Lockheed SR-71 Blackbird: letový výkon

Lockheed SR-71 - jedno z nejznámějších průzkumných letounů a současně jedna z nejvíce neznámých. "Blackbird" je duchovním dědictvím známého konstruktéra letadel Clarence Johnson, vedoucího oddělení pokročilého vývoje (ADP) firmy Lockheed. Navržený v pozdních 50. let, ‚Blackbird‘ a dnes vypadá futuristicky, a to i přesto, že není vytvořen pomocí vysokorychlostních počítačů, jako na běžném rýsovacím prkně.

Výstavba

SR-71 Blackbird je vybudován podle schématu "bez konce" s trojúhelníkovým křídlem a dvěma kiloči. Konstrukce je tradiční - s nosníky, rámy a pracovním pokovením. Pečlivě "lízané" formy slouží nejen aerodynamice. "Stealth letadla", vytvořená technologií Stealth, je považována za vynález posledního desetiletí, ale tato technologie je do značné míry zapracována do konstrukce "Blackbird". Zaoblené kontury a hladké spojovací plochy způsobují, že letadlo je méně nápadné pro radary.

Strategický nadzvukový skaut má téměř žádné ploché plochy. Výjimkou jsou spíše velké kýly, ale jsou nakloněny dovnitř, což snižuje jejich efektivní rozptýlení. Navíc v konstrukci předních a zadních okrajů křídla jsou aplikovány materiály absorbující rádio v podobě trojúhelníkových vložek plástových plastových konstrukcí. Díky této formě vložení se rádiové vlny odrážejí uvnitř trojúhelníku, dokud nejsou zcela oslabeny. Nejlépe je to, že pracovní rádiová zařízení zkreslují signál, odrážející se z letadla, a matoucí operátory radarů pro leteckou obranu.

S dlouhým letem do nadzvuku rychlostní roviny je vystaven silnému a dlouhodobému ohřevu. Proto je design "Blackbird" téměř 93% složený z vysoce pevných a žáruvzdorných slitin titanu "Beta B-120".

Trup

Vzhledem k tomu, že při rychlosti jsou hladké panely křídla pokrčeny a vyfukovány z topení, jsou tyto prvky vyrobeny z vlnité lepenky. Podélné drážky fungují nejen jako výztuhy, ale také zvyšují plochu odvodu tepla, téměř bez zvýšení odolnosti.

Mnoho moderních Americké bojové letadlo mají uzlíky na kořeni křídla, ale „Blackbird“ zabírají celou délku trupu, což je důvod, proč jeho část kola promění v téměř ve tvaru kosočtverce. Tyto přílivy hrají dvojí roli: vytvářejí velmi významné zdvihací síla, což snižuje ohybový moment o polovinu na dlouhém trupu a současně slouží k uložení paliva a zařízení. Kromě toho pracují na aerodynamice a snižují tah.

Posádka je umístěna v "tandemových" kajutách s oddělenými lucernami na zádech. Chladící kabiny model Lockheed SR-71 jsou vyrobeny ze speciálního skla, které neumožňuje tvrdé ultrafialové záření ve vysoké nadmořské výšce. Kabiny jsou klimatizovány, posádka provádí let ve vysokých kompenzačních oblecích.

Křídlo

Křídlo má zkroucení vnějších konzol, čímž zkracuje momenty ohýbání a zkroucení. Očistit modelu v aerodynamickém tunelu ukázaly, že je potřeba klapky nebo lamel no - velké křídlo při přistání vytváří silný vzduchový polštář, který poskytuje velmi měkké přistání, téměř bez zásahu pilota. Vozíky, které jsou od sebe vzdáleny, jsou pečlivě vyhlazeny a mají zřetelně klesání na vnější straně křižovatky s předním okrajem křídla.

Zadní ocas

Svislá ocasní jednotka je vyrobena z jednoho kusu. Tyto kýly jsou 2,5krát účinnější než tradiční kormidla a vyžadují menší úhly vychýlení, což snižuje jejich odolnost. Maximální úhel vychýlení Blackbirdu kýlu při rychlostech do 0,5 Mach je 20 °, při vyšší rychlosti se automaticky sníží na 10 °. Klíny jsou nakloněny dovnitř o 15 °, což pozitivně ovlivňuje stabilitu a ovladatelnost. Například nadzvukové letadlo SR-71 se nebojí bočního větru až 18 m / s. Zadní okraj křídla je zcela obsazen kombinovanými křidélky a výtažnými koly.

Motory

"Blackbird" má dva zvláště výkonné motory, jako je TRD Pratt Whitney JT11D-20B (další označení - J58) strčení 144.56 kN. V nich tajemství obrovské množství „Blackbird“: 3 při rychlosti Mach motorů otočit v podstatě v souproudu: 58% točivého momentu dává přívod vzduchu, 25% - a hubice je pouze 17% - skutečný motor. Vzduchové přívody letadla Černého ptáka byly navrženy tak, aby poskytly značnou část celkové tažné síly. Kuželky jsou nastavitelné tak, aby držely nárazovou vlnu ve vstupu vzduchu.

Navrhli motor J58, odborníci z Pratt Whitney došlo vážné obtíže: vstupní teplota vzduchu dosáhla 380 ° C, ve vstřikovacím ventilu paliva - 160 ° C, na dodatečné spalování - 280 ° C, a motorový olej - 485 ° C Proto v konstrukci J58 byly kromě titanu použity vysoce tepelně odolné niklové slitiny Hastelloy-X a Rene-41. Díky tomuto intenzivnímu tepelnému režimu prošly motory úplnou demontáž a kontrolu po každých 200 hodinách provozu.

Podvozek

Podvozek Blackbird je tříkolový s nosním kolem. Držák luku se dvěma koly je posunut dopředu, hlavní k středu. Podvozek vyčistit ihned po opuštění na zem, neboť Lockheed SR-71 se rychle zvýší na maximální přípustné rychlosti letu s podvozkem (555 km / h). Hlavní podpěry mají tři kola na jedné ose, aby se snížil tlak na zemi a zároveň se ukládala vnitřní objem trupu.

Pneumatiky se vyrábějí ne z gumy, ale ze speciálního žáruvzdorného materiálu a za účelem udržení konstantního tlaku ve všech letových režimech a zamezení oxidace se naplní nejen vzduchem, ale také dusíkem. Mají hladký chránič a jsou pokryty stříbrnou barvou, aby se snížilo teplo. Podlahy šasi jsou obklopeny palivovými nádržemi - palivo hraje roli chladicí kapaliny.

Brzdový systém

Průzkumné letadlo je opatřena jedinou průměru padák 12 m, vyrobeného s použitím této řezačky okamžitě po rychlosti dotyku při 280 až 330 km / h. Padák je vyroben ze speciálního žáruvzdorného materiálu a vyrobil síť tak, aby nepoškrábal vysokou rychlostí hlavy. Odděluje se, když rychlost letadla klesne na 110 km / h, takže lanovka není zapletená do kýlu.

Zařízení

Americké letectví využívá nejmodernější telemetrii a řídicí systémy. „Kos“ osm-kanálový systém je opatřen odrazovou pružnost (STC), kompenzační „vestavěné“ nestabilitu letadla (která je způsobena nerovnoměrným zahříváním v cestovní fázi letu). Systém funguje na všech třech osách souřadnic a je třikrát duplikován.

Při rychlosti Mach 3 a příliš ostré zásahy kormidly může vést k náhlé změně polohy letadla v prostoru, což může vést k jeho zničení. Na druhé straně, ve stejné výšce jako SR-71 Blackbird, hustota vzduchu je méně než 2% své hustoty na hladině moře, proto je nutná velká odchylka kormidel.

SPU byl založen společností Honeywell a ukázal se jako jeden z nejspolehlivějších v celé rovině: průměrný čas mezi výpadky je asi 130 000 hodin. Pokud se systém zlomí, je obtížné ovládat letadlo v režimu plavby, ale je to možné.

Společnost Honeywell také vyvinula počítač pro zpracování letových údajů, který poskytuje korekci pro zkreslení, ke kterým dochází v letu při nadzvukových rychlostech. Vzhledem k silnému nízkotlakému vzduchu ve vysokých nadmořských výškách nebyly běžné přístroje s datovými vstupy z LDPE trubek spolehlivé. Přesné hodnoty vertikální rychlosti, nadmořské výšky a rychlosti v Mach číslech byly vyvedeny z počítače na tři digitální displeje v pilotní kabině.

Palivový systém

Nejsilnější a dlouhou topení letadlo Lockheed SR-71 v cestovní fázi letu vyžaduje vývoj nových maziv, tmelů, kalů, izolačních materiálů a podobně. D. To znamená, že palivo používané v „kosa“ značku JP-7, má tak vysokou teplotu že se musí zapálit zvláštním činidlem - triethylboranem (TEB). Z tohoto důvodu se používá jako chladivo pro chlazení v kabině posádky a nejcitlivější k přehřátí uzlů, zejména podvozku. Ale když bylo vyrobeno palivo, začalo nerovnoměrné zahřátí trupu, což způsobilo deformaci jeho přílivu.

Ve speciální nádrži v letadle je dodávka triethylboranu pro spouštění motorů ve vzduchu a nutkání přídavného spalování. Strategický průzkumník je vybaven šesti palivovými nádržemi, které drží 46 000 litrů paliva. Integrální nádrže, jejich horní a dolní stěny tvoří kůži a kvůli systematickému roztahování a smršťování kluzáku při vytápění a chlazení se rozpadají. Po každých 200 hodinách letu jsou zapečetěny, ale stále proudí nádrže a pod stojanem na parkovišti se hromadí palivové hromady. Vzhledem k tomu, je palivo JP-7 netěkavý, prakticky žádné nebezpečí požáru, ale v cestovní fázi letu stěnu nádrže se zahřeje na teplotu 280 ° C, takže i palivo JP-7 od jeho vysoká bod vzplanutí může vyvolat explozi. Proto jsou během letu plněny dusíkem.

Technické specifikace

Model SR-71 má následující specifikace:

• Délka je 32,7 m.
• Rozpětí: 16,9 m.
• Výška je 5,6 m.
• Hmotnost vzletu - až 78 tun.
• Rozsah letu je 4800-5200 km.
• Maximální rychlost je 2125 km / h ve výšce 9 000 m a 3220 km / h v nadmořské výšce 24 000 m.

Výzbroj

Ze tří verzí Blackbeard zbraně obsahovaly pouze nadzvukové stíhací letouny YF-12A. To sestávalo ze čtyř raket Hughes GAR-9 (AIM-47A) Super-Falcon vzduch-vzduch řízeného radarem AN / ASG-18A. Průzkumné jejich provedení ramena měl sice zpracován možnost instalace na SR-71 s Jednorázový kontejner jaderných bomb, ve způsobu bombardovací Convair B-58 Hustlen.

Nerozumné

Letadla vojenského letectví hrají důležitou roli v moderní strategii válčení. Navzdory působivému seskupení sledovacích družic od předních sil, letecká doprava je stále důležitá při provádění průzkumných misí. Možná je to Blackbird, který je nejvíce legendární průzkumné letadlo.

Po navštívení všech "horkých míst" světa nebyl SR-71 nikdy sestřelen. V roce 1972 on citoval slova bývalého seržanta letectva, kteří pracovali v Národní bezpečnostní agentury ve Valech vojenském časopise: „Sestřelit SR-71 není možné.“ Seržant citoval případy, kdy se to Číňané snažili, ale piloti zachycených stíhacích jednotek MiG-21 se museli jen divit, kde pachatel zmizel. Podle něj kouřili přes území Sovětského svazu a stanice naslouchání ANB podél hranic SSSR stanovily reakci sovětské vzdušné obrany. Navíc, bývalý seržant řekl, že americká elektronická inteligence techniku ​​jim umožnilo sledovat letu téměř všechny sovětského vojenského letadla, a dokonce zjistit, kdo je v současné době pilotován jednotlivý stroj. A to je velká zásluha "sedmdesátých".

Během sedmdesátých let letecké letadla přeletěly Severní Korea, Čína, Kuba, podél hranic SSSR. Zároveň se uskutečnily schůzky se sovětským stíhačem, MiG-25P, který byl pro tyto časy nejrychlejší, a podle svědectví Američanů skončili, nikoli ve prospěch druhého. Neúspěšné byly také snahy získat nepolapitelného "hosta" nejpozději v době protiletadlových střel.

Lockheed A-12

Jméno "Blackbird" je nejčastěji spojováno se strategickým zpravodajským důstojníkem SR-71. Nicméně za tímto jménem existují dva další ne tak známé stroje: A-12 a YF-12A.

Historie vzhledu těchto označení je docela zvědavá. Je známo, že americké vojenské letadla mají jasnou klasifikaci. Zkratka YF označovala třídu stíhaček ve skutečnosti YF-12A a experimentální bojovník. A (útok) byl přidělen stormtroopers, ale A-12 zřejmě nevypadá jako útočné letadlo. To je děláno, aby zmátli zkoumání SSSR po velkém mezinárodním skandálu zahrnujícím sestřel Sverdlovska (Jekaterinburgu) Americká špionážní letadla. Pak prezident Eisenhower slíbil Chruščovovi, aby nepoužíval průzkumné letouny na obloze nad Sovětským svazem, ale projekt Lockheed byl právě zaměřen na tyto operace. Formálně se to považovalo za "civilní", protože patřilo CIA - nikoli armádní organizaci.

Do ledna 1962 byl prototyp A-12 připraven k testování. Po prvních letech bylo zjištěno, že v návrhu je spousta vad. Obzvláště rozčilená elektrárna, která vyžadovala dlouhé a časově náročné ladění přívodu vzduchu. Navzdory tomu byl A-12 spuštěn do série - CIA naléhavě potřebovala vysokorychlostní skaut, aby nahradil zastaralé U-2. Bylo vyrobeno 14 kopií.

Návrhové prvky

Lockheed A-12 zůstal v podstatě experimentální - měl mnoho nedostatků, které by mohly být odstraněny pouze dokončením návrhu. Snad hlavní je velkým zatížením pilota, který kromě ovládání letadla, což samo o sobě bylo obtížným úkolem, muselo být řízeno mnoha průzkumy.

Vnější znaky A-12 byly silně špičaté nosy s rovnými okraji předních částí přílivu trupu a krátkou špičkou trupu. Hlavní rozdíl od následných úprav "Blackbird" byl, že byl jediný. Pro kokpitu byl razvedoborudovaniya prostor (tzv Q-prostoru), průzkumné zařízení uložen v fade trupu. Se vzácnými výjimkami, A-12 zůstaly téměř úplně bez nátěru - černá byly jen příď s kokpitem, náběžné hrany křídla a kužele přívody vzduchu.

Interceptor YF-12A

Je to bojová větev rodiny Blackbirdů. Hlavní rozdíly od leteckých špionů:

• Na modelu YF-12A je nainstalován protipožární radarový model Hughes AN / ASG-18A s konjugovaným IR systémem pro vyhledávání a sledování cílů.
• Výzbroj - čtyři střely vzduch-vzduch typu AIM-47A (GAR-9) Super-Falcon.
• Pro pilotní kabinu místo Q-oddělení je poskytnuta druhá kabina, kde byl umístěn operátor zbraní.

V roce 1964 získal Designer Clarence Johnson cenu Collier Award for Excellence v letectví USA. Při představení modelu Lockheed YF-12A byly představeny letouny v černé barvě. Možná, tudíž jejich neformální jméno - "Černý pták".

Konec éry

Počátkem osmdesátých let byl zdroj strojů již nízký a jejich údržba v letovém stavu se stala velmi problematickou. Zvláště obtížné pozici s motory: TRD J-58 byl stažen z trhu, na konci šedesátých let, a sice každých 200 hodin práce motorů jsou kompletní demontáž a kontroly, a po každých 600 hodin - generální opravy, přirozeně se opotřebovávají. Náhradní díly pro ně byly těžší.

Na jaře 1988 generální tajemník amerického letectva Edward Aldridge oznámil, že náklady na údržbu jednotky SR-71 se rovnají nákladům na údržbu dvou křídel stíhacích letounů. V té době se počet provozovaných vozidel snížil na polovinu, z 12 na 6. V roce 1989 bylo rozhodnuto o vyzdvižení průzkumného letadla SR-71 ze zbrojení. Na jaře roku 1990 byla "sedmdesát první" propuštěna. Tři vozidla byla převedena do NASA Dryden Flight Test Center jako létající laboratoře pro nadzvukový letový výzkum. Ze zbylých zbývajících alespoň šest desek je konzervováno a teoreticky může být v případě potřeby vyřazeno.