让 X-15 加速

让 X-15 加速

1958 年 10 月 15 日,第一架 X-15 从北美航空公司的工厂下线,引起了轰动。副总统理查德·尼克松向媒体、军方和航空界人士介绍了这架将打破速度和高度记录的飞机。但当天成为焦点的这架飞机未能完全实现其高速和高空飞行的承诺。它需要进行改装才能完成这些破纪录的飞行。

在该项目实施的头一年半里,两架 X-15 飞机搭载两台 XLR-11 发动机飞行。该发动机由 Reaction Motors 公司设计和制造,燃烧乙醇和液氧,最大推力为 6,000 磅。但即使对其中两台发动机进行增压以增加推力,它们也无法为这架小型火箭飞机提供所需的动力。这些发动机也无法节流。飞行员对推力的主要控制是分别打开和关闭每台发动机的四个气缸。

为 X-15 提供破纪录动力的发动机是 XLR-99。这款可节流发动机同样由 Reaction Motors 公司制造,使用无水氨和液氧产生约 57,000 磅的推力,推力相当于美国陆军的红石火箭,正是这枚火箭将艾伦·谢泼德和格斯·格里森送上了亚轨道水星飞行。当这台大型发动机于 1960 年 4 月运抵加州时,比计划晚了一年半,但已经有一架飞机为其做好准备;X-15 #3 已被预留给这台大型发动机。

Reaction Motors 和北美工程师都对新发动机进行了测试,但真正重要的是安装在 X-15 上的发动机的地面测试。第一次这样的测试是在 1960 年 6 月 8 日,它做了两件事:它差点杀死北美试飞员 Scott Crossfield,并且证明了 X-15 的驾驶舱是灾难发生时最安全的地方之一。

但为飞机增加更大的发动机只是成功的一半。X-15 是第一架以气动加热为主要设计挑战的飞机。这在一定程度上是由于 X-15 的两种不同轨迹,一种是在平飞时快速飞行,另一种是飞机到达高空并以大迎角(机头在空中)返回。

Inconel-X 在很大程度上保护了 X-15 免受飞行中遇到的高温;它在高达 1,200 华氏度的温度下仍能保持强度。然而,当速度超过 5 马赫时,问题就出现了。机翼前缘变形,蒙皮弯曲,最终导致局部加热点强烈。覆盖有问题的区域并在各部分之间添加剪切带解决了问题。

但要真正达到高速,X-15 需要更好的防热性能。

资料来源:米歇尔·埃文斯 (Michelle Evans) 著《X-15 火箭飞机》;米尔特·汤普森 (Milt Thompson) 著《太空边缘》;NASA;X-Planes Free。

<<:  2015 年即将到来:第一艘宇宙飞船与冥王星相遇

>>:  机器人实验重现了石油和水中的演化

推荐阅读

日本政府终于不再使用软盘了

直到 2019 年,控制美国核武库的计算机系统都依赖于 8 英寸软盘,这种格式你可能要 50 多岁才...

亚马逊全新 Echo Spot 智能音箱在 Prime Day 促销前已降至 45 美元(原价 80 美元)

通常,您不会看到一款全新产品在发布后不久就获得近半价的折扣。亚马逊的新款 Echo Spot 智能扬...

“幸福充能光之美少女!”电影评论:《来自娃娃国的芭蕾舞女演员》有何魅力?

电影《幸福冲锋光之美少女!娃娃国的芭蕾舞者》的魅力与评价《幸福冲锋光之美少女!玩偶国的芭蕾舞者》是2...

大学生用 AA 电池和 20 美元的微处理器建造了一颗卫星

用火箭将卫星送入轨道需要花费大量资金——具体来说,至少需要 5000 万美元。虽然这极大地限制了谁可...

8000 年前欧洲人吃的海藻更多

海洋中种类繁多的海藻营养丰富,味道鲜美。虽然海藻在许多亚洲菜肴中很常见,但在许多传统的欧洲菜肴中却不...

苹果现在提供内置 M2 芯片的 MacBook Pro 和 Mac Mini

2022 年 6 月,苹果首次推出了 M2 芯片,当时这款新芯片被应用于 MacBook Air ...

美国宇航局的新气象卫星将向我们详细展示野火和风暴

距离地球 22,300 英里,就在赤道附近,一颗卫星正在观察风暴的肆虐、野火的燃烧和天空中乌云的移动...

简单的 DIY 相框可以提升你的家居装饰

照片是家中最具个性的装饰品之一。它们代表着回忆、希望,甚至只是你激情的一瞥。增强你与所展示照片之间的...

这种单向超导体可能是迈向永恒电力的一步

想象一下,如果你的电脑可以使用永不停歇的电流运行而不会过热。这不是魔术:这是一种名为超导性的真实现象...

雌性海獭比雄性海獭更多地使用工具

饥饿的海獭想出了一个变通方法,既能打开甲壳类动物的壳,又不伤到牙齿:使用工具。这种毛茸茸的海洋哺乳动...

德克萨斯州一座小镇批准建造一座人工智能哨塔,用于边境安全

2021 年 6 月 7 日,德克萨斯州普雷西迪奥市议会投票批准在市政府物业上为海关和边境巡逻队安装...

调查显示科学家和公众对气候变化、转基因生物等问题存在分歧

一项针对科学家和公众的新调查发现,这两组人对科学问题的看法大相径庭。这项由皮尤研究中心与美国科学促进...

特斯拉汽车一夜之间实现自动驾驶

机器的崛起已经开始——恰如其分地,通过一夜之间全球无线“觉醒”。没错,特斯拉 Model S 和 M...

仅需 60 美元即可获得优质 VBA 培训和 MS Office 终身许可

Microsoft Excel 可以说是目前最强大的程序之一。它包含 400 多个用于大量数字运算的...

人工智能可以通过听你的咳嗽声及早发现结核病

大型科技公司 OpenAI 等公司开发的广受欢迎的生成式 AI 模型所采用的底层技术现在也被用于扫描...