Ein sich hebender Körper ist eine Flugzeugskonfiguration des festen Flügels, in der der Körper selbst Heben erzeugt. Im Gegensatz zu einem fliegenden Flügel, der ein Flügel mit dem minimalen oder keinem herkömmlichen Rumpf ist, kann von einem sich hebenden Körper als ein Rumpf mit wenig oder keinem herkömmlichen Flügel gedacht werden. Wohingegen sich ein fliegender Flügel bemüht, Vergnügungsreise-Leistungsfähigkeit mit Unterschallgeschwindigkeiten durch das Beseitigen des Nichthebens von Oberflächen zu maximieren, minimieren sich hebende Körper allgemein die Schinderei und Struktur eines Flügels für den, Unterschall-Überschall- und Hyperschallflug, oder, Raumfahrzeugwiedereintritt. Alle diese Flugregime stellen Herausforderungen für die richtige Flugstabilität auf.

Sich hebende Körper waren ein Hauptgebiet der Forschung in den 1960er Jahren und 70er Jahren als ein Mittel, ein kleines und leichtes besetztes Raumfahrzeug zu bauen. Die Vereinigten Staaten haben mehrere berühmte sich hebende Körperraketenflugzeuge gebaut, um das Konzept, sowie mehrere Rakete-gestartete Wiedereintritt-Fahrzeuge zu prüfen, die über den Pazifik geprüft wurden. Interesse hat abgenommen, weil die US-Luftwaffe Interesse an der besetzten Mission und während des Raumfähre-Designprozesses beendete Hauptentwicklung verloren hat, als es klar geworden ist, dass die Rümpfe in der hohen Form es schwierig gemacht haben, Kraftstofffassungsvermögen des Tanks zu passen.

Geschichte

Raumfahrtzusammenhängende sich hebende Körperforschung ist aus der Idee vom Raumfahrzeug entstanden, das in die Atmosphäre der Erde wiedereingeht und viel wie ein regelmäßiges Flugzeug landet. Im Anschluss an den atmosphärischen Wiedereintritt hatte das traditionelle kapselähnliche Raumfahrzeug vom Quecksilber, den Zwillingen und der Reihe von Apollo sehr wenig Kontrolle, wo sie gelandet sind. Ein lenkbares Raumfahrzeug mit Flügeln konnte seinen landenden Umschlag bedeutsam erweitern. Jedoch würden die Flügel des Fahrzeugs entworfen werden müssen, um den dynamischen und thermischen Betonungen sowohl des Wiedereintritts als auch Hyperschallflugs zu widerstehen. Eine vorgeschlagene Lösung hat Flügel zusammen beseitigt: Entwerfen Sie den Rumpf-Körper selbst, um Heben zu erzeugen.

Die Verbesserungen der NASA des sich hebenden Körperkonzepts haben 1962 mit Dale Reed von Flugforschungszentrum von Dryden der NASA begonnen. Das erste lebensgroße Modell, um aus dem Programm von Reed zu kommen, war die NASA M2-F1, ein unangetriebenes aus Holz gemachtes Handwerk. Anfängliche Tests wurden durch das Schleppen des M2-F1 entlang Kaliforniens trockenem lakebed am heutigen Luftwaffenstützpunkt von Edwards hinter einer modifizierten Pontiac Catalina durchgeführt. Später wurde das Handwerk hinter einem C-47 abgeschleppt und veröffentlicht. Seitdem der M2-F1 ein Segelflugzeug war, wurde ein kleiner Rakete-Motor hinzugefügt, um den Landungsumschlag zu erweitern. Der M2-F1 war bald die "Fliegende Badewanne" mit einem Spitznamen bezeichnet.

1963 hat NASA Programme mit schwereren mit Raketenantrieb Hebekörper-Fahrzeugen begonnen, um Luft zu sein, die unter dem Steuerbord-Flügel eines NB-52B, einer Ableitung des B-52 Strahlbombers gestartet ist. Die ersten Flüge haben 1966 angefangen. Des Drydens, der Körper, alle außer der unangetriebenen NASA hebt, hat M2-F1 ein XLR-11 Raketentriebwerk verwendet, wie auf dem berühmten Bell x-1 verwendet wurde. Ein später folgendes Design hat den Northrop benannt HL-10 wurde an NASA Forschungszentrum von Langley entwickelt. Luftstrom-Trennung hat den Unfall des Northrops M2-F2 das Heben des Körpers verursacht. Der HL-10 hat versucht, einen Teil dieses Problems durch das Angeln des Hafens und Steuerbords vertikale Ausgleicher äußer und die Vergrößerung des Zentrums ein zu lösen.

Start-1965 der russische Hebekörper Mikoyan-Gurevich MiG-105 oder EPOS (russisches Akronym für das Experimentelle Personenaugenhöhlenflugzeug) wurden entwickelt und mehrere Probeflüge, gemacht. Arbeiten haben 1978 geendet, als sich die Anstrengungen zum Programm von Buran bewegt haben, während die Arbeit an einem anderen kleinen Raumfahrzeug teilweise im Programm von Bor weitergegangen hat.

Die IXV sind eine Europäische Weltraumorganisation, die Körper hebt, experimentelles Wiedereintritt-Fahrzeug hat vorgehabt, europäische Mehrwegabschussvorrichtungen gültig zu machen, die im Rahmen des FLPP Programms bewertet werden konnten. Die IXV stehen auf dem Plan, um seinen ersten umkreisenden Flug 2013, gestartet durch eine Rakete von Vega zu machen.

Raumfahrtanwendungen

Das Heben von Körpern stellt komplizierte Kontrolle, strukturelle und innere Konfigurationsprobleme auf. Sich hebende Körper wurden schließlich für ein Delta-Flügel-Design für Raumfähre zurückgewiesen. Im Flugtest erworbene Daten mit landenden Hochleistungsannäherungen in sehr steilen Abfallwinkeln und sinken hoch Raten wurde verwendet, um Pendelflug zu modellieren und Profile zu landen.

In der Planung für den atmosphärischen Wiedereintritt wird der Landeplatz im Voraus ausgewählt. Für Mehrwegwiedereintritt-Fahrzeuge normalerweise wird eine primäre Seite bevorzugt, der an der Abschussbasis am nächsten ist, um Kosten zu reduzieren und Start-Umlaufzeit zu verbessern. Jedoch ist das Wetter in der Nähe vom Landeplatz ein Hauptfaktor in der Flugsicherheit. In einigen Jahreszeiten kann sich das Wetter an Landeplätzen schnell hinsichtlich der Zeit ändern, die notwendig ist, um Wiedereintritt und sichere Landung zu beginnen und durchzuführen. Wegen des Wetters ist es möglich, dass das Fahrzeug eine Landung an einer abwechselnden Seite kann durchführen müssen. Außerdem haben die meisten Flughäfen Startbahnen der genügend Länge nicht, um die Annäherungslandungsgeschwindigkeit und durch das Raumfahrzeug erforderliche Rollenentfernung zu unterstützen. Wenige Flughäfen bestehen in der Welt, die unterstützen oder modifiziert werden kann, um diesen Typ der Voraussetzung zu unterstützen. Deshalb sind abwechselnde Landeplätze über die Vereinigten Staaten und um die Welt sehr weit unter Drogeneinfluss.

Das Delta-Flügel-Design von Pendelbus wurde durch diese Probleme gesteuert. Diese Voraussetzungen wurden weiter durch militärische Voraussetzungen verschlimmert (der USAF würde zukünftigen Pendelbus für Verteidigungssatellitennutzlasten und andere Missionen verwenden), der den Fluglandungsumschlag von Pendelbus erweitert hat.

Obwohl eine sich hebende Körperkonfiguration für den Flügel-Spitzenmisserfolg nicht verwundbar gewesen wäre, der den zweiten Pendelverlust verursacht hat, konnte solch eine Konfiguration nicht den Flugumschlag-Anforderungen sