Northrop X-4 Bantam — прототип малого літака, виготовленого Northrop Corporation у 1948 році. У нього не було горизонтального хвостового оперення, натомість він залежав від комбінованих поверхонь висоти та елеронів (називаються елевонами) для керування кутами тангажу та крену, майже точно так само, як ракетний винищувач Люфтваффе Messerschmitt Me.163 подібного формату. Деякі аеродинаміки припускали, що усунення горизонтального хвостового оперення також усуне проблеми стабільності на високих швидкостях (звані ), які є результатом взаємодії надзвукових ударних хвиль від крил і горизонтальних стабілізаторів. Ідея мала переваги, але тогочасні системи управління польотом завадили X-4 досягти будь-якого успіху.
X-4 Bantam | |
---|---|
![]() | |
X-4 Bantam | |
Призначення | Безхвостий літак, прототип |
Виробник | Northrop Corporation |
Перший політ | 15 грудня 1948 року |
Статус | Закритий проєкт |
Кількість | 2 |
Розробка
Два X-4 були побудовані корпорацією Northrop, але перший виявився механічно несправним, і після десяти польотів його приземлили та використовували для забезпечення запчастинами для другого. Під час випробувань з по на дослідницькій станції високошвидкісних польотів NACA (нині авіабаза Едвардс) напівбезхвоста конфігурація X-4 виявила властиві проблеми поздовжньої стабільності (незмінність), коли вона наближалася до швидкості звуку. Було зроблено висновок, що (з наявною на той час технологією керування) безхвості апарати не підходять для трансзвукових польотів.
У 1940-х роках вважалося, що конструкція без горизонтальних стабілізаторів дозволить уникнути взаємодії ударних хвиль між крилом і стабілізаторами. Вважалося, що це було джерелом проблем стабільності на трансзвукових швидкостях до 0,9 Маха. Два літаки вже були побудовані з використанням напівбезхвостої конструкції — ракетний Me.163B Komet, який брав участь у боях Люфтваффе нацистської Німеччини під час Другої світової війни, та турбореактивний британський побудований після війни. 11 червня 1946 року Повітряні сили армії Сполучених Штатів підписали контракт з компанією Northrop Aircraft Company на будівництво двох X-4. Компанія Northrop була обрана через її досвід роботи над конструкціями літаючих крил, таких як літаки , XB-35 і YB-49.
Отриманий літак був дуже компактним, достатньо великим, щоб вмістити два реактивних двигуна , пілота, прилади та 45-хвилинний запас палива. Майже всі роботи з технічного обслуговування літака можна було виконувати без використання драбини чи підставки для ніг. Людина, яка стояла на землі, могла легко дивитися в кабіну. Літак також мав розділені закрилки, які виконували функцію гальмування швидкості.
Історія
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpODNMemRqTDA1dmNuUm9jbTl3WDFndE5GOXZibWR5YjNWdVpGOWpiMnh2ZFhJdWFuQm5Mekl5TUhCNExVNXZjblJvY205d1gxZ3RORjl2Ym1keWIzVnVaRjlqYjJ4dmRYSXVhbkJuLmpwZw==.jpg)
Перший X-4 (серійний номер 46-676) був доставлений на авіабазу Едвардс (на той час авіабаза Muroc), Каліфорнія, в листопаді . Він пройшов випробування на рулінні та здійснив свій перший політ 15 грудня 1948 року з льотчиком-випробувачем Northrop за кермом. Зимові дощі затопили Роджерс-Драй-Лейк незабаром після цього, перешкоджаючи додатковим польотам X-4 до квітня . Перший X-4 виявився механічно ненадійним і здійснив лише десять польотів. , керівник підрозділу льотних випробувань NACA на авіабазі Muroc (нині Центр Дослідження Польотів Dryden), назвав літак «лимоном». Другий X-4 (серійний номер 46-677) був доставлений під час зупинки польотів і незабаром виявився набагато надійнішим. Всього виконав 20 рейсів підрядника. Незважаючи на це, програма польотів підрядника затягнулася до лютого 1950 року, перш ніж обидва літаки були передані ВПС і NACA. Перший X-4 ніколи більше не літав, використовувався як запасні частини для другого літака.
