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红海行动云盘 人类第1次突破音障,美国第一种X飞机!X2催生世界上飞得最快的人
2020-01-09 09:07:30   来源:匿名   热度:2093   作者:佚名   阅读(4963次)
 

红海行动云盘 人类第1次突破音障,美国第一种X飞机!X2催生世界上飞得最快的人

红海行动云盘,今天,本账号撰写的题材是x系列飞行器:印证美国航空航天发展之路。

前言:2018年以来,美国nasa的x-57全电推进飞机大行其道,引领了美国的电推进航空器的研发热潮,使美军的x系列试验飞行器也又一次在国际航空界出尽了风头。从1945年美军启动x-1项目开始,至今已经发展到x-57全电推进验证机,x系列验证机相继飞上了蓝天,美国在航空航天领域的各项先进技术层出不穷,从不同侧面印证了美国“航空航天大国”的国际地位。

话不多说,介绍2种美国的x系列飞行器,x-1和x-2,这两个验证项目以速度见长,有必要进行合并与归纳。

上世纪30年代末,世界飞机设计领域普遍遇到了“瓶颈”问题,当时的风洞试验已经不能满足飞机在亚声速和超声速飞行条件下的各种参数需求,急需研发一种专门用于飞行试验的验证机,x-1验证机在这个背景下应运而生。1945年,贝尔飞机公司制造了3架x-1,机长9.45米,高3.35米,翼展8.53米,装备xlr-11火箭发动机,燃料为液氧、酒精和水的混合物。x-1机身形状与12.7毫米机枪子弹极为相似,机翼为平直翼,翼面厚度很小,从而保证飞机在超声速飞行时机身的稳定。x-1-1、x-1-2 相继试验飞行之后,美国国家航空航天局(nasa)的前身美国国家航空咨询委员会(naca)也加入了x-1项目的研制工作。

贝尔x-1-2与波音b-29同框

1947 年 10 月,试飞员查理斯•耶格尔驾驶x-1在13106米的高空实现了1.06马赫的飞行速度,使人类第一次突破音障。1950年5月,第一架x-1验证机在完成最后一次试验后服役,第二架x-1验证机也停飞开始改造,naca为其设计了新的机翼、驾驶舱和新型的涡轮泵燃油系统,用来验证薄翼气动特性,采用4%机翼厚度首飞成功,并最终命名为x-1e。第三架x-1验证机对燃料供给系统进行了改进,理论最高速度可以达到2.4马赫,但是在一次试飞中由于燃料泄漏事故和载机b-50一起在空中爆炸。x-1总共试验飞行了157次,最大飞行速度达到1.45马赫,最大飞行高度2.1万米。

x-1b画质版

之后,贝尔飞机公司又建造了4架x-1验证机,其中x-1a进行动力稳定试验,x-1b进行空中载荷试验,x-1c搭载航炮进行武器测试,x-1d进行热传导试验。x-1d和x-1a先后在试验过程中爆炸坠毁后,研发团队将液氧油箱中的皮革垫圈去除,解决了燃料泄漏的问题。x-1b在飞行试验中速度多次达到2马赫,1957年接受改装,翼尖上安装了数枚过氧化氢火箭,用来进行反应控制系统(rcs)试验,当动态压力对于常规空气动力控制过小的时候,其后机身和机尾就会提供控制。

x-1不仅实现了超声速飞行,也成为世界上第一种完全为了试验目的而设计制造的飞机,取得的技术成果都为之后的x-15积累了宝贵的经验,可以说打响了x系列的第一炮。

1945年,美国陆军航空队和naca 共同启动了x-2验证机研发项目,贝尔飞机公司推出了一种装备火箭发动机、后掠翼机身设计的验证机,主要用于研究飞行器在高空高速飞行条件下空气动力加热对机体结构、飞行稳定性和操控有效性的影响。x-2机长13.84米,高3.6米,翼展11.55米,机身使用不锈钢和k-monel铜镍合金材料,装备1台柯蒂斯xlr25 液体火箭发动机。

x-2由一架b-50轰炸机投放

1956年4月,试飞员埃伯伊斯特驾驶x-2试飞,首次实现了1.4马赫,随后又达到了2.53马赫的高速,7月又在6340米的高空达到了2.87马赫,使埃伯伊斯特获得了“世界上飞得最快的人”的称号。9月,试飞员金切洛驾驶x-2实现了在11734.8米高空飞行,也赢得了“世界上第一位太空人”的称号。

x-2与母机b-50轰炸机机组

x-2为试飞员安装了一个逃生舱,能够在紧急情况下脱离主机身并打开稳定降落伞,逃生舱降落到一定高度后试飞员再打开舱盖自行跳伞逃生,在发生类似x-1那样的坠毁事故时挽救试飞员的生命。但是在此后的一次试飞中,一架 x-2验证机还是由于燃料泄漏发生了空中爆炸,试飞员当场死亡。1956年9月,试飞员梅尔本•阿普特驾驶的x-2达到了3.196马赫,但是飞机在调头返回爱德华兹空军基地一瞬间控制系统失灵,阿普特在即将坠毁的一瞬间按下了逃生舱脱离的按钮但为时已晚,x-2最终坠毁在地面上,试飞员命陨3马赫。

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