SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan

Innehållsförteckning:

SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan
SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan

Video: SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan

Video: SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan
Video: SpaceX Starship Destroyed & Awe-Inspiring Progress on the Path to Flight, Chandrayaan-3, Zhuque-2 2024, Maj
Anonim
Bild
Bild

I mitten av 60-talet av förra seklet vädjade invånare i amerikanska megalopoliser upprepade gånger till stadsförvaltningen med klagomål om konstiga fenomen som äger rum på himlen. I helt molnfritt väder lät plötsligt åska på himlen och försvann snabbt utan att dö.

Som tiden gick. Det mystiska åskan fortsatte periodvis att skrämma vanliga amerikaner. Slutligen, den 10 juli 1967, efter att sporadiska klagomål eskalerat till massivt missnöje, utfärdade det amerikanska flygvapnet ett officiellt uttalande, som rapporterade att konstiga åskor uppstod som ett resultat av flygningar av Lockheed SR -71 överljudsstrategiska spaningsflygplan.

Denna berättelse fortsatte med flera dussin stämningar från amerikanska medborgare, där de krävde från flygvapnet att kompensera för skadan som orsakades under flygningarna. Beloppet som militären fick betala genom domstolsbeslut uppgick till 35 tusen dollar, men i den trettioåriga historien om de snabbaste och ett av de dyraste militära flygplanen att operera är SR -71 en liten droppe i havet av segrar och nederlag.

Skapelsens historia, eller ville det bästa, men det visade sig, som alltid

SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan
SR-71 Blackbird: världens snabbaste flygplan

Den första flygningen med "Blackbird" eller "Blackbird", som den amerikanska militären kallade SR -71 för sitt utseende, ägde rum den 22 december 1964. De nya supersoniska spaningsflygplanen var avsedda att användas av US Air Force, som vid den tiden inte hade en värdig rival till den nya generationen A-12 supersoniska spaningsflygplan, som var i tjänst med CIA.

På den tiden var A -12 det snabbaste flygplanet i världen - cirka 3300 km / h och hade ett av de högsta taket med en maximal höjd på 28,5 km. Inledningsvis planerade CIA att använda A-12 för spaning över Sovjetunionens och Kubas territorium, men planerna måste ändras på grund av en händelse som inträffade den 1 maj 1960, då föregångaren till Titanium Goose (som A-12 kallades) U-2 sköts ner sovjetiska luftvärnsraketsystem. CIA beslutade att inte riskera dyra flygplan och använde satelliter för spaning i Sovjetunionen och Kuba, och skickade A-12 till Japan och Nordvietnam.

Bild
Bild

A-12

A-12-chefsdesignern Clarence "Kelly" Johnson ansåg att denna fördelning av underrättelsetjänster var orättvis, och från 1958 började han förhandla nära med flygvapnets överkommando för att skapa ett mer avancerat militärt flygplan som skulle kunna kombinera funktionerna för spaning och bombplan.

Fyra år senare utvärderade USA: s flygvapen slutligen de möjliga fördelarna som de kunde få med A-12 eller dess möjliga prototyp i tjänst och gav sitt samtycke. Då hade Johnson och hans team arbetat med två nya modeller, R-12 och RS-12, i över ett år. Några månader senare var mock-uperna klara och Johnson presenterade dem för att rivas sönder av flygvapnets kommando. General Li Mei, som kom för presentationen, var mycket missnöjd. Han uppgav att RS -12 inte var något annat än en upprepning av North American Aviation's XB-70 Valkyrie, en modifiering av RS-70, som designades vid den tiden.

Kanske var anledningen till ett sådant uttalande: för det första stridsändamålet med båda flygplanen - spaningsbombare, för det andra förmågan att tanka i luften för båda modellerna, och för det tredje, den maximala hastigheten, som båda är tre gånger snabbare ljud. I alla andra avseenden är planen absolut inte lika vare sig i storlek, form eller tekniska egenskaper.

Bild
Bild

1) Längd RS -12 - 32, 74 m / Längd Valkyrie - 56, 6 m.

2) Wingspan RS -12 - 16, 94 m / Wingspan Valkyrie - 32 m

3) Maxhastigheten för RS -12 (vid den tiden antogs) - mer än 3300 km / h / Valkyriens maximala hastighet - 3200 km / h.

Johnson kunde inte övertyga general May. Dessutom blev tvisten så allvarlig att USA: s försvarsminister Robert McNamar var tvungen att ingripa. Utan att ta parti beordrade han helt enkelt att stoppa utvecklingen av båda flygplanen. Om det fanns någon annan i Johnsons ställe hade projekten kanske förblivit bara projekt. Men Hall Hibbard, Johnsons ledare och projektledare för den första Stealth F-117, sa en gång om honom: "Den här förbannade svensken kan bokstavligen se luften." Kanske såg Johnson luften bättre nu och bestämde sig därför för att använda sin sista chans.

Han ändrade helt enkelt RS -akronymen från Reconnaissance Strike till Reconnaissance Strategic. Således, efter att ha ändrat stridsändamålet för hans flygplan, kunde ingen skylla på honom för att duplicera Valkyrie, och han fortsatte utvecklingen av RS -12.

RS -12 förvandlades till SR -71 av misstag. I ett tal i juli 1964 blandade USA: s president (Johnsons namne) Lyndon Johnson, som talade om flygplanet RS -12, bokstäverna och uttalade SR -12. Detta var för övrigt inte den enda övervakningen av presidenten i tal om flygplan. I februari samma år läste Johnson namnet A-11 istället för förkortningen AMI (Advanced Manned Interceptor), som senare blev det officiella namnet.

Bild
Bild

Clarence Johnson tog 71 som en indikation på att hans modell av scouten är nästa steg efter Valkyrie -projektet. Så här föddes Lockheed SR -71 ("Blackbird").

Faktum är att SR -71 var prototypen för två andra flygplan som designats av Johnson -A -12 och YF -12, som samtidigt kombinerade funktionerna för en avlyssnings- och ett spaningsflygplan. Det var YF-12 som blev modellen från vilken Johnson så småningom började skjuta. Jämfört med YF -12, ökade den dimensionerna på SR -71: dess längd var 32,7 meter istället för 32 m, och höjden var 5,44 meter istället för 5,56. I hela världsmilitär- och civilflygets historia, SR -71 är ett av de mest långa planen. Det är sällan man hittar en modell vars längd nådde minst 30 meter. Men trots detta tack vare sin rekordhastighet och ett av de högsta takhöjden - 25, 9 km, gick SR -71 med i första generationens stealth -flygplan - Stealth.

Johnson ökade också den maximala startvikten, istället för 57,6 ton, som i YF-12 började SR -71 väga 78 ton vid start. Uttrycket "vi ville ha det bästa, men det blev som alltid" relaterat till denna parameter. Det var inte lätt att lyfta en sådan massa i luften, så Johnson bestämde sig för att använda ett luftpåfyllningssystem med ett specialkonverterat KC-135 Q-tankfartyg. Scouten flög upp i luften med en minsta mängd bränsle, vilket underlättade det mycket. Tankning utfördes på 7,5 km höjd. Först då kunde SR -71 gå på uppdrag. Utan tankning kan den hålla ut i luften, precis som de tidigare modellerna i 1,5 timmar, men den körde 5230 km under denna tid -1200 km mer än A -12 och YF -12. En tankningsflygning kostade US Air Force 8 miljoner dollar, vilket snart fick militärkommandot, efter CIA: s exempel med A -12, att "skrika" om kostnaden för SR -71 -flygningarna.

Bild
Bild

Faktum är att den 28 december 1968 stängdes programmet för produktion och utveckling av spaningsflygplanet A-12. Lockheed Corporation nämnde den höga driftskostnaden för Titanium Goose som huvudorsaken (det finns inga uppgifter om kostnaden för en A-12-flygning). Dessutom var det ingen idé att fortsätta sin produktion, medan den mer avancerade SR -71 hade varit i drift i två år. Vid den tiden hade CIA redan gett alla sina A-12 till flygvapnet och mottagit i gengäld spionsatelliter med den mest moderna fotografiska utrustningen. Ser vi framåt, låt oss säga att en av anledningarna till att de överlevande SR -71 började avvecklas mellan 1989 och 1998 var de höga driftskostnaderna. Under de 34 åren av SR -71: s existens spenderade US Air Force mer än 1 miljard dollar på flygningar med 31 flygplan. Det gick inte att spara pengar.

Slutligen är den viktigaste skillnaden och oöverträffade fördelen hittills den supersoniska hastigheten SR -71 - 3529, 56 km / h. Denna siffra är tre gånger ljudets hastighet i luft. A-12 och YF-12 tappade över 200 km / h till Blackbird. I detta avseende gjorde Johnsons plan en revolution. När allt kommer omkring dök världens första överljudsflygplan upp 1954, bara åtta år före A-12 eller SR-71. Den maximala hastigheten som han kunde utveckla översteg knappt ljudets hastighet - 1390 km / h. År 1990, tack vare sin hastighet, undvek Blackbirds det vanliga "bevarandet" på museer och hangarer för militärbaser, eftersom NASA visade stort intresse för dem, där flera kopior överfördes.

Bild
Bild

På SR-71 genomförde forskare och designers från NASA aerodynamisk forskning under programmen AST (Advanced Supersonic Technology) och SCAR (Supersonic Cruise Aircraft Research).

Den lägsta nivån för hypersonisk hastighet är cirka 6000 km / h

Allt var oroligt på himlen

Hög hastighet löste inte bara uppgifterna från Johnson, utan skapade också många svårigheter vid driften av "Blackbird". Vid en hastighet av Mach 3 (Mach -nummer = 1 ljudhastighet, dvs 1390 km / h) var friktionen mot luften så stor att titanhuden på flygplanet värmdes upp till 300 ºС. Men Johnson löste också detta problem. Minsta kylning tillhandahålls av fodralets svarta färg, gjord på en ferritbas (ferrit - järn eller en järnlegering). Det utförde en dubbel funktion: för det första släppte det ut värmen som kom in i flygplanets yta, och för det andra reducerade det flygplanets radarsignatur. För att minska synligheten används ferritfärg mycket ofta inom militärflyg.

Bild
Bild

Blackbird -motor - Pratt & Whitney J58 -P4. Längd - 5,7 m. Vikt - 3,2 ton

Det huvudsakliga "balsamet" i SR-71-designen var det speciella JP-7-bränslet, som utvecklades för den amerikanska överljudsflyget. På grund av dess konstanta cirkulation från bränsletankarna, genom flygplanets skinn till motorerna, svalnade Blackbirds kropp ständigt och bränslet hann värmas upp till 320 ºС under denna tid. Det är sant att de tekniska fördelarna med JP-7 motiverades lite av dess förbrukning. Vid marschfart förbrukade två Pratt & Whitney J58 spaningsmotorer cirka 600 kg / min.

Först var cirkulationssystemet huvudhuvudvärken för ingenjörer. JP-7-bränsle kan lätt läcka genom även de minsta läckorna. Och det fanns mer än tillräckligt med dem i hydraul- och bränslesystemen. Sommaren 1965 hade problemet med bränsleläckage äntligen lösts, men detta var bara början på Blackbirds kedja av misslyckanden.

Den 25 januari 1966 kraschade den första SR -71. Scouten flög på 24 390 m höjd med en hastighet av Mach 3, då förlorade planet kontrollen på grund av ett fel på luftintagsstyrsystemet. Pilot Bill Weaver kastades framgångsrikt ut, trots att utkastarsätet var kvar i planet. På SR -71 installerade Johnson nya utkastssäten som gjorde det möjligt för piloter att säkert lämna sittbrunnen på en höjd av 30 m och en hastighet av Mach 3. Kanske var det en lycka, han kastades helt enkelt ut ur sittbrunnen av en luftström. Weavers partner Jim Sauer lyckades också mata ut, men han kunde inte överleva.

Luftintag - ett konstruktionselement i ett flygplan som tjänar till att dra in omgivande luft och sedan leverera det till olika interna system. Luften från luftintaget kan fungera som en värmebärare, en oxidator för bränsle, skapa en tillförsel av tryckluft, etc.

Bild
Bild

Blackbird luftintag

Bill Weaver testade mest av Blackbird. För honom var detta inte den enda katastrofen, liksom för hans partners. Den 10 januari 1967 genomgick SR -71 fartkörningar längs banan. För större komplexitet fuktades remsan i förväg för att förbättra glideffekten. Efter att ha landat på banan med en hastighet av 370 km / h kunde piloten Art Peterson inte släppa bromsskärmen. Det bör noteras att hastigheten på separationen från körfältet för SR -71 är 400 km / h. Naturligtvis kunde konventionella bromsar inte stoppa spaningsflygplanet på en våt yta, och SR -71 fortsatte att röra sig längs banan med samma hastighet. Så snart han klev in på den torra delen av banan sprack alla chassidäck från värmen. De bara chassiskivorna började slå gnistor, vilket fick hjulnaven i magnesiumlegeringen att fatta eld. Med tanke på att magnesiumlegeringar antänds vid temperaturer från 400 till 650 ° C, var ungefär samma temperatur i chassiets område under bromsning. Planet stannade först när det passerade hela banan och träffade marken på en torkad sjö med näsan. Peterson överlevde, men fick många brännskador.

Misslyckandet i bromsskärmen visade sig vara ett isolerat fall, men magnesiumbussningarna ledde upprepade gånger till Blackbirds eld. I slutändan ersatte ingenjörerna magnesiumlegeringen med aluminium.

Bild
Bild

Den sista olyckan i testprogrammet inträffade igen på grund av att luftintaget misslyckades. Den 18 december 1969 utarbetade SR -71 -besättningen det inbyggda elektroniska krigföringssystemet. Så snart scouten nådde maximal hastighet hörde piloterna en stark smäll. Flygplanet började tappa kontrollen och gav en skarp rulle. 11 sekunder efter klappen gav besättningsbefälhavaren order att mata ut. Planet kraschade, och det var inte möjligt att ta reda på den exakta orsaken till olyckan. Experter antog dock att katastrofen berodde på att luftintaget misslyckades. Den skarpa rulle som planet gav efter klappen kunde bara förklaras av den ojämna fördelningen av motorkraften. Och detta händer om luftintaget misslyckas. Problemet med att inte starta luftintaget var inneboende i alla flygplan i serien A -12, YF -12 och SR -71. Till slut tog Johnson beslutet att ersätta den manuella kontrollen av luftintagen med ett automatiskt.

Bild
Bild

År 1968-1969. det var ytterligare tre katastrofer med SR -71. Orsakerna var: fel på elgeneratorn (batteriet, som kunde förse flygplanet med 30 minuters flygning, var inte tillräckligt), motorns tändning och tändningen av bränsletanken (efter fragmenten av hjulskivorna genomborrade det). Planen gick ur funktion och en annan allvarlig brist dök upp på projektets yta: för det första saknades det en katastrofal reservdel, och för det andra skulle reparationen av ett flygplan slå hårt mot det amerikanska flygvapnets "ficka". Det är känt att kostnaden för att behålla en skvadron av SR -71 var lika med kostnaden för att behålla två luftvingar för taktiska krigare i flygförhållande - detta är cirka 28 miljoner dollar.

Dessa "Blackbirds", som lyckades genomföra flygprov, genomgick den mest grundliga tekniska inspektionen. Efter landning genomgick varje flygande enhet cirka 650 kontroller. I synnerhet tog det två tekniker flera timmar att kontrollera luftintag, motorer och bypass -enheter efter flygningen.

Under testerna, som ägde rum fram till 1970, då SR -71 var i tjänst i fyra år, led Lockheed stora förluster, både tekniska och mänskliga. Militärtjänsten för koltrasten började dock.

Blackbirds på ett uppdrag

Cirka 1300 meter krävs för SR -71 på banan för startkörning med en hastighet av 400 km / h. 2,5 minuter efter att scouten lyfter från marken, med en hastighet av 680 km / h, får han en höjd av 7,5 km. Hittills förblir SR -71 på denna höjd, vilket bara ökar hastigheten till Mach 0,9. Just nu tankar lufttankfartyget KC-135 Q för koltrasten. Så snart tankarna är fulla, byter piloten spaningskontrollen till autopiloten, eftersom planet bör börja klättra med en hastighet av 860 km / h, inte mindre, inte mer. På en höjd av 24 km och en hastighet på Mach 3 växlar piloterna igen till manuell kontroll. Så här börjar varje uppdrag.

Bild
Bild

De viktigaste spaningspunkterna för SR -71 var: Vietnam, Nordkorea, Mellanöstern, Kuba, och ändå, trots varningar från flygvapnets kommando, Sovjetunionen i Kolahalvön.

När Blackbirds började skickas till Nordvietnam 1968 var Vietnamkriget mellan landets norra och södra (1955 - 1975) i full gång på dess territorium. Från 1965 till 1973 var det en period av fullskalig amerikansk militär intervention. Detta var det största militära uppdraget för SR -71.

Blackbirds var utrustade med sin egen spaningsutrustning. De var utrustade med ett automatiskt autonomt astroinertialt navigationssystem, som, guidat av stjärnorna, gjorde det möjligt att exakt beräkna platsen för flygplanet även under dagen. Ett liknande navigationssystem användes i framtiden i den projicerade, vid den tiden sovjetiska bombplan-missilbäraren T-4. Flygets exakta korrespondens till en given rutt på SR -71 kan verifieras med hjälp av en luftdatakalkylator och en färddator.

I själva spaningsprocessen kunde SR -71 använda flera flygkameror, ett radarsystem (radar) i sidled och utrustning som kan fungera inom det infraröda området (värmeapparater). En panoramakamera fanns också i instrumentfacket framåt. Sådan spaningsutrustning tillät "Blackbird" för 1 timmes flygning på 24 km höjd att undersöka territoriet på 155 tusen km 2. Detta är något mindre än hälften av det moderna Vietnams territorium. När det gäller fotografisk utrustning, i en sort, filmade spanaren flera hundra markobjekt. Till exempel, i november 1970 i Vietnam, innan den misslyckade operationen av den amerikanska militären "Falling Rain" för att frigöra fångar från Son Tai -lägret, lyckades Blackbird fotografera platsen där fångarna förmodligen förvarades.

Nordvietnamesiskt artilleri försökte upprepade gånger skjuta ner SR -71, enligt vissa uppskattningar avfyrades flera hundra artillerimissiler mot spaningsofficer, men inte en enda uppskjutning lyckades. Experter trodde att det elektroniska krigföringssystemet, som undertryckte radiosignalen vid det vietnamesiska sjösättningskomplexet, tillät Blackbird att fly från beskjutningen. Samma misslyckade beskjutning utsattes en gång för SR -71 för Nordkoreas territorium.

Flygvapnet förlorade dock flera SR -71 under spaningsuppdrag, men i alla fall var väderförhållandena orsaken till olyckan. En sådan incident inträffade den 10 maj 1970, när Blackbird kraschade över Thailand, där amerikanska militärbaser låg under Vietnamkriget. SR -71 hade precis tankat och sprang in i åskväder. Piloten började lyfta flygplanet över molnen, vilket resulterade i att han överskred den tillåtna gränsen för stigningsvinkeln (dvs vinkeln på flygplanets näsa uppåt), motorns dragkraft tappade och flygplanet förlorade kontrollen. Utkastningsstolarna gjorde sitt jobb igen, besättningen lämnade planet säkert.

Bild
Bild

Tidigare Blackbird -pilot

Underrättelseuppdrag i Mellanöstern under det arton dagar långa Jom Kippurkriget (kriget mellan Israel å ena sidan och Egypten och Syrien å andra sidan) och på Kuba var singel och framgångsrika. I synnerhet skulle spaningsoperationen på Kuba ge det amerikanska kommandot bekräftelse eller motbevisning av information om förstärkningen av Sovjetunionens militära närvaro på Kuba. Om denna information bekräftades kan det "kalla kriget" förvandlas till en verklig internationell skandal, eftersom det enligt avtalet mellan Chrusjtjov och Kennedy var förbjudet att leverera strejkvapen till Kuba. SR -71 gjorde två sortier, under vilka bilder erhölls, som motbevisade rykten om utbudet av jaktbombplan MiG-23BN och MiG-27 till Kuba.

Blackbirds kameror, som kan skjuta inom en radie av 150 km, tillät amerikansk militär underrättelse att fotografera kustzonen på Kolahalvön utan att kränka det sovjetiska luftrummet. Men när den inte särskilt smidiga SR -71 fortfarande gick för långt. Den 27 maj 1987 gick SR -71 in i sovjetiskt luftrum i den arktiska regionen. Kommandot för det sovjetiska flygvapnet skickade en MiG-31 jaktplan för att fånga upp. Med en hastighet på 3000 km / h och en praktisk takhöjd på 20,6 km körde sovjetflygplanet framgångsrikt Blackbird till neutralt vatten. Strax före denna incident avlyssnade också två MiG -31 -flygplan SR -71, men den här gången på neutralt territorium. Sedan misslyckades den amerikanska underrättelseofficeraren med uppdraget och flög till basen. Vissa experter tror att det var MiG -31 som fick flygvapnet att överge SR -71. Det är svårt att säga hur trolig denna version är, men det finns anledning att tro det. Det sovjetiska Krug -luftvärnsmissilsystemet, som lätt kunde nå Blackbird på maximal höjd, kunde också ha orsakat avgången från SR -71.

Bild
Bild

MiG-31

Bild
Bild

Luftfartygsmissilsystem "Krug"

Blackbirds fotografiska utrustning var verkligen effektiv, men den var maktlös i grumligt väder. Dålig sikt kan inte bara vara orsaken till det misslyckade uppdraget, utan också orsaken till olyckan. Under regnperioden, när himlen var mulen, fick piloter manövrera på jakt efter en öppen utsikt. Förlusten av höjd på ett tungt flygplan hade inte den bästa effekten på dess pilotering. Det är av denna anledning som det amerikanska flygvapnet övergav tanken på att skicka SR -71 till spaning i Europa.

Innan landningen av SR -71 slår piloterna på autopiloten. När flygplanets hastighet når 750 km / h börjar nedstigningen. Enligt planen, i det ögonblick när planet börjar landa, bör flyghastigheten sjunka till 450 km / h och vid beröring av banan - 270 km / h. Så snart kontakten inträffar släpper piloterna bromsskärmen, med vilken SR -71 övervinner 1100 m. Sedan, när flygplanets hastighet minskar avsevärt, skjuts fallskärmen och Blackbird fortsätter att bromsa med huvudbromsarna. Så här slutar varje flygning.

Pensionerade koltrastar

I slutet av 1980 -talet började den första våg av upplösning av frågan om att dra tillbaka Blackbirds från det amerikanska flygvapnet. Det fanns många skäl: ett stort antal olyckor, höga driftskostnader, brist och kostsamma reservdelar och slutligen sårbarhet för de ovannämnda sovjetiska vapnen. Hösten 1989 fattades det slutliga beslutet att ta bort SR -71 från drift. Motståndarna till ett sådant beslut hävdade att det inte fanns något alternativ till SR -71, och spionsatelliterna förespråkade i kongressen och i flygvapnet själva rättfärdigade sig inte heller till ett pris som var flera gånger högre än kostnaden för Blackbirds, eller i effektivitet. hur SR -71: orna kunde genomföra mer omfattande spaning.

Nästan alla plan överfördes till museer, flera kopior förblev inaktiva vid baserna, flera plan överfördes till NASA och Pentagon för användning.

Bild
Bild

Vid den tiden kunde de oersättliga spaningsofficerarna vid flygvapnet SR -71 inte lämna precis så, och i mitten av 90 -talet beslutade militären ändå att delvis återgå till användningen av "Blackbirds". 1994 började Nordkorea testa kärnvapen. Senaten slog larm och bad Lockheed att återuppta SR -71 -flygningar, eftersom det inte fanns något att utföra spaning. Företagets ledning gick med på det, men krävde 100 miljoner dollar. Efter att en överenskommelse nåtts gick flera Blackbirds tillbaka till det amerikanska flygvapnet. Ett år senare tilldelade senaten samma belopp för att hålla SR -71 -flygplanet i flyktillstånd. Flygningen fortsatte fram till 1998. År 1998 togs dock Blackbirds slutligen ur tjänst. Enligt rapporter från nyhetsbyråer kan det bedömas att obemannade spaningsflygplan och spionsatelliter har ersatt SR -71, men information om dem hålls hemlig.

Bild
Bild

Sådan var historien om skapandet, segern och nederlaget för det snabbast bemannade flygplanet i världen, Lockheed SR -71 ("Blackbird").

Rekommenderad: