Почему NASA испытало самолет с поворотным крылом

Не многие самолеты могут претендовать на то, чтобы быть действительно единственными в своем роде, но NASA AD-1, несомненно, является одним из них. Тонкая заостренная сигара с одним крылом, которое вращалось вокруг центральной точки, что приводило к резкой асимметрии в полете. Ни один другой пилотируемый самолет никогда не был построен с крылом, которое могло бы повернуться к однобокому углу 20 к 2 - но увлекательная история - это то, почему он вообще это сделал.

Концепция известна как «косое крыло», подмножество «крыла переменной стреловидности» или «поворотного крыла». Идея существует с 1940-х годов, но только после того, как в 1970-х годах появился проект НАСА, технология была подвергнута испытанию.

Она успешно доказала, что концепция косого крыла имеет потенциал для разработки высокоэффективных сверхзвуковых пассажирских самолетов, а также военного применения, но более чем через 40 лет после того, как экспериментальный самолет в последний раз летал, других, чтобы последовать его примеру, не было.

Его изобретатель - авиационный инженер Роберт Т. Джонс из Исследовательского центра Эймса НАСА в Калифорнии - был пионером, который хотел бросить вызов конвенциям. «Одним из негласных предположений в конструкции самолета является двусторонняя или зеркальная симметрия», — писал он в научном исследовании 1972 года о косых крыльях. Идея о том, что поворотное крыло приведет к лучшим сверхзвуковым самолетам, была «удивительной», признал он, но надеялся, что сможет продемонстрировать ее достоинства.

Перед постройкой AD-1 Джонс протестировал модель в аэродинамической трубе. Результаты показали, что сверхзвуковой самолет с косым крылом будет иметь в два раза большую экономию топлива, чем традиционное крыло. Он также будет производить меньше шума во время взлета, иметь более тихий звуковой удар и иметь увеличенную дальность. С этими обнадеживающими данными Джонс получил финансирование, чтобы стать в полном объеме.

79 рейсов

AD-1 был экономно бюджетным кораблем, стоившим в общей сложности около 240 000 долларов, или чуть менее 1 миллиона долларов в сегодняшних деньгах. Эта цифра была настолько низкой, что некоторые сотрудники агентства думали, что они одобряют дистанционно управляемый самолет, а не самолет с пилотом-как рассказывает Брюс И. Ларример в «Thinking Obliquely», книге НАСА о программе AD-1.

Дизайн был разработан легендой авиации Бертом Рутаном, известным своими смелыми и часто нестандартными творениями. Чуть более 38 футов в длину, одноместный самолет сидел комично низко к земле - из-за короткого шасси, оптимизированного для меньшего сопротивления - и был всего 6,75 фута в высоту. Он был оснащен двумя небольшими турбореактивными двигателями, а его максимальная скорость составляла всего около 200 миль в час, в интересах безопасности. Больше всего он был легким, с пустым весом менее 1 500 фунтов благодаря конструкции из пластика, армированного стекловолокном. Гидравлики не было вообще.

Его главная структурная диковинка, поворотное крыло, было прикреплено к фюзеляжу прямо перед двигателями и приводилось в действие электродвигателями, приводимыми в действие переключателем в кабине. Во время взлета и посадки крыло всегда находилось в нейтральном, или перпендикулярном, положении. Он был активирован только во время круиза и с медленными шагами в течение 79 полетов программы.

Изображение с множественной экспозицией, показывающее движение крыла на AD-1.

НАСА