד בעל תוספות ל- D-21. בפילון היו שסתומים לחיבור מערכות דלק, וכן מנעולים מכניים ופנאומטיים עם דוחף, מה שהבטיח את שחרור ה"בת "בפקודת המפעיל. על פי תוצאות הנשיפה במנהרת הרוח, הומלץ לצמצם את גובה העמוד, שבגללו המזל"ט היה צריך להיות בין קילולי המוביל. יחד עם זאת, נותרו רק 15 ס"מ בין קצה הכנף D-21 לחלקו העליון של כף ה- M-21, מה שעלול לגרום לנזק לציוד. המעצב הראשי ק 'ג'ונסון התנגד לצמצום גובה העמוד בגלל הסיכונים הכרוכים בכך, אך בגרסה הסופית של הפרויקט נעשה שימוש בפתרון כזה בלבד.

כשינוי של מטוס הסיור הקיים, למוביל M-21 היו נתוני טיסה דומים. מהירות הטיסה הגיעה ל- M = 3.35, הטווח - עד 2000 ק מ. זה הספיק לניצול המלא של הסקאוט החדש.

כפי שהוגשו על ידי כותבי הפרויקט, מטוס המוביל עם מטוס סיור על העמוד היה אמור להמריא מאחד משדות התעופה ולצאת למקום בו הוטל המל"ט. לאחר שהשיג את הגובה הנדרש והאיץ למהירות בסדר גודל של M = 3, 2, המוביל יכול להפיל את ה- D-21. לאחר צניחה וחזרה למרחק בטוח באמצעות שלט רחוק, הסקאוט נאלץ לבצע באופן עצמאי את הטיסה בהתאם לתוכנית שהוטענה בו בעבר. לאחר השלמת הסיור וצילום החפץ הנדרש, ה- D-21 היה אמור להגיע לאזור שצוין ולרדת לגובה של 18 ק"מ. שם נפל מיכל חומרה, שלאחריו הופעל סוכר עצמי שהרס את המזל"ט. המיכל עם מערכות הבקרה וסרטי צילום נפל ופתח את המצנח בגובה של 4.5 ק"מ. יתר על כן, היה צריך לאסוף אותו בעזרת מטוסים או ספינות של הכוחות הימיים. בפרט, הציוד סופק ל"תפיסת "המכולה ממש באוויר. לשם כך נבנה מטוס מיוחד של לוקהיד JC-130B Cat's-Whiskers. על פי שם אמצעי לכידת המכולה, המטוס הזה נקרא "שפם החתול".

תמונה
תמונה

המזל ט תוך התנתקות מהמנשא. צולם מתוך סרטון חדשות

שני מטוסי M-21 עם המספרים הסידוריים 60-6940 ו- 60-6941 נבנו במיוחד לבדיקה בשנים 1963-64. בנוסף, לוקהיד הרכיבה שבעה אב טיפוס של ה- D-21. כל הטכניקה הזו הייתה אמורה לשמש במבחנים שהחלו באביב 1964. בבדיקות היו מעורבים טייסי ביל פארק וארט פיטרסון, שאמורים לנהל את "האמהות", כמו גם מהנדסי סקאנק וורקס ריי טורק וקית 'בסוויק, שהיו אחראים לשימוש בציוד סיור. בעתיד התחלקו האחריות כדלקמן. ב 'פארק שלט במוביל, וא' פיטרסון היה אחראי על ניסוי מטוסי הגיבוי. ר 'טוריק וק' בסוויק ביצעו לסירוגין את תפקידי מפעיל מערכות המוביל והצלם במטוס הנלווה.

ב- 1 באפריל 1964 המריא לראשונה אחד ממטוסי ה- M-21. ב -19 ביוני אותה שנה החלו בדיקות קרקע של החבילות M-21 ו- D-21. טיסתו הראשונה של נושאת עם מזל"ט על עמוד התבצעה ב -22 בדצמבר, באותו היום עם טיסתו הראשונה של מטוס הסיור SR-71A, שנוצר על בסיס ה- A-12 ומיועד לחיל האוויר. מטרת הטיסה הראשונה הייתה לבדוק את האינטראקציה בין המוביל ל"מטען "שלו בעת טיסה במהירויות וגבהים שונים. הרכב האווירי הבלתי מאויש עם המספר הסידורי 501 לא הושמט במהלך טיסה זו.

תמונה
תמונה

נזק שנגרם לרכב סיור במהלך אחת הטיסות ללא שחרור. צילום Testpilot.ru

במהלך הבדיקות הללו, מחברי הפרויקט התמודדו עם בעיות טכניות ותפעוליות חמורות. הצורך לתקן את הליקויים שזוהו הוביל לשינוי לוח הזמנים של הפרויקט. השחרור הראשון של D-21, שנקבע למרץ 1965, היה צריך לדחות כמעט שנה. בשל כך, הטיסה העצמאית הראשונה של מטוס הסיור החדש התקיימה רק ב -5 במרץ, 66th.

