North American X-15

Izvor: Wikipedija
Skoči na: orijentacija, traži
North American X-15
X-15 flying.jpg
North American X-15
Opći podaci
Dizajn raketni eksperimentalni zrakoplov
Probni let 8. lipnja 1959.[1]
Uveden u uporabu 17. rujna 1959.[2]
Povučen prosinac 1968.
Status Povučen. Jedan uništen, dva izloženi u muzejima
Prvotni korisnik USAF, NASA
USN
Broj primjeraka 3
Portal: Zrakoplovstvo Airplane silhouette 45degree angle.svg

North American X-15 (također i samo X-15) bio je američki raketni zrakoplov, izrađen za zajednički istraživački program NASA-e, Ratnog zrakoplovstva, i Ratne mornarice SAD-a, kao dio serije eksperimentalnih aviona "X". X-15 tijekom 1960-ih postavio je brojne brzinske i visinske rekorde, između ostaloga i dosezanje Kármánove linije (vanjski rub svemira - 100 km visine), te je tijekom svog radnog vijeka prikupio ogromnu količinu podataka o nadzvučnim strujanjima zraka, aerodinamičkom zagrijavanju, kontroli i stabilnosti pri nadzvučnim brzinama, kontroli leta iznad atmosfere, tehnikama pilotaže pri povratku u atmosferu, ljudskim faktorima i instrumentima leta korištenim u dizajnu zrakoplova i svemirskih letjelica. Još uvijek drži svjetski rekord najveće brzine ikada dostignute za zrakoplov s ljudskom posadom.

Izvanredno uspješan program doprinjeo je razvoju svemirskih programa Mercury, Gemini, Apollo i Space Shuttle.

Dizajn i razvoj[uredi VE | uredi]

X-15 nekoliko trenutaka nakon odvajanja.
X-15 slijeće na skije nakon odbacivanja okomitog stabilizatora s donje strane repnog dijela trupa.

Polovinom 1950-ih Nacionalni Savjetodavni Odbor za Zrakoplovstvo (National Advisory Committee for Aeronautics NACA) ustanovio je potrebu za novim istraživačkim zrakoplovom, te je 1954. projekt predstavljen ratnom zrakoplovstvu i ratnoj mornarici. Natječaji za prijedloge projekta za strukturu zrakoplova objavljeni su 30. prosinca[3] iste godine i za raketni motor 4. veljače, 1955.[3] North American dobio je ugovor za strukturu u rujnu 1955., i Reaction Motors za motore veljače 1956. (Reaction Motors spojen je s Thiokolom 1958.).

Prije 1958. službenici američkog ratnog zrakoplovstva (USAF) i Nacionalnog Savjetodavnog Odbora za Zrakoplovstvo (NACA, kasnije NASA), razmatrali su mogućnost orbitalnog X-15 svemirskog broda, nazvanog X-15B, za lansiranje pomoću rakete SM-64 Navaho, od čega se odustalo kada je NACA transformirana u NASA-u, i odobren Projekt Mercury. Do 1959., projekt programa X-20 Dyna-Soar svemirske jedrilice bio je glavni projekt ratnog zrakoplovstva za lansiranje svemirskih letjelica s vojnom posadom u orbitu, ali otkazan je ranih 1960-ih.[4]

Prvi pokusni let s ugašenim motorom obavio je Scott Crossfield 8. lipnja, 1959;[5] te je također pilotirao i prvim letom uz pogon motora 17. rujna, iste godine, dok je prvi let uz pomoć raketnih motora XLR-99 obavio 15. studenoga 1960.[6]

Kao i većina eksperimentalnih aviona serije "X", X-15 je radi velike potrošnje goriva dizajniran za polijetanje iz zraka, uz pomoć matičnog aviona, bombardera B-52, koji ga je montiranog ispod desnog krila prevozio na velike visine. Dugačak cilindričan trup X-15, s jakim gornjim i donjim stabilizatorima, djelomično se sastojao od legura nikla (Inconel-X 750) otpornih na zagrijavanje. Uvlačeće podvozje sastojalo se od nosne noge i dvije stražnje skije koje se nisu protezale preko okomitog stabilizatora s donje strane repnog dijela trupa, već ga je pilot odvacivao (opremljenog padobranom) prije slijetanja. Dva raketna motora XLR-11 za prvotni X-15A model oslobađali su 72 kN ukupnog potiska. Kasnije instalirani glavni motor bio je jednostruki XLR-99[7] s 254 kN potiska na razini mora, i 311 kN na maksimalnoj visini leta.

Operativna povijest[uredi VE | uredi]

X-15 je od 1959. do 1968. korišten u nizu eksperimentalnih letova baziranih u NASA-inom centru za istraživanje leta "Dryden", (Dryden Flight Research Center), u zrakoplovnoj bazi "Edwards" u Kaliforniji. Izrađena su tri aviona X-15, koji su obavili ukupno 199 letova, prvi 17. rujna, 1959. i posljednji 24. listopada, 1968. Dvanaest pilota upravljalo je s X-15, među kojima Neil Armstrong (koji je kasnije postao prvi čovjek na mjesecu) i Joe Engle (prvi zapovjednik Space Shuttlea). Srpnja i kolovoza 1963., pilot Joe walker dvaput je prešao granicu od 100 km visine, što je zajedno s letovima američkih astronauta i sovjetskih kozmonauta bio jedan od prvih ljudskih boravaka u svemiru.

Jedina fatalna nesreća tijekom programa dogodila se 15. studenog, 1967., kada je pokusni pilot američkog ratnog zrakopovstva Michael J. Adams poginuo za vrijeme 191. leta programa, kada je njegova letjelica (X-15-3) prilikom poniranja ušla u nadzvučni kovit, te se struktura raspala na 20,000 m visine i raspršila na prostoru od 130 kvadratnih kilometara. Za njegov posljednji let kojim je dosegao visinu od 81.1 km, Adamsu je posthumno dodijeljen status astronauta.

Bombarder NB-52A (s/n 52-003), u permanentnoj pokusnoj varijanti, prevozi X-15 na velike visine.

Drugi X-15A pretrpio je incident pri slijetanju, ali ponovo je osposobljen, produžen 0,74 m, te su dodana dva pomoćna rezervoara za gorivo pričvršćena ispod trupa i na oplati izvršen postupak protiv pregrijavanja. Preimenovan u X-15A-2, prvi puta je letio 25. lipnja, 1964, dosegavši brzinu od 4995 km/h.

Za vrijeme programa X-15, 13 letova (s osam pilota) prema kriterijima Ratnog zrakoplovstva SAD-a, postiglo je svemirski let premašivši visinu leta od 50 milja (80,47 km.), što je pilotima donijelo status astronauta. Od svih letova zrakoplova X-15, dva su (u oba slučaja s pilotom Joeom Walkerom) postigla svemirski let prema kriterijima Svjetske zrakoplovne federacije (Fédération Aéronautique Internationale FAI), premašivši 100 kilometara visine.

Rekord visine leta za raketni zrakoplov koje je X-15 postavio 1963. (107,8 km) oborio je 2004. prilikom svog trećeg leta komercijalni avion SpaceShipOne (111 996 km),[8] dok je brzinski rekord postavljen 1967. (7273 km/h) još uvijek aktualan. Rekord kojeg je 16. studenog, 2004, postigla mala eksperimentalna platforma X-43A scramjet, od cca 10 Macha, (10 622 km/h) odnosila se na bespilotnu letjelicu.[9]

Pet je zrakoplova bilo uključeno u Program X-15: tri X-15 i dva bombardera B-52:

  • X-15A-1 - 56-6670, 82 leta uz pogon motora
  • X-15A-2 - 56-6671, 53 leta uz pogon motora
  • X-15A-3 - 56-6672, 64 leta uz pogon motora (uništen u nesreći)
  • NB-52A - 52-003 (povučen listopada 1969.)
  • NB-52B - 52-008 (povučen studenog 2004.)

Dvijestoti let bio je planiran za 21. studenoga, 1968., s pilotom Williamom J. Knightom, no tehnički problemi i loše vrijeme odgađali su let šest puta dok nije definitivno otkazan 20. prosinca, 1968., kada je X-15 odvojen od krila bombardera NB-52A i uskladišten do daljnega.[3]

Sačuvani zrakoplovi[uredi VE | uredi]

X-15 u Nacionalnom zračnom i svemirskom muzeju u Washingtonu D.C.
  • X-15-1 (s/n 56-6670) izložen u Nacionalnom zračnom i svemirskom muzeju (National Air and Space Museum) u Washingtonu D.C.[10]
  • X-15-2 (s/n 56-6671) nalazi se u Nacionalnom muzeju američkog ratnog zrakoplovstva (National Museum of the United States Air Force) u zrakoplovnoj bazi Wright-Patterson kraj Daytona, Ohio, gdje je od listopada 1969. izložen u hangaru "Razvoj i istraživanje" pored ostalih "X" aviona kao X-1B i X-3.[11]

Specifikacije[uredi VE | uredi]

X-15 three view diagram.png

Generalne karakteristike[uredi VE | uredi]

  • Posada: jedan
  • Dužina: 15,45 m
  • Raspon krila: 6,8 m
  • Visina: 4,12 m
  • Površina krila: 18,6 m²
  • Težina praznog zrakoplova: 6620 kg
  • Maksimalna težina: 15 420 kg
  • Maksimalna težina pri polijetanju: 15 420 kg
  • Pogon: 1x raketni motor na tekuće gorivo Thiokol XLR99-RM-2, potiska 313 kN

Performanse[uredi VE | uredi]

  • Maksimalna brzina: Mach 6,70 (7274 km/h)
  • Dolet: 450 km
  • Vrhunac leta: 108 km[12]
  • Brzina vertikalnog penjanja: 18 288 m/min
  • Opterećenje na krila: 829 kg/m2
  • Potisak/Težina: 2,07

Rekordni letovi[uredi VE | uredi]

Najviši letovi[uredi VE | uredi]

Postoje dvije definicije u vezi potrebne visine leta kojom se ostvaruje status astronauta. Američko ratno zrakoplovstvo dodijeljuje status astronauta svakome tko je dostigao visinu od 50 milja (80,47 km) ili više. Svjetska zrakoplovna federacija (Fédération Aéronautique Internationale) granicom svemira međutim smatra 100 km.[13] Trinaest letova X-15 dosegli su visinu iznad 50 milja, od kojih dva iznad 100 km.

Letovi iznad 50 milja visine (80,47 km)
Let Datum Najveća brzina Visina Pilot
Let 62 17. srpnja 1962. 6165 km/h 95,9 km Robert M. White
Let 77 17. siječnja 1963. 5918 km/h 82,7 km Joe Walker
Let 87 27. lipnja 1963. 5512 km/h 86,7 km Robert Rushworth
Let 90 19. srpnja 1963. 5970 km/h 105,9 km Joe Walker
Let 91 22. kolovoza 1963. 6106 km/h 107,8 km Joe Walker
Let 138 29. lipnja 1965. 5522 km/h 85,5 km Joseph H. Engle
Let 143 10. kolovoza 1965. 5712 km/h 82,6 km Joseph H. Engle
Let 150 28. rujna 1965. 6004 km/h 90,0 km John B. McKay
Let 153 14. listopada 1965. 5720 km/h 81,1 km Joseph H. Engle
Let 174 1. studenoga 1966. 6040 km/h 93,5 km Bill Dana
Let 190 17. listopada 1967. 6206 km/h 85,5 km Pete Knight
Let 191 15. studenoga 1967. 5744 km/h 81,0 km Michael J. Adams*
Let 197 21. kolovoza 1968. 5541 km/h 81,4 km Bill Dana

* poginuo za vrijeme tog leta

Najbrži letovi[uredi VE | uredi]

10 najbržih letova
Let Datum Maksimalna brzina Visina Pilot
Let 45 9. studenoga 1961. 6585 km/h 30,9 km Robert M. White
Let 59 27. lipnja 1962. 6605 km/h 37,7 km Joe Walker
Let 64 26. lipnja 1962. 6420 km/h 30,1 km Neil Armstrong
Let 86 25. lipnja 1963. 6290 km/h 34,9 km Joe Walker
Let 89 18. srpnja 1963. 6317 km/h 31,9 km Robert Rushworth
Let 97 5. prosinca 1963. 6465 km/h 30,7 km Robert Rushworth
Let 105 29. travnja 1964. 6284 km/h 30,9 km Robert Rushworth
Let 137 22. lipnja 1965. 6338 km/h 47,5 km John B. McKay
Let 175 18. studenoga 1966. 6840 km/h 30,1 km Pete Knight
Let 188 3. listopada 1967. 7273 km/h 58,4 km Pete Knight

Piloti[uredi VE | uredi]

Piloti zrakoplova X-15 i postignuća tijekom programa
Pilot Organizacija Ukupno
letova
USAF
svemirskih
letova
FAI
svemirskih
letova
Maks.
Mach
Maks.
brzina
Maks.
visina
Michael J. Adams Ratno zrakoplovstvo 7 1 0 5,59 6150 80,9
Neil Armstrong NASA 7 0 0 5,74 6419 63,1
Scott Crossfield North American Aviation 14 0 0 2,97 3152 24,6
Bill Dana NASA 16 0 0 5,53 6271 93,5
Joseph H. Engle Ratno zrakoplovstvo 16 3 0 5,71 6255 85,4
Pete Knight Ratno zrakoplovstvo 16 1 0 6,70 7273 85,4
John B. McKay NASA 29 0 0 5,65 6216 89,9
Forrest S. Petersen Ratna mornarica 5 0 0 5,3 5793 30,9
Robert A. Rushworth Ratno zrakoplovstvo 34 1 0 6,06 6464 86,7
Milt Thompson NASA 14 0 0 5,48 5991 65,1
Joe Walker Ratno zrakoplovstvo 25 3 2 5,92 6604 107,8
Robert M. White Ratno zrakoplovstvo 16 1 0 6,04 6585 95,9

Galerija[uredi VE | uredi]

Vidi još[uredi VE | uredi]

Slični zrakoplovi[uredi VE | uredi]

Popisi[uredi VE | uredi]

Izvori[uredi VE | uredi]

Vanjske poveznice[uredi VE | uredi]

Logotip Zajedničkog poslužitelja
Na Zajedničkom poslužitelju postoje datoteke na temu: North American X-15.