НАСА M2-F1 - NASA M2-F1

M2-F1
НАСА M2-F1.jpg
РольПодъемное тело демонстратор технологий
ПроизводительЦентр летных исследований Драйдена
ДизайнерИсследовательский центр Эймса
Первый полет16 августа 1963 г.
На пенсии16 августа 1966
Положение делНа экране
Основной пользовательНАСА
Количество построенных1
Себестоимость единицы продукции
30 000 долларов США
ВариантыНортроп М2-Ф2
Нортроп М2-Ф3

В НАСА M2-F1 легкий прототип самолета без двигателя, разработанный для летных испытаний бескрылых подъемное тело концепция. За необычный внешний вид он получил прозвище «летающая ванна» и получил обозначение M2-F1, где буква «M» означает «пилотируемая», а буква «F» - «летная» версия. В 1962, Руководство NASA Dryden одобрило программу создания легкого прототипа подъемного тела без двигателя. Он представлял собой фанерный корпус, помещенный на трубчатую стальную раму, изготовленную в Драйдене. Строительство было завершено в 1963.[1]

Разработка

Концепция подъемного тела зародилась в середине 1950-х гг. Национальный консультативный комитет по аэронавтике ' Авиационная лаборатория Эймса, Маунтин-Вью, Калифорния. К февралю 1962 года был разработан ряд возможных форм, и Р. Дейл Рид работал над тем, чтобы получить поддержку для исследовательской машины.

Конструкция M2-F1 была совместными усилиями Драйдена и местного производителя планеров. Бриглебская планерная компания. Бюджет составлял 30 000 долларов США. Мастера и инженеры НАСА построили внутреннюю стальную трубчатую раму. Оболочка из фанеры красного дерева была сделана вручную Гасом Бриглебом и компанией. Эрни Лоудер, мастер НАСА, работавший над Говард Хьюз ' H-4 Геркулес («Еловый гусь») был назначен в помощь Бриглебу.

Окончательная сборка остальных компонентов (включая алюминиевое хвостовое оперение, органы управления толкателями и шасси из Cessna 150, позже заменен на Cessna 180 шасси[2]) было сделано на объекте НАСА.

Конструкция бескрылого самолета с подъемным корпусом изначально задумывалась как средство горизонтальной посадки космического корабля после входа в атмосферу. Отсутствие крыльев сделало бы экстремальную жару при входе в атмосферу менее опасной для машины. Вместо того, чтобы использовать баллистическую траекторию входа, как у Командный модуль, очень ограниченный в диапазоне маневрирования, подъемно-транспортное средство имело посадочная площадка размером с Калифорния.

Буксировочные испытания

M2-F1 и его 1963 год Понтиак кабриолет тягач

Первые летные испытания M2-F1 прошли на Роджерс Драй Лейк, на конце буксирного троса, прикрепленного к 1963 г. Понтиак Бонневиль кабриолет. 5 апреля 1963 г. летчик-испытатель Милт Томпсон впервые на буксире поднял нос M2-F1 с земли.[2] Скорость составила 86 миль в час (138 км / ч). Маленький корабль, казалось, неконтролируемо подпрыгивал между каждым из основных колес шасси и останавливался, когда он опускал нос на землю. Он попробовал снова, но каждый раз с теми же результатами. Он чувствовал, что это проблема с шасси, из-за которой самолет мог перевернуться на спину, если бы он оторвал основное шасси от земли.

Посмотрев видеоролики испытаний, было решено, что подпрыгивание, вероятно, вызвано нежелательными движениями руля направления. Система управления была изменена так, что джойстик управлял элевонами, а не рулем направления, что решило проблему.

Было обнаружено, что машина, использовавшаяся для буксировки самолета, была недостаточно мощной, чтобы полностью оторвать M2-F1 от земли, поэтому FRC организовал буксировку машины. хотрод Биллом Штраубом, преобразование, которое настроило двигатель для увеличения мощности, добавило дугу безопасности и повернуло переднее пассажирское сиденье лицом к корме, чтобы пассажир мог наблюдать за самолетом. Это оказалось успешным, и испытания буксировки продолжились.[2]

Скорость на буксире увеличилась до 110 миль в час (180 км / ч), что позволило Томпсону подняться на высоту около 20 футов (6,1 м), а затем скользить в течение примерно 20 секунд после отпускания лески. Это было максимум, чего можно было ожидать во время буксировки авто.

M2-F1 на буксире за C-47

Эти первоначальные испытания дали достаточно летных данных о M2-F1, чтобы продолжить полеты за ВМС США. С-47[2] буксировать самолет на больших высотах.

Летные испытания

Для всех буксировок использовался NASA C-47. Первый был 16 августа 1963 года. M2-F1 недавно был оснащен катапультным креслом и небольшими ракетами, которые испытательная группа называла «мгновенными». L / D "[2] - в хвосте, чтобы при необходимости выдвинуть посадочную ракету примерно на 5 секунд, и Томпсон приготовился к полету, сделав еще несколько буксиров за Понтиаком.

Передняя видимость M2-F1 была очень ограниченной на буксире, поэтому Томпсон должен был лететь примерно на 20 футов (6,1 м) выше, чем C-47, чтобы он мог видеть самолет через носовое окно. Скорость буксировки составляла около 100 миль в час (160 км / ч).

C-47 поднял аппарат на высоту 12 000 футов (3700 м), где начались бесплатные полеты обратно в Роджерс-Драй-Лейк. Пилотом первой серии полетов M2-F1 был пилот-исследователь НАСА Милт Томпсон. Типичные полеты на планере M2-F1 длились около двух минут и достигали скорости от 110 до 120 миль в час (от 180 до 190 км / ч).

Отпуск буксира был на высоте 12 000 футов (3700 м). Подъемное тело спускалось со средней скоростью около 3600 футов в минуту (1100 м / мин). На высоте 1000 футов (300 м) над землей носовая часть была опущена для увеличения скорости примерно до 150 миль в час (240 км / ч), сигнальная ракета была на высоте 200 футов (61 м) после пикирования на 20 °. Приземление было плавным, и программа подъема тела была в процессе.

M2-F1 летал до 16 августа 1966 года. Он подтвердил концепцию подъемного кузова и проложил путь для последующих металлических «тяжеловесных» конструкций. Чак Йегер, Брюс Петерсон и Дональд Л. Маллик также летал на M2-F1.

На M2-F1 выполнено более 400 буксиров по земле и 77 буксировок самолетов. Успех программы Драйдена M2-F1 привел к разработке и строительству НАСА двух тяжеловесных подъемных тел на основе исследований в исследовательских центрах НАСА в Эймсе и Лэнгли. Нортроп М2-Ф2 и Нортроп HL-10, оба построены Northrop Corporation и ВВС США. Х-24 программа. Программа подъема тела также сильно повлияла на Космический шатл программа.

Программа M2-F1 продемонстрировала возможность использования концепции подъемного кузова для горизонтальной посадки транспортных средств с входом в атмосферу. Он также продемонстрировал концепцию закупок и управления прототипами летно-исследовательских аппаратов, которые дали быстрые результаты при очень низких затратах (примерно 50 000 долларов США, не считая заработной платы государственных служащих, задействованных в проекте).

Пилоты M2F1

Серийный номер самолета

  • НАСА M2-F1 - N86652, 77 полетов, 400 наземных буксиров

Самолет на дисплее

По состоянию на 23 января 2015 года M2-F1 N86652 выставлен на Музей летных испытаний ВВС на База ВВС Эдвардс, Калифорния.[3]

Технические характеристики (M2-F1)

Схема подъемного тела NASA M2-F1

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 20 футов (6,1 м)
  • Размах крыльев: 14 футов 2 дюйма (4,32 м)
  • Высота: 9 футов 6 дюймов (2,90 м)
  • Площадь крыла: 139 квадратных футов (12,9 м2)
  • Пустой вес: 1000 фунтов (454 кг)
  • Вес брутто: 1182 фунтов (536 кг)
  • Максимальный взлетный вес: 1250 фунтов (567 кг)

Спектакль

  • Никогда не превышайте скорость: 130 узлов (150 миль / ч, 240 км / ч)
  • Скорость аэродрома: 87 узлов (100 миль / ч; 161 км / ч)
  • Скорость погружения: 3600 фут / мин (18 м / с)
  • Нагрузка на крыло: 9 фунтов / кв. Фут (44 кг / м2)

M2-F1 полеты

Средство передвижения
Полет #
ДатаПилотПродолжительностьСкорость
(км / ч)
Высота
(м)
Комментарии
M2-F1 # 01 марта 1963 г.Томпсон-1350Первый наземный буксир.
Всего 400 буксиров.
M2-F1 # 116 августа 1963 г.Томпсон0:02:002403,650Первый полет M2-F1. Всего 77 рейсов.
M2-F1 # 228 августа 1963 г.Томпсон0:02:092403,650-
M2-F1 # 329 августа 1963 г.Томпсон0:02:252403,650-
M2-F1 # 430 августа 1963 г.Томпсон0:04:422403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 530 августа 1963 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 63 сентября 1963 г.Томпсон0:04:502403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 73 сентября 1963 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 87 октября 1963 г.Томпсон0:01:262403,650-
M2-F1 # 99 октября 1963 г.Томпсон0:01:512403,650-
M2-F1 # 1015 октября 1963 г.Томпсон0:02:202403,650-
M2-F1 # 1123 октября 1963 г.Томпсон0:03:002403,650-
M2-F1 # 1225 октября 1963 г.Томпсон0:03:522403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 1325 октября 1963 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 148 ноября 1963 г.Томпсон0:07:452403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 158 ноября 1963 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 168 ноября 1963 г.Томпсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 # 173 декабря 1963 г.Томпсон0:01:002403,650-
M2-F1 № 183 декабря 1963 г.Йегер0:01:352403,650-
M2-F1 # 193 декабря 1963 г.Петерсон0:03:152403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 203 декабря 1963 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
Сломалось шасси
M2-F1 # 2129 января 1964 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 2229 января 1964 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 2329 января 1964 г.Петерсон0:04:442403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 2429 января 1964 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 2529 января 1964 г.Йегер-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 2629 января 1964 г.Йегер-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 2730 января 1964 г.Йегер-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 2830 января 1964 г.Йегер-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 2930 января 1964 г.Маллик-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 3030 января 1964 г.Маллик-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 3128 февраля 1964 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
М2-F1 № 3228 февраля 1964 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 3330 марта 1964 г.Петерсон0:02:252403,650-
M2-F1 № 349 апреля 1964 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 359 апреля 1964 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 369 апреля 1964 г.Петерсон0:08:002403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 379 апреля 1964 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 389 апреля 1964 г.Петерсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 № 3919 мая 1964 г.Петерсон0:04:082403,6501-й рейс дня
М2-F1 # 4019 мая 1964 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 413 июня 1964 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 4224 июля 1964 г.Петерсон0:06:502403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 4324 июля 1964 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 4424 июля 1964 г.Петерсон-2403,6503-й рейс дня
М2-F1 # 4518 августа 1964 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 4621 августа 1964 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 4721 августа 1964 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
М2-F1 # 4821 августа 1964 г.Томпсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 # 4921 августа 1964 г.Томпсон-2403,6504-й рейс дня
M2-F1 # 5016 февраля 1965 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 5127 мая 1965 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 5227 мая 1965 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 5327 мая 1965 г.Томпсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 № 5427 мая 1965 г.Томпсон-2403,6504-й рейс дня
M2-F1 # 5527 мая 1965 г.Сорли0:06:002403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 5627 мая 1965 г.Сорли-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 5727 мая 1965 г.Сорли-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 # 5828 мая 1965 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 5928 мая 1965 г.Сорли0:04:302403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 6028 мая 1965 г.Сорли-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 6116 июля 1965 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 6216 июля 1965 г.Дана-2403,650-
M2-F1 # 6316 июля 1965 г.Дворянство0:00:0920010Катил М2-Ф1 на старте.
Выздоровел. Безопасная посадка.
M2-F1 # 6430 августа 1965 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 6530 августа 1965 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 6630 августа 1965 г.Томпсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 # 6731 августа 1965 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 686 октября 1965 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 696 октября 1965 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 708 октября 1965 г.Томпсон-2403,650-
M2-F1 # 7128 марта 1966 г.Томпсон-2403,6501-й рейс дня
M2-F1 # 7228 марта 1966 г.Томпсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 # 734 августа 1966 г.Петерсон0:02:002403,650-
M2-F1 № 745 августа 1966 г.Петерсон0:04:002403,6501-й рейс дня
M2-F1 № 755 августа 1966 г.Петерсон-2403,6502-й рейс дня
M2-F1 № 765 августа 1966 г.Петерсон-2403,6503-й рейс дня
M2-F1 # 7716 августа 1966 г.Дворянство-20010Катил М2-Ф1 на старте. Выздоровел.
Выпущены десантные ракеты.
Безопасная посадка. Последний полет.

Смотрите также

Связанная разработка

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Рекомендации

  1. ^ Рид, Р. Дейл; Дарлин Листер (2002). Бескрылый полет: история подъемного тела. Университетское издательство Кентукки. ISBN  0-8131-9026-6.
  2. ^ а б c d е Дженкинс, Деннис Р. (2001). Спейс шаттл: история национальной космической транспортной системы (3-е изд.). Voyageur Press. ISBN  0-9633974-5-1.
  3. ^ Проект Хабу: M2-F1