ביום זה המריא אב הטיפוס של מתחם הסיור, שהופעלו על ידי ב 'פארק וק' בוויק, מבסיס התעופה וונדנברג (קליפורניה), וזכה לגובה ולמהירות הנדרשת, ולאחר מכן איפס המפעיל את הרכב הבלתי מאויש. במהלך ההפרדה, D-21 # 502 הפיל את ראשי הזנב והזנב, מה שהוביל לבעיות ניכרות. ראם ראשו התנפץ לחתיכות, שפגעו ופגעו בתלויות העל. אף על פי כן, ה- D-21 הצליח להתרחק מהמוביל באופן קבוע ולהתחיל בטיסה עצמאית. על פי זכרונותיו של ק. בסביק, נדרשו מספר שניות בלבד להפריד את המכשיר, אולם, נראה כי מספר שעות. במהלך הטיסה המשותפת של "האם" ו"הבת ", מנוע המזל"ט עבד, מה שפשט את היציאה לנקודת הנפילה, אך הוביל לשימוש בחלק ניכר מאספקת הדלק. ברבע תדלוק הצליח ה- D-21 המנוסה לטוס כ -280 קילומטרים בלבד. לאחר מכן, המכשיר ירד, הוריד את המיכל עם הציוד והורס את עצמו.

תמונה
תמונה

רגע ההתנגשות של D-21A # 504 עם מטוס המוביל. תמונה Wvi.com

ב -27 באפריל נעשה שימוש באב -טיפוס מספר 506 בבדיקות. בהתחשב בניסיון הבדיקה הקודמת, הוחלט לנטוש את יריעת הראש הנשמרת. צוות ב 'פארק ור' טוריק סיימו את משימתם בהצלחה והבטיחו את הטיסה של מזל"ט מנוסה. האחרון הצליח לעוף כ -2070 ק"מ. ב- 16 ביוני אותה שנה, רכב מס '505, שהושק על ידי ב' פארק וק 'בוויק, עם תדלוק מלא, כיסה את המרחק של 2870 ק"מ.

טיסת הניסוי הבאה תוכננה ל -30 ביולי, בה תוכנן להשתמש במודל קדם-ייצור # 504. ב 'פארק ור' טוריק שוב הרימו את המתחם לאוויר והלכו לנקודת השחרור, שהייתה ליד אטול מידוויי. תאונה אירעה במהלך הניתוק. גל ההלם היוצא ממטוס המוביל ה"נגע "במזל"ט, וכתוצאה מכך איבד ה- M-21 את הכנף שלו. במהירות השיוט, למטוס הייתה יציבות ניטרלית, שבגללה אובדן יחידת הזנב הוביל לאובדן יציבות ושליטה. המטוס החל לרעוד, והעומס העולה מכך הוביל להרס שלו. האף של גוף המטוס התנתק מיחידות אחרות והחל ליפול.

תמונה
תמונה

לאחר ההתנגשות, הציוד קרס. תמונה Wvi.com

צוות המטוסים הצליח להוציא, תוך זמן קצר התנפץ ונתפס על סיפון אחת הספינות באזור. ב 'פארק נמלט עם פציעות קלות, והמהנדס ר' טוריק פגע בחליפת הגובה שלו במהלך הפליטה. עם נפילתו לאוקיינוס החליפה החלה להתמלא במים, מה שהוביל למותו של המומחה.

ראש מחלקת "עבודות בואנק" ק 'ג'ונסון, בהחלטתו שלו, אסר על טיסות נוספות של נושאות M-21 עם מטוסי סיור D-21. הדעה על הסיכונים הכרוכים בהתקנת המזל"ט במרחק מינימלי מהקילונים קיבלה את האישור הנורא ביותר. בשל ביטול טיסות ניסוי נוספות, פרויקט D-21 איים בסגירה.

תמונה
תמונה

מטוס ה- M-21 היחיד שנותר במוזיאון התעופה. צילום ויקימדיה

המטוס היחיד שנותר M-12 מס '60-6941 עקב הפסקת הבדיקות נשלח לחניון. איש לא גילה עניין במכונית זו, מה שהשאיר אותה באחסון במשך זמן רב. מאוחר יותר הוא הועבר למוזיאון התעופה של סיאטל, שם הוא עדיין נמצא.

מותו של עמית היה מכה קשה, אך מומחי סקאנק וורקס עדיין מצאו את הכוח להמשיך בעבודה. מחבריו של פרויקט D-21 לא רצו לסכן זאת שוב והציעו גרסה חדשה של מתחם הסיור שיכולה להפחית באופן דרמטי את הסכנה למוביל ולצוותו. כעת הוצע להסתדר ללא מטוס העל-קולי M-21. במקום זאת, מחבל B-52 שהוסב היה אמור להרים את הצופה לאוויר. הגרסה החדשה של הפרויקט נקראה D-21B. האות "A" נוספה לשם הגרסה הראשונה, בהתאמה. העבודה נמשכה.

מוּמלָץ: