북아메리카 XB-70 발키리

XB-70 발키리
XB-70 발키리 비행 중
역할	전략폭격기 초음속 연구용 항공기
국기원	미국
제조사	북미 항공(NAA)
제1편	1964년 9월 21일
은퇴한	1969년 2월 4일
상태	은퇴한
기본 사용자	미국 공군 나사
숫자 빌드	2

북미 항공 XB-70 발키리호는 미 공군 전략공군사령부의 계획된 B-70 핵 무장의 심층 침투를 위한 초음속 전략 폭격기의 원형 버전이었다.1950년대 후반 북미항공(NAA)에 의해 고안된 이 6인조 발키리는 마하 3+로 7만 피트(21,000m)로 비행하면서 수천 마일을 항해할 수 있었다.

이런 속도라면 B-70은 당시 폭격기 대비 유일한 유효무기였던 요격항공기에 사실상 면역이 될 것으로 예상됐다.폭격기는 관제사들이 그들의 전투기를 요격하기에 적합한 위치에 배치할 수 있기 전에 그것의 사정거리를 벗어나 비행하면서 특정 레이더 기지 상공에서 짧은 시간만 보낼 것이다.속도가 빨라 레이더 디스플레이에서 보기 어려웠고 고고도·고속 성능은 동시대 소련의 어떤 요격기나 전투기와도 견줄 수 없었다.

1950년대 말 소련 지대공 미사일의 첫 도입은 B-70의 거의 무력함을 의심케 했다.이에 미 공군은 미사일 레이더의 조준선이 지형에 의해 제한되는 낮은 레벨에서 임무를 수행하기 시작했다.이 낮은 수준의 침투 역할에서, B-70은 B-52를 대체할 만한 성능을 거의 제공하지 못했으며, 반면에 더 짧은 레인지로 훨씬 더 비쌌다.다른 대체 임무들이 제안되었지만, 이것들은 제한된 범위의 것이었다.1950년대 후반에 대륙간탄도미사일(ICBM)이 등장하면서 유인 폭격기는 구식 폭격으로 비쳐졌다.

USAF는 결국 제작을 위한 싸움을 포기했고 B-70 프로그램은 1961년에 취소되었다.개발은 그 후 장기간의 고속 비행의 효과를 연구하기 위한 연구 프로그램에 넘겨졌다.이와 같이, XB-70A로 지정된 두 대의 시제품 항공기가 제작되었다. 이 항공기는 1964-69년에 초음속 시험 비행에 사용되었다.1966년, 한 프로토타입이 근접 대형으로 비행하던 중 소형 항공기와 충돌한 후 추락했다. 나머지 발키리 폭격기는 오하이오 주 데이턴 근처의 미 공군 국립 박물관에 있다.

개발

배경

보잉의 MX-2145 유인 부스트-글라이드 폭격기 프로젝트의 오프슈팅에서 보잉은 1954년 1월 랜드 사와 제휴하여 개발 중인 다양한 현대식 핵무기를 전달하기 위해 어떤 종류의 폭격기가 필요한지 탐색했다.당시 핵무기의 무게는 수 톤이었고, 미국 대륙에서 소련으로 운반할 수 있는 연료를 충분히 운반할 필요가 있어 대형 폭격기가 필요했다.그들은 또한 폭탄이 발사된 후 이 항공기가 결정적인 폭발 반지름을 피하려면 초음속 속도가 필요할 것이라고 결론지었다.^[1]

항공업계는 이 문제를 한동안 연구해 왔다.1940년대 중반부터 폭격기 역할에 핵추진 항공기를 사용하는 것에 대한 관심이 있었다.^{[2][3][N 1]}기존의 제트 엔진에서 추력은 제트 연료를 사용하여 공기를 가열하고 노즐 밖으로 가속함으로써 제공된다.핵 엔진에서 열은 원자로에 의해 공급되며, 원자로의 소모품은 몇 시간이 아니라 몇 달 동안 지속된다.또한 대부분의 설계는 이륙 및 고속 대시와 같은 비행의 고출력 부분 동안에 사용하기 위해 소량의 제트 연료를 운반했다.^[2]

당시 탐사되고 있던 또 다른 가능성은 붕소가 농축된 "지퍼 연료"의 사용으로 제트 연료의 에너지 밀도를 약 40% 향상시키고,^[4] 기존의 제트 엔진 설계의 변형된 버전에 사용할 수 있었다.^[4]짚 연료는 초음속 전략폭격기를 생산하기에 충분한 성능개선을 제공하는 것으로 보였다.

WS-110A

미 공군(USAF)은 이러한 개발을 면밀히 따랐으며, 1955년에 신형 폭격기에 대한 일반 작전 요건 38호를 발표하여 B-52의 탑재량과 대륙간 사거리를 컨베이어 B-58 허슬러의 마하 2 최고 속도에 결합시켰다.^{[5][N 2]}새 폭격기는 1963년에 취역할 것으로 예상되었다.^[6]핵 설계와 재래식 설계 모두 고려되었다.핵추진 폭격기는 '위폰 시스템 125A'로 편성돼 제트추진 버전인 '위폰 시스템 110A'와 동시에 추진됐다.^[7]

WS-110A에 대한 USAF 항공연구개발사령부(ARDC) 요건은 목표물을 출입하는 1000해리(1200mi, 1900km) 동안 마하 0.9 순항속도와 "최대 가능"속도의 화학연료 폭격기를 요청했다.이 요구조건은 또한 5만 파운드(2만3000kg)의 탑재량과 4,000해리(4600mi; 7,400km)의 전투 반경을 요구했다.^[9]공군은 1955년 WS-110L 대륙간탄도미사일(ICBM)^[10][11][12]에 대해서도 비슷한 요건을 갖췄으나 1958년 더 나은 선택사항으로 취소됐다.1955년 7월 WS-110A 연구에 입찰하기 위해 6개 계약업체가 선정되었다.^[7]보잉과 북미항공은 제안서를 제출했고, 1955년 11월 8일 1단계 개발 계약을 받았다.^[11]

1956년 중반, 초기 설계는 두 회사에 의해 제시되었다.^[13][14]Zip연료는 기존 연료에 비해 사거리를 10~15% 향상시키기 위해 애프터버너에 사용하기로 했다.^[15]두 설계 모두 초음속으로 목표물을 향해 돌진하기 전에 연료가 고갈되었을 때 방출될 수 있는 거대한 날개 끝 연료 탱크를 특징으로 했다.탱크는 또한 날개의 바깥부분을 포함했는데, 이것은 또한 초음속 속도에 적합한 더 작은 날개를 만들기 위해 폐기될 것이다.^[13]둘 다 퇴사 후 사다리꼴 날개가 되었는데, 당시 알려진 가장 높은 성능의 계획 양식이었습니다.그들은 또한 가시성에 미치는 영향에도 불구하고 가능한 한 가장 높은 정밀도를 유지하기 위해 수세식 콕핏을 특징으로 했다.^[16]

두 설계는 이륙 중량이 약 75만 파운드(340,000 kg)로 연료 부하가 컸다.공군은 이 설계도를 평가했고 1956년 9월 이 설계도를 운용하기에 너무 크고 복잡하다고 생각했다.^[16]커티스 르메이 장군은 "이것은 비행기가 아니라 3함대 대형이다"^[17]라고 선언하며 무시했다.USAF는 1956년 10월 1단계 개발을 종료하고 두 계약자에게 설계 연구를 계속하도록 지시했다.^[14][16][18]

새로운 디자인

최초의 제안이 연구되고 있는 동안 초음속 비행의 발전은 빠르게 진행되고 있었다.좁은 삼각주는 록히드 F-104 스타파이터와 같은 디자인에서 볼 수 있는 스윕 윙과 사다리꼴 배치와 같은 초기 설계와 이전의 WS-110 컨셉트를 대체하면서 초음속 비행을 위한 선호 평면형태로 자리매김하고 있었다.높은 온도에 대처할 수 있는 엔진도 개발 중에 있어 지속적인 초음속 속도가 가능했다.^[16]

이 작업은 흥미로운 발견으로 이어졌다: 엔진이 특별히 고속으로 최적화되었을 때, 그것은 아음속 속도로 달릴 때보다 그 속도에서 아마도 두 배나 많은 연료를 태웠다.그러나 이 항공기는 무려 4배나 빠른 속도로 비행하고 있을 것이다.따라서 마일당 연료 측면에서 가장 경제적인 순항 속도는 최대 속도였다.이것은 전혀 예상치 못한 일이었고, 대쉬 개념에 아무런 의미가 없다는 것을 암시했다. 만약 항공기가 마하 3에 도달할 수 있다면, 그 속도로 모든 임무를 수행하는 것이 나을지도 모른다.그러한 개념이 기술적으로 실현 가능한가에 대해서는 의문이 남았지만, 1957년 3월까지 엔진 개발과 풍동 실험은 그것이 실현가능하다는 것을 암시할 만큼 진척되어 있었다.^[16]

WS-110은 전체 임무를 위해 마하 3으로 비행하도록 재설계되었다.엔진의 애프터버너를 위해 Zip 연료를 유지하여 레인지를 늘렸다.^[16][19]북미와 보잉 모두 매우 긴 동체와 큰 델타 날개를 가진 새로운 디자인을 반납했다.그들은 주로 엔진 배치에서 차이를 보였다; NAA 설계는 그것의 6개의 엔진을 뒷부분 동체 아래의 반원형 덕트에 배치했고, 보잉 설계는 Hustler와 ^[15]같이 날개 아래의 기둥에 개별적으로 위치한 별도의 포대형 엔진을 사용했다.

북아메리카는 이용 가능한 문헌을 샅샅이 뒤져 추가적인 이점을 찾았다.이로 인해 두 명의 NACA 풍동 전문가가 1956년 "고속 초음속에서의 높은 리프트-드래그 비율을 개발하는 항공기 구성"이라는 보고서를 작성한 불명확한 보고서로 이어졌다.^[20]오늘날 압축 리프트로 알려진, 그 아이디어는 항공기 코나 다른 날카로운 지점들에서 발생하는 충격파를 고압 공기의 원천으로 사용하는 것이었다.^[21]충격과 관련해 조심스럽게 날개를 위치시킴으로써 충격의 고압력을 날개 하단에 포착해 추가 양력을 발생시킬 수 있었다.이러한 효과를 최대한 활용하기 위해, 그들은 엔진의 훨씬 앞쪽에 있는 삼각형 흡입구 면적을 특징으로 하기 위해 항공기 하부를 재설계하여, 날개와 관련하여 충격을 더 잘 배치했다.개별적으로 포장을 한 6개의 엔진은 동체 아래 별도의 두 개의 덕트 각각에 3개씩 재배치되었다.^[22]

북미인은 고속으로 낮춘 축 처진 날개끝 패널 세트를 추가해 기본 콘셉트를 개선했다.이것은 하강하는 날개 끝 사이의 날개 아래에 충격파를 가두는 데 도움이 되었다.고속에서 방향 안정성을 유지하기 위해 항공기에 수직 표면을 더 추가했다.^[21]NAA의 솔루션은 패널이 고속 위치로 이동했을 때 날개 후면의 표면적을 줄인다는 점에서 추가적인 장점이 있었다.이는 압력 중심 또는 "평균 상승 지점"의 자연 후방 이동을 증가 속도로 상쇄하는 데 도움이 되었다.정상적인 조건에서 이는 노즈다운 트림을 증가시켰고, 조정기 표면을 움직여서 이를 상쇄해야 하며 드래그를 증가시켜야 했다.날개 끝이 축 처졌을 때 날개의 리프팅 영역이 줄어들어 리프트가 앞으로 이동하며 트림 드래그를 줄였다.^[23]

지속적인 초음속 비행 중 피부 마찰로 인한 열의 증가는 다루어져야 했다.마하 3 순항 중 항공기는 평균 450°F(230°C)에 도달하며, 선두 가장자리가 630°C(330°C)에 달하고 엔진실에서는 최대 1,000°F(540°C)에 이른다.NAA는 각 패널은 얇은 스테인리스 스틸 시트 두 장을 벌집 모양의 포일 코어의 반대 면에 브레이징하여 샌드위치 패널로 설계할 것을 제안했다.값비싼 티타늄은 수평 안정장치의 앞쪽 가장자리, 코와 같은 고온의 부위에만 사용될 것이다.^[24]내부를 냉각시키기 위해 XB-70은 열 교환기를 통해 엔진으로 가는 도중에 연료를 주입했다.^[25]

1957년 8월 30일, 공군은 NAA와 보잉 디자인에 대한 충분한 데이터가 제공되어 경쟁이 시작될 수 있다고 결정했다.공군은 9월 18일 마하 3.0~3.2의 순항 속도, 목표 고도 7만~7만5000피트(2만1000~2만3000m), 사정거리 1만500마일(1만6900km), 총 중량이 49만 파운드(22만 kg)를 넘지 않도록 요구하는 작전 요건을 발표했다.항공기는 B-52가 사용하는 격납고, 활주로 및 취급 절차를 사용해야 한다.1957년 12월 23일에는 북미 제안이 대회 우승자로 선언되었고, 1958년 1월 24일에는 1단계 개발을 위한 계약이 발행되었다.^[12]

1958년 2월, 제안된 폭격기는 B-70으로 지정되었으며,^[12] 프로토타입은 "X" 실험 시제품 지정을 받았다."발키리"라는 이름은 1958년 초 USAF "Name the B-70" 콘테스트에 출품된 2만여 명의 출품작 중에서 선정된 수상작이었다.^[26]공군은 1958년 3월 첫 비행을 1961년 12월로 재조정하는 18개월의 프로그램 가속을 승인했다.^[12]그러나 1958년 말 이 서비스는 자금 부족으로 인해 이 가속화가 불가능할 것이라고 발표했다.^[27]1958년 12월, 2단계 계약이 발행되었다.B-70의 모형화는 1959년 3월 공군에 의해 검토되었다.이후 공대지 미사일과 외부 연료 탱크에 대한 조항이 요청되었다.^[28]동시에, 북아메리카는 F-108 초음속 요격기를 개발하고 있었다.프로그램 비용을 줄이기 위해 F-108은 두 개의 엔진인 탈출 캡슐과 몇몇 작은 시스템을 B-70과 공유할 것이다.^[29]1960년 초 북미와 USAF는 XB-70의 첫 그림을 일반에 공개했다.^[30]

"미사일 문제"

B-70은 유인 폭격기 사용이 시작된 이래 폭격기들이 점점 더 빠르게 비행하는 추세를 따르는 고속 고고도 폭격 접근법을 사용할 계획이었다.^[31]같은 기간 동안 폭격기에 유효한 무기는 전투기와 대공포(AAA) 두 가지뿐이다.더 높이, 더 빠르게 비행하는 것은 둘 다 더 어렵게 만들었다; 더 빠른 속도는 폭격기가 더 빨리 무기 범위 밖으로 날아갈 수 있게 했고, 더 높은 고도는 전투기가 폭격기에 오르는 데 필요한 시간을 증가시켰으며, AAA 무기의 크기를 크게 증가시켰다.^[32]

1942년 초, 독일의 평탄한 지휘관들은 AAA가 제트 항공기에 대해 본질적으로 무용지물이 될 것이라는 결론을 이미 내렸으며, 이 역할을 채우기 위해 유도탄 개발에 착수했다.^[32]대부분의 군대는 전쟁이 끝나기 전에 미국과 영국이 미사일 개발 프로그램을 시작하는 등 곧 같은 결론에 도달했다.^[33]영국의 그린 메이스는 유용한 고고도 AAA 무기를 개발하기 위한 마지막 시도 중 하나였으나 1957년에 개발이 종료되었다.^[34]

성능이 계속 향상되는 요격 항공기는 1950년대 초까지 유일한 효과적인 폭격기였고, 이것들조차 최신 설계에 뒤떨어지지 않았다; 1950년대 후반의 소련 요격기들은 비교적 낮은 속도에도 불구하고 ^[35]고고도 U-2 정찰기를 요격할 수 없었다.더 빠른 비행은 또한 블립 대 스캔 비라고 알려진 효과 때문에 레이더 탐지를 훨씬 더 어렵게 만들었고, 추적 효율의 감소는 전투기의 운용과 지도를 더욱 방해한다는 것이 나중에 밝혀졌다.^[36]

1950년대 후반까지 최초의 효과적인 대공미사일 도입은 이 그림을 극적으로 바꾸어 놓았다.^[37]미사일은 즉시 발사할 준비가 되어 있어 조종사를 전투기의 조종석에 태우는 데 필요한 시간과 같은 작전 지연을 없앨 수 있다.지침에는 광역 추적이나 요격 코스의 계산이 필요하지 않았다. 목표 고도까지 비행하는 데 필요한 시간을 단순 비교했을 때 필요한 편향이 돌아왔다.미사일은 또한 어떤 항공기보다 높은 고도 능력을 가지고 있었고 새로운 항공기에 적응하기 위해 이것을 개선하는 것은 저비용의 개발 경로였다.미국은 소련이 현장에서 작업하는 것을 알고 있었고, U-2의 예상 작전 수명을 단축시켰으며, U-2가 개량될수록 이러한 미사일에 취약해질 것을 알고 있었다.1960년 게리 파워스가 비행한 U-2는 서부에서 SA-2 가이드라인으로 알려진 최초의 소련 유도 방공 미사일 중 하나인 S-75 드비나에 의해 격추되었다.^[38]

이 문제에 직면한 군사 독트린은 이미 고고도 초음속 폭격에서 저고도 침투로 전환하기 시작했다.레이더는 가시거리여서 항공기가 지구 가까이 날아가 지형 뒤에 숨어서 탐지거리를 획기적으로 단축할 수 있다.^[39]높은 고도에서 폭격기를 공격할 경우 사정거리가 겹치는 미사일 기지들은 낮은 고도에서 비행하는 폭격기에 대한 탐지 범위 사이에 큰 차이를 남길 수 있다.미사일 부지의 적절한 지도로 폭격기들은 방어선을 오가며 비행할 수 있었다.또한, 초기 미사일은 레이더 시스템이 미사일을 추적하고 유도 신호를 보내기 시작하기 전에 일정 기간 동안 유도 없이 비행했다.SA-2 미사일로, 이 최소 고도는 대략 2,000피트(610m)이었다.^[40]

낮은 수준의 비행은 전투기들에 대한 보호도 제공했다.그 시대의 레이더는 아래를 내려다볼 수 있는 능력을 가지고 있지 않았다(아래로/사격 참조). 만약 더 낮은 고도에서 표적을 탐지하기 위해 고고도 항공기의 레이더를 아래쪽으로 조준했다면, 지상의 반사는 목표물에서 되돌아온 신호를 압도할 것이다.정상 고도에서 비행하는 요격미사일은 그 아래 멀리 있는 폭격기들에게 사실상 맹목적일 것이다.요격기는 낮은 고도로 하강해 가시적 하늘의 양을 증가시킬 수 있지만, 그렇게 하면 미사일 현장과 같은 방식으로 레이더 사거리가 제한될 뿐만 아니라 연료 사용량을 크게 증가시켜 임무 시간을 단축시킬 수 있다.소련은 MiG-23M의 하이 라크 레이더로 1972년까지 룩다운 능력을 갖춘 요격기를 도입하지 않을 것이며, 이 모델조차 성능이 매우 제한적이었다.^[41]

전략항공사령부는 폭격기가 고속과 고도에서의 효율성과 엔지니어링 및 재무 측면에서 모두 큰 비용을 들여 구입한 성능을 위해 조정된 상태라는 것을 발견했다.SAC는 B-70이 장거리 역할에서 B-52를 대체하기 전에 중거리 역할에서 보잉 B-47 스트라토젯을 대체하기 위해 B-58 허슬러를 도입했었다.Hustler는 개발과 구매에 비용이 많이 들었고, B-47에 비해 엄청난 양의 연료와 유지관리가 필요했다.훨씬 크고 사거리가 긴 B-52에 비해 운용 비용이 3배가량 들 것으로 추산됐다.^[42]

B-58보다 훨씬 더 빠른 속도와 고도, 사거리를 위해 설계된 B-70은 상대적인 측면에서 훨씬 더 많은 어려움을 겪었다.높은 고도에서 B-70은 B-52보다 4배나 빨랐지만, 낮은 고도에서 마하 0.95로 제한되어 같은 고도에서 B-52보다 다소 빨랐을 뿐이다.폭탄 적재량이 작고 사정거리도 짧았다.^[8]미사일 커버가 없는 지역, 특히 미국에서 구소련으로 가는 긴 여정에서 고속을 이용할 수 있다는 것이 유일한 장점일 것이다.그 가치는 제한적이었다; USAF의 교리는 ICBM 시대에 폭격기 세력을 유지한 주된 이유는 폭격기들이 그들의 기지에서 멀리 떨어져 공중에서 머물 수 있기 때문에 몰래 공격하는 것에 면역이 되기 때문이라고 강조했다.^[43]이 경우 집결지와 소련 해안선 사이의 짧은 시간 동안만 더 높은 속도를 사용할 수 있을 것이다.

게다가, 짚 연료 프로그램은 1959년에 취소되었다.^[4]연소 후 연료는 액체 및 고체로 변하여 움직이는 터빈 엔진 부품의 마모를 증가시켰다.^{[N 3]}비록 B-70은 애프터버너에만 zip을 사용하려고 했으므로 이 문제를 피하려고 했지만, 이러한 제한된 이득을 위한 zip 프로그램의 엄청난 비용이 그 취소를 초래했다.그러나 JP-6과 같은 새로 개발된 고에너지 연료가 그 차이를 어느 정도 보충할 수 있었기 때문에 이것 자체는 치명적인 문제는 아니었다.지퍼 연료교체에서 유실된 대부분의 사거리는 폭탄 베이 2개 중 1개를 연료 탱크로 채워 복원한 것이다.^[45]그러나 1959년 9월 XF-108 프로그램이 취소되면서 B-70 프로그램에 혜택을 준 공유 개발이 종료되면서 또 다른 문제가 발생했다.^[29]

축소, 상승, 취소

At two secret meetings on 16 and 18 November 1959, the Chairman of the Joint Chiefs of Staff, Air Force General Twining, recommended the Air Force's plan for the B-70 to reconnoiter and strike rail-mobile Soviet ICBMs, but the Chief of Staff of the Air Force, General White, admitted the Soviets would "be able to hit the B-70 with rockets" and requeB-70은 1960 회계연도에 2억 달러(현재 17억 달러에 상당)로 "최소한의 연구개발 프로그램"으로 격하되었다.아이젠하워 대통령은 핵사절단이 알려진 생산과 군사복합단지를 공격하는 것이기 때문에 정찰과 타격 임무는 '미친 짓'이라고 응답했고, ICBM은 '비싼, 더 효과적인 방법'이기 때문에 B-70은 필요 없다고 본다고 강조했다.아이젠하워는 또 B-70이 '지금으로부터 8년에서 10년 후'까지는 제조에 들어가지 않을 것이라고 밝혔으며 "미사일 시대에 폭격기를 언급할 때 화약 시기에 활과 화살을 말하는 것으로 생각한다고 말했다"고 밝혔다.^[46]1959년 12월 공군은 B-70 프로젝트가 단일 프로토타입으로 절단될 것이며, 계획된 B-70 서브시스템 대부분은 더 이상 개발되지 않을 것이라고 발표했다.^[47]

그 후 1960년의 대통령 선거 운동 정치로 관심이 높아졌다.존 F의 중심 판자. 케네디의 선거캠프는 아이젠하워와 공화당이 수비에 약하다는 것이었고, B-70을 예로 들었다.그는 NAA 시설 인근 샌디에이고의 청중들에게 "B-70 유인 항공기를 전적으로 지지한다"^[48]고 말했다. 케네디는 시애틀 보잉 공장 근처에서 B-52의 필요성을 확인했고 포트워스에서도 B-58을 칭찬했다.^[49]

공군은 이 프로그램을 완전 무기 개발로 변경하고 1960년 8월 XB-70 프로토타입과 11 YB-70s에 대한 계약을 체결했다.^[47][50]1960년 11월, B-70 프로그램은 1961 회계연도에 의회로부터 2억6500만 달러(오늘날의 23억 달러 상당)의 예산을 지원받았다.^[51][52]그의 고향인 캘리포니아주에서 뒤처진 닉슨 역시 B-70을 공개적으로 지지했고, 10월 30일 아이젠하워는 B-70 개발 프로그램을 위해 1억5500만 달러(오늘 13억 달러)의 추가 공약을 내걸고 공화당의 선거운동을 도왔다.^[53]

1961년 1월 취임하면서 케네디는 미사일 격차는 착각이라는 통보를 받았다.^{[54][N 4]}1961년 3월 28일,^[55] B-70 프로그램에 8억 달러(현재 69억 달러에 상당)가 투입된 후, 케네디는 "적군의 방어망을 성공적으로 뚫을 가능성이 거의 없었기 때문에 이 프로젝트를 "필요하고 경제적으로 정당화될 수 없다"^[53]고 취소했다.^[56]대신에, 케네디는 "B-70 프로그램 앞으로 본질적으로 3배로 소리의 기체들을 잠재적으로 폭탄 테러범 역할을 유용한 그 진행 속도에 비행의 문제를 탐험하기 위해 수행할 것을 권고했다.대통령의 5월 12일 1960년까지"[53]후에 의회 오늘)B-70의 290달러 만(2.5달러가 억달러만 승인했다."add-on" 자금 FY1961년 예산 Administratio를 수정 하였습니다.n은 이 중 1억 달러(오늘날 8억7000만 달러)에 불과한 '계획적 사용'을 결정했다.국방부는 이후 B-70이 고비용에 대해 성능을 거의 추가하지 못할 것이라는 자료를 의회에 제출했다.^[57]

그러나 커티스 르메이는 1961년 7월 신임 공군참모총장이 된 뒤 8월 독자의 다이제스트와 11월 항공주간 기사에 대한 인터뷰 등 B-70 지지도를 높였고, B-70에 대한 아티스트 콘셉트와 기타 정보를 언론에 제공하는 2월 25일 제너럴 일렉트릭 투어를 허용했다.의회는 또한 폭격기 개발을 부활시키기 위한 노력의 일환으로 B-70의 예산을 계속 사용했었다.1962년 1월 24일 로버트 맥나마라 국방장관이 하원 군사위원회(HASC)에 B-70이 정당화될 수 없다고 재차 설명한 뒤 르메이는 이후 상하원 양원에 B-70을 주장했고 3월 1일 맥나마라에게 징계를 받았다.By 7 March 1962, the HASC, 21 of whose members had B-70 work in their districts, had written an appropriations bill to "direct"—by law—the Executive Branch to use all of the nearly $500 million (equivalent to $4.3 billion today) appropriated for the RS-70. McNamara was unsuccessful with an address to the HASC on 14 March, but a 19 March 1962 11th 케네디 대통령과 칼 빈슨 HASC 의장간의 백악관 로즈 가든 합의는 법안의 언어를^[58] 철회했고 폭격기는 취소된 채로 남아 있었다.^[59]

실험 항공기

XB-70은 공기역학, 추진 및 기타 대형 초음속 운송과 관련된 과목의 고급 연구에 사용되도록 고안되었다.이 연구역할을 위해 항해사와 폭격수가 필요하지 않았기 때문에 승무원은 두 명의 조종사로만 줄어들었다.^[60]생산순서는 1961년^[61] 3월에 3개의 시제품으로 축소되었고, 이전 시제품에서 개선된 것을 통합한 3번째 항공기가 도입되었다.^[62]이후 이 순서는 에어 차량 1과 2(AV-1과 AV-2)라는 두 개의 실험용 XB-70A로 축소되었다. XB-70 1번은 1964년 5월 7일에 완성되었고,^[63] 1964년 5월 11일에 캘리포니아 팜데일에서 출시되었다.^[64][65][66]한 보고서는 "어디에도 존재하지 않는 것"이라고 말했다.^[67][68]AV-2는 1964년 10월 15일에 완성되었다.세 번째 시제품(AV-3)의 제조는 1964년 7월에 취소되었다.^[68]최초의 XB-70은 1964년 9월에 첫 비행을 수행했고 더 많은 시험 비행이 뒤따랐다.^[69]

XB-70 시험 비행과 항공우주 물질 개발 데이터는 후기 B-1 폭격기 프로그램, 미국 초음속 수송(SST) 프로그램, 스파이 활동을 통해 소비에트 연방의 투폴레프 Tu-144 SST 프로그램에 사용되었다.^{[70][N 5][N 6]}XB-70뿐만 아니라 록히드 U-2와 SR-71 블랙버드 정찰기가 개발되면서 소련 항공우주 엔지니어들은 고고도 및 고속 MiG-25 요격기를 설계하고 개발하게 되었다.^[71][72]

디자인

발키리는 6개의 엔진을 장착한 고고도 마하 3 폭격기로 설계됐다.해리슨 스톰스는 항공기를^[73] 카나드 표면과 델타 윙으로 형상화했는데, 주로 스테인리스강, 샌드위치 벌집 패널, 티타늄으로 만들어졌다.XB-70은 마하 3 SM-64 나바호를 위해 개발된 초음속 기술과 더불어 나바호의 관성 유도 시스템의 변형된 형태를 사용하도록 설계되었다.^[74]

XB-70은 압축 리프트를 사용했는데, 이는 엔진 흡입구 스플리터의 앞쪽 가장자리가 윙의 꼭지점 아래쪽에서 발생하는 충격파에서 비롯되었다.^[75]마하 3 순항 속도에서는 충격파가 65도 정도 뒤로 구부러지고 날개가 충격 전방보다 항공기 아래 평방피트당 40파운드 높은 압력을 갖는 충격 시스템에 겹친다.압축 리프트는 전체 리프트의 5%를 제공했다.^[76]캠버를 접이식 팁의 안쪽 날개 앞쪽 가장자리에 추가해 아음속 처리를 개선하고 초음속 드래그를 줄였다.날개의 외부 부분은 65도 아래쪽으로 회전하도록 경첩이 달려 있어 가변 지오메트리 날개 팁 장치의 일종으로 작용했다.이로 인해 초음속에서는 항공기의 방향 안정성이 향상되었고, 고속에서는 압력 중심이 보다 유리한 위치로 이동했으며, 수직 팁 표면에서 발생한 충격으로 인해 흡입구 스플리터에서 발생한 충격이 반사되어 추가적인 압축 리프트를 제공하게 되었다.^[77]

초음속(콩코르드, Tu-144, FD2)용으로 설계된 다른 여러 델타 윙 항공기와 마찬가지로 발키리호는 코 초고속 비행 중이나 지상에서 조종사의 시야를 향상시키는 기능이 필요했다.낮출 수 있는 외부 윈드실드와 램프가 제공되어 고정된 조종석 윈드실드를 통해 볼 수 있었다.경사로를 고속 위치로 올리면서 전신은 더욱 유선형으로 되었다.엔진 압축기에서 600 °F(316 °C)의 공기를 사용한 시스템은 윈드실드 내빙 및 빗물 제거에 사용되었다.^[78]하단 전방 부분에는 레이더 베이가 포함되었고, 생산 기계에는 전방 동체의 상부 표면에 급유용 콘센트가 설치되도록 되어 있었다.^[79]

XB-70에는 JP-6 제트 연료를 사용하는 6개의 제너럴 일렉트릭 YJ93-GE-3 터보제트 엔진이 탑재되어 있으며, 이 엔진은 임무 요건에 맞게 특수 제작되었다.엔진은 '3만 파운드급'이라고 명시돼 있었지만 실제로는 애프터버너 2만8000lbf(120kN), 애프터버너 없이 1만9900lbf(89kN)를 생산했다.^[80][81]발키리는 냉각을 위해 연료를 사용했다; 그것은 엔진에 도달하기 전에 열 교환기를 통해 펌프되었다.^[25]자동점화 가능성을 줄이기 위해 연료교체 중 JP-6에 질소를 주입했고, '연료 가압 및 불활성화 시스템'은 700파운드(320kg)의 액체 질소 공급을 기화시켜 연료 탱크 환기 공간을 채우고 탱크 압력을 유지했다.^[82]

운영이력

XB-70의 처녀 비행은 1964년 9월 21일이었다.^[83]팜데일과 에드워즈 AFB사이의 첫 번째 비행시험에서, 이륙 직후 엔진 1개를 정지시켜야 했고, 언더캐리지 오작동 경고는 비행이 사전 예방 차원에서 언더캐리지가 하차된 상태에서 비행했다는 것을 의미해, 속도를 계획된 약 절반인 390mph로 제한했다.^[84]착륙 도중 좌현 쪽 메인 기어의 뒷바퀴가 잠기고 타이어가 파열돼 화재가 발생했다.^[85][86]

발키리호는 1964년 10월 12일 3차 시험비행에서 처음으로 초음속(마하 1.1)이 되었고, 10월 24일 후속비행 중 40분간 마하 1 상공으로 비행했다.이 비행에서도 날개 끝부분이 일부 낮아졌다.XB-70 1호는 1965년 10월 14일 마하 3.02(2만1000m)에 도달해 마하 3을 넘어섰다.^[87]첫 번째 항공기는 주로 이 신소재의 제작 및 품질 관리 미숙으로 인해 벌집형 패널의 약점에 시달리는 것으로 밝혀졌다.^[5]두 차례에 걸쳐 초음속 비행 중 벌집형 패널이 고장나 찢겨져 마하 2.5 한도를 비행기에 올려야 했다.^[88]

AV-1에서 발견된 결함은 1965년 7월 17일에 처음 비행한 두 번째 XB-70에서 거의 완전히 해결되었다.1966년 1월 3일, XB-70 No. 2호는 7만 2천 피트(2만 2천 미터)로 비행하는 동안 마하 3.05의 속도에 도달했다.AV-2는 최고 속도 마하 3.08에 도달하여 1966년 4월 12일에 20분간 유지하였다.^[89]1966년 5월 19일 AV-2는 마하 3.06에 도달하여 총 비행 91분 동안 2,400 mi(3,900km)^[90]를 커버하며 32분간 마하 3으로 비행했다.

XB-70 성능 기록^[91]

최장 비행	3시 40분	1966년 1월 6일
가장 빠른 속도	3,250km/h(2,020mph)	1966년 1월 12일
최고고도	74,000피트(23,000m)	1966년 3월 19일
최고 마하 수	마하 3.08	1966년 4월 12일
지속 마하 3	32분	1966년 5월 19일
마하3합계	10분당 108분 비행	–

NASA/USAF 공동 연구 프로그램은 1966년 11월 3일부터 1967년 1월 31일까지 국립소닉 붐 프로그램의 소닉 붐의 강도와 시그니처 측정을 위해 실시되었다.시험은 제안된 미국 SST에서 예상한 것과 유사하지만 높은 지상의 다양한 음속 붐 과압을 다루기 위해 계획되었다.^[92]1966년, AV-2가 이 프로그램에 선정되어 시험 센서를 갖추게 되었다.1966년 6월 6일 첫 번째 소닉 붐 테스트를 비행하여 7만2000피트(2만2000m)에서 마하 3.05의 속도를 달성했다.^[93]이틀 뒤 AV-2는 다항공기 편대를 비행하던 중 F-104와 공중 충돌한 뒤 추락했다.^[94]소닉 붐과 이후 테스트는 XB-70A #1로 계속되었다.^[95]

두 번째 비행 연구 프로그램(NASA NAS4-1174)은 1969년 XB-70의 마지막 비행을 통해 1967년 4월 25일부터 "구조 역학 제어"를 조사했다.^[96][97]고도와 고속에서 XB-70A는 원치 않는 고도 변화를 경험했다.^[98]1968년 6월 NASA 시험에는 항공기 안정성 증대 시스템의 반응을 측정하기 위해 AV-1의 코에 작은 베인 두 개가 포함되었다.^[97][99]AV-1은 총 83회의 비행을 했다.^[100]

XB-70의 마지막 초음속 비행은 1968년 12월 17일에 일어났다.1969년 2월 4일, AV-1은 박물관을 전시하기 위해 라이트 패터슨 공군 기지로 마지막 비행을 했다.^[101]이 아음속 여행에서 비행 데이터가 수집되었다.^[102]북미 록웰은 1972년 4월 NASA가 발간한 B-70에 대한 4권짜리 보고서를 완성했다.^[103]

변형

XB-70A

B-70의 시제품.두 개가 지어졌다.

• AV-1, NAA 모델 번호 NA-278, USAF S/N 62-0001은 160시간 16분에 걸쳐 83회의 비행을 완료했다.^[104][105]
• AV-2, NAA 모델 번호 NA-278, USAF S/N 62-0207은 1966년 6월 추락하기 전까지 92시간 22분 동안 46회 비행했다.^[106]

XB-70B

AV-3, NAA 모델 번호 NA-274, USAF S/N 62-0208은 원래 1961년 3월에 최초의 YB-70A가 될 예정이었다.이 진보된 시제품은 초기 제조 과정에서 취소되었다.^[68][107]

YB-70

XB-70s에 기반한 개선 사항이 포함된 계획된 사전 프로덕션 버전.^[47][50]

B-70A

발키리의 계획된 폭격기 제작 버전.^[5]최대 65대의 작전 폭격기가 계획되었다.^[108]

RS-70

4명의 승무원과 기내 급유 능력을 갖춘 정찰-스트라이크 버전 제안.^[8]

사건 및 사고

사고 및 주목할 만한 사건

1965년 5월 7일 날개의 꼭지점 3피트짜리 조각이 비행 중에 부러져 6개의 엔진 중 5개가 광범위한 손상을 입었다.그들은 GE로 보내져 수리되었다.여섯 번째 엔진을 검사하고 항공기에 재설치했다.^[109]

1965년 10월 14일 AV-1이 마하 3을 넘어섰으나 열과 스트레스로 벌집형 패널이 손상되어 왼쪽 날개 앞쪽 가장자리 2피트(0.61m)가 유실되었다.첫 번째 항공기는 이후 마하 2.5로 제한되었다.^[88]

공중 충돌

1966년 6월 8일, XB-70A 2호는 5대의 모든 항공기의 엔진 제조업체인 제너럴 일렉트릭의 요청으로 화보 촬영을 위해 다른 4대의 항공기(F-4 팬텀, F-5, T-38 탈론, F-104 스타파이터)와 밀접하게 대형화되었다.사진 촬영 후 F-104는 XB-70의 오른쪽 날개 끝부분으로 표류해 발키리 상단에서 뒤집혀 굴린 뒤 폭격기의 수직 안정기와 왼쪽 날개를 타격했다.이어 F-104가 폭발해 발키리의 수직 안정기가 파괴되고 왼쪽 날개가 손상됐다.발키리는 수직 안정기의 상실과 날개 손상에도 불구하고 16초간 직진하다가 걷잡을 수 없는 스핀에 들어가 캘리포니아 주 바스토우 북쪽으로 추락했다.NASA 수석 시험 파일럿 조 워커(F-104 조종사)와 칼 크로스(XB-70 부조종사)가 숨졌다.알 화이트(XB-70 조종사)는 탈출 직전 클로징 조개껍질 모양의 탈출 승무원 캡슐에 의해 팔이 으스러지는 등 중상을 입었다.^[110][111]

사고조사 USAF 요약보고서는 XB-70에 상대적인 F-104의 위치를 감안할 때 F-104 조종사인 워커는 왼쪽 어깨 너머로 불편하게 뒤돌아보는 것 외에는 XB-70의 날개를 볼 수 없었을 것이라고 밝혔다.보고서는 워커가 XB-70의 동체를 보고 위치를 유지했을 가능성이 높다고 밝혔다.F-104는 XB-70의 동체 옆쪽으로 70피트(21m), 아래로는 10피트(3.0m)로 추정됐다.보고서는 적절한 시력 단서가 없는 그 위치에서 워커는 발키리에 대한 자신의 움직임을 제대로 감지할 수 없었고, 이로 인해 자신의 항공기가 XB-70의 날개 안으로 표류하게 되었다고 결론지었다.^[99][112]사고조사 결과 F-104가 폭격기로 갑자기 전복된 원인으로 XB-70의 오른쪽 날개끝에서 발생한 웨이크볼텍스(wake vortex)도 지목됐다.^[112]

전시 중인 항공기

발키리 AV-1 (AF Ser.62-0001)번은 오하이오 주 데이턴 인근의 라이트 패터슨 AFB에 있는 미 공군 국립 박물관에 전시되어 있다.이 항공기는 XB-70 시험 프로그램의 결론에 따라 1969년 2월 4일 박물관으로 비행되었다.^[113]발키리는 박물관 레터헤드에 등장하고 심지어 박물관 레스토랑 발키리 카페의 수석 디자인 특집으로 등장하면서 박물관의 대표 항공기가 되었다.^[114]2011년, XB-70은 다른 실험용 항공기와 함께 박물관의 연구 개발 격납고에 전시되었다.^[115]박물관 본관 캠퍼스 내 4번째 격납고를 완공한 뒤 2015년 10월 말 XB-70호가 이곳으로 옮겨졌다.^[116]

사양(XB-70A)

Pace의 데이터,^[117] USAF XB-70 팩트 시트^[105] B-70 항공기 연구,^{[118][119][81]}

일반적 특성

• 승무원: 2
• 길이: 185ft 0인치(56.39m)
• 날개 폭: 105ft 0인치(32.00m)
• 높이: 30ft 0인치(9.14m)
• 날개 면적: 6,297제곱 피트(585.0m²)
• 에어포일:육각형, 0.30 육각형 수정근, 0.70 육각형 수정 팁
• 공중량: 253,600lb(115,031kg)
• 총중량: 534,700 lb (242,536 kg)
• 최대 이륙 중량: 542,000lb(245,847kg)
• 연료 용량: 30만 파운드(140,000 kg) / 46,745 US gal(38,923 imf gal; 176,950 l)
• 발전소: 6 × 일반 전기 YJ93-GE-3 터보젯 연소 후, 19,900 lbf(89 kN) 추력 각 건식, 28,000 lbf(120 kN) 애프터버너 장착

퍼포먼스

• 최대 속도: 1,787kn(2,056mph, 3,310km/h)
• 최대 속도:마하 3.1
• 크루즈 속도: 1,738kn(2,000mph, 3,219km/h)
• 전투거리: 3,725nmi(4,287mi, 6,899km)
• 서비스 한도: 77,350ft(23,580m)
• 리프트-드래그: 마하 2에서 약 6
• 날개 하중: 84.93 lb/sq ft (414.7 kg/m²)
• 추력/중량: 0.314

참고 항목

• 허구의 항공기, XB-70 발키리
• Pye Wacket, B-70이 탑재할 방어용 미사일 개발 프로그램
• ArmaLite AR-5 서바이벌 라이플(원래 XB-70 에어크루 서바이벌 키트용으로 개발됨)

관련 개발

• 북미 XF-108 라피어

유사한 역할, 구성 및 시대의 항공기

• 아브로730번길
• 수호이 T-4
• 투폴레프 Tu-125

관련 목록

• 폭격기 목록
• 미국의 군용기 목록

메모들

참조

인용구

참고 문헌 목록

추가 읽기

외부 링크

위키미디어 커먼즈에는 북미 XB-70과 관련된 미디어가 있다.

• Pike, Iain (25 June 1964). "B-70 The State of the Art Improver Part 1". Flight International: 1055–1062. Archived from the original on 1 March 2014.
• Pike, Iain (2 July 1964). "B-70 The State of the Art Improver Part 2". Flight International: 18–24. Archived from the original on 1 March 2014.
• 인터넷 아카이브의 XB-70 비행기에서 도출된 예비 데이터 요약
• 유튜브 "XB-70 발키리 초음속 폭격기 비행시험 프로그램 복원 -1966"
• Landis, Tony R., ed. (23 November 2020). A Look Back... NAA B-70 Valkyrie Variants, A Future That Never Was..." (PDF). Air Force Materiel Command (AFMC) History & Heritage Program. Archived (PDF) from the original on 3 January 2021.