НАСА M2-F1 - NASA M2-F1

M2-F1
НАСА M2-F1.jpg
Роль Демонстрация технологии подъемных кузовов
Производитель Центр летных исследований Драйдена
Дизайнер Исследовательский центр Эймса
Первый полет 16 августа 1963 г.
На пенсии 16 августа 1966 г.
Статус На экране
Основной пользователь НАСА
Количество построенных 1
Варианты Нортроп М2-Ф2
Нортроп М2-Ф3

НАСА M2-F1 был легкий, обесточен прототип самолета, разработанный летные испытания бескрылые лифтинг тела концепции. За необычный внешний вид он получил прозвище «летающая ванна» и был обозначен как M2-F1, где буква «M» означает «пилотируемая», а буква «F» - «летная» версия. В 1962 году руководство NASA Dryden одобрило программу создания легкого прототипа подъемного тела без двигателя. В нем использовалась фанерная оболочка, помещенная на стальную трубчатую раму, изготовленную в Драйдене. Строительство было завершено в 1963 году .

Разработка

Концепция подъема тела возникла в середине 1950-х годов в Национальный консультативный комитет по аэронавтике " авиационной лаборатории 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, Briegleb Glider Company . 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 Lowder, ремесленник НАСА , который работал на Говарда Хьюза ' H-4 Hercules ( „Spruce Goose“), был назначен на помощь Briegleb.

Окончательная сборка остальных компонентов (включая алюминиевое хвостовое оперение, органы управления толкателями и шасси от Cessna 150 , позже замененного шасси Cessna 180 ) была произведена на объекте NASA.

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 в атмосферу, как у командного модуля , с очень ограниченной дальностью маневрирования, автомобиль с подъемным кузовом имел площадь приземления размером с Калифорнию .

Буксировочное испытание

M2-F1 и его кабриолет Pontiac 1963 года выпуска.

Первые летные испытания M2-F1 проводились на Роджерс-Драй-Лейк , на конце буксирного троса, прикрепленного к кабриолету Pontiac Bonneville 1963 года выпуска . 5 апреля 1963 года летчик-испытатель Милт Томпсон впервые на буксире поднял нос M2-F1 с земли. Скорость была 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 таким образом, что джойстик управлял элевонами, а не рулем направления, что решило проблему.

Было обнаружено, что машина, использовавшаяся для буксировки самолета, не была достаточно мощной, чтобы полностью оторвать M2-F1 от земли, поэтому FRC договорился о том, чтобы Билл Штрауб поставил буксировочную машину на хот-род. мощности, добавил дугу безопасности и повернул переднее пассажирское сиденье лицом назад, чтобы пассажир мог наблюдать за самолетом. Это оказалось успешным, и испытания буксировки продолжились.

Скорость буксировки 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 полетных данных о M2-F1, чтобы продолжить полеты за буксирующим самолетом C-47 ВМС США на больших высотах.

Летные испытания

НАСА C-47 использовался для всех буксиров. Первый был 16 августа 1963 года. M2-F1 недавно был оборудован катапультным креслом и небольшими ракетами, которые испытательная группа называла «мгновенными L / D », в хвостовой части, чтобы увеличить посадочную сигнальную ракету примерно на 5 единиц. секунд, если нужно, 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), откуда начался бесплатный полет 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 на подходе.

M2-F1 летал до 16 августа 1966 года. Он подтвердил концепцию подъемного корпуса и проложил путь для последующих металлических «тяжеловесных» конструкций. Чак Йегер , Брюс Петерсон и Дональд Л. Маллик также летали 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 постройке НАСА двух тяжеловесных подъемных тел на основе исследований в исследовательских центрах НАСА в Эймсе и Лэнгли - Northrop M2-F2 и Northrop HL-10 , оба построены Northrop Corporation, и программа X-24 ВВС США . Программа подъема тела также сильно повлияла на программу Space Shuttle .

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 для прототипов летно-исследовательских аппаратов, которые дали быстрые результаты при очень низких затратах (приблизительно 50 000 долларов США, не считая заработной платы государственных служащих, задействованных в проекте).

Пилоты M2F1

Серийный номер самолета

  • NASA M2-F1 - N86652, 77 полетов, 400 наземных буксировок

Самолет на дисплее

По состоянию на 23 января 2015 года, M2-F1 N86652 на выставке в Air Force Museum Test Flight на базе Edwards Air Force , штат Калифорния.

Технические характеристики (M2-F1)

Схема подъемного тела NASA M2-F1

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 20 футов (6,1 м)
  • Размах крыла: 4,32 м (14 футов 2 дюйма)
  • Высота: 9 футов 6 дюймов (2,90 м)
  • Площадь крыла: 139 кв.м (12,9 м 2 )
  • Пустой вес: 1000 фунтов (454 кг)
  • Полная масса: 1182 фунта (536 кг)
  • Максимальный взлетный вес: 1250 фунтов (567 кг)

Представление

  • Никогда не превышайте скорость : 130 узлов (150 миль / ч, 240 км / ч)
  • Скорость аэродрома: 87 узлов (100 миль / ч; 161 км / ч)
  • Скорость снижения: 3600 футов / мин (18 м / с)
  • Нагрузка на крыло: 9 фунтов / кв. Фут (44 кг / м 2 )

M2-F1 полеты

Номер
рейса автомобиля
Дата Пилот Продолжительность Скорость
(км / ч)
Высота
(м)
Комментарии
M2-F1 # 0 1 марта 1963 г. Томпсон - 135 0 Первый наземный буксир.
Всего 400 буксиров.
M2-F1 # 1 16 августа 1963 г. Томпсон 0:02:00 240 3650 Первый полет M2-F1. Всего 77 рейсов.
M2-F1 # 2 28 августа 1963 г. Томпсон 0:02:09 240 3650 -
M2-F1 # 3 29 августа 1963 г. Томпсон 0:02:25 240 3650 -
M2-F1 # 4 30 августа 1963 г. Томпсон 0:04:42 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 5 30 августа 1963 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 6 3 сентября 1963 г. Томпсон 0:04:50 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 7 3 сентября 1963 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 8 7 октября 1963 г. Томпсон 0:01:26 240 3650 -
M2-F1 # 9 9 октября 1963 г. Томпсон 0:01:51 240 3650 -
M2-F1 # 10 15 октября 1963 г. Томпсон 0:02:20 240 3650 -
M2-F1 # 11 23 октября 1963 г. Томпсон 0:03:00 240 3650 -
M2-F1 # 12 25 октября 1963 г. Томпсон 0:03:52 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 13 25 октября 1963 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 14 8 ноября 1963 г. Томпсон 0:07:45 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 15 8 ноября 1963 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 16 8 ноября 1963 г. Томпсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 # 17 3 декабря 1963 г. Томпсон 0:01:00 240 3650 -
M2-F1 № 18 3 декабря 1963 г. Йегер 0:01:35 240 3650 -
M2-F1 # 19 3 декабря 1963 г. Петерсон 0:03:15 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 20 3 декабря 1963 г. Петерсон - 240 3650 2-й полет дня
Сломалось шасси.
M2-F1 # 21 29 января 1964 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 22 29 января 1964 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 23 29 января 1964 г. Петерсон 0:04:44 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 24 29 января 1964 г. Петерсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 25 29 января 1964 г. Йегер - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 26 29 января 1964 г. Йегер - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 27 30 января 1964 г. Йегер - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 28 30 января 1964 г. Йегер - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 29 30 января 1964 г. Маллик - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 30 30 января 1964 г. Маллик - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 31 28 февраля 1964 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 № 32 28 февраля 1964 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 33 30 марта 1964 г. Петерсон 0:02:25 240 3650 -
M2-F1 № 34 9 апреля 1964 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 35 9 апреля 1964 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 36 9 апреля 1964 г. Петерсон 0:08:00 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 37 9 апреля 1964 г. Петерсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 38 9 апреля 1964 г. Петерсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 № 39 19 мая 1964 г. Петерсон 0:04:08 240 3650 1-й рейс дня
М2-F1 # 40 19 мая 1964 г. Петерсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 41 3 июня 1964 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 42 24 июля 1964 г. Петерсон 0:06:50 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 43 24 июля 1964 г. Петерсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 44 24 июля 1964 г. Петерсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 № 45 18 августа 1964 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 46 21 августа 1964 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 47 21 августа 1964 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
М2-F1 # 48 21 августа 1964 г. Томпсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 # 49 21 августа 1964 г. Томпсон - 240 3650 4-й рейс дня
M2-F1 # 50 16 февраля 1965 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 51 27 мая 1965 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 52 27 мая 1965 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 53 27 мая 1965 г. Томпсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 № 54 27 мая 1965 г. Томпсон - 240 3650 4-й рейс дня
M2-F1 # 55 27 мая 1965 г. Сорли 0:06:00 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 56 27 мая 1965 г. Сорли - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 57 27 мая 1965 г. Сорли - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 # 58 28 мая 1965 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 59 28 мая 1965 г. Сорли 0:04:30 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 60 28 мая 1965 г. Сорли - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 61 16 июля 1965 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 62 16 июля 1965 г. Дана - 240 3650 -
M2-F1 # 63 16 июля 1965 г. Дворянство 0:00:09 200 10 Катился М2-Ф1 на старте.
Выздоровел. Безопасная посадка.
M2-F1 # 64 30 августа 1965 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 65 30 августа 1965 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 66 30 августа 1965 г. Томпсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 # 67 31 августа 1965 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 68 6 октября 1965 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 69 6 октября 1965 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 70 8 октября 1965 г. Томпсон - 240 3650 -
M2-F1 # 71 28 марта 1966 г. Томпсон - 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 72 28 марта 1966 г. Томпсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 # 73 4 августа 1966 г. Петерсон 0:02:00 240 3650 -
M2-F1 # 74 5 августа 1966 г. Петерсон 0:04:00 240 3650 1-й рейс дня
M2-F1 # 75 5 августа 1966 г. Петерсон - 240 3650 2-й рейс дня
M2-F1 № 76 5 августа 1966 г. Петерсон - 240 3650 3-й рейс дня
M2-F1 # 77 16 августа 1966 г. Дворянство - 200 10 Катился 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 в г д 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