Altmışıncı illərin ortalarında CIA və ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri ən son A-12 və SR-71 kəşfiyyat təyyarələrini aldı. Bölmələrin əsas hissəsi baxımından birləşdirilmiş bu maşınlar son dərəcə yüksək uçuş və texniki xüsusiyyətləri ilə fərqlənirdi ki, bu da əsas vəzifələri səmərəli həll etməyə imkan verdi. Bununla birlikdə, M = 3, 3 səviyyəsində və 25 km -dən çox uçuş yüksəkliyində maksimum sürətə çatmaq, prinsipcə yeni dizayn həlləri və texnologiyaları tələb edən son dərəcə çətin bir iş oldu.
Problemlər dairəsi
A-12 və SR-71 layihələrinin inkişafı qeyri-rəsmi Skunk Works adı ilə Lockheed bölməsində həyata keçirildi. Yeni təyyarələrin yaradılması tədqiqat və inkişaf və optimal texniki həllər axtarışı ilə başladı. Bu mərhələdə "üç uçan" təyyarənin hansı problemlərlə üzləşdiyi müəyyən edilib. Sonra uyğun texnologiyaların axtarışı başladı.
Aerodinamika əsas narahatlıqlardan birinə çevrildi. Təxminən bir sürətlə uçur. M = 3 təyyarənin görünüşünü formalaşdırarkən nəzərə alınmalı olan öz xüsusiyyətlərinə malikdir. Ancaq belə sürətlərə çatmaq da çətin idi. Bunun üçün bütün sürət rejimlərində eyni dərəcədə səmərəli işləyə bilən xüsusi mühərriklər tələb olunurdu.
Lazım olan uçuş sürətlərində, istilik yükləri problemi özünü tam şəkildə göstərməli idi. Planerin həddindən artıq istidən, deformasiyadan və mümkün məhvdən qorunması tələb olunurdu. Bütün bunlarla birlikdə təyyarə yüksək gücü ilə fərqlənməli idi, çünki iş sürətində hətta ən sadə manevrlər də həddindən artıq yüklərlə əlaqəli idi.
Ayrı bir tələb təyyarənin düşmənə görünməsi ilə bağlı idi. O vaxta qədər aparıcı ölkələr hava məkanı nəzarəti üçün inkişaf etmiş bir radar şəbəkəsi qurmağı bacardılar və bu da radar imzasının azaldılması məsələsini aktuallaşdırdı. Təyyarə çərçivəsi hazırlanarkən bu problem nəzərə alınmalı idi.
Gözlənilən problemlərə həll tapmaq çətin və yavaş olduğunu sübut etdi. CIA üçün A-12 təyyarəsi üzərində iş 1957-ci ildə başlamış və bir neçə il davam etmişdir. Bu müddət ərzində dizaynın ümumi anlayışları və yanaşmaları bir neçə dəfə dəyişdi. Təyyarənin prototipinin ilk uçuşu yalnız 1962 -ci ildə başa çatdı. Hərbi Hava Qüvvələri üçün SR-71 kəşfiyyat təyyarəsi, işini əhəmiyyətli dərəcədə sürətləndirməyə imkan verən artıq bitmiş bir vasitə əsasında hazırlanmışdır.
Xüsusi planer
Gözlənilən problemlərin əsas hissəsinin həlli birbaşa təyyarənin və ümumi təyyarə sistemlərinin dizaynı ilə bağlı idi. Uzun axtarışlardan sonra aerodinamik görünüşün optimal versiyasını tapmaq mümkün oldu. "Qoyunsuz" sxem, gövdənin yay hissəsində və mərkəzi hissəsində inkişaf etmiş axınları və bir cüt kürəsi ilə ən yaxşı hesab olunurdu. Tətbiq olunan sxem, yüksək qaldırma əldə etməyə və bütün sürətlərdə axını yaxşılaşdırmağa imkan verdi. Bundan əlavə, yayda əyilmə anı kəskin şəkildə azaldı.
Hava çərçivəsinin xüsusi konturları radardan gələn siqnalları qismən dağıtmağa imkan verdi. Dizaynın icazə verdiyi təyyarənin bəzi hissələrində radio udma materiallarından hazırlanmış hissələr var idi. Ancaq görünürlüğün azaldılması layihənin əsas vəzifəsi deyildi və bu sahədə bütün dizayn nailiyyətlərini qismən zərərsizləşdirən digər amillər də var idi.
Termal qorunma, çəki və güc məsələləri titan və ərintilərinin köməyi ilə həll edildi. Planer 85% -dən ibarət idi. Digər hissələr istiliyədavamlı çeliklərdən, keramika və s. Kokpit örtüyünün şüşələri kvars şüşəsindən hazırlanmışdır. Mexanik və istilik gücü üçün, ultrasəs qaynağı istifadə edərək, çərçivəyə qoşuldu.
Hesablamalara görə, uçuş zamanı dərinin orta temperaturu 260 ° C -yə, aparıcı kənarlarda maksimum - 400 ° C -ə çatmalı idi. Bu baxımdan, yanacaq dövriyyəsi, artıq istiliyin aradan qaldırılması və yanacağın əvvəlcədən isidilməsi üçün çoxsaylı boru kəmərləri təchiz edilmişdir.
Titan quruluşu qızdırıldıqda gücünü qorudu - ancaq ölçüləri dəyişdi. Gəzinti sürətində A-12 və SR-71 bir neçə düym uzandı. Dizayn zamanı bu problem nəzərə alınmış və dəridə, daxili strukturlarda və hətta yanacaq sistemində xüsusi boşluqlar təmin edilmişdir. Nəticədə, yanacaq sanki təyyarədən yerə axdı, amma sürətləndikdən sonra sızma dayandı. Ayrıca, örtüklərin bir hissəsi oluklu təbəqələrdən hazırlanmışdır.
Qeyd mühərriki
A-12 və SR-71 təyyarələri Pratt & Whitney-dən JT11D / J58 ailənin unikal hibrid mühərriklərindən istifadə edirdi. Dizaynları turbojet və ramjet mühərriklərini birgə və ya alternativ işləmə imkanı ilə birləşdirdi. Modifikasiyadan asılı olaraq 20-25 min funt; yanma - 32,5 min lirə.
J58 mühərrikinin nüvəsi, fan dəstəyi olan ramjet qurğusunun içərisində yerləşən turbojet qurğusundan ibarət idi. Hava girişi hərəkətli bir mərkəzi gövdə ilə təchiz edildi və daxil olan axını idarə etmək üçün bir sıra lyuklar və qapaqlar da var idi. Hava girişləri ayrı bir kompüterdən istifadə edərək uçuş rejimlərinə uyğun olaraq idarə edildi.
Səsdən aşağı və səsdən yüksək sürətlərdə hava giriş konusları irəli mövqedəydi və mühərrik girişindəki axını optimallaşdırdı. Hündürlüyü və sürəti artdıqca geriyə köçdülər. M = 3 -dən yuxarı sürətlə, hava axını ramjet və turbojet mühərrikləri arasında bölündü və bu da 80 və 20 faiz yaratdı. sırasıyla itələyin.
J58 mühərrikində kerosin əsaslı JP-7 xüsusi təyyarə yanacağı istifadə olunurdu. Normal şəraitdə artan viskozite ilə fərqlənirdi, ancaq qızdırıldıqda standart kompozisiyalardan fərqlənmirdi. Yanacaq eyni zamanda dəri, kokpit, alət bölmələri və s. Üçün soyutma sistemlərinin bir hissəsi kimi istifadə edilmişdir. Burun idarəetmə hidravlikasında işləyən bir maye olaraq istifadə edilmişdir. Qızdırılan maye dərhal mühərrikə girdi və yanıb.
Mühərrik sözdə enjeksiyon vasitəsi ilə işə salındı. Başlanğıc yanacaq, hava ilə təmasda alovlanan maye trietilborandır (TEB). Hər bir J58 -in 16 mühərrikdən sonra yanma üçün öz TEB tankı var idi. Mühərriklər yüksək temperatur üçün optimallaşdırılmış xüsusi silikon yağdan istifadə edirdi. Sıfırın altındakı temperaturda bu kompozisiya sərtləşdi və bu da avadanlığın işini çətinləşdirdi.
Böyük qiymət
Skunk Works şöbəsi və əlaqəli müəssisələr verilən bütün vəzifələri uğurla həll etdi və bənzərsiz yüksək uçuş xüsusiyyətlərinə malik təyyarələr yaratdı. Ancaq bu bir neçə il və əhəmiyyətli maliyyə xərcləri aldı və ortaya çıxan təyyarə yüksək istehsal xərcləri və istismar mürəkkəbliyi ilə fərqləndi.
Layihənin inkişafı və bütün lazımi texnologiyaların axtarışı bir neçə il çəkdi. İstehsalın başlaması da müəyyən problemlərlə əlaqəli idi. Məsələn, Skunk Works -un rəhbəri Ben Rich bir xatirəsində titan əldə etməyin çətinliyindən bəhs edir. ABŞ -da belə bir xammal yox idi, buna görə də qabıq şirkətləri vasitəsi ilə SSRİ -dən satın alınması üçün bütün bir əməliyyat təşkil etməli idi.
CIA -nın maraqlarına görə, əsas modifikasiyalı 15 təyyarə istehsal edildi. Hərbi Hava Qüvvələri 32 ədəd aldı. Hərbi Hava Qüvvələri ilə müqavilə bir SR-71-in dəyərini 34 milyon dollar səviyyəsində (cari qiymətlərlə 270 milyondan çox) nəzərdə tuturdu və istehsal proqramı öz dövrü üçün rekord bahalı olduğu ortaya çıxdı.
Əməliyyatın da çətin və bahalı olduğu ortaya çıxdı. Uçuşa hazırlıq bir neçə gün çəkdi. Hər uçuşdan sonra təyyarə bir neçə saat çəkən 650 fərqli yoxlama və prosedura ehtiyac duyurdu. 25, 100 və 200 saatlıq uçuşdan sonra qismən sökülməsi ilə hərtərəfli yoxlama tələb olundu və bunun üçün bir neçə iş günü ayrıldı. Mühərriklər 200 saatlıq işdən sonra, 600 saatdan sonra isə əsaslı təmir üçün bölməyə göndərildi.
SR-71-in istismardan çıxarılmasından bir müddət əvvəl belə bir təyyarənin uçuş saatının təxminən başa gəldiyi açıq şəkildə bildirildi. 85 min dollar. Bir maşının istismarı hər il ən az 300-400 milyona başa gəlir.
Buna baxmayaraq, CIA və Hərbi Hava Qüvvələri ən yüksək performansa malik xüsusi bir alət aldı. A-12 və SR-71 ən azı 25-26 km yüksəkliklərdə işləyə və M = 3, 3-ə qədər sürət inkişaf etdirə bilər ki, bu da onları uzun illər potensial düşmənin hava hücumundan müdafiə edirdi. Əməliyyat zamanı CIA 6 ədəd A-12, Hava Qüvvələri-12 SR-71 ədədini itirdi. Eyni zamanda döyüş itkiləri olmadı.
Texnoloji sıçrayış
A-12 təyyarələrinin istismarı cəmi bir neçə il davam etdi-1968-ci ilə qədər Hava Qüvvələri 1998-ci ilə qədər SR-71-dən istifadə etdi və NASA bir il sonra avadanlıqları silindi. Qabaqcıl texnologiyalara əsaslanan xüsusi bir dizaynı olan iki model və bir neçə modifikasiyalı təyyarə üstün taktiki və texniki xüsusiyyətlər göstərə bilər. Ancaq eyni səbəbdən olduqca bahalı və mürəkkəb idilər. Tərk edildikləri zaman daha rahat və təsirli kəşfiyyat vasitələri ortaya çıxdı.
A-12 / SR-71 üçün birbaşa əvəz heç vaxt ortaya çıxmadı-kəşfiyyat təyyarələrinin yuvası uzun və möhkəm şəkildə kosmik gəmilər tərəfindən tutuldu. Nəticədə, bənzər xüsusiyyətlərə malik yeni aviasiya texnologiyası modelləri ABŞ -da hələ ortaya çıxmamışdır. Ancaq Skunk Works-dən yüksək sürətli təyyarələrin layihələri hərbi və mülki aviasiyanın daha da inkişafı üçün ciddi elmi, texniki və texnoloji zəmin yaratdı. Keçmişdə təklif olunan bəzi həllər hələ də fəal şəkildə istifadə olunur.
