록웰-MBB X-31

Rockwell-MBB X-31
X-31
Rockwell-MBB X-31 landing.JPG
X-31 항공기는 벡터 시험 비행에서 귀환한다.
역할 실험 항공기
국기원 미국 / 독일
제조사 록웰 / 메서슈미트볼코블룸
제1편 1990년 10월 11일
기본 사용자 DARPA
나사
DLR
숫자 빌드 2

Rockwell-Messerschmitt-Bölkow-Blohm X-31은 전투기 추력 벡터링 기술을 시험하기 위해 고안된 실험용 제트 전투기였다.

그것은 대부분의 재래식 전투기보다 훨씬 더 기동성을 위해 피치 및 요에 추가적인 제어 권한을 제공하기 위해 미국과 독일의 합동 전투기 기동성 프로그램의 일환으로 Rockwell과 Messerschmitt-Bölkow-Blohm(MBB)에 의해 설계 및 제작되었다. 첨단 비행 제어 시스템은 기존 항공기가 정지하거나 제어력을 상실할 수 있는 높은 각도의 공격에서 제어된 비행을 제공했다. 두 대의 항공기가 만들어졌는데, 그 중 한 대만이 살아남았다.

설계 및 개발

X-31 디자인은 본질적으로 완전히 새로운 기체 설계였지만, 영국 항공우주 실험 비행기 프로그램(카나드가 있는 날개 타입 선택, 추가적으로 연료 부족 섭취량), 독일 TKF-90(w)을 포함한 이전 생산, 프로토타입 및 개념적 항공기 설계의 실제 부품과 디자인 요소들을 많이 차용했다.ing planform concepts and underfuselage intake), F/A-18 Hornet (forebody, including cockpit, ejection seat, and canopy; electrical generators), F-16 Fighting Falcon (landing gear, fuel pump, rudder pedals, nosewheel tires, and emergency power unit), F-16XL (leading-edge flap drives), V-22 Osprey (control surface actuators), Cessna Citation (main la딩기어의 휠과 브레이크), F-20 타이거샤크(하이드라진 비상 공기 시동 시스템, 나중에 교체), B-1 랜서(캐너드에 사용되는 제어 베인에서 나오는 스핀들)이다. 이는 비행 자격부품을 사용함으로써 개발 시간과 위험을 줄일 수 있도록 의도한 것이다. Rockwell은 단 2대의 항공기로 생산하기 위한 툴링 비용을 줄이기 위해 15개의 동체 프레임을 CNC를 통해 제조하고 홀딩 픽스쳐와 함께 묶고 조사 장비로 공장 바닥에 부착하는 "플라이 어웨이 툴링" 개념(아마도 프로그램의 가장 성공적인 스핀오프)을 개발했다. 그리고 그 조립체는 그 주변에 세워진 비행기의 도구화 되었고, 따라서 비행기의 도구화로 "날아간다"고 했다.[1]

1990년 10월 11일 첫 비행으로 두 대의 X-31이 만들어졌다.[2] 1990년과 1995년 사이에 500편 이상의 시험 비행이 수행되었다. X-31은 캐나드 델타(canard delta)로 1차 피치 제어에 캐나드 전폭기를 사용하는 델타 윙 항공기로 2차 추력 벡터링 제어가 있다. 카나드 델타는 일찍이 사브 비그겐 스트라이크 전투기에 사용되었고, 그 이후 X-31 이전에 설계되고 비행한 유로파이터 타이푼, 다쏘 라팔, 그리펜과 같은 전투기에 보편화되었다. X-31에는 크랭킹된 델타 날개(Saab 35 Draken 및 F-16XL 프로토타입과 유사)와 후미 기체를 따라 고정된 스트레이크, 그리고 안정성과 기동성을 높이기 위한 이동식 컴퓨터 제어식 카나드 한 쌍이 적용되었다. 이동 가능한 수평 꼬리 표면은 없고 방향타가 있는 수직 지느러미만 있다. 피치 및 롤링은 배기를 지시하는 3개의 패들의 도움으로 카나드에 의해 제어된다(러스트 벡터링). 결국 X-31들 중 하나에 대한 시뮬레이션과 비행 시험은 추력 벡터링 노즐이 충분한 요와 피치 제어를 제공하기 때문에 수직 지느러미 없이 비행이 안정적일 것이라는 것을 보여주었다.[3]

비행 시험 동안 X-31 항공기는 몇 가지 이정표를 세웠다. 1992년 11월 6일, X-31은 70° 각도의 공격 각도로 통제된 비행을 달성했다. 1993년 4월 29일, 2차 X-31은 사후의 기동을 이용하여 180° 회전하는 빠른 최소 반지름을 성공적으로 실행하여 재래식 항공기의 공격 각도 범위를 훨씬 벗어났다. 이 기동은 MBB 직원이자 공중전투에서 포스트스톨 비행을 제안하는 볼프강 허브스트 박사의 이름을 따서 "허브스트 기동"이라고 불려왔다.[4] 허브스트는 X-31의 기초를 형성한 록웰 스네이크의 설계자였다.[5]

1990년대 중반에 이 프로그램이 활성화되기 시작했고, 그래서 미국과 독일은 1999년 4월에 이전의 투자를 활용하기 위해 5,300만[citation needed] 달러 VECTOR 프로그램에 대한 협력을 시작하기 위한 양해각서를 체결했다. 벡터는 미국 해군, 독일 국방조달기관 BWB, 보잉의 팬텀웍스, DASA 등이 참여하는 합작사로 당초 재정 제약으로 철수한 스웨덴이 참여할 것으로 예상됐다.[6] 비행시험 장소로 메릴랜드주 해군항공기지 패턱센트가 선정됐다. 2002년부터 2003년까지 X-31은 관성 항법 시스템/위성위치확인시스템(GPS)이 지상 착륙에 필요한 센티미터의 정확도로 항공기를 정확하게 안내하기 위해 하늘에 있는 5,000피트(1,500m)의 가상 활주로에서 먼저 극히 짧은 이착륙 접근법을 비행했다. 이어 이 프로그램은 높은 공격각(24도)과 짧은 착륙을 가진 유인항공기의 사상 첫 자율 착륙으로 절정을 이뤘다. 이 기술에는 Integinautics의 유사성 기술에 기반한 차동 GPS 시스템과 Nordmicro의 소형화된 플러시 공기 데이터 시스템이 포함되었다.[citation needed]

일련번호

  • BuNo 164584, 292편 – 1995년 1월 19일 캘리포니아주 Edwards AFB 북쪽에서 추락했다. 추락은 피토관 내부의 얼음으로 인해 발생했고, 비행 제어 컴퓨터로 잘못된 비행 속도 데이터를 전송했다. 가열된 피토 튜브를 가열되지 않은 키엘 탐침으로 교체하고 지상 승무원/조종사가 컴퓨터 제어를 무시할 수 있다는 점이 기여 요인이었다. 조종사는 무사히 탈출했다.[7][8][9] NASA는 2005년 이 사건들을 검토한 영화 "X-31: 체인을 끊다"를 발행했다.[10] X-31 시험의 신기함은 기존의 제트 전투기들이 불가능한 기동훈련을 실시하기 위해 혁신적인 비행제어장치(캐너드 윙과 엔진 배플)를 컴퓨터로 제어하는 것이었다. 이 영화는 시험 파일럿이 (정확히) 그의 생명을 구하기 위해 퇴장했을 때 제어력 상실을 유도하는 독립적 오류의 조합(예를 들어, 동행한 추적 파일럿이 그의 베이스와 시험 파일럿의 무선 대화를 들을 수 없었다는 것)에 대해 상세히 논한다. 추락 장면을 촬영한 동영상은 조종사가 탈출한 후 비행을 통제하기 위해 컴퓨터가 잘못된 데이터를 적용했을 때 항공기의 비정상적인 태도를 보여준다.
  • 164585호, 288편, 2003년 마지막 편. 독일의 Flugwerft Schleissheim 박물관에서 영구 전시회를 연다.

사양(X-31)

Orthographic projection of the Rockwell X-31.

Jane's All The World's Aircraft 1993-94의[11] 데이터

일반적 특성

  • 승무원: 1
  • 길이: 13.21m(43ft 4인치)
  • 윙스팬: 7.26m(23피트 10인치)
  • 높이: 4.44m(14ft 7인치)
  • 날개 면적: 226.3m2(2,436평방피트)
  • 에어포일: 록웰 [12]5.5%
  • 빈 중량: 5,175kg(11,409lb)
  • 총 중량: 14,600kg(32,187lb)
  • 최대 이륙 중량: 15,935kg(35,131lb)
  • 발전소: 1 × 일반 전기 F404-GE-400 터보팬 엔진, 71 kN(16,000lbf) 추력

퍼포먼스

  • 최대 속도: 1,449km/h(900mph, 782kn)
  • 최대 속도: 마하 1.28
  • 서비스 한도: 12,200m(40,000ft)
  • 상승률: 218m/초(42,900ft/min)
  • 날개 하중: 64.5 kg/m2(13.2 lb/sq ft)

참고 항목

유사한 역할, 구성 및 시대의 항공기

관련 목록

갤러리

록웰 MBB X-31

  • X-31 준-태일리스(지느러미 및 방향타 미포함). 아티스트 컨셉

  • 높은 각도의 공격 기동 수행

  • 독일 오베르슐레이하임 X-31 정면도

  • X-31 준-태일리스(지느러미 및 방향타 미포함). 아티스트 컨셉

  • X-31 2호

  • X-31 1번 추력 벡터링 패들 3개(1993)

  • 튜브 안에 보이는 키엘 프로브. 이 가열되지 않은 탐침은 아이싱으로 인한 X-31 1번 손실의 원인이 되었다.

  • Kiel 프로브 측면도

  • X-31 VECTOR가 매우 높은 각도의 공격에서 극히 짧은 착륙을 증명함

참조

  1. ^ Flying Beyond the Stall (PDF). Washington, D.C. 2014. Retrieved 2016-09-18.
  2. ^ 도르 1996, 페이지 42.
  3. ^ Archives, SDASM (19 December 2002). "Rockwell-MBB : X-31". flikr. Retrieved 9 October 2019.
  4. ^ Smith, R. E.; Dike, B. A.; Ravichandran, B.; El-Fallah, A.; Mehra, R. K. (2001). "Discovering Novel Fighter Combat Maneuvers in Simulation: Simulating Test Pilot Creativity" (PDF). United States Air Force. Retrieved 2007-01-16. {{cite journal}}: Cite 저널은 필요로 한다. journal= (도움말)
  5. ^ "자유 속의 파트너: Rockwell-MBB X-31 웨이백 머신에 2006-08-27 보관" 랜지빈, G. S. ­ 오버비, P. NASA 랭글리 연구 센터 2003년 10월 17일.
  6. ^ Baumgardner, Neil (5 April 2000). "U.S. Navy, Germany Set to Start X-31 VECTOR Program". Defense Daily. Archived from the original on 24 September 2015. Retrieved 10 August 2015 – via HighBeam Research.
  7. ^ "The Crash of the X-31A". Retrieved 21 November 2008.
  8. ^ Discovery Channel, 방송: 2008년 12월 19일 오전 1시 30분 EST
  9. ^ "Loss of the X-31A". Retrieved 10 August 2009.
  10. ^ Ghostarchive 및 Wayback Machine에 보관:
  11. ^ 램버트 1993, 페이지 176-77.
  12. ^ Lednicer, David. "The Incomplete Guide to Airfoil Usage". m-selig.ae.illinois.edu. Retrieved 16 April 2019.
  13. ^ 젠킨스, 랜디스 그리고 밀러 2003 페이지 39.

외부 링크