A General Dynamics F-16XL fejlesztése, 2. rész

2017. november 22. 07:11 - Maga Lenin

A folytatásban az F-16XL gyártása után a berepülésének tapasztalatai következnek, a repülési jellemzőktől kezdve, a légi utántöltési tulajdonságokon át a fegyverzet alkalmazásáig. Az első rész ITT.

 

Gyártás és az első repülések

A gyártáshoz 1400 tervrajz készült. Ezeken, és a tényleges készítési munkákon mintegy 540 ember dolgozott, köztük 205 tervezőmérnök, 260 gyári munkás, 20 anyagbeszerző, 10 tesztmérnök, 12 gyártásirányító, 20 minőségellenőr és 13 menedzser. Az USAF részéről további 600 fő vett részt a programban, mindezen személyek pedig összesen durván 1 millió munkaórát áldoztak az F-16XL-re annak első repüléséig. Mire ez megtörtént, az ipar saját zsebből állt költségei már összesen 65,4 millió dollárra rúgtak.

A szárny borításának gyártása során a 345 MPa feszültséget is elviselő kompozit anyagot 0,635 és 1,905 cm közötti vastagsággal alkalmazták, 30 és 166 réteg közötti számban. A rétegek formába öntése kézzel történt, mivel ipari robotok ekkor még nem álltak készen erre a feladatra. Egymáshoz képest pontosan meghatározott szögekben fektették egymásra a rétegeket, ami megadott időn belül kellett, hogy megtörténjen, különben tönkrement a kiöntött adag. Az így elkészített szerkezetet egy autoklávba tették, ahol magas hőmérsékleten és nyomáson kezelték, szilárd, mégis megfelelően rugalmas borítást kapva eredményül. A fém borításhoz képest a GD szerint 270 kg-ot takarítottak meg, ráadásul egyszerűbb és olcsóbb volt ezt használni, mivel rendkívül komplex felületeket kellett kialakítani a nagyméretű szárnyon.

teherviselo.png

A bal szárny szerkezete, a törzs felől a szárnyvég felé tekintve

mert_ez_muanyag.png

A GD hölgy munkatársai készítik épp az egyik jobb szárnyat. A kompozit anyag ekkor még ilyen lágy, és úgy fektethető, mint egy gumiszalag. A gyártó 2,5-szeres tartósságot várt egy azonos tulajdonságú fém burkolathoz képest

Tovább
1 komment

A General Dynamics F-16XL fejlesztése, 1. rész

2017. november 07. 07:07 - Maga Lenin

A kifejezetten esztétikus General Dynamics F-16XL az amerikai vadászgéptervezés egyik aerodinamikai csúcsterméke. A szép vonalú, kettős nyilazású deltaszárny segítségével a könnyűvadász F-16-osból egy kísérleti vadászbombázó készült, melynek története sokkal több, mint az F-15E ellen elvesztett tender. A NASA dedikált kiadványa alapján ez a sztori következik most.

general_dynamics_f-16xl_2_big.jpg

Az F-16XL eredete

Egy jobb F-16…

1976-ban, nem sokkal az F-16A szolgálatba állítása után a gyártó, a General Dynamics (GD) megkezdte vadászgépe lehetséges továbbfejlesztésének vizsgálatát. A hagyományos módon történt képességjavítás révén napjainkra tucatnyi változatban létezik a Fighting Falcon, de akkoriban ezeknél sokkal egzotikusabb ötleteket tanulmányoztak. Alapvetően aerodinamikai változtatásokban gondolkoztak, mégpedig elég komolyakban. Teljesen új szárnykialakításokról volt szó, így előrenyilazott (FSW, forward-swept wing), kettős nyilazású delta (cranked-arrow wing), és hagyományos, 60 fokban nyilazott deltaszárny plusz kacsa vezérsíkok szerepeltek az első vázlatokon. Az eredetivel nagyban egyező, 40 fokos nyilazású trapézszárnyra is született elképzelés, amely könnyű, kompozit műanyagok használata révén azonos tömege mellett nagyobb felületű és fesztávolságú lehetett. Ez volt az azonos súlyú kompozit szárny, angolul equally weight composite [wing], EWC. Ezekhez az átalakításokhoz adott esetben hosszabb törzs is járhatott.

Az elsődleges cél a nagyobb harci hatósugár biztosítása volt, ami nagyobb mennyiségű üzemanyagot igényelt, melyet pedig leghatékonyabban a növelt belső térfogatú szárnyakban lehetett elhelyezni. Egyidejűleg többlet fegyverzet hordozása, jobb manőverezőképesség, kedvezőbb fel- és leszállási tulajdonságok, javított túlélőképesség is a célok között szerepelt. Nagyobb vonalakban mind a levegő-levegő, mind a levegő-föld harcászati jellemzők fejlesztését el kívánták érni, az eredeti F-16-osra alapozva. A többlet üzemanyag és terhelhetőség igényét elsősorban szem előtt tartva, a legfőbb kérdéssé a lehetséges szárnyak belső térfogata vált. Más jellemzők mellett ezt mutatja be az alábbi táblázat, referenciaként az eredeti F-16A szárnnyal.

Tovább
42 komment

A Saunders-Roe SR.45 Princess repülőcsónak története, 3. rész

2017. október 06. 05:32 - Maga Lenin

A záró részben az SR.45 különlegesebbnél különlegesebb átalakítási terveiről lesz szó, valamint a vízirepülőgépek helyéről a légiközlekedésben az '50-es, '60-as években. Az első rész ITT, az előző pedig ITT.

A Duchess-en és a "Queen"-en túl a Saunders-Roe természetesen foglalkozott más, a Princess-ből származó tervekkel is, de általában csak skiccek szintjén. Amelyek legalább a „P.” jelölést megkapták, a következők:

  • 110, felderítő-bombázó (1950);
  • 111, amfíbia (azaz beépített futóművekkel vízen és szárazon is leszállni képes gép);
  • 126, egy 8 méterrel nyújtott verzió 160 utasnak, 163,3 tonnás tömeggel;
  • 138, 12 d.H. Ghost vagy 10 RR Avon hajtotta variáns, de kiegészítve az emelőhajtóművekhez hasonló, egyszer használatos RR RB.93 Soar kisméretű turbinákkal (ezek célja nem ismert, talán STOL képességről van szó, aminek az értelme kétséges) (1950-52);
  • 145, nyolc, Napier Nomad típusú, kompaund dízelmotorral (!) (1951);
  • 152, a Duchess különböző variánsai pillangóvezérsíkkal (1952);
  • 164 és P.165, a Princess Napier Eland, valamint amerikai (Allison) légcsavaros gázturbinákkal tervezett verziói;
  • 173, a legrészletesebb tervezetek a Princess életben tartására 1953-55 között, amikhez B.E.25, Proteus 705/755, illetve Tyne hajtóműveket szántak, megnövelt törzselsőrésszel és vezérsíkokkal, 130-264 utas részére;
  • 173 szám alatt vizsgálták a később átszámozott AWACS verziót is, de egy légi vadászgéphordozót is, melynek vadásza a gyár SR.53 típusú, vegyes, gázturbinás és rakétás hajtású elfogója lett volna;
  • 193, az előbb említett AWACS, mely szárny alatti konténereivel légi utántöltőként is funkcionálhatott, illetve csapatszállítóként is tanulmányozták a 6, esetleg 8 db B.E.25-össel ellátott verziót;
  • 203, két Pratt & Whitney T57 (a J57-ből fejlesztve) és 4 db Tyne-nal felszerelt változat.

Mindebből jól látszik, hogy a nagy gépnek kétségbeesetten próbáltak feladatot adni a gyár mérnökei. Így esetleg legalább a már – részben – elkészült három törzset hasznosítani lehetett volna. Nem mellesleg pedig, a Saunders-Roe-t életben tartani a repülőgépes piacon.

193.jpg

Fent és lent is a P.193 Princess AEW, mely az XV232 lajstromot az egyik, valóban repült Nimrod MR.1 járőrgéptől „lopta” a kép erejéig. A terveken a „combat information center” kifejezés szerepel, de a gép egy légtérellenőrző lett volna, nem egy (dedikált) légi harcvezetési pont. A megnevezést azonban jól megválasztották, mert jelezte, hogy a P.193 nem csak egy radar a magasban, mint pár kisebb társa, hanem a saját repülőeszközök vezetését és légi utántöltését is megoldhatták fedélzetéről. Ehhez nagyon nagy hatótávot is vártak. Az alkalmazni kívánt, S sávú APS-20 radarokat az összes, korabeli nyugati repülő radarállomás alkalmazta, a Grumman TBM-3W Avengertől a Lockheed EC-121-esen át a britek nagyöregjéig, az Avro Shackletonig (források: fenti, lenti)

aew.jpg

Tovább
12 komment

A Saunders-Roe SR.45 Princess repülőcsónak története, 2. rész

2017. szeptember 24. 13:26 - Maga Lenin

A Princess története folytatódik, és kiegészül – többek közt – a Duchess-ével. Az első rész ITT.

 

Hercegnő a levegőben

Cowes, ahol a Wight-szigeten a Saunders-Roe bázisra volt, bővítésre szorult a hatalmas repülőcsónak miatt. Növelni kellett a Columbine néven ismert, hatalmas gyártóhangár bejáratánál az előteret, ami ráadásul a vízbe nyúlt, hogy be lehessen engedni a gépeket a tengerbe. További beruházások is történtek a próbarepülések későbbi lebonyolítása érdekében.

Az először elkészült példány, a később G-ALUN lajstromot kapott gép kihozása a hangárból eleve külön mutatvány volt, mert a részben ráépített függőleges vezérsík miatt olyan magas volt, hogy a vendégfutókon 10 fokra hátra kellett dönteni azt. A félkész gépbe, a légitesztekhez amúgy is szükséges tartályokba mintegy 14000 liter vizet töltöttek, egyelőre ballaszt gyanánt.

torzsszerkezet.png

A nyolcas alakú, nyomásálló törzsszerkezet, alatta a csónaktesttel, mintha csak metszeti rajzon lennének, de ez a valóság. A gyártás során a munkapadok kényelmesen elfértek az alsó fedélzeten (forrás: Peter London: Saunders and Saro Aircraft Since 1917, 213. o.)

epites_alatt_j.jpg

Az építés alatt álló óriás. A törzs borítása már majdnem teljes készültségben van, de a szárnyak még a kivontatási állapothoz képest is kevésbé vannak készen (forrás)

megdontve.jpgAhogyan az a B-36 esetében is történt, a Princess is annyira nagy volt, hogy nem fért el rendesen a gyártócsarnokban, azaz ez esetben nem fért ki a gyárkapun, noha függőleges vezérsíkja csak részben volt ráépítve. A vendégfutókon gördített gépet mintegy 10 fokkal hátra kellett dönteni egy extra kerekes vázra megtámasztva az orrfutó helyett (forrás)

eloteren.png

A kivontatott G-ALUN. A vendégfutókon kívül érdemes megfigyelni a Proteus-ok számára vágott, jókora lyukakat az igen vastag szárnyban, és persze a beömlőket. Minden, hiányzó részt a Columbine hangár előterén szereltek fel a gépre

Tovább
9 komment

A Saunders-Roe SR.45 Princess repülőcsónak története, 1. rész

2017. szeptember 14. 21:18 - Maga Lenin

Egy valamelyest rendhagyó poszt következik, mivel (alapvetően) nem katonai célú repülőeszközről lesz szó. Azonban a lenyűgöző Saunders-Roe SR.45 Princess története mindenképpen megéri az ismertetést.

A Saunders-Roe SR.45-öse az olyan korabeli gépek, mint a Hughes H-4 Hercules, a Convair B-36, vagy akár a nevezetes Bristol Brabazon mellett nem volt „híres” típus. Mégis, elkészültekor a valaha volt legnagyobb, fémépítésű utasszállítógép és repülőcsónak, és nem mellesleg a legnagyobb, gázturbinás hajtású repülőgép címeket is viselhette. Bár a Princess (Hercegnő) egyazon évben (1952) repült először, mint amikor a(z eleinte) sokkal sikeresebb, immár nem légcsavaros de Havilland Comet szolgálatba állt, akár lehetett volna helye a polgári repülésben. Ekkor még – bár a háború utáni időszakban vagyunk, de – nem a brit repülőgépipar mélyrepülésének idején. Azonban a történet végül mégis máshogyan alakult.

in_1952_the_saunders_roe_princess_becomes_the_largest_all-metal_flying_boat_in_the_world.jpg

Tovább
12 komment

A Projekt 705(K) Lira/Alfa osztályú vadásztengeralattjáró, 4. rész

2017. augusztus 13. 13:52 - Maga Lenin

Az Alfát ismertető sorozat 4., egyben utolsó részében a tervezett továbbfejlesztésekről, a K-27 reaktorbalesetéről, az osztály leszereléséről, a nyugati reakciókról (találgatások, új fegyverek), illetve kiegészítésül a Projekt 661 (Papa) osztályról esik szó, és végül következnek a források. Az első rész ITT, az előző pedig ITT.

 

A Projekt 705 tervezett változatai, továbbfejlesztései: 705A, B, D

Az SzKB-143 hamar elkezdett foglalkozni az új, igen potens típus lehetséges átalakításaival, hogy a remek törzsből kihozzák, amit lehet. A szovjetek kvázi mániájaként említhető, tengerészeti robotrepülők alkalmazására tettek javaslatot a 705A szám alatt, és SSBN-né is át akarták tervezni a Lirát 705B néven. Előbbi a vadonatúj P-70 (vagy 4K66) Ametiszt robotgép, utóbbi a D-5 rakétakomplexum, vagyis az R-27, korai tengeralattjáró-fedélzeti ballisztikus rakéta (SLBM) – mindkét esetben 8 fegyver – indítására lett volna átépítve. Mindkettőnél a korábbinál sokkal nagyobb, de továbbra is igen áramvonalas tornyot kapott volna az alap hajótest, ezzel együtt némi hosszabbítást is. 1962-re el is készültek az előzetes tervek, amikor is hirtelen a CKB-16-hoz helyezték át a munkát. Ez meglepetés volt, és N. F. Sulcenko kitartó lobbizásának volt köszönhető, mint kiderült utóbb. December 11-én kerültek át a tervek a CKB-16-hoz, ahol V. V. Boriszov irányításával folyt tovább a munka, immár a 705A = Projekt 686 és a 705B = Projekt 687 számmal.

A 705B 1965-re már 12 ballisztikus rakétát hordozott volna, és többféle meghajtást és szonárt is számításba vettek az ajánlott tervezeteknél, sőt, közben a D-5M rendszerre kívántak áttérni. Bár ezek szerint ’65 augusztusában el is fogadta az állami bizottság a terveket, még később már a D-9 (R-29) SLBM-eket akarták felhasználni. Csakhogy közben az alapverzió katasztrofális problémái (lásd K-64) miatt az egészet lefújta a haditengerészet 1969. június 28-án.

705b_fekete.jpgFent a Projekt 705B avagy 687 makettje. Jól látszik a sokkal nagyobb torony, viszont a metszet a háttérben a ballisztikus rakéták elhelyezéséről nem biztos, hogy ehhez a modellhez tartozik. Lent a tengeralattjáró metszeti rajza a 2x4 R-27 vagy később R-29 rakétával. Míg előbbi 3000, utóbbi 8000 km feletti hatótávolságú (források: fenti, lenti)

705b_metszet.jpg

Tovább
21 komment

A Projekt 705(K) Lira/Alfa osztályú vadásztengeralattjáró, 3. rész

2017. augusztus 01. 10:26 - Maga Lenin

A 3. részben a Projekt 705-ösök építéséről, az első egység, a K-64 problémáiról, a szolgálatban tapasztaltakról, a illetve egyenként az osztály tengeralattjáróiról lesz szó. Az első rész ITT, az előző pedig ITT.

 

Hogyan lett a K-64-esből a világ leghosszabb tengeralattjárója?

A tervezés a számos, innovatív megoldást figyelembe véve annyira nem tartott sokáig, nagyjából 1960-tól ’68-ig. Utólag nézve azonban látszik, hogy több időt kellett volna rászánni a folyamatra, amelyet az első egység, a K-64 pályafutásának alakulása jelez. 1963 szeptemberében készült el az első komplett terv, de ezt már év végén módosították a flottával való egyeztetések után. Ekkor egyébként még mindig csak 18-20 fős személyzettel számoltak, de csak 38,5 csomó garantált sebességet vártak az SzKB-143-tól, és a tengeri próbákat az első egységgel 1966. harmadik negyedévére tűzték ki.

Mielőtt a gondokkal szembesültek az illetékesek, még három tucat Projekt 705 szolgálatba állítását fontolgatták. Ebből végül is a prototípusnak megfeleltethető K-64, majd 3-3 db „valódi” széria 705 és 705K, valamint egy megrendelt, de megépítésre mégsem került 705 lett – összesen tehát 7 hajó épült a két altípusból.

k-64_teszt.jpgTesztelése során készült fotó a K-64-esről (forrás)

Tovább
10 komment

A Projekt 705(K) Lira/Alfa osztályú vadásztengeralattjáró, 2. rész

2017. július 17. 18:23 - Maga Lenin

A Projekt 705 ismertetője a hajó műszaki megoldásain, rendszerein és belső felépítésén felül a fegyverzetét mutatja be ebben a részben.

Az első rész, melynek utolsó két bekezdése frissült, ITT olvasható. Akik még a Kirov csatacirkálós sorozatból – nem teljesen alaptalanul – hiányolták a torpedók bemutatását, most – remélem – kárpótolva érzik majd magukat!

alfa_menet.jpg

A Lira technikai megoldásai

Műszaki rendszerek

A reaktorok ugyan különböztek az egyes hajókon (lásd később), de az egyetlen, OK-7 típusú gőzturbina már nem. Ezt a Kalugai Turbinagyár szállította a hajókhoz, amely egyébként addig sosem gyártott tengerészeti turbinát. Az OK-7(K?) 40000 lóerőt tudott leadni az egyetlen csavartengelyre, melynek végén egy ötlapátos propeller adta át ezt energiát a víznek. A teljesítmény átszámítva 29,83 MW, amihez hozzá kell adni a turbógenerátorokét is (2x1,5 MW), így valamivel 21% feletti hatásfokot szolgáltat a reaktor.

Tovább
7 komment

A Projekt 705(K) Lira/Alfa osztályú vadásztengeralattjáró, 1. rész

2017. július 03. 20:34 - Maga Lenin

Az idei nyárra a hűvös északi tengerek mélyének egyik koronázatlan királya, a leggyorsabb sorozatban gyártott vadásztengeralattjáró, a Projekt 705, azaz valószínűleg ismertebb nevén az Alfa osztályú SSN bemutatása kerül sorra.

/Szigorúan véve helytelenül, de a tengeralattjáró szó helyett számos esetben a "hajó" került a szövegbe, a (hajó)osztály helyett pedig a típus, a gördülékenyebb olvasás érdekében. Repülőgép-hordozó vs. anyahajó apostolok is kíméljenek!/

nyito.jpgAlig, hogy 1958-59-ben szolgálatba álltak az első generációs szovjet atomtengeralattjárók, máris megkezdődött utódaik tervezése is. A Projekt 627 (nyugaton November) vadásztengeralattjárók​, és az azon alapuló, de rakétaindító szekcióval kiegészített Projekt 658 (Hotel) osztályú egységek kialakításuk és harcászati jellemzőik alapján is inkább átmeneti típusnak számítottak. Rögtön hozzákezdtek hát a következő generációs hajók felvázolásához, amihez először is az alapvető követelményeket kellett meghatározni. Egy „hagyományos”, nukleáris támadó tengeralattjáró mellett egy könnyebb és gyorsabb „elfogó” ötlete is felmerült. Ez utóbbinál az elméleti szakemberek a gyorsaságra helyezték a hangsúlyt: úgy gondolták, hogy erre nagyobb szükségük lesz, mint a „lopakodásra”, vagyis a halk üzemre. A sebességet lényegesnek tartották a kedvező pozíciók felvételére mind hadászati, mind harcászati szinten. Számukra elsődleges volt például gyorsan megközelíteni egy amerikai hordozóköteléket. Nem volt mellékes az sem, hogy bár új atomreaktoraik kompaktabbak voltak ellenlábasaikénál, de egyben zajosabbak is, eleve rontva hajóik rejtettségén. Nyilván arra is gondoltak, hogy ha már megkezdődött a harc, a jobb teljesítményű tengeralattjáróik majd kimanőverezik az amerikaiakat, fölükbe kerekedve így.

Tovább
18 komment

EMP teszteszközök: az EMPRESS II bárka és a TRESTLE

2017. június 07. 13:20 - Maga Lenin

A posztban talán még a sokat látott törzsközönség számára sem igazán ismert területről, az (atomrobbantásból származó) elektromágneses impulzusokról és tesztelésükről lesz szó.

A modern élet, így a hadviselés alapját mindinkább a mögöttes elektronikai rendszerek jelentik. Azonban a hardver sérülékenysége ritkán említett téma, ellentétben a mostanra majdhogynem elsődleges fontosságúvá vált hekkertámadásokkal. Pedig a fizikailag pusztító nukleáris fegyverek bevetésének egyik, tulajdonképpen egyáltalán nem mellékes hatása az elektromágneses impulzus, angol rövidítéssel EMP létrejötte. Ez megbéníthatja az elektronikai rendszereket a robbanás tűz- és lökéshullámán kívül is.

 

Már a legelső atomkísérletektől kezdve nyilvánvaló volt az, hogy a lökéshullám, a hő- és ionizáló sugárzáson felül – mint az atombomba közvetlen hatásai – a kísérőjelenségek között van a nagy mennyiségű ionizált levegőrészecske, valamint a béta részecskék okozta zavaró hatás a rádióadások terén. Ez nem elsősorban a kommunikáció, hanem a radarok „megvakulása” miatt nagy gond. Egy megfelelően pozícionált robbantással még magasabb frekvenciákon is több tíz másodperces „zavarást” lehet létrehozni, ami jól előkészítheti a terepet a közvetlenül ez után érkező, tömeges csapásnak.

De még ennél is veszélyesebb egy, bizonyos tekintetben hasonló, de fizikai hátterét és hatását tekintve eltérő jelenség, a szóban forgó EMP létrejötte. Az atomfegyverek robbanása során felszabaduló energia kb. 0,1-0,5%-a realizálódik gamma sugárzás, azaz igen magas frekvenciájú fotonok formájában. Ezek a levegő atomjairól elektronokat szakíthatnak le, melyek mozgása végső soron hatalmas elektromos térerősséget generál, és ezzel tönkreteszi az erre fogékony eszközöket. Nagyjából 50 kV/m térerősség jöhet létre ilyenkor, ami már számos, ipari értelemben véve is szigetelőnek nevezett anyag átütési határát jelenti – nyilván a nem védett, vezetőképes kábelek, antennák, stb. esetében ez katasztrofális hatást jelent. Áramerősséget tekintve 100 kiloamperes (!) értékek is előfordulhatnak, amit persze nem sok minden visel el.

starfish_wide.jpg

A Starfish Prime nukleáris teszt 1962. július 9-én, Honoluluból nézve. Bár Hawaii 1445 km-re van a Johnston-szigettől, amely fölé célozták a Thor rakétával indított, W49 típusú hidrogénbombát, a 400 km magasan történt, 1,4 Mt-s detonáció miatt a fenti látvány fogadta a lakosokat és turistákat éjszaka. Tulajdonképpen sarki fényt láthattak a „szivárvány bomba partikon” résztvevők. Mellékesen az első távközlési műholdat, a Telstart, az első brit műholdat, az Ariel 1-est, és még 5 másikat is sikerült tönkretenni, de ezt a gamma sugárzás okozta (forrás)

Bár az USA egy nagy magasságú nukleáris tesztet megúszott pár, Hawaii szigetén kiégett utcai lámpával (lásd fenti kép), a Szovjetunió ázsiai része feletti egyik robbantás (No.184) során sikerült telefonhálózatokban 2500 amperes áramlökést produkálni, ami nyilván azonnal tönkretette a rendszert. Igaz, erre azért valamennyire gondoltak, mert direkt előre felszerelték mérőeszközökkel az érintett szakaszokat…

Tovább
46 komment