Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts

Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts
Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts

Video: Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts

Video: Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts
Video: Russian Army Recruitment Commercial (english subs partical) 2024, Aprīlis
Anonim

Bell Aerosystems izstrādāja savu pirmo reaktīvo lidmašīnu projektu ar militāru finansējumu. Pēc visu nepieciešamo testu veikšanas un jaunā produkta reālo īpašību noteikšanas Pentagons izlēma, ka perspektīvas trūkuma dēļ projekts tika slēgts un finansējums pārtraukts. Vairākus gadus Bell speciālisti Vendella Mūra vadībā turpināja strādāt pēc iniciatīvas, līdz parādījās jauns klients. Citas personīgās lidmašīnas izveidi pasūtīja Nacionālā aeronautikas un kosmosa pārvalde.

Kopš sešdesmito gadu sākuma NASA darbinieki ir strādājuši pie daudziem projektiem Mēness programmas ietvaros. Pārskatāmā nākotnē amerikāņu astronautiem vajadzēja nolaisties uz Mēness, un tam bija nepieciešams liels skaits speciāla aprīkojuma dažādiem mērķiem. Cita starpā astronautiem bija nepieciešami daži pārvietošanās līdzekļi, ar kuriem viņi varētu pārvietoties pa Zemes pavadoņa virsmu. Rezultātā uz Mēnesi tika nogādāti vairāki LRV elektromobiļi, bet programmas sākumā tika apsvērtas citas transporta iespējas.

Sākotnējo priekšlikumu izstrādes posmā NASA speciālisti apsvēra dažādas pārvietošanās iespējas uz Mēness, tostarp ar lidmašīnu palīdzību. Viņi droši vien zināja par Bellas projektiem, tāpēc vērsās pie viņas pēc palīdzības. Pasūtījuma priekšmets bija daudzsološa personīgā lidmašīna, ko astronauti varēja izmantot Mēness apstākļos. Tādējādi V. Mūram un viņa komandai bija jāizmanto pieejamās tehnoloģijas un attīstība, kā arī jāņem vērā satelīta gravitācijas īpatnības, kosmosa tērpu dizains un citi specifiski faktori. Jo īpaši tolaik pieejamo skafandru dizains piespieda inženierus atteikties no pārbaudītā "jetpack" izkārtojuma.

Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts
Bell Pogo personīgo lidmašīnu projekts

Roberts Kouters un Pogo produkta pirmā versija

"Mēness" lidmašīnas projekts tika nosaukts par Pogo, pēc rotaļlietas Pogo nūjas, kas pazīstama arī kā "Grasshopper". Patiešām, dažas šī produkta versijas ļoti līdzinājās bērnu "transportlīdzeklim", lai gan tām bija vairākas raksturīgas iezīmes, kas tieši saistītas ar izmantotajām tehnoloģijām un tehniskajiem risinājumiem.

Trešo reizi Vendela Mūra komanda nolēma izmantot pārbaudītas idejas, kas saistītas ar ūdeņraža peroksīda reaktīvo dzinēju. Neskatoties uz visu vienkāršību, šāda spēkstacija nodrošināja nepieciešamo vilces spēku un ļāva kādu laiku lidot. Šiem dzinējiem bija daži trūkumi, taču bija pamats uzskatīt, ka Mēness virsmas apstākļos tie būs mazāk pamanāmi nekā uz Zemes.

Strādājot pie projekta Bell Pogo, tika izstrādāti trīs lidmašīnas varianti Mēness misijai. Tie bija balstīti uz tiem pašiem principiem un tiem bija augsta vienotības pakāpe, jo to dizainā tika izmantoti tie paši komponenti. Tomēr bija arī dažas izkārtojuma atšķirības. Turklāt tika piedāvātas iespējas ar dažādu kravnesību: dažas "Pogo" versijas varēja pārvadāt tikai vienu cilvēku, bet citu dizains nodrošināja vietu diviem pilotiem.

Pirmā Bell Pogo produkta versija bija pārveidota raķešu jostas vai raķešu krēsla versija ar būtiskām izmaiņām kopējā izkārtojumā. Mugursomas korsetes vai krēsla ar rāmi vietā tika piedāvāts izmantot metāla statīvu ar stiprinājumiem visām galvenajām vienībām. Ar šādas vienības palīdzību tika plānots nodrošināt aparāta lietošanas ērtumu smagā un ne pārāk ērtā skafandrā, kā arī optimizēt visa izstrādājuma līdzsvarošanu.

Apakšā pie pamatnes statņa tika piestiprināta daļa, kas kalpoja kā kājiņa pilotam un šasijas pamatne. Šoreiz pilotam bija jāstāv uz aparāta barošanas elementa, kas ļāva atbrīvoties no sarežģītās drošības jostu sistēmas, atstājot tikai dažas nepieciešamās. Turklāt kāju balsta sānos bija stiprinājumi maziem riteņiem. Ar viņu palīdzību bija iespējams transportēt ierīci no vietas uz vietu. Rāmja priekšpusē tika nodrošināta neliela sija ar uzsvaru. Ar riteņu un pietura palīdzību aparāts varēja stāvēt vertikāli bez atbalsta.

Attēls
Attēls

Ierīce atrodas lidojuma laikā. Aiz svirām - R. Courter

Plaukta centrālajā daļā tika piestiprināts bloks ar trim baloniem saspiestai gāzei un degvielai. Tāpat kā iepriekšējā Bell tehnoloģijā, centrālais cilindrs kalpoja kā saspiesta slāpekļa krātuve, bet sānu - ar ūdeņraža peroksīdu. Balonus savā starpā savienoja šļūteņu, krānu un regulatoru sistēma. Turklāt šļūtenes, kas ved uz motoru, atkāpās no tām.

"Klasiskā" dizaina motoru ierosināja uzstādīt uz statņa augšējās daļas, izmantojot eņģi, kas ļauj kontrolēt vilces vektoru. Motora dizains paliek nemainīgs. Tās centrālajā daļā bija gāzes ģenerators, kas bija balons ar katalizatora ierīci. Pēdējais sastāv no sudraba plāksnēm, kas pārklātas ar samārija nitrātu. Šāda gāzes ģeneratora ierīce ļāva iegūt enerģiju no degvielas, neizmantojot oksidētāju vai sadegšanu.

Gāzes ģeneratora sānos tika piestiprināti divi saliekti cauruļvadi ar sprauslām galos. Lai izvairītos no siltuma zudumiem un reaktīvo gāzu priekšlaicīgas dzesēšanas, cauruļvadi tika aprīkoti ar siltumizolāciju. Vadības sviras ar maziem rokturiem galos tika piestiprinātas pie motora caurulēm.

Motora darbības princips palika nemainīgs. Saspiestajam slāpeklim no centrālā cilindra vajadzēja izspiest ūdeņraža peroksīdu no tvertnēm. Nokļūstot katalizatorā, degvielai bija jāsadalās, veidojot augstas temperatūras tvaiku un gāzu maisījumu. Septiņiem ar temperatūru līdz 730–740 ° C vajadzēja izplūst caur sprauslām, veidojot strūklas vilci. Ierīce jākontrolē, izmantojot divas sviras un uz tiem piestiprinātus rokturus. Pašas sviras bija atbildīgas par dzinēja noliekšanu un vilces vektora maiņu. Rokturi bija saistīti ar mehānismiem tā vektora vilces maiņai un precīzai regulēšanai. Ir arī taimeris, kas brīdināja pilotu par degvielas patēriņu.

Attēls
Attēls

Dubultā "Pogo" versija lidojuma laikā, kuru pilotēja Gordons Jīgers. Pasažieru tehniķis Bils Bērnss

Lidojuma laikā pilotam vajadzēja stāvēt uz pakāpiena un turēties pie vadības svirām. Šajā gadījumā dzinējs atradās krūtīs, un sprauslas atradās roku sānos. Reaktīvo gāzu augstās temperatūras un lielā dzinēja radītā trokšņa dēļ pilotam bija nepieciešama īpaša aizsardzība. Viņa aprīkojums sastāvēja no skaņas izolācijas ķiveres ar taimera zummeri, brillēm, cimdiem, karstumizturīgiem kombinezoniem un atbilstošiem apaviem. Tas viss ļāva pilotam strādāt, pacelšanās laikā nepievērsot uzmanību putekļu mākonim, dzinēja troksnim un citiem nelabvēlīgiem faktoriem.

Saskaņā ar dažiem ziņojumiem Bell Pogo izstrādājuma dizainā tika izmantotas nedaudz pārveidotas "raķešu krēsla" vienības, jo īpaši līdzīga degvielas sistēma. Sakarā ar nedaudz mazāku konstrukcijas svaru, dzinēja vilce 500 mārciņu (aptuveni 225 kgf) līmenī ļāva nedaudz palielināt ierīces veiktspēju. Turklāt Pogo produkts bija paredzēts lietošanai uz Mēness. Tādējādi, neizceļoties ar augstu veiktspēju uz Zemes, daudzsološs lidaparāts varētu būt noderīgs uz Mēness, zemas smaguma apstākļos.

Projektēšanas darbi pie Bell Pogo projekta pirmās versijas tika pabeigti sešdesmito gadu vidū. Izmantojot pieejamos komponentus, V. Mūra komanda izveidoja aparāta eksperimentālo versiju un sāka to pārbaudīt. Testa pilotu komanda palika nemainīga. Roberts Kourters, Viljams Sutors un citi bija iesaistīti daudzsološas personīgās lidmašīnas pārbaudē. Tāpat nav mainījusies vispārējā pieeja pārbaudēm. Sākumā ierīce lidoja pie pavadas angārā, un pēc tam atklātā vietā sākās bezmaksas lidojumi.

Kā gaidīts, Pogo aparāts neatšķīrās ar augstajām lidojuma īpašībām. Viņš varēja pacelties ne vairāk kā 8-10 m augstumā un lidot ar ātrumu līdz vairākiem kilometriem stundā. Ar degvielas padevi pietika 25-30 sekunžu lidojumam. Tādējādi zemes apstākļos Mūra komandas jaunā attīstība daudz neatšķīrās no iepriekšējām. Tomēr, ņemot vērā zemo Mēness smagumu, pieejamie vilces un degvielas patēriņa parametri deva cerību uz ievērojamu lidojuma datu pieaugumu.

Drīz pēc pirmās Bell Pogo versijas parādījās otrā. Šajā projekta versijā tika ierosināts palielināt lietderīgo slodzi, nodrošinot iespēju pārvadāt pilotu un pasažieri. Tika ierosināts to izdarīt visvienkāršākajā veidā: "dubultojot" spēkstaciju. Tādējādi, lai izveidotu jaunu lidmašīnu, bija nepieciešams tikai izstrādāt rāmi visu galveno elementu piestiprināšanai. Dzinējs un degvielas sistēma palika nemainīga.

Attēls
Attēls

Yeager un Burns lidojumā

Divvietīgā transportlīdzekļa galvenais elements ir vienkāršs rāmja dizains. Šāda izstrādājuma apakšā bija taisnstūrveida rāmis ar maziem riteņiem, kā arī divi pakāpieni apkalpei. Turklāt spēkstacijas statņi tika piestiprināti pie rāmja, augšpusē savienoti ar džemperi. Starp plauktiem tika fiksētas divas degvielas sistēmas, trīs cilindri katrā un divi dzinēji, kas samontēti vienā blokā.

Vadības sistēma palika nemainīga, tās galvenie elementi bija sviras, kas stingri savienotas ar šūpojošajiem dzinējiem. Sviras tika paceltas uz priekšu pilota sēdeklī. Tajā pašā laikā tiem bija izliekta forma optimālam pilota un rokturu savstarpējam stāvoklim.

Lidojuma laikā pilotam bija jāstāv uz priekšējā pakāpiena, ar seju uz priekšu. Vadības sviras gāja zem rokām un saliecās, lai nodrošinātu piekļuvi vadības ierīcēm. Sviras to formas dēļ bija arī papildu drošības elements: tās turēja pilotu un neļāva viņam nokrist. Pasažierim tika lūgts stāvēt uz aizmugurējā pakāpiena. Pasažiera sēdeklis bija aprīkots ar divām sijām, kas gāja zem rokām. Turklāt viņam bija jāturas pie īpašiem rokturiem, kas atrodas dzinēju tuvumā.

No sistēmu darbības un lidojuma vadības viedokļa divvietīgais Bell Pogo neatšķīrās no vienvietīgā. Iedarbinot dzinēju, pilots varēja pielāgot vilces spēku un tā vektoru, veicot nepieciešamos manevrus augstumā un kursā. Izmantojot divus dzinējus un divas degvielas sistēmas, bija iespējams kompensēt konstrukcijas svara un kravnesības pieaugumu, vienlaikus saglabājot pamatparametrus tādā pašā līmenī.

Attēls
Attēls

Viljams "Bils" Sutors testē aparāta trešo versiju. Pirmie lidojumi tiek veikti, izmantojot drošības virvi

Neskatoties uz dažiem dizaina sarežģījumiem, pirmajai divvietīgajai lidmašīnai, ko radīja V. Mūra komanda, bija ievērojamas priekšrocības salīdzinājumā ar tās priekšgājējiem. Šādu sistēmu izmantošana praksē ļāva pārvadāt uzreiz divus cilvēkus, proporcionāli nepalielinot lidmašīnas svaru. Citiem vārdiem sakot, viena divvietīga ierīce bija kompaktāka un vieglāka nekā divas vienvietīgas, kas nodrošināja vienādas iespējas cilvēku pārvadāšanai. Iespējams, tieši Pogo produkta divvietīgā versija varētu visvairāk interesēt NASA attiecībā uz tās izmantošanu Mēness programmā.

Divvietīgais Pogo aparāts tika pārbaudīts pēc jau izstrādātas shēmas. Pirmkārt, tas tika pārbaudīts angārā, izmantojot drošības virves, pēc tam sākās bezmaksas lidojuma testi. Tā kā esošā dizaina tālāka attīstība, divvietīgajai ierīcei bija labas īpašības, kas ļāva paļauties uz veiksmīgu uzdoto uzdevumu risinājumu.

Kopumā programmas Bell Pogo ietvaros tika izstrādāti trīs lidmašīnu varianti ar maksimālu iespējamo apvienošanos. Trešā versija bija viena un balstījās uz pirmās konstrukciju, lai gan tai bija dažas pamanāmas atšķirības. Galvenais ir pilota un degvielas sistēmas savstarpēja izvietošana. Trešā projekta gadījumā dzinējam un cilindriem bija jāatrodas aiz pilota muguras. Pārējais abu ierīču izkārtojums bija gandrīz vienāds.

"Pogo" trešās versijas pilotam bija jāstāv uz pakāpiena, kas aprīkots ar riteņiem, un jāatbalsta mugura uz aparāta galvenā staba. Šajā gadījumā motors atradās aiz viņa plecu līmenī. Sakarā ar izmaiņām vispārējā izkārtojumā vadības sistēma bija jāpārskata. Ar motoru saistītās sviras tika izvirzītas pret pilotu. Turklāt acīmredzamu iemeslu dēļ tie ir pagarināti. Pārējie vadības principi paliek nemainīgi.

Pēc standarta metodikas veiktie testi atkal parādīja visus jaunā projekta plusus un mīnusus. Lidojuma ilgums joprojām atstāja daudz vēlamo, taču transportlīdzekļa ātrums un augstums bija diezgan pietiekams, lai atrisinātu uzdotos uzdevumus. Bija jāņem vērā arī gravitācijas atšķirības uz Zemes un Mēness, kas ļāva sagaidīt ievērojamu raksturlielumu pieaugumu satelīta reālas izmantošanas apstākļos.

Attēls
Attēls

Pārbaudes, kurās piedalās astronauts un tiek izmantots skafandrs. 1967. gada 15. jūnijs

Var pieņemt, ka trešā Bell Pogo sistēmas versija bija ērtāka par pirmo kontroles ziņā. Par to var liecināt atšķirīgs vadības sistēmu dizains ar palielinātu sviras efektu. Tādējādi pilotam bija jāpieliek mazāk pūļu, lai kontrolētu. Tomēr jāatzīmē, ka aparāta trešās versijas izkārtojums nopietni kavēja vai pat padarīja neiespējamu to lietot skafandrā esoša persona.

