Джеймс Мэй аватар
Джеймс Мэй
853 (+886/-33) Карма
Блог
1


«Чёрный дрозд»

Капитан Улитка расскажет вам о невероятном самолёте-разведчике Lockheed SR-71…

SR-71 “Blackbird” («Чёрный дрозд») - одна из тех машин, вроде Конкорда или пришивающего пуговицы устройства Ronco Buttoneer, которые заставляют вас задуматься: а не пошла ли гонка человечества за прогрессом в обратную сторону? Где преемник этого самолёта, и почему прошло желание летать на скоростях, превышающих скорость звука более чем в три раза?

Blackbird сняли с эксплуатации в 1998 году, но с 1976 года он держит мировой рекорд скорости среди летательных аппаратов, использующих воздух (Спейс шаттл не в счёт), а также рекорд скоростного полёта на расстояние. Также самолёт держит рекорд высоты горизонтального полёта – 25947 м.

Что важно: для SR-71 такие показатели были обыденным делом, а не «бряцаньем оружия» ради национальной гордости. Ни одно другое судно не провело столько лётных часов на скорости в 3 Маха (3300 км/ч). Предполётная подготовка могла занимать до целого рабочего дня (у самолёта Cessna она занимает 15 минут), но SR-71 мог демонстрировать такие показатели постоянно.

Конечными целями этих невероятных показателей были эффективность и неуязвимость. Во время Карибского кризиса, самого напряжённого момента Холодной войны, Америке стало предельно ясно, что её дозвуковые самолёты-разведчики U-2 уязвимы. Майор Рудольф Андерсон был сбит ракетой «земля-воздух» - в то время относительно новым изобретением.

Проблему решили скорость и высота полёта. Полёт на скорости в 3,2 числа Маха на высоте более 24 километров делал SR-71 недоступной целью для ракет. Да, ракеты «земля-воздух» могут развить скорость и больше – до 5 чисел Маха – но к тому моменту, когда ракета достигнет высоты полёта Blackbird и сможет настигнуть самолёт, она выдохнется. Полёт на такой скорости и на такой высоте сделал SR-71 непревзойдённой платформой для фоторазведки. Всего-то за час это воздушное судно может сделать неприятно подробные снимки местности площадью как две Англии.

SR-71 был сконструирован секретным отделением Lockheed – Skunk Works – под началом Кларенса «Келли» Джонсона, который также конструировал U-2. U-2, в свою очередь, был дальнейшим развитием созданного Джонсоном F104 Starfighter. Именно Джонсон, вместе с Холлом Хиббардом, конструировали самолёт P-38 Lightning («Молния»), который, как считается, сильно повлиял на дизайн автомобилей с «плавниками», разработанный Харли Эрлом для General Motors. Так что тут есть связь с миром автомобилей.

Совершив свой первый полёт в 1964 году, SR-71 происходит из тех времён, когда кривая обучаемости сверхзвуковым полётам была в своей наивысшей точке. Причины, почему у этого самолёта именно такая форма, расположение двигателей, форма внутреннего канта стабилизаторов и даже именно такая цветовая схема покраски, - невероятно сложны и сами по себе могут составить увесистый том.

Из-за большого нагрева во время полёта, Blackbird, в основном, делался из титана – в те времена титан ещё не «стырили» на безумно дорогие запчасти для велосипедов. Но даже с титаном, весь запас топлива самолёта должен был использоваться как теплоотвод, потому что температура поверхности превышала 500 °С. Само же топливо было специальной разработкой, названной JP-7, и дозаправка SR-71 в воздухе потребовала специальной модификации заправщика КС-135.

Отличительная приплюснутая форма фюзеляжа, делающая самолёт похожим на утиный клюв, была экспериментом в технологии «стелс». Потом обнаружилось, что сам фюзеляж может давать подъемную силу. Полезно, поскольку на скоростях выше М=1 центр давления крыла смещается назад, что увеличивает тенденцию к пикированию. Профиль фюзеляжа компенсировал этот эффект и позволял располагать крыло под меньшим углом, что ещё более увеличило скорость.

Также это дало самолёту возможность летать с очень большими углами атаки – говоря простым языком, носом кверху. Посему SR-71 был невероятно маневренным, но, увы, эта маневренность была не под силу его двигателям. Резкие изменения углов приводили к нехватке воздуха, что вызывало срыв пламени в двигателях, так что такие манёвры были запрещены.

И, раз уж речь зашла о двигателях. Одна наболевшая проблема со сверхзвуковыми двигателями – это необходимость замедлять поступающий воздух до дозвуковых скоростей, или примерно до 0,5 числа Маха. Отчасти проблема была решена заслонками перепуска в двигателях J-58, но также помогли и подвижные конусы, которые убирались назад по мере роста скорости, чтобы создать – и тут пошла фигня для докторской диссертации – ударные волны с числом Маха=1 перед компрессорами двигателей. За ударными волнами скорость воздуха была ниже скорости звука.

Однако «первобытный» аналоговый компьютер самолёта не всегда мог справиться с такими невероятно хитроумными аэродинамическими расчётами, что приводило к сильным срывам воздушного потока и явлению, прозванному пилотами «впускным стопом» двигателя. Двигатель останавливался, в итоге получалась настолько жуткая асимметрия, что обычно в таких ситуациях делали принудительный «стоп» второго двигателя, чтобы восстановить управляемость, после чего перезапускали двигатели.

Если дела шли совсем плохо, то у катапультировавшегося на высоте 25 километров пилота было достаточно времени, чтобы сочинить оправдания для начальства. В костюме полного давления с кислородным аппаратом, пилот свободно падал до высоты 4,5 километра – тут уж открывался парашют.

Всего было построено 32 единицы SR-71, после чего производственное оборудование уничтожили. 12 самолётов были потеряны – и ни один из них не был сбит.

В 1990 году один SR-71 совершил перелёт в Вашингтон, его установили потом на постоянную выставку в Национальном музее авиации и космонавтики. Во время полёта он побил рекорд 2300-мильного перелёта из Лос-Анджелеса в Вашингтон. Ранее рекордсменом был самолёт производства Lear Jet, преодолевший это расстояние за 4 часа 12 минут. Blackbird совершил перелёт за один час четыре минуты.



Просмотров:
27.01.2014

Для отправки комментариев войдите или зарегистрируйтесь
Наверх