NACA підготувала другий X-4 для виконання з пілотами ВПС. Серед них Чак Єгер, , , , , і . Польоти були здійснені в серпні і вересні 1950 року. Перший політ пілота NACA здійснив 28 вересня 1950 року.
Перші польоти X-4, які тривали з кінця 1950 року до травня , були зосереджені на чутливості літака до тангажу. Пілоти NACA Гріффіт і Скотт Кроссфілд помітили, що коли швидкість X-4 наближалася до Маха 0,88 почалося різке коливання висоти, яке було подібне до їзди по пральній дошці. Підвищення швидкості також спричинило феномен підтягування, під час якого ніс нахилявся вниз, явище, яке також спостерігалося на прототипах Me.163A Anton у 1941 році. Що серйозніше, літак також демонстрував тенденцію «полювати» навколо всіх трьох осей. Цей комбінований поворот, нахил і крен, який посилювався зі збільшенням швидкості, був попередником , яке стане серйозною проблемою в наступні роки.
Щоб виправити низьку стійкість, інженери проекту вирішили збільшити товщину задньої кромки закрилка/швидкісного гальма. Між верхньою та нижньою шарнірною кришкою/швидкісним гальмом у стилі «розкладачки» було додано , завдяки чому вони залишалися відкритими під кутом 5°. Перше випробування тупої задньої кромки було здійснено 20 серпня 1951 року пілотом NACA . Друге випробування було проведено Кроссфілдом у жовтні. Результати були позитивними, і Джонс зазначив, що льотні якості X-4 були значно покращені, і літак не мав проблем з керуванням по тангажу на швидкості до Маха 0,92.
Смуги з бальзи було видалено, і X-4 потім здійснив довгу серію польотів, щоб перевірити характеристики посадки. Відкривши гальма швидкості, підйомна сила літака могла бути зменшена до рівня менше 3:1. Це були дані для майбутніх літаки з ракетними двигунами. Випробування тривали до жовтня 1951 року, поки через витік палива з бака крила літак не змусили зупинити літак до березня , коли посадкові випробування відновилися. Пілоти NACA , і також були перевірені в літаку.
Випробування потовщених закрилків/швидкісних гальм були обнадійливими, тому смуги з бальзового дерева були перевстановлені як на закрилки/швидкісні гальма, так і на елевони. Перший політ Джонс здійснив 19 травня 1952 року, але один із двигунів був пошкоджений під час польоту, і тільки в серпні вдалося знайти заміну двигуну J30. Коли польоти відновилися, вони показали, що модифікації покращили стабільність як по тангажу, так і по рисканню, а також затримали зміни триммера опускання носа з Маха 0,74 до Маха 0,91. Вище Маха 0,91, однак X-4 все ще коливався.
У травні 1953 року смуги з бальзового дерева знову були видалені, і динамічна стійкість X-4 була вивчена в оригінальній конфігурації закрилок/швидкісне гальмо та елевон. Ці польоти здійснили Кроссфілд і . Це був останній проект для X-4, який здійснив свій 81-й і останній політ NACA 29 вересня 1953 року. Обидва літаки витримали програму випробувань. Перший X-4, серійний номер AF 46-676, був переданий до Академії ВПС США, Колорадо-Спрінгс, Колорадо, а потім повернутий на базу ВПС Едвардс. 46-676 було відреставровано станом на серпень 2012 року та зараз зберігається в сховищі в очікуванні розміщення в Музеї Едвардса. Другий X-4 потрапив до на базі ВПС Райт-Паттерсон поблизу Дейтона, штат Огайо, де він і досі виставлений.
Першочергова важливість X-4 полягала в тому, щоб довести негатив, оскільки конструкція напівбезхвоста зі стрілоподібним крилом не підходила для швидкостей близько 1 Маха, хоча літак від компанії Vought виявився чимось на зразок контрприкладу — розроблена версія літака була першою що демонструвала відділення магазинів вище Маха 1. Таким чином авіаконструктори змогли уникнути цього глухого кута. Лише після розробки такі конструкції стали практичними. Напівбезхвості конструкції з'явилися на X-36, , F-117 і Bird of Prey, хоча всі ці літаки значно відрізнялися за формою від X-4. Тенденція під час програми випробувань вже була в напрямку дельта-літаків і модифікованих дельта-літаків, таких як Douglas F4D, створений на основі XF-92A, і Avro Vulcan.
Літаки на виставці
- Уцілілий Х-4 з бортовим номером 6677 виставлений у в Дейтоні, штат Огайо.
- Уцілілий X-4, серійний номер 46-676, виставлений у на авіабазі Едвардс, .
Технічні характеристики (X-4)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpODNMemRtTDA1dmNuUm9jbTl3WDFndE5GOHpMWFpwWlhjdWNHNW5Mek13TUhCNExVNXZjblJvY205d1gxZ3RORjh6TFhacFpYY3VjRzVuLnBuZw==.png)
Загальні характеристики
- Екіпаж: 1
- Довжина: 7,09 м
- Розмах крил: 8.18 м
- Висота: 4.52 м
- Площа крила: 19 м2
- Аеродинамічний профіль: NACA 0010-64
- Порожня вага: 2,498 кг
- Максимальна злітна вага: 3,547 кг
- Двигуни: 2 турбореактивні двигуни WE-7 / WE-9, тяга 7,1 кН кожен
Продуктивність
- Максимальна швидкість: 1,006 км/год
- Діапазон: 680 км
- Практична стеля: 12,900 м
- Швидкість підйому: 39 м/с
Дивись також
Літак порівнянної ролі, конфігурації та епохи
Пов'язані статті
Список літератури
Примітки
- Wilkinson, Stephan. "Northrop X-4". Air & Space Smithsonian. Vol.29 No.2. June/July 2014.
- Sadoff, Melvin; Sisk, Thomas (13 December 1950). Summary report of results obtained during demonstration tests of the Northrop X-4 airplanes (Report). Washington: National Advisory Committee for Aeronautics. Процитовано 28 June 2021.
- Northrop X-4 Bantam. nationalmuseum.af.mil.
- Aircraft Inventory List. flighttestmuseum.org.
- Lednicer, David. The Incomplete Guide to Airfoil Usage. m-selig.ae.illinois.edu. Процитовано 19 квітня 2019.
Бібліографія
- Hallion, Richard P (1977). X-4 – A Bantam Explorer. (Three): 18–25. ISSN 0143-5450.
- Pelletier, Alain J. "Towards the Ideal Aircraft: The Life and Times of the Flying Wing, Part Two". Air Enthusiast, No. 65, September–October 1996, pp. 8–19. ISSN 0143-5450ISSN 0143-5450.
- NASA-Dryden X-4 Fact Sheet
Ця стаття містить матеріали, що є суспільним надбанням, із вебсайтів або документів Національного управління з аеронавтики та дослідження космічного простору.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Northrop X 4 Bantam prototip malogo litaka vigotovlenogo Northrop Corporation u 1948 roci U nogo ne bulo gorizontalnogo hvostovogo operennya natomist vin zalezhav vid kombinovanih poverhon visoti ta eleroniv nazivayutsya elevonami dlya keruvannya kutami tangazhu ta krenu majzhe tochno tak samo yak raketnij vinishuvach Lyuftvaffe Messerschmitt Me 163 podibnogo formatu Deyaki aerodinamiki pripuskali sho usunennya gorizontalnogo hvostovogo operennya takozh usune problemi stabilnosti na visokih shvidkostyah zvani yaki ye rezultatom vzayemodiyi nadzvukovih udarnih hvil vid kril i gorizontalnih stabilizatoriv Ideya mala perevagi ale togochasni sistemi upravlinnya polotom zavadili X 4 dosyagti bud yakogo uspihu X 4 Bantam X 4 Bantam Priznachennya Bezhvostij litak prototip Virobnik Northrop Corporation Pershij polit 15 grudnya 1948 roku Status Zakritij proyekt Kilkist 2RozrobkaDva X 4 buli pobudovani korporaciyeyu Northrop ale pershij viyavivsya mehanichno nespravnim i pislya desyati polotiv jogo prizemlili ta vikoristovuvali dlya zabezpechennya zapchastinami dlya drugogo Pid chas viprobuvan z po na doslidnickij stanciyi visokoshvidkisnih polotiv NACA nini aviabaza Edvards napivbezhvosta konfiguraciya X 4 viyavila vlastivi problemi pozdovzhnoyi stabilnosti nezminnist koli vona nablizhalasya do shvidkosti zvuku Bulo zrobleno visnovok sho z nayavnoyu na toj chas tehnologiyeyu keruvannya bezhvosti aparati ne pidhodyat dlya transzvukovih polotiv U 1940 h rokah vvazhalosya sho konstrukciya bez gorizontalnih stabilizatoriv dozvolit uniknuti vzayemodiyi udarnih hvil mizh krilom i stabilizatorami Vvazhalosya sho ce bulo dzherelom problem stabilnosti na transzvukovih shvidkostyah do 0 9 Maha Dva litaki vzhe buli pobudovani z vikoristannyam napivbezhvostoyi konstrukciyi raketnij Me 163B Komet yakij brav uchast u boyah Lyuftvaffe nacistskoyi Nimechchini pid chas Drugoyi svitovoyi vijni ta turboreaktivnij britanskij pobudovanij pislya vijni 11 chervnya 1946 roku Povitryani sili armiyi Spoluchenih Shtativ pidpisali kontrakt z kompaniyeyu Northrop Aircraft Company na budivnictvo dvoh X 4 Kompaniya Northrop bula obrana cherez yiyi dosvid roboti nad konstrukciyami litayuchih kril takih yak litaki XB 35 i YB 49 Otrimanij litak buv duzhe kompaktnim dostatno velikim shob vmistiti dva reaktivnih dviguna pilota priladi ta 45 hvilinnij zapas paliva Majzhe vsi roboti z tehnichnogo obslugovuvannya litaka mozhna bulo vikonuvati bez vikoristannya drabini chi pidstavki dlya nig Lyudina yaka stoyala na zemli mogla legko divitisya v kabinu Litak takozh mav rozdileni zakrilki yaki vikonuvali funkciyu galmuvannya shvidkosti IstoriyaPidgotovka do polotu Pershij X 4 serijnij nomer 46 676 buv dostavlenij na aviabazu Edvards na toj chas aviabaza Muroc Kaliforniya v listopadi Vin projshov viprobuvannya na rulinni ta zdijsniv svij pershij polit 15 grudnya 1948 roku z lotchikom viprobuvachem Northrop za kermom Zimovi doshi zatopili Rodzhers Draj Lejk nezabarom pislya cogo pereshkodzhayuchi dodatkovim polotam X 4 do kvitnya Pershij X 4 viyavivsya mehanichno nenadijnim i zdijsniv lishe desyat polotiv kerivnik pidrozdilu lotnih viprobuvan NACA na aviabazi Muroc nini Centr Doslidzhennya Polotiv Dryden nazvav litak limonom Drugij X 4 serijnij nomer 46 677 buv dostavlenij pid chas zupinki polotiv i nezabarom viyavivsya nabagato nadijnishim Vsogo vikonav 20 rejsiv pidryadnika Nezvazhayuchi na ce programa polotiv pidryadnika zatyagnulasya do lyutogo 1950 roku persh nizh obidva litaki buli peredani VPS i NACA Pershij X 4 nikoli bilshe ne litav vikoristovuvavsya yak zapasni chastini dlya drugogo litaka NACA pidgotuvala drugij X 4 dlya vikonannya z pilotami VPS Sered nih Chak Yeger i Poloti buli zdijsneni v serpni i veresni 1950 roku Pershij polit pilota NACA zdijsniv 28 veresnya 1950 roku Pershi poloti X 4 yaki trivali z kincya 1950 roku do travnya buli zoseredzheni na chutlivosti litaka do tangazhu Piloti NACA Griffit i Skott Krossfild pomitili sho koli shvidkist X 4 nablizhalasya do Maha 0 88 pochalosya rizke kolivannya visoti yake bulo podibne do yizdi po pralnij doshci Pidvishennya shvidkosti takozh sprichinilo fenomen pidtyaguvannya pid chas yakogo nis nahilyavsya vniz yavishe yake takozh sposterigalosya na prototipah Me 163A Anton u 1941 roci Sho serjoznishe litak takozh demonstruvav tendenciyu polyuvati navkolo vsih troh osej Cej kombinovanij povorot nahil i kren yakij posilyuvavsya zi zbilshennyam shvidkosti buv poperednikom yake stane serjoznoyu problemoyu v nastupni roki Shob vipraviti nizku stijkist inzheneri proektu virishili zbilshiti tovshinu zadnoyi kromki zakrilka shvidkisnogo galma Mizh verhnoyu ta nizhnoyu sharnirnoyu krishkoyu shvidkisnim galmom u stili rozkladachki bulo dodano zavdyaki chomu voni zalishalisya vidkritimi pid kutom 5 Pershe viprobuvannya tupoyi zadnoyi kromki bulo zdijsneno 20 serpnya 1951 roku pilotom NACA Druge viprobuvannya bulo provedeno Krossfildom u zhovtni Rezultati buli pozitivnimi i Dzhons zaznachiv sho lotni yakosti X 4 buli znachno pokrasheni i litak ne mav problem z keruvannyam po tangazhu na shvidkosti do Maha 0 92 Smugi z balzi bulo vidaleno i X 4 potim zdijsniv dovgu seriyu polotiv shob pereviriti harakteristiki posadki Vidkrivshi galma shvidkosti pidjomna sila litaka mogla buti zmenshena do rivnya menshe 3 1 Ce buli dani dlya majbutnih litaki z raketnimi dvigunami Viprobuvannya trivali do zhovtnya 1951 roku poki cherez vitik paliva z baka krila litak ne zmusili zupiniti litak do bereznya koli posadkovi viprobuvannya vidnovilisya Piloti NACA i takozh buli perevireni v litaku Viprobuvannya potovshenih zakrilkiv shvidkisnih galm buli obnadijlivimi tomu smugi z balzovogo dereva buli perevstanovleni yak na zakrilki shvidkisni galma tak i na elevoni Pershij polit Dzhons zdijsniv 19 travnya 1952 roku ale odin iz dviguniv buv poshkodzhenij pid chas polotu i tilki v serpni vdalosya znajti zaminu dvigunu J30 Koli poloti vidnovilisya voni pokazali sho modifikaciyi pokrashili stabilnist yak po tangazhu tak i po riskannyu a takozh zatrimali zmini trimmera opuskannya nosa z Maha 0 74 do Maha 0 91 Vishe Maha 0 91 odnak X 4 vse she kolivavsya U travni 1953 roku smugi z balzovogo dereva znovu buli vidaleni i dinamichna stijkist X 4 bula vivchena v originalnij konfiguraciyi zakrilok shvidkisne galmo ta elevon Ci poloti zdijsnili Krossfild i Ce buv ostannij proekt dlya X 4 yakij zdijsniv svij 81 j i ostannij polit NACA 29 veresnya 1953 roku Obidva litaki vitrimali programu viprobuvan Pershij X 4 serijnij nomer AF 46 676 buv peredanij do Akademiyi VPS SShA Kolorado Springs Kolorado a potim povernutij na bazu VPS Edvards 46 676 bulo vidrestavrovano stanom na serpen 2012 roku ta zaraz zberigayetsya v shovishi v ochikuvanni rozmishennya v Muzeyi Edvardsa Drugij X 4 potrapiv do na bazi VPS Rajt Patterson poblizu Dejtona shtat Ogajo de vin i dosi vistavlenij Pershochergova vazhlivist X 4 polyagala v tomu shob dovesti negativ oskilki konstrukciya napivbezhvosta zi strilopodibnim krilom ne pidhodila dlya shvidkostej blizko 1 Maha hocha litak vid kompaniyi Vought viyavivsya chimos na zrazok kontrprikladu rozroblena versiya litaka bula pershoyu sho demonstruvala viddilennya magaziniv vishe Maha 1 Takim chinom aviakonstruktori zmogli uniknuti cogo gluhogo kuta Lishe pislya rozrobki taki konstrukciyi stali praktichnimi Napivbezhvosti konstrukciyi z yavilisya na X 36 F 117 i Bird of Prey hocha vsi ci litaki znachno vidriznyalisya za formoyu vid X 4 Tendenciya pid chas programi viprobuvan vzhe bula v napryamku delta litakiv i modifikovanih delta litakiv takih yak Douglas F4D stvorenij na osnovi XF 92A i Avro Vulcan Litaki na vistavciUcililij H 4 z bortovim nomerom 6677 vistavlenij u v Dejtoni shtat Ogajo Ucililij X 4 serijnij nomer 46 676 vistavlenij u na aviabazi Edvards Tehnichni harakteristiki X 4 Zagalni harakteristikiEkipazh 1 Dovzhina 7 09 m Rozmah kril 8 18 m Visota 4 52 m Plosha krila 19 m2 Aerodinamichnij profil NACA 0010 64 Porozhnya vaga 2 498 kg Maksimalna zlitna vaga 3 547 kg Dviguni 2 turboreaktivni dviguni WE 7 WE 9 tyaga 7 1 kN kozhen Produktivnist Maksimalna shvidkist 1 006 km god Diapazon 680 km Praktichna stelya 12 900 m Shvidkist pidjomu 39 m sDivis takozhLitak porivnyannoyi roli konfiguraciyi ta epohi Messerschmitt Me 163 Pov yazani stattiSpisok literaturiPrimitki Wilkinson Stephan Northrop X 4 Air amp Space Smithsonian Vol 29 No 2 June July 2014 Sadoff Melvin Sisk Thomas 13 December 1950 Summary report of results obtained during demonstration tests of the Northrop X 4 airplanes Report Washington National Advisory Committee for Aeronautics Procitovano 28 June 2021 Northrop X 4 Bantam nationalmuseum af mil Aircraft Inventory List flighttestmuseum org Lednicer David The Incomplete Guide to Airfoil Usage m selig ae illinois edu Procitovano 19 kvitnya 2019 Bibliografiya Hallion Richard P 1977 X 4 A Bantam Explorer Three 18 25 ISSN 0143 5450 Pelletier Alain J Towards the Ideal Aircraft The Life and Times of the Flying Wing Part Two Air Enthusiast No 65 September October 1996 pp 8 19 ISSN 0143 5450ISSN 0143 5450 NASA Dryden X 4 Fact Sheet Cya stattya mistit materiali sho ye suspilnim nadbannyam iz vebsajtiv abo dokumentiv Nacionalnogo upravlinnya z aeronavtiki ta doslidzhennya kosmichnogo prostoru