Az XB-51, Martin gyors bombázója (2/1. rész)

2023. december 01. 09:08 - Maga Lenin

Mielőtt a második XB-70 katasztrófája után a hófehér stratégiai bombázó ismertetője ismét a program katonai vonatkozásaival folytatódna, két részben a Martin bő egy évtizeddel korábbi, és kisebb, de a maga korában szintén elég sok újdonságot felvonultató csapásmérő-bombázójának bemutatása következik.

A repülés második világháború hajtotta fejlődése, azon belül is különösen a használható gázturbinák megjelenése nem csak a blogon már számtalanszor szereplő ’60-as, vagy a szintén többször érintett ’50-es években hozott kiemelkedően innovatív típusokat. Már a háború alatt, főleg annak vége felé megkezdődött sok, sugárhajtású repülőgép programja, amelyek az alapvetően más meghajtásra építve, és az ebből adódó, nagyobb sebességtartományok miatt addig sosem látott megoldásokat vonultattak fel. Ilyen volt a sorozatgyártásának elmaradása miatt feledésbe merült Martin XB-51 is.

 martin-xb-51-color.jpg

(forrás)

 

Az XA-45-östől az XB-51-esig

Még nem is létezett önálló haderőnemként az USA légiereje, amikor 1946-ban V-8237-1 számon a hadsereg légiereje, avagy a United States Army Air Forces pályázatot írt ki a Douglas A-26 Invader könnyűbombázó és támadó (csapásmérő) utódjának beszerzése céljából. Az Invader nem volt kifejezetten régi típus, még akkori mércével sem, de a sugárhajtásra váltás itt is indokolta a cseréjét. A várt típus az A- (attack, támadó) sorozatba tartozó jelzést kapta, az XA-45-öst, megfelelően a feladatkörének. Az egyik ajánlattevő a Martin volt, mely javaslatára a Model 234 belső számozást használta. A felvázolt repülőgép lényegében egy átmeneti konfigurációt mutatott, a „régi”, világháborús, és az „új”, hidegháborús, jet-korszakos időszak között. Egy egyenes szárnyú, hagyományos farokrészű, üvegezett orrú gépről volt szó, melyben az újdonságot a szárnyakra szerelt, igen hosszú gondolákba telepített, oldalanként egy-egy légcsavaros-gázturbinás, és tisztán gázturbinás hajtómű foglalt helyet (TG-110 és I-40 típusúak – a jelölésekből látszik, hogy a legkorábbiak közé tartozóak). A nagy létszámú, hatfős személyzet – köztük az ábra szerint legalább egy lövész a farokban – is még inkább a régi iskolát idézte. A 31,75 tonnás géptől majdnem 1300 km-es hatótávot vártak, és 3629 kg-nyi hasznos teher hordozási képességét.

Tovább
5 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 10. rész

2023. november 18. 13:05 - Maga Lenin

Mind az első, mind a második XB-70 számos repülőeseményben volt érintett pályafutása során. Ezek közül néhány részletesen bemutatva szerepel ebben a részben, a berepülés egyéb tapasztalataival együtt. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

A problémás tizenkettedik repülés

A tizenkettedik repülést 1965. május 7-én sem a futóművek, sem a hidraulika nem zavarta meg. Ehelyett még sokkal nagyobb bajba kerültek. Már 66 perce a levegőben volt a White és Fulton vezette AV/1, amikor 19,8 km-en és 2,6 Mach-nál a jobb beömlő vibrálni kezdett. A kézi vezérlésű AICS-t kezelő Fulton az előírtak szerint, nyitotta a jobb oldali, felső ajtókat a hajtóművek előtt, amik kiengedtek némi levegőt, ezzel hátrébb hozva az utolsó hullámfrontot, tehát stabilizálva az áramlást, így megszüntetve a vibrációt. A gond csak az volt, hogy senki nem tudta, hogy az ezen az oldalon lévő J93-asok mind megsérültek ekkorra, így levegőfogyasztási, azaz áteresztési képességük csökkent. Ezért a stabilizálódás helyett mindhárom hajtóműben rövid pompázs lépett fel, ami visszahatva a szívócsatornára, unstart helyzetet idézett elő. Az ajtók további nyitását ezért Fulton kénytelen volt megfejelni a szívócsatorna mozgatható paneljeinek nyitásával is. Ez helyreállította a normál viszonyokat, viszont ezután az ajtókat a 4 fokos pozícióba kellett volna tudni állítani, de ez nem volt lehetséges, 11 fokon kellett őket hagyni, különben ismét vibrálás kezdődött. Ennek oka tehát a kisebb áteresztési kapacitás volt. Ekkorra már világossá vált, hogy valami magukkal a gázturbinákkal sincs rendben, mert rezgése miatt az ötös utánégetését le kellett állítani, a négyesét és a hatosét pedig a legkisebbre levenni. Itt előjött az addigra már felismert jelenség, miszerint ebben az utóbbi módban a J93-asok nem működtek egészen stabilan. Ez egy olyan probléma volt, amit biztosan ki tudtak volna javítani a sorozatgyártásra, de ekkor még csak nemrég derült rá fény.

kamra_felol.jpeg

(forrás)

A három sérült jobboldali hajtómű, illetve lent közelebbről az ötös számú

engine5.jpg

(forrás)

A feladatot megszakították, és megkezdték a visszatérést az Edwards-ra. Ennek során a teljesítményt persze változtatni kellett, ami a jobb szívócsatorna érezhető, de figyelmeztető jelzést még nem kiváltó mértékű vibrációjához vezetett, megint csak a várthoz képest kisebb levegőáteresztés miatt. Ez gyorsan átment egy nagyon veszélyes helyzetbe, amikor is a hullámfrontok ki-be ugrálták a beömlőből, mivel a nyomás hol megnőtt a hajtóművek előtti térben, hol lecsökkent a nyitott ajtóknak és az egyre csak start állapotba kerülő beömlőnek köszönhetően. Egy ilyen ciklus 2 másodpercig tartott, ami hatalmas mechanikai terhelést rótt az egész repülőgépre, és elvileg tiltott állapot volt, mert szerkezeti törésekhez, így a gép széteséséhez vezethetett. Ezt erősítette, hogy ez a vibráció pont egybeesett az előrenyúló törzsrész sajátfrekvenciájával, márpedig az ezen való rezgés a legerősebb. További következmény volt, hogy ettől az egész XB-70 útirányú kígyózásba kezdett, amit White a csillapító rendszer hibájának vélt, és kikapcsolta azt. Szerencsére az ajtók újra nagyobbra nyitása megint kiengedte a felgyülemlő levegőt a J93-asok elől, így a jelenség még időben megszűnt, de nyilvánvalóvá tette, hogy komoly gondban vannak. Fulton megpróbálta az ajtókat egyenként mozgatni, de csak azt érte el, hogy pompázs lépett fel a négyes és a hatos hajtóműben. Ezért inkább mindhárom, jobb oldali J93-ast leállították, ami viszont még sokkal kisebbre redukálta a levegőáteresztést ezen az oldalon, és ettől még jobban belengett jobbra-balra az AV/1. Ezt megint csak az ajtók további nyitásával tudták megállítani.

Miután már azt hihették, hogy másodszorra is úrrá lettek a bajokon, megint egy nem várt probléma adódott. A hajtóművek egy oldalon való kiesése tolóerő-aszimmetriához vezetett, amit White a bal oldaliak teljesítményének alapjáratra csökkentésével reagált le többek között. Elég magasan és gyorsan repültek ehhez, ez egy bevett eljárás volt ilyenkor. Csakhogy, a hajtóművezérlésbe be volt építve a fordulatszám állandó 100%-on tartása 1,5 Mach felett. Erre pontosan az előbbiekben említett, megfelelően nagy levegőáteresztési kapacitás miatt volt szükség, bár volt, aki vitatta ennek a szükségességét. Ilyenkor a gázkar mozgatására az utánégetés erősségét változtatta a vezérlés, vagy pedig, ha az nem volt rákapcsolva, akkor a kiömlők keresztmetszetét állította. Ezek is nagyban befolyásolták a tolóerőt, tehát a pilóta tudta szabályozni a teljesítményt, csak épp a hajtóművek fordulatszáma maradt állandó mégis. A pilóta utasítására, vagy 1,5 Mach alá csökkent sebességnél automatikusan lekapcsolt a rendszer, és újra a fordulatszámot változtatta a vezérlés. Most viszont úgy lépték át az 1,5 Mach-ot lefelé, hogy az alapjáratra húzott gázkarok hatására, a fentieknek megfelelően, az addig a kiömlő állításával levett teljesítményt a vezérlés úgy valósította meg, hogy a fordulatszámot vette le az alapjáratnak megfelelőre. Erre korábban sosem volt példa, hiszen addig még mindig az utánégető nélkül, a legnagyobb tolóerőt állítva történtek a lassítások. A leírtak miatt ezúttal viszont a tolóerő azonnali és drasztikus csökkenése következett be, és White azt hitte, leállt a maradék három hajtómű is.

xb70ship127.jpg

(forrás)

Talán közepes sebességgel halad az AV/1

Tovább
4 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 9. rész

2023. október 27. 07:42 - Maga Lenin

A B-70 műszaki részletei után jönnek az építés nehézségei, és még egy utolsó programmódosítás. A következőkben a repülések számtalan, kisebb-nagyobb eseményéről, tapasztalatáról, ezek kezeléséről lesz szó. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

Építés és az AV/3 törlése

A főbb elemek korábban már említett beszállítói mellett a Sundstrand felelt a másodlagos energiaellátó rendszerekért (akármit is jelentsen ez pontosabban), az Oster a hajtóművek műszerezéséért, a Hamilton Standard a beömlő vezérléséért és a létfenntartó rendszerért, míg a Motorola a repülési és bevetés menedzsment rendszerért. Az IBM bombázó navigációs rendszerétől független navigációs eszközöket eredetileg az NAA Autonetics részlege szállította volna, míg a Sperry – a forrástól függően – a navigációs giroszkópokat és a csillagnavigációs berendezést, vagy a tartalék inerciális platformot, végül a Westinghouse az elektronikai önvédelmi rendszert. Ezek elkészítésére azonban már nem, vagy legfeljebb csak részben került sor. Szintén elmaradt a Beech által készítendő „alert pod”, lásd később bővebben. Összesen 2000 beszállító volt vagy lett volna érintve a B-70 gyártása kapcsán.

 

A különféle, a beszállítóktól is érkező, nagyobb szerkezeti elemek összeszerelését 1962. május 18-án kezdték meg a nyakkal és a mögötte található szekcióval. Július 18-ára a teljes törzs készen állt. Ezt követte a szárnyak felszerelése, de itt a következő bekezdésben leírtak miatt hatalmas csúszást halmoztak fel, mert 1963. január 14. helyett csak 1964. április 24-ére lett készen a művelet – közel másfél évvel később a tervezettnél.

A program kutatási célúra csökkentése közvetlenül is kihatott olyan dolgokra, mint a gyártási szerszámok, berendezések törlése. Ezért a szárnyaknak a középső részhez illesztése, ami bő 24 m-nyi részen történt, csak „optikai eszközökkel” volt lehetséges. Ez magyarul azt jelentette, hogy a szakemberek szemmel próbálták meg az elvárt, legalább 0,2 mm-es pontosságot tartani. Nem nevezhető váratlannak, hogy ez nem sikerült. 1962 végén számos kísérletet tettek, de a hatalmas elemek minimális mozgásai, sőt, a gyártóhangár hőmérsékletváltozásai és egyébként sem minden pontban egyenletes hőmérséklete is befolyásolták a megfelelő pozíciót a hőtágulási hatásokon át. Így mégis szükség volt egy, az eredetileg tervezettnél azonban továbbra is lényegesen egyszerűbb, műszaki megoldást elkészíteni, ami fizikailag segítette az illesztést. Ezt követően került sor az összehegesztésre, amiből az AV/1-en nagyon sok ismétlésre volt szükség a röntgenes minőségellenőrzés után. Ez azonban csak a kezdeti tapasztalatlanság, és az egyedi építési módszernek köszönhető, a sorozatgyártásnál a megfelelő szerszámozással minimális problémákkal számoltak e téren.

xb-70_5.png

(forrás)

Az AV/1 esetén az „összeállítási” sorrend

Tovább
16 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 8. rész

2023. október 13. 12:44 - Maga Lenin

Ebben a részben a B-70 hajtóműveinek, üzemanyagrendszerének, pilótakabinjának, mentőkapszuláinak, a belső környezeti paramétereket fenntartó rendszereinek, hidraulikus, elektromos és elektronikus rendszereinek ismertetője következik. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

A 4. rész egy kivonatos időrendi táblázattal bővült, mely a WS-110A-hoz kapcsolódó, és abban végső soron költségnövekedést okozó programok alakulását mutatja be.

 

Hajtómű és üzemanyagrendszer

A General Electric Flight Propulsion Division által Cincinnatiben (Ohio) létrehozott J93 tervezésénél a moduláris felépítést választották, melynek legfontosabb hozadéka az addig a hajtómű részét képező segédberendezéseknek a repülőgépekbe való áthelyezése volt. A korszakban számos katasztrófa történt ezek meghibásodása miatt, ami miatt maga a hajtómű is leállt vagy akár megsemmisült. Ezért innentől csak egy tengely vezetett ki ezek felé, biztosítva az energiát számukra. Így ráadásul egy adott hajtóműtípushoz többféle segédberendezés csatlakoztatható volt magának a gázturbinának a módosítása nélkül. Épp a B-70 és az F-108 példája mutatta meg, hogy ez miért fontos: a sokkal kisebb vadászgép kevesebb elektromos és hidraulikus teljesítményt igényelt, és ennek megfelelő generátorokat, szivattyúkat lehetett rákötni a J93-asból kijövő tengelyre. Ez az egyszerűsített csatlakozás könnyítette a hajtómű kiszerelését is. Összességében kevésbé komplex hajtóművet, ezáltal kevesebb meghibásodást vártak, ami által pedig kevesebb tartalékot kellett megvásárolni. Még a földi kiszolgáló eszközök mennyiségének csökkenésére is számítottak, ami nagyon jól jött, mert a repülőgép kezdeti, rendszeresítési költségeinek alacsonyabban tartását eredményezte. A SAC maga is nagyon örült mindennek, hiszen már a követelmények megfogalmazásánál is nagyon fontos volt a B-70 készenléti idejének minimalizálása.

Ez a modulárisnak hívott koncepció tehát még nem azt jelentette, mint manapság, hogy maga a hajtómű is akár a felhasználóknál cserélhető egységekből épül fel. A GE javasolta azt is, hogy úgy szállítsa le a J93-asokat, hogy azokat csak be kelljen tenni a cserélendő példány helyére, és ne legyen szükség további tevékenységre. A beszabályozásokat már a gyárban elvégezték volna, és a tűrések ehhez elég szigorúak lettek volna. Ez – már csak a program sorsa miatt is – minden bizonnyal nem valósult meg, pedig szintén igencsak előremutató ötlet volt. Akárhogy is, a szakemberek némi gyakorlat után már akár 25 perc alatt ki tudtak cserélni egy J93-ast, ami már csak a korban szokatlanul nagy fizikai méretei miatt is szép teljesítmény volt.

ge_j93_1_lg.jpg

(forrás)

A J93 oldalról és félig elölről fotózva

j93.jpg

(forrás: Facebook)

xb70_lg.jpg

(forrás)

A GE érthető módon büszkén fényképezte a hajtóművét a B-70 előtt. Az alsó kép volt a cég belső használatú „emlékfüzetének” borítója, amelyben (kb. 1967-ben) foglalták össze a J93-asról szóló információkat a maguk számára

xb70_lg_sz.jpg

(forrás)

Tovább
7 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 7. rész

2023. szeptember 29. 08:48 - Maga Lenin

Sárkányszerkezet, szárny, lehajtható szárnyvégek, kacsaszárny, futóművek, fékernyők – erről mind szó van az aktuális részben, de a megkoronázása egyértelműen a beömlő és a szívócsatorna bemutatása. Hogy miért, az világosan kiderül a vonatkozó fejezetből! A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

A sárkányszerkezet és a szárny

A teherviselő szerkezet

A szerkezeti kialakítást, mint mindig, a várt, a repülőgépre nehezedő erők határozták meg. Ilyenből volt bőven a Valkyrie minden egyes pontján, mert vagy a belső túlnyomás, vagy az üzemanyagtartályok nitrogéntöltetének nyomása, vagy ha más nem, kívülről szuperszonikus lökéshullámok és a szokásos légerők terhelték a gépet. Ezek közül több egyszerre is jelentkezett egy-egy, adott elemnél. Szegecselést nem alkalmaztak, és az egyes elemek összekapcsolását szinte kizárólag hegesztéssel vagy forrasztással végezték, ami súlymegtakarítással is járt. Egyetlen Valkyrie elemei 9,7 km hosszúságú hegesztést igényeltek, és magának a repülőgépnek a végszerelése további során újabb 4 km-nyire volt szükség. Ennek jelentős része az üzemanyagtartályoknál található, azok zárásának biztosítására. Csak a méhsejtes paneleket több, mint 1700 hegesztés tartotta össze.

A szerkezet terhelésére jellemző, hogy a repülőgép élettartamát 5000 repült órára várták. Ez a korabeli viszonyok között, tehát az egymást gyorsan váltó (és nem mellesleg: katonai) típusok idején még akár soknak is tűnhet, de a nagyobb – ezért drágább – repülőgépeknél az Egyesült Államokban már ekkor sem volt elfogadható a rövid élettartam. Ráadásul, már ekkor gondoltak a szuperszonikus utasszállítókra, amiknél 40-50 ezer óra, tehát tízszeres élettartam volt szükséges ahhoz, hogy kereskedelmileg megérje ezeket megvenni. Ebből tehát a mérnökök már tudhatták, hogy azok tervezésekor a szerkezet fáradása kritikus korlátozó tényező lesz majd, és hogy a Valkyrie minden megoldását, technológiáját nem lehet majd felhasználni.

 

Annak ellenére, hogy a beömlőktől a kiömlőkig tartó, a szárny alatti rész is a B-70 törzsének egy részét jelenti, a különleges kialakítás miatt törzsként csak a felül lévő, hosszan előrenyúló, nyaknak tűnő – és hivatalos iratokban is így hívott – részt nevezik. A nyak a kabinnál alul köríves, felül lapos volt, egyébként pedig kör keresztmetszetű, míg az orr már lapított. Ugyanez a felosztása szerkezetileg is elölről haladva: orrkúp, kabin, berendezések rekesze, továbbá a beömlő feletti, ék alakú lemeztől hátrébb üzemanyagtartályok. Az orrban volt hely a radarnak, a csillagnavigációs rendszernek, és a légi utántöltéshez szükséges csatlakozónak, de ezek egyike sem volt ott a megépült gépeken. Az orr szerkezete és burkolata nagyrészt 4Al-3Mo-1V és 6Al-4V titánból készült, lemezek és keretek, merevítők formájában. Itt a szilárdságon és hőállóságon kívül szempont volt a nyomás alá helyezés miatti ciklikus fáradás viselése is. Alul azonban nagy felületen laminált, üvegszál erősítésű poliészter burkolat, a Vibran volt, ami átengedte a radar jeleit. A megemelhető szélvédő előtti, feketére festett rész a méhsejtes acélból, a PH15-7Mo-ból készült.

A berendezésteret követően a legfeljebb 2,72 m – de nem állandó – átmérőjű, kerek törzsben már csak a teherviselő elemek egy része állt ebből, így a burkolat, a válaszfalak, a törzskeretek és a légcsatornák. A hossztartók, merevítők, határréteget elszívó csatornák és a beömlők anyaga PH15 és H-11 acél volt (máshol: 17-4PH). A középső rész a többitől (szárny, vezérsíkok) jövő, különféle irányú és típusú erőknek volt kitéve, ezeket osztotta el, vette fel, és az üzemanyag súlyát is elsősorban ez tartotta meg. A hátsó, nagyobb rész a szívócsatornákból, a futóműaknákból, a hajtóműtérből és két fegyvertérből állt. A szívócsatornáknál nagyon merev falakra volt szükség, mert azok alakváltozása, meghajlása esetén máshol verődnek vissza a hullámfrontok, amiknek pedig a pozícionálására a beömlő működése alapult (lásd lentebb részletesen). Erre alkalmas volt megint csak a méhsejtes panel. Összességében azonban mégis elmondható, hogy ez a középső rész kissé hagyományosabban épült fel, H-11 keretekből és hossztartókból. A felmelegedés és a hajtóművek miatti, magas, belső hőmérsékletek (közel 600°C) okán a H-11 mellett titánt (pl. 4Al-3Mo-1V) és René-41 ötvözetet használtak belül. A J93-asok a leghátsó, majdnem 8 méteres részt foglalták el, és az alsó részen az ezekhez való hozzáférés érdekében nagyméretű szerelőnyílásokat építettek be. Cseréjük esetén a hajtóműveket hátrafelé lehetett kihúzni. A szárnyak felső, méhsejtes paneljeiből jövő erőket H-11 acél elemek továbbították a törzskeretek felé. A H-11-ből nagyméretű, egy darabból álló gerendákat is beépítettek a nagy terheléseknek való ellenállás fokozása érdekében. A gázturbinák számára kellő, hat, jókora, üreges rész, és az alsó szerelőnyílások együttesen nagyon korlátozták a lehetséges szerkezeti megoldásokat, miközben a szárnyak felől jövő erők és a jelentős külső, de még inkább belső felmelegedés pont hogy nagyon nagy igénybevételt jelentett. Ezért a megfelelő szilárdság elérése itt különösen nagy figyelmet és sok munkát igényelt a mérnököktől.

xb-70_airframe.png 

Pace 34. o.

A B-70 teherviselő szerkezete röntgenrajzon

Tovább
22 komment

A Kamov Ka-52M harci helikopter és az LMUR rakéta

2023. szeptember 16. 13:28 - Maga Lenin

Amit a Ka-52 továbbfejlesztett változatáról eddig tudni lehet

A Kamov Ka-50/52-est bemutató sorozat utolsó részében is szerepelt, hogy a 2010-es évek második felétől már foglalkoztak a Ka-52 Aligátor modernizációjával, Ka-52M jellel. Már csak az orosz-ukrán háború miatt is érdemes megnézni, hogy mi lett ebből a projektből.

A korszerűsítési igények megállapításakor a legfontosabbak a szíriai orosz beavatkozás tapasztalatai voltak. Az önvédelmi rendszer hiányosságai mellett súlyos gond volt, hogy az általában alkalmazott Ataka irányított rakéták félaktív lézeres rávezetése miatt a helikopternek a találatig úgy kellett helyezkednie, hogy ne veszítse el a célra való közvetlen rálátást. Ez márpedig a rakéták maximum 6 km-es hatótávolsága mellett igencsak veszélyezteti a Ka-52-est egy komolyabb légvédelemmel rendelkező ellenféllel szemben. A ritkábban használt Vihr ugyan más módon, de szintén lézeres, és a célba csapódásig tartó irányítású eszköz, azaz a fenti problémát alig enyhíti nagyobb hatótávolsága. A célfelderítő elektronikán is volt mit fejleszteni, részben összefüggésben az elvárt, nagyobb támadási távolság lehetőségének megteremtésével. A szükséges, új levegő-föld rakétának meg kellett valósítania a tüzelj és felejtsd el elvet is, továbbá a Mi-28NM-en is ezt kellett alkalmazni, egyszerűsítve a logisztikát, csökkentve a költségeket. Ezt az ekkor már régóta fejlesztés alatt álló LMUR komplexum biztosította végül.

ka-52m_012.jpg

(forrás)

Egy Ka-52M – minden bizonnyal a prototípus – a levegőben

 A blogon 2018-19 fordulóján tíz részes sorozat foglalkozott a Ka-50/52 családdal, mely ITT kezdődik. A szövegben a zárójelben lévő linkek tartalmazzák az adott rendszert, fegyvert már akkor bemutató részeket.

 

Tovább
6 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 6. rész

2023. szeptember 08. 08:12 - Maga Lenin

A sorozatgyártás törléséről szóló döntés és annak körülményei, kontextusa után a sorozat rátér a Valkyrie részleteinek ismertetésére, először még az alapvető dolgokkal kezdődően. Az ezt követő, a felhasznált technológia szempontjából nagyon fontos fejezetek bemutatják, hogyan birkózott meg a Valkyrie a nagy sebessége miatti felmelegedésével, és hogy hogyan érte el kiemelkedően hatékonyan ezt a nagy sebességet. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

Szerkesztési okokból a két típust (A-12 és B-70) összehasonlító, valamint az alapvető kialakításról szóló fejezet az 5. és a 6. rész között meg lett cserélve.

  

A B-70 alapvető kialakítása

A benyújtott tervek alapján a végig szuperszonikusan repülő gépekre mindkét gyártó a deltaszárnyat találta a legjobb megoldásnak. Ez 2 Mach vagy afölött világszerte kedvelt megoldás volt, elég a Mirage III-asra, vagy a B-58-asra gondolni. Még nagyobb utazósebességnél még inkább ez volt a helyzet, így ezzel tervezték az XF-103-ast, az A-12/SR-71-est, vagy a Szuhoj T-4 rakétahordozót, és más, szovjet bombázóterveket úgyszintén (utóbbi kettőt lásd később). A szintén az NAA által létrehozott F-108-asnál a kettős nyilazású deltát választották, ilyen értelemben volt némi eltérés a bombázó terveihez képest, de az F-108-asnál nem kizárólag szuperszonikus utazórepülés volt a várt repülési profil. A folyamatosan 3 Mach sebességgel haladó típusoknál mindennél fontosabb volt a légellenállás csökkentése. Ebbe a minél kisebb állásszögű repülés is beletartozott, mivel ez a paraméter nagyban befolyásolja az ellenállás nagyságát. Ezt a bombázók tervein a Boeing és az NAA is kacsaszárnyakkal kívánta megoldani, és nem véletlenül vizsgálta a Lockheed is ezek alkalmazását az A-12-esen. A kacsaszárnnyal biztosított trimmelést kisebb légellenállásúnak számították, mint ha ugyanezt a hatást az elevonokkal kellett volna létrehozni. Ennek oka, hogy a bombázók nagyon hosszú orrára, előre helyezett kacsaszárnyak távol estek a tömegközépponttól, jóval távolabb, mint az elevonok. Azaz, sokkal nagyobb erőkarral fejtettek ki nyomatékot a gépre, ami pedig kisebb felületet igényelt, amin az ehhez szükséges erő ébredt, és azt is kevésbé kellett kitéríteni. Sőt, meg lehetett úgy tervezni az egész aerodinamikát, hogy az utazósebességre optimalizálva, épp itt legyen a lehető legkisebb a kitérítés. A kacsaszárny a transzszonikus tartományon való átjutáskor is segített, amikor a felhajtóerő nyomásközéppontja hátrébb vándorol, és ezt ki kell egyenlíteni. Végül, a leszállásnál a deltaszárnyúakra jellemző, nagy állásszöget is lehetett így csökkenteni, mivel elöl is keletkezett többlet felhajtóerő, tehát, a teljes gép állásszögét kevéssé kellett nagyobb értéken tartani, így az orr is lejjebb került – pláne egy olyan hosszú orrú típusnál, mint a B-70 volt ez érdekes. Az alapvető kialakítás részét képezte a később részletesen ismertetett, compression lift létrehozásához szükséges elrendezés, és a lehajtható szárnyvégek. Utóbbiak extra útirányú stabilitást adtak nagy sebességnél, kisebb függőleges vezérsíkokat eredményezve, azaz ismét csak csökkentve a légellenállást. Összességében is a típus egyik fő jellemzője, hogy annak ellenére is, hogy egyébként hatalmas repülőgépről van szó, a légellenállás minimalizálása érdekében fizikai méretei a lehető legkisebbek. Ebből következik, hogy a tervezés a térfogat felől volt behatárolt, nem elsősorban a tömeget tekintve.

Minden ilyen csökkentésre a B-70-esnek óriási szüksége volt, hogy nagy méretei és a 3 Mach-nál tapasztalható ellenállás mértéke ellenére is gyorsan és messzire tudjon repülni. Egy megfogalmazása ezeknek az ellentmondó követelményeknek az volt, hogy olyan gyorsan kellett, hogy repüljön, mint egy kicsi és könnyű vadászgép, annyi üzemanyaggal, mint egy lassú, nagy és nehéz tankergép, és olyan messzire, mint egy bombázógép. A repülőgéptervezés mindig az ellentmondó követelmények kompromisszumos megoldását jelentette, ami néha egy annyira rendkívüli típussal volt csak megoldható, mint amilyen a B-70 lett.

a_f.png

a vonalas rajzok forrása: Pace belső oldalak

Egy Valkyrie alja valamivel több, mint 2 m magasan volt a földtől. A hossz az orr elején lévő Pitot-csővel együtt 57,61 m, anélkül 56,59 m (a függőleges vezérsík enyhe túlnyúlásával együtt mérve). Az ábrán látható legalsó hosszérték ezeknél nagyobb, mert az a fizikailag a gép előtt lévő, fuselage station 0-tól mért érték (lásd még később). A részletes költségek, amiket az ábra említ, később pontosan szerepelnek majd

keresztmetszetek.jpg

nagy_tobbnezet_lehajt_egesz2.jpg

Lehajtott szárnyvégekkel és szemből is impozáns még a vonalas rajz is a B-70-esről. Ezek a rajzok a festéssel kapcsolatos információkat is tartalmaznak. A rajzok bloghoz való átszerkesztésében nyújtott segítséget köszönöm Dávid barátomnak!

nagy_tobbnezet_szembol.jpg 

Tovább
10 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 5. rész

2023. augusztus 25. 07:46 - Maga Lenin

1962-ben újabb, nagyszabású vitára került sor az XB-70 sorozatgyártásáról. A légierő és a típus pártolói minden áron megpróbálták életben tartani az egyetlen bombázóprogramjukat, és ehhez érvek hadát sorakoztatták fel. A másik oldalon a Kennedy kormány és más szakértők, elemzők szélesebb körű megfontolásai és ellenérvei álltak. Végül a poszt megvizsgálja, hogy milyen kapcsolat volt a Lockheed A-12/SR-71 és a B-70 programja között. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

Szerkesztési okokból a két típust összehasonlító, valamint az alapvető kialakításról szóló fejezet az 5. és a 6. rész között meg lett cserélve. Így van olyan komment ehhez a részhez, ami értelmét veszti a módosítás után.

 

A döntő stratégiai…

Mivel igazán nagyszabású, a kor technológiát lehetőségeit kitoló, így aztán irdatlan összegeket megmozgató programról volt szó, az érvek és ellenérvek széles skáláját hozták fel az érintettek a B-70-est illetően.

1962-ben újabb kísérlet történt a B-70 katonai programmá változtatására, műszaki-katonai oldalról lényegében ugyanazon az alapon, ahogyan ezt az előző körben megpróbálták. Épp Kennedy nevezte ki LeMay-t az USAF parancsnokának, aki ebben a minőségében azonnal, tehát 1961 augusztusától elárasztotta a sajtót a bombázót támogató interjúival. Januártól folytatódtak a kongresszusi viták is közte és McNamara között. LeMay februárban a General Electric-nél, azaz a géphez tartozó hajtómű gyártójánál tett sajtólátogatáson reklámozta a típust.

Az előző mentő ötlettel egyező koncepcióval próbálkoztak, amit immár RS-70-esként említettek. Az RS a reconnaissance-strike, vagyis felderítő-csapásmérő rövidítése volt. Nem teljesen világos, hogy korábban is előkerült-e ez a jelölés, ráadásul gyakran RSB-ként is szerepel. Ez az újracsomagolás azért volt fontos, mert ilyen bevetéseket már el lehetett képzelni második, vagyis megtorló (atom)csapásként is, nem kizárólag első csapásra volt alkalmas a gép innentől. Ezzel persze lehetett vitatkozni, és a kormány meg is tette, amikor úgy vélte, hogy a ballisztikus rakéták – e feladatkörben és továbbra is – olcsóbbak, és nagyobb a túlélőképességük is.

Utóbbi ekkor még igaz volt a szárazföldi, silós telepítésű rakétákra is, hiszen az ellenfélnek nem voltak elég pontos fegyverei ezek kiiktatására, csak a sebezhető bombázók. Az ICBM-ek ICBM-ek általi fenyegetése csak a későbbiekben valósult meg, lásd erről az M-X programot. Egyébként Kennedy és az atomháború elkövetkeztében szentül hívő, szivarozó és durva karakterű LeMay között épp ezen eltérő nézetek miatt amúgy is megromlott a viszony. Nem mintha az elnök hibátlan jellem lett volna.

Az RS-70 mellett érvelők szerint a korabeli felderítési adatok és pontosság miatt biztosra lehetett venni, hogy nem minden célpontot azonosítanak előre a bevetéstervezők. Mind a felderítés, mind a célba találás pontossági problémái miatt azt is biztosra vették, hogy nem fognak megsemmisíteni minden, támadott célt. Mivel ekkor még nem volt meg a valamivel későbbi, hatalmas rakétamennyiség, a bombázókra döntő szerep hárult. Viszont sebezhetőségük növekedése miatt az is garantált volt, hogy minden célt nem fognak tudni elérni, azok épen maradnak. Egy könnyen elképzelhető forgatókönyv volt tehát, hogy az ismert légvédelmi állásokat és vadászreptereket azért alaposan megritkító atomcsapások után nem sokkal az RS-70-esek berepülnek a Szovjetunió fölé, és oldalra néző radarjukkal és más, optikai szenzoraikkal felderítik mind az addig nem ismert, mind az amúgy ismert, de épen maradt célokat, továbbá értékelik az addigi csapások eredményeit, és ezek alapján, ahol szükséges, maguk támadják meg, amit még kell. Ha ez valamiért nem volt megoldható, az RS-70 még a levegőben visszajelezhetett a parancsnokság felé, ami ballisztikus rakétát is indíthatott. A mobil célpontok elleni támadásokat is végrehajthatta a gép, ha már arra járt. McNamaraék azonban úgy vélték, mire az RS-70 – jó esetben – 1967 körülre szolgálatba áll, olyan sok ballisztikus rakéta lesz hadrendben – és várható volt, hogy pontosságuk is javulni fog –, hogy minden célt biztosan megsemmisítenek majd. Ezáltal feleslegessé válik az esetleg még így is kimaradóakra egy rettentő drága repülőgépet fejleszteni.

xb-70-xb-70a-in-flight-artistic-rendering-photo-print-30.jpg

(forrás)

Így is megrajzolták a szolgálatba állított B-70-est

Tovább
5 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 4. rész

2023. augusztus 11. 07:11 - Maga Lenin

Az NAA a tender elnyerése után fokozatosan kialakítja a B-70 prototípusokba önthető formáját. Ez nem kis módosításokkal jár, miközben a HEF helyzete és egy alternatív hajtómű is közbejön. A programra azonban még átfogóbb problémák jelentik az igazi veszélyt, például egy elnökváltás és az árához viszonyított képességeinek (meg)vitatása. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

A győztes terv finomítása

Már 1958 januárjára módosítottak az ’57 decemberi, győztes rajzokon az NAA mérnökei. A kacsaszárnyakon lévő kormányfelületeket egyrészesről kétrészesre cserélték, és az addig a törzset jelentő, felső rész vége a függőleges vezérsíkok közül méterekkel előrébb került. Ahogy a részletesebb számítások és kísérletek eredményei rendelkezésre álltak, úgy finomodott tovább a Valkyrie. Márciusra a kacsaszárnyak delta alakja trapéz lett, a törzs legtetejéről középre kerültek, és felületük csökkent. Visszatértek az egyrészes kormánylapok is a végükre. A törzs végét az eredetihez képest is még sokkal hátrébb húzták, egészen a mostmár felülről teljesen lefedett hajtóművek kiömlőinek kezdetéig. A végződést belesimulóról függőlegesen álló, élesre változtatták. Ennek a törzsrésznek az oldalfelülete érezhetően megnőtt, viszont felülnézetből az addigi, elvékonyodó alakot így íves, a területszabálynak megfelelőre emlékeztető forma váltotta fel. A lehajtható szárnyvégek addig a szárny többi részének kilépőélét követő, egyenes vége minimálisan előrenyilazottá vált. Változott az oldalablakok alakja, és az oldalkormányok már nem tették ki a függőleges vezérsíkok teljes végét, hanem azok kilépőéle fent és lent is egy-egy fix részben végződött. A beömlők oldalsó, függőleges része jóval lekerekítettebbé vált. A tömeg 204-ről 213,2 tonnára nőtt, és – mint az megszokott a repülőgépfejlesztések során – itt még nem állt meg a súlygyarapodás, így hamarosan már 219 tonnánál tartott a bombázó.

Júliusra még sokkal jobban, 243,6 tonnára emelték a tömeget – ez a győztes értékhez képest már majdnem annak egyötödével nagyobb. Erre azért volt szükség, mert az első mögé egy második fegyvertér került, miközben mindkettőt meghosszabbították 7,3 4,27 m-re. Ez megerősített, így pedig nehezebb szerkezetet vont maga után, amit tetézett, hogy jócskán emelni kellett az üzemanyag térfogatán, így persze súlyán is. Ennek részben ez a második fegyvertér volt az oka, de részben az is, hogy ekkorra egyre inkább nyilvánvaló vált, hogy a HEF-3 üzemanyag nem fog megvalósulni, azaz, a gyengébb hatékonyságú kerozinnal kell azt pótolni. A kalkulációk az akkor normál JP-4-esre készültek, és 10%-os hatótávcsökkenést vetítettek előre – bár az nem világos, hogy ennyit pótoltak ki a több kerozinnal, vagy még a plusz JP-4 ellenére is ennyivel kisebb lett a lerepülhető távolság. Az is érdekes, hogy a JP-6 megalkotását 1956-ra teszik, mégsem ezzel számoltak még ekkor, tehát 1958 folyamán sem. Az sem egyértelmű, hogy már ekkor kikerült-e az üres tömegből az a mintegy 0,7 tonna, amivel a kétféle üzemanyagrendszer és a J93-GE-5-ösök terhelték a gépet, hiszen ezeknek innentől nem volt értelme. Az aerodinamikai kialakítás sem maradt változatlan. A törzsvég az éles végződés helyett még az előzőnél is nagyobb ívvel, a törzs szélességével majdnem megegyező mérettel lett belesimítva a felső felületbe, és ez egészen a felső rész legvégéig, a hajtóműveket fedő elem határáig elnyúlt. A kacsaszárny alakja módosult, de sokkal fontosabb volt, hogy ennek, és a szárnynak a vastagságát is csökkentették. Ez igen komoly áttervezést jelentett, de cserébe nagy mértékben javították ezek által az aerodinamikai jósági tényezőt. (Azaz, elsősorban a légellenállása csökkent ezeknek az elemeknek.) Így aztán, az üzemanyagnál tapasztalt negatívumok ellenére is, 9630-ról 10560 km-re nőtt a hatótáv (+930 km, kb. 10%).

A geopolitikai helyzet közvetlenül alakította a hatótávigényeket. Az USA ebben az időszakban a Szovjetuniótól délre rendelkezett általa használható repterekkel, de legalábbis leszállási lehetőséggel Iránban, az U-2 program kapcsán már bemutatott módon Törökországban és Pakisztánban, továbbá az FB-111-eseknél említett Izlandon is. Korábban eleve a B-36-osok alaszkai közbenső leszállással támadtak volna, vagy többek közt a Labrador-szigetről, Angliából – és B-47-esek is például – Marokkóból szálltak volna fel. Ezért 10-11 ezer km-es hatótáv is elég volt számukra, miközben az USA kontinentális területeire való visszatérés – onnan való indulással – 15 ezer km-es repülést igényelt volna. A B-52-esek már – az odaúton légi utántöltéssel biztosan – erre képesek voltak, illetve folyamatos utántöltéssel légi őrjáratokat végeztek. A hatalmas fogyasztású B-70 esetében vissza kellett térni a kontinentális USA-ból induló, sarkkörön át vezetett támadásra, majd a Szovjetuniótól délre való landolásokra. Ezért sem igazán hatósugarat, hanem általában hatótávot adnak meg az amerikai stratégiai bombázókra (a B-52 esetében vegyesen). Ezzel szemben egyébként a szovjeteknek nem voltak ilyen lehetőségeik, mivel Kubával nem számolhattak még az ötvenes években, amikor tervezték a Mjasziscsev M-4-est és a Tu-95-öst. Utóbbinál általában 15.000 km-es érték szerepel hatótávként, tehát az északi (szibériai és távol-keleti) bázisokról megvolt az oda-vissza út lehetősége.

image09.jpg

(forrás)

B-47-esek a Francia Marokkóban épített Sidi Slimane reptéren, 1954 augusztusában. Áprilistól engedélyezték itt komplett (azaz bevethető) atomfegyverek állomásoztatását

spivak.png

(forrás)

A Life magazin 1964-es fotója Walter Spivakról, aki az NAA főtervezője, ilyen minőségében pedig a B-70 tervezését is vezető mérnök volt

Tovább
3 komment

A North American XB-70 Valkyrie és története, 3. rész

2023. július 28. 07:11 - Maga Lenin

Egy koncepcióváltást követően megszületik a WS-110A kiírás győztese, amihez egy addig sosem használt elvet is kiaknáz az NAA. A követelmények és nyertes terv csiszolgatása közben a hajtóművek és hajtóanyagok fejlesztése is folyik. A sorozat első része ITT olvasható, míg az előző ITT.

 

A légierő új ajánlatokat kér

Az előző fejezetben bemutatott terveket 1956 szeptemberében a légierő elutasította. A valójában három repülőgép összekapcsolását jelentő elképzelések nagyon bonyolultak voltak, és bár a légi összecsatlakozásukról nem volt szó, sokan jól emlékeztek a pár évvel korábbi, ilyen kísérletek során bekövetkezett katasztrófákra, tehát ezért is volt idegenkedés a koncepcióval kapcsolatban. Ahogyan LeMay-t gyakran idézik a témában: „Ezek nem repülőgépek, hanem három gépes formációk.” További gond volt, hogy bár az NAA bemutatta, hogy szélesebb pályákra nem lesz szüksége az ilyen típusoknak sem, mint amik a B-52-esekhez valók, de itt kizárólag a méreteket vette figyelembe. A rettentő súlyos B-36-osnál és B-52-esnél is akár 100-150 tonnával még nehezebb, új bombázókat valójában semmilyen reptér nem bírta el. Nem véletlen próbálkozott a Boeing legalább egy, az említett esetben azzal, hogy a kiegészítő egységek tartályait majd a levegőben töltik csak fel. Bár tankertámogatásra mindenképpen szükség volt, de azért annak a nagyságrendje sem volt mindegy, és ez a megoldás itt támasztott volna extra költségeket.

Az sem világos, hogy egy ilyen, három részes repülőgéppel hogyan történt volna a kiképzés és a gyakorlatozás. A kiegészítő egységek minden esetben egyszer használatosak voltak, még ha be is gyűjthették őket az USA szárazföldi részei felett, akkor is súlyosan károsodtak a földet érésükkor. De ez a begyűjtés is elméleti lehetőségnek tekinthető, mert a magukban is B-47 méretű szerkezetek kicsit is nehezebb terepen való, teherautóra pakolása a lehetetlennel volt egyenlő. Márpedig, néha szükség lett volna a teljes repülőgéppel való műveletekre, különben a személyzetek csak élesben tapasztalhatták volna meg először, milyen nem csak a központi géppel manőverezni, légi utántöltést végezni, és hasonlók. Ugyanígy, nem látszik, hogy az esetleges, éles őrjáratok hogyan zajlottak volna, mivel azoknak megint csak a teljes repülőgéppel lett volna értelme. Annyi idő semmilyen körülmények között nem maradt, hogy egy éles riasztáskor a magában őrjáratozó, központi gép leszálljon a kiegészítő szárnyvégeiért. Erre a problémára valószínűleg válasznak gondolta a tendert kiíró az említett, 3 perces reakcióidőt. Ezért talán a légi őrjáratok helyett a flotta mai (a Chrome Dome-ot ismerő) szemmel nézve óriási hányadát tartották volna ilyen szintű készültségben, és csak a maradék, nagyon keveset a 30 percesben (lásd korábban) – a levegőben meg egyet se. Akárhogy is, ezek a gondok valószínűleg nagyrészt orvosolhatatlanok maradtak volna egy ilyen bombázó rendszeresítése esetén.

11c_sep2016_refueling_bi41004_live-wr.jpg

(forrás)

A SAC készenlétének kétféle módja. Fent a felhők feletti légi utántöltés közben lefotózott KC-135–B-52 páros a folyamatos légi járőrözést jelentő Chrome Dome művelet során. Lent ami a földön álló, de szintén bevetésre kész bombázók számára maradt: a személyzet rohan a B-52-eséhez, hogy mihamarabb a levegőbe emelkedjenek vele. Ez a tengeralattjárókról indítható rakéták előtti korszakban még belefért

sac_alert.jpg

(forrás)

Tovább
17 komment
süti beállítások módosítása