Trīs Pogo aparāta variantu izstrāde un testēšana tika pabeigta līdz 1967. gadam. Šī metode tika prezentēta klientiem no NASA, pēc tam sākās kopīgs darbs. Ir zināms par mācību pasākumu rīkošanu, kuru laikā astronauti, tērpušies pilnvērtīgos skafandros, apguva jauna tipa personīgo lidmašīnu vadību. Tajā pašā laikā visi šādi pacelšanās gaisā tika veikti ar pavadu, izmantojot īpašu piekares sistēmu. Ņemot vērā skafandru un lidmašīnu izkārtojuma īpatnības, tika izmantotas pirmā tipa Pogo sistēmas.

Bell Aerosystems un NASA kopīgais darbs kādu laiku turpinājās, taču nesniedza reālus rezultātus. Pat ņemot vērā paredzamo raksturlielumu pieaugumu, piedāvātie gaisa kuģi nevarēja izpildīt prasības, kas saistītas ar to paredzēto izmantošanu Mēness programmā. Personīgās lidmašīnas nešķita ērts transporta līdzeklis astronautiem.

Šī iemesla dēļ programma Bell Pogo tika slēgta 1968. NASA speciālisti analizēja dažādus priekšlikumus, tostarp Bell priekšlikumus, un pēc tam nonāca pie neapmierinošiem secinājumiem. Ierosinātās sistēmas neatbilda Mēness misiju prasībām. Tā rezultātā tika nolemts atteikties no mēģinājumiem lidot virs Mēness virsmas un sākt izstrādāt citu transportlīdzekli.

Attēls
Attēls

Zīmējumi no ASV patenta RE26756 E. 7. attēls - raķešu krēsls. 8. un 9. attēls - attiecīgi pirmās un trešās versijas Pogo ierīces

Transportlīdzekļu attīstības programma Mēness ekspedīcijām vainagojās ar LRV elektriskā transportlīdzekļa izveidi.1971. gada 26. jūlijā kuģis Apollo 15 devās uz Mēnesi, nesot šādu mašīnu. Vēlāk šo paņēmienu izmantoja kosmosa kuģu Apollo 16 un Apollo 17 ekipāžas. Trīs ekspedīciju laikā astronauti ar šiem elektriskajiem transportlīdzekļiem veica aptuveni 90,2 km, pavadot 10 stundas 54 minūtes.

Kas attiecas uz Bell Pogo ierīcēm, pēc kopīgu testu pabeigšanas tās tika nosūtītas uz noliktavu kā nevajadzīgas. 1968. gada septembrī Vendels Mūrs iesniedza patenta pieteikumu daudzsološam individuālam transportlīdzeklim. Tajā tika aprakstīts iepriekšējais Rocket Chair projekts, kā arī divi viena sēdekļa Pogo aparāta varianti. Pēc pieteikuma iesniegšanas Mūrs saņēma patenta numuru US RE26756 E.

Pogo projekts bija Bell Aerosystems jaunākais sasniegums reaktīvo lidmašīnu un līdzīgu tehnoloģiju jomā. Vairāku gadu laikā uzņēmuma speciālisti ir izstrādājuši trīs projektus, kuru laikā parādījās piecas dažādas lidmašīnas, pamatojoties uz kopīgām idejām un tehniskiem risinājumiem. Strādājot pie projektiem, inženieri pētīja dažādas šāda aprīkojuma iezīmes un atrada labākās iespējas tā projektēšanai. Tomēr projekti nepārsniedza testēšanu. Mūra un viņa komandas radītais aprīkojums neatbilda potenciālo klientu prasībām.

Līdz sešdesmito gadu beigām Bels bija pabeidzis visu darbu pie tā, kas kādreiz šķita daudzsološa un daudzsološa programma, un vairs neatgriezās pie mazo personīgo lidmašīnu tēmas: reaktīvās lidmašīnas utt. Drīz visa dokumentācija par īstenotajiem projektiem tika pārdota citām organizācijām, kuras turpināja to attīstību. Rezultāts bija jaunu modificētu projektu parādīšanās un pat dažu lidmašīnu neliela apjoma ražošana. Acīmredzamu iemeslu dēļ šī tehnika nav kļuvusi plaši izplatīta un nav nonākusi armijā vai kosmosā.

Ieteicams: