Northrop HL-10
HL-10 | |
---|---|
Rola | Demonstrator technologii nadwozia podnoszącego |
Producent | Northrop |
Projektant | Centrum Badawcze Langley |
Pierwszy lot | 22 grudnia 1966 |
Emerytowany | 17 lipca 1970 |
Status | Na wystawie NASA Armstrong Flight Research Center |
Główny użytkownik | NASA |
Numer zbudowany | 1 |
Northrop HL-10 był jednym z pięciu amerykańskich konstrukcji ciężkich podnoszonych nadwozi , którymi latano w NASA Flight Research Center (FRC — później Dryden Flight Research Center ) w Edwards w Kalifornii od lipca 1966 do listopada 1975 w celu zbadania i potwierdzenia koncepcji bezpiecznego manewrowanie i lądowanie pojazdu o niskim udźwigu nad przeciąganiem, przeznaczonego do ponownego wejścia z kosmosu. Był to projekt NASA i został zbudowany w celu oceny korpusu podnoszącego i planu delta z „odwróconym płatem”. . Obecnie jest wystawiony przy wejściu do Armstrong Flight Research Center w Edwards Air Force Base .
Rozwój
Firma Northrop Corporation zbudowała samoloty HL-10 i Northrop M2-F2 , pierwsze dwa z floty „ciężkich” nadwozi podnoszących używanych przez NASA Flight Research Center. Kontrakt na budowę HL-10 i M2-F2 opiewał na 1,8 miliona dolarów. „HL” oznacza poziome lądowanie, a „10” odnosi się do dziesiątego projektu badanego przez inżynierów z NASA Langley Research Center w Hampton w Wirginii . Głównym kołem zębatym był zmodyfikowany T-38 , chowany ręcznie i opuszczany pod ciśnieniem azotu. Nos był zmodyfikowanym T-39 jednostka, cofana ręcznie i opuszczana za pomocą azotu. Pilot Ejection System był zmodyfikowanym F-106 . Srebrno-cynkowe baterie dostarczały energię elektryczną do systemu sterowania, przyrządów pokładowych, radia, ogrzewania kokpitu i systemu zwiększania stabilności. Aby pomóc w rozbłysku przed lądowaniem, cztery rakiety z nadtlenkiem wodoru z przepustnicą zapewniały ciąg do 400 funtów siły (1,8 kN).
Historia operacyjna
Po dostarczeniu do NASA w styczniu 1966 roku, HL-10 odbył swój pierwszy lot 22 grudnia 1966 roku z pilotem badawczym Brucem Petersonem w kokpicie. Chociaż zainstalowano silnik rakietowy XLR-11 (ten sam typ, który zastosowano w Bell X-1 ), pierwsze 11 zrzutów z samolotu startowego B-52 było lotami ślizgowymi bez napędu w celu oceny właściwości pilotażowych, stabilności i kontroli. Ostatecznie uznano, że HL-10 zapewnia najlepszą obsługę spośród trzech oryginalnych nadwozi do podnoszenia ciężarów ciężkich (M2-F2/F3, HL-10, X-24 A).
HL-10 odbył 37 lotów podczas programu badań nad nadwoziem podnoszącym i zarejestrował najwyższą wysokość i największą prędkość w programie nadwozi podnoszących . 18 lutego 1970 roku pilot testowy Sił Powietrznych Peter Hoag pilotował HL-10 do 1,86 Macha (1228 mil na godzinę lub 1976 km / h). Dziewięć dni później pilot NASA William H. „Bill” Dana wzniósł pojazd na wysokość 90 030 stóp (27 440 m), co stało się najwyższą wysokością osiągniętą w programie.
Podczas typowego lotu z uniesionym nadwoziem B-52 — z pojazdem badawczym przymocowanym do pylonu na prawym skrzydle między kadłubem a gondoli silnika — wzbił się na wysokość około 45 000 stóp (14 000 m) i wystartował z prędkością około 450 mil na godzinę (720 kilometrów na godzinę).
Chwilę po zrzuceniu XLR-11 został zapalony przez pilota. Prędkość i wysokość wzrastały, aż silnik został wyłączony z wyboru lub wyczerpania paliwa, w zależności od indywidualnego profilu misji. Korpusy podnoszące normalnie przewoziły wystarczającą ilość paliwa na około 100 sekund lotu z napędem i rutynowo osiągały od 50 000 do 80 000 stóp (15 000 do 24 000 m) i prędkości powyżej 1 Macha.
Po wyłączeniu silnika pilot manewrował pojazdem przez symulowany korytarz powrotu z kosmosu do wcześniej zaplanowanego podejścia do lądowania na jednym z pasów startowych na dnie jeziora Rogers Dry Lake w Edwards. Podejście okrężne zastosowano do utraty wysokości podczas fazy lądowania. Na ostatnim etapie podejścia pilot zwiększył prędkość opadania, aby zgromadzić energię. Na wysokości około 100 stóp (30 m) manewr „rozbłysku” obniżył prędkość powietrza do około 200 mil na godzinę (320 km / h) do lądowania.
Z udanych testów w locie HL-10 wyciągnięto niezwykłe i cenne wnioski. We wczesnych fazach promu kosmicznego podnoszące korpusy wzorowane na kształcie HL-10 były jednym z trzech głównych typów propozycji. Zostały one później odrzucone, ponieważ trudno było dopasować cylindryczne zbiorniki paliwa do zawsze zakrzywionego kadłuba i od tego czasu większość projektów koncentrowała się na bardziej konwencjonalnych ze skrzydłami typu delta .
- piloci HL-10
- John A. Manke - 10 lotów, 7 lotów z napędem
- William H. Dana - 9 lotów, 8 lotów z napędem
- Jerauld R. Gentry — 9 lotów, 2 loty z napędem
- Peter C. Hoag - 8 lotów, 7 lotów z napędem
- Bruce Peterson — 1 lot, 0 lotów z napędem
Niezrealizowany lot kosmiczny
Według książki „Wingless Flight”, autorstwa inżyniera projektu R. Dale'a Reeda , HL-10 był uważany za lecącego w kosmos od początku do połowy lat siedemdziesiątych. Po odwołaniu projektu księżycowego Apollo Reed zdał sobie sprawę, że pozostanie znaczna część sprzętu Apollo, w tym kilka modułów obsługi dowodzenia (CSM) i rakiety Saturn V.
Propozycja polegała na dodaniu do HL-10 ablacyjnej osłony termicznej, kontroli reakcji i innych dodatkowych podsystemów potrzebnych do załogowego lotu kosmicznego. Obecnie pojazd kosmiczny zostałby następnie wystrzelony w przestrzeń dla modułu księżycowego na pojeździe nośnym Saturn V z Apollo CSM. Po wejściu na orbitę ziemską planowano, że zrobotyzowane ramię wydobywcze usunie HL-10 z trzeciego stopnia rakiety i umieści go w sąsiedztwie statku kosmicznego Apollo CSM z załogą. Jeden z astronautów przeszedłby następnie w kosmos z Apollo i wszedłby na pokład podnoszącego ciała, aby przeprowadzić kontrolę jego systemów przed ponownym wejściem.
Planowano, że w tym programie odbędą się dwa loty. W pierwszym pilot podnoszący nadwozie wracał na Apollo i wysyłał HL-10 z powrotem na ziemię bez załogi. Gdyby ten lot się powiódł, drugi start obejmowałby pilotowane lądowanie w Edwards AFB. Podobno Wernher von Braun był entuzjastycznie nastawiony do misji, oferując przygotowanie dwóch modułów obsługi dowodzenia Saturn V i Apollo. Został jednak zastąpiony przez dyrektora Flight Research Center i nic nie wyszło z propozycji. Wystrzelenie Saturna V na niską orbitę okołoziemską z lekkim ładunkiem nie byłoby efektywnym wykorzystaniem możliwości i programu Apollo została zakończona głównie ze względów kosztowych. [ potrzebne źródło ]
Loty HL-10
Numer lotu pojazdu |
Data | Pilot | Mach | Prędkość /km/godz | Wysokość /m | Czas trwania | Uwagi |
---|---|---|---|---|---|---|---|
HL-10 nr 1 | 22 grudnia 1966 | Petersona | 0,693 | 735 | 13716 | 00:03:07 | szybowiec HL-10 Flight bez napędu |
HL-10 #2 | 15 marca 1968 | Szlachta | 0,609 | 684 | 13716 | 00:04:03 | Poślizg bez napędu |
HL-10 nr 3 | 3 kwietnia 1968 | Szlachta | 0,690 | 732 | 13716 | 00:04:02 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #4 | 25 kwietnia 1968 | Szlachta | 0,697 | 739 | 13716 | 00:04:18 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #5 | 3 maja 1968 | Szlachta | 0,688 | 731 | 13716 | 00:04:05 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #6 | 16 maja 1968 | Szlachta | 0,678 | 719 | 13716 | 00:04:25 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #7 | 28 maja 1968 | Manke | 0,657 | 698 | 13716 | 00:04:05 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #8 | 11 czerwca 1968 | Manke | 0,635 | 697 | 13716 | 00:04:06 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #9 | 21 czerwca 1968 | Szlachta | 0,637 | 700 | 13716 | 00:04:31 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #10 | 24 września 1968 | Szlachta | 0,682 | 723 | 13716 | 00:04:05 |
niezasilany ślizg XLR-11 |
HL-10 nr 11 | 3 października 1968 | Manke | 0,714 | 758 | 13716 | 00:04:03 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #12 | 23 października 1968 | Szlachta | 0,666 | 723 | 12101 | 00:03:09 |
Awaria silnika pierwszego lotu podczas lądowania Rosamond |
HL-10 #13 | 13 listopada 1968 | Manke | 0,840 | 843 | 13 000 | 00:06:25 |
3 próby odpalenia silnika |
HL-10 #14 | 9 grudnia 1968 | Szlachta | 0,870 | 872 | 14454 | 00:06:34 | - |
HL-10 #15 | 17 kwietnia 1969 | Manke | 0,994 | 974 | 16075 | 00:06:40 | - |
HL-10 #16 | 25 kwietnia 1969 | Dana | 0,701 | 744 | 13716 | 00:04:12 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #17 | 9 maja 1969 | Manke | 1.127 | 1197 | 16246 | 00:06:50 |
Pierwszy naddźwiękowy lot podnoszący ciało |
HL-10 #18 | 20 maja 1969 | Dana | 0,904 | 959 | 14 966 | 00:06:54 | - |
HL-10 #19 | 28 maja 1969 | Manke | 1.236 | 1312 | 18 959 | 00:06:38 | - |
HL-10 #20 | 6 czerwca 1969 | Hoag | 0,665 | 727 | 13716 | 00:03:51 | Poślizg bez napędu |
HL-10 #21 | 19 czerwca 1969 | Manke | 1.398 | 1484 | 19538 | 00:06:18 | - |
HL-10 #22 | 23 lipca 1969 | Dana | 1.444 | 1350 | 19446 | 00:06:13 | - |
HL-10 #23 | 6 sierpnia 1969 | Manke | 1.540 | 1656 | 23195 | 00:06:12 |
Pierwszy czterokomorowy lot |
HL-10 #24 | 3 września 1969 | Dana | 1.446 | 1542 | 23762 | 00:06:54 | - |
HL-10 #25 | 18 września 1969 | Manke | 1.256 | 1341 | 24137 | 00:07:06 | - |
HL-10 #26 | 30 września 1969 | Hoag | 0,924 | 980 | 16383 | 00:07:16 | - |
HL-10 #27 | 27 października 1969 | Dana | 1.577 | 1675 | 18474 | 00:06:57 | - |
HL-10 #28 | 3 listopada 1969 | Hoag | 1.396 | 1482 | 19544 | 00:07:19 | - |
HL-10 #29 | 17 listopada 1969 | Dana | 1.594 | 1693 | 19687 | 00:06:48 | - |
HL-10 #30 | 21 listopada 1969 | Hoag | 1.432 | 1532 | 24165 | 00:06:18 | - |
HL-10 nr 31 | 12 grudnia 1969 | Dana | 1.310 | 1402 | 24372 | 00:07:08 | - |
HL-10 nr 32 | 19 stycznia 1970 | Hoag | 1.310 | 1399 | 26414 | 00:06:50 | - |
HL-10 #33 | 26 stycznia 1970 | Dana | 1.351 | 1444 | 26726 | 00:06:51 | - |
HL-10 #34 | 18 lutego 1970 | Hoag | 1.861 | 1976 | 20516 | 00:06:20 |
Najszybszy lot ciała podnoszącego |
HL-10 #35 | 27 lutego 1970 | Dana | 1.314 | 1400 | 27524 | 00:06:56 |
Najwyższy lot ciała podnoszącego |
HL-10 #36 | 11 czerwca 1970 | Hoag | 0,744 | 810 | 13716 | 00:03:22 | Podejście napędzane podnoszeniem/przeciąganiem |
HL-10 #37 | 17 lipca 1970 | Hoag | 0,733 | 803 | 13716 | 00:04:12 | Ostatni lot |
Numer seryjny samolotu
- Northrop HL-10 — NASA 804, 37 lotów
Status
HL-10 jest obecnie wystawiany przy wejściu do Armstrong Flight Research Center w Edwards w Kalifornii.
Dane techniczne (Northrop HL-10)
Charakterystyka ogólna
- Załoga: jeden pilot
- Długość: 21 stóp 2 cale (6,45 m)
- Rozpiętość skrzydeł: 13 stóp 7 cali (4,15 m)
- Wysokość: 9 stóp 7 cali (2,92 m)
- Powierzchnia skrzydła: 160 stóp 2 (14,9 m 2 )
- Pusty: 5285 funtów (2397 kg)
- Załadowany: 6000 funtów (2721 kg)
- Maksymalny start: 10009 funtów (4540 kg) (masa propelentu 3536 funtów - 1604 kg)
- Zespół napędowy: 1 czterokomorowy silnik rakietowy XLR-11 Reaction Motors . Ciąg 8000 funtów siły (35,7 kN).
Wydajność
- Prędkość maksymalna: 1228 mil na godzinę (1976 kilometrów na godzinę)
- Zasięg: 45 mil (72 km)
- Pułap serwisowy: 90303 stóp (27524 m)
- Szybkość wznoszenia: ft/min (m/min)
- Obciążenie skrzydła: 62,5 funta/stopę 2 (304,7 kg/m 2 )
- Stosunek ciągu do ciężaru: 1:0,99
Fikcyjne odniesienia
W filmie pilotażowym i odcinku serialu The Six Million Dollar Man , zatytułowanym „The Deadly Replay”, numer seryjny HL-10 804 jest identyfikowany jako samolot pilotowany przez pułkownika Steve'a Austina , kiedy się rozbił, co doprowadziło do jego przemiany w bioniczny człowiek, a HL-10 pojawia się również w tym odcinku. Inne odcinki i oryginalna powieść Martina Caidina , Cyborg , zaprzeczają temu jednak, identyfikując samolot Austina jako fikcyjnego kuzyna HL-10, M3-F5. Dalsze zamieszanie dodaje fakt, że zarówno HL-10, jak i M2-F2 pojawiają się w napisach początkowych programu telewizyjnego.
Zobacz też
Samoloty o porównywalnej roli, konfiguracji i epoce
Powiązane listy