X-Planes: 米国の最も信じられない実験機トップ 5

Corey

2024-05-29

長年にわたり、さまざまな研究や実験の目的で多数の X プレーンが構築されてきました。さまざまな理由でキャンセルされたプログラムもあれば、飛行に成功して研究飛行機として成功したことが証明されたプログラムもありました。いくつかの実験用飛行機が、特に速度と高度に関して世界記録を保持しています。この記事では、米国の歴史の中で有名な X プレーンのいくつかを取り上げます。

ベルX-1

ロケットエンジンを搭載した航空機

乗組員: 1
長さ: 30 フィート 11 インチ (9.42 メートル)
翼幅: 28 フィート 0 インチ (8.53 m)
高さ: 10 フィート 10 インチ (3.30 m)
翼面積: 130 平方フィート (12 平方メートル) ⠀
総重量: 12,250 ポンド (5,557 kg)
パワープラント: 1 × リアクションモーター XLR11-RM-3 4 チャンバー液体燃料ロケットエンジン、推力 6,000 lbf (27 kN)
最高速度: 1,612 mph (2,594 km/h、1,401 kn)
サービス上限: 70,000 フィート (21,000 m)

ベル X-1 は、国家航空諮問委員会 (NACA) とアメリカ陸軍航空軍 (USAAF) によって実施された超音速研究プロジェクトであり、ベルエアクラフトによって製造されました。この航空機は 1940 年代半ばに製造され、1946 年 1 月に初飛行を行いました。

写真：NASA |ウィキメディア・コモンズ

で強調されているように、国立航空宇宙博物館, グラマラス・グレニサンドと呼ばれるベルX-1は、水平飛行で音速を超えた最初の有人航空機となった。テストパイロットのチャック・イェーガーは 1947 年 10 月にこの記録を樹立しました。1948 年、ベル X-1 は時速 1,000 マイル (870 ノット、時速 1,600 km) 近くの速度を達成しました。この設計の派生型であるベル X-1A は、より大きな燃料容量を備え、時速 1,600 マイル (1,400 ノット、時速 2,600 km) を超えました。この航空機はアメリカの X プレーンシリーズの最初のものとなりました。

ノースアメリカン X-15

極超音速ロケット推進航空機

乗組員：1名
長さ: 49 フィート 2 インチ (14.99 メートル)
翼幅: 22 フィート 4 インチ (6.81 m)
高さ: 13 フィート 1 インチ (3.99 メートル)
翼面積: 200 平方フィート (19 平方メートル)
空の重量: 14,600 ポンド (6,622 kg)
総重量: 33,500 ポンド (15,195 kg)
動力装置: 1 × リアクションモーター XLR99-RM-2 液体燃料ロケットエンジン、推力 70,400 lbf (313 kN)
最高速度: 4,520 mph (7,270 km/h、3,930 kn)
範囲: 280 マイル (450 km、240 海里)
サービス天井: 354,330 フィート (108,000 m)

ノースアメリカン X-15 は、1950 年代にノースアメリカンアビエーションによって開発された極超音速ロケット推進航空機です。この航空機は 1959 年 6 月に初飛行を行い、その年の後半にアメリカ空軍によって導入されました。 NASA も X-15 を X プレーン実験機の一部として運用しました。 1960 年代、X-15 は宇宙の端を越えて帰還するなど、複数の記録を打ち立てました。

近い

将来の航空機や宇宙船の設計に使用される貴重なデータが非常に高い高度で取得されました。 1967 年、X-15 は時速 4,520 マイル (時速 7,274 km) の最高速度記録を打ち立てました。パイロットのウィリアム・ナイトは高度102,100フィート（31,120メートル、19.34キロ）でマッハ6.7で飛行機を飛行させた。

NASA X-43

無人極超音速航空機

NASA X-43 は、NASA の Hyper-X テスト飛行プログラムをテストするために設計された無人極超音速航空機です。試験飛行中に、航空機はいくつかの高速記録を樹立しました。 NASA X-43 は依然として最速のジェットエンジン航空機であり、約マッハ 9.6 の記録を持っています。最初のシリーズである X-43A は 3 機製造されましたが、最初の 1 機は 2001 年の飛行中に故障して破壊されました。

写真: アームストロング飛行研究センター |NASA

残りの 2 機のスクラムジェットには若干の運用改善が加えられました。 2004 年に飛行に成功し、世界記録を樹立しました。極超音速テスト（10秒間の飛行とその後の10秒間の滑空）の後、航空機は意図的に海に衝突した。 X-43 をさらに製造する計画は中止され、USAF が管理するプログラムである X-51 に置き換えられました。

マクドネル・ダグラス X-36

無尾翼戦闘機敏捷性研究機

長さ: 18 フィート 2.5 インチ (5.550 m)、ピトーブームを含む
翼幅: 10 フィート 5 インチ (3.18 m)
高さ: 3 フィート 1.25 インチ (0.9462 m)
空の重量: 1,090 ポンド (494 kg)
最大離陸重量: 1,270 ポンド (576 kg)
燃料容量: 180 ポンド (82 kg)
パワープラント: 1 × ウィリアムズ F112 ターボファンエンジン、推力 700 lbf (3.1 kN)
最高速度: 160 kn (180 mph、300 km/h)
サービス天井: 20,500 フィート (6,200 m)

マクドネルダグラス X-36 は、無尾翼設計を特徴とするステルスサブスケールプロトタイプジェット航空機です。航空機の設計構成は、航空機の構造重量と抵抗を最小限に抑えるように選択されました。この設計は、戦闘機にとって理想的に概念化された、優れた操縦性と生存性を可能にします。

写真：NASA |ウィキメディア・コモンズ

この航空機は 1997 年 5 月に初飛行を実行し、大成功を収めた試験航空機の 1 つとなりました。 X-36は31回の試験飛行を実施し、プロジェクト目標を大幅に上回った。研究者らは、この機体が将来の戦闘機として適切であることを発見した。それにもかかわらず、X-36 プログラムはそれ以上開発されることはありませんでした。

グラマン X-29

前方後退翼実験機

乗組員: 1
容量: 4,000 ポンド (1,814 kg) ペイロード
長さ: 53 フィート 11.25 インチ (16.4402 m)、ノーズプローブを含む
翼幅: 27 フィート 2.5 インチ (8.293 m)
高さ: 14 フィート 3.5 インチ (4.356 m)
最大離陸重量: 17,800 ポンド (8,074 kg)
燃料容量: 2 つの胴体ブラダータンクと 2 つのストレーキ一体型タンクで 3,978 ポンド (1,804 kg)
パワープラント: 1 × General Electric F404-GE-400 アフターバーニングターボファンエンジン、16,000 lbf (71 kN) アフターバーナー付き
最高速度: マッハ 1.6 (956 ノット、時速 1,100 マイル、時速 1,771 km)
範囲: 350 nmi (400 マイル、650 km)
サービス上限: 55,000 フィート (17,000 m)

グラマン X-29 は、前方掃引風とカナード制御面を備えた実験航空機でした。 1980 年代初頭にグラマンによって開発され、USAF と NASA は構築された 2 つの例を使用しました。後退翼とカナード制御に加えて、3 面設計には後部ストレーキ制御面も含まれていました。

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写真：NASA l ウィキメディア・コモンズ

X-29 は、コンピューター化されたフライバイワイヤー制御を備えて設計されました。前方に傾斜した翼は、翼の前縁が上方に回転するため、空力弾性による発散ねじれを引き起こしました。その結果、より大きな揚力が発生し、リーディングエッジがさらに回転します。この現象により、応力がかかると構造が破損する可能性があります。複合材料を使用することで、航空機の柔軟性と構造的完全性が確保されました。製造された 2 機の X-29 は 1984 年から 1991 年にかけてテストされました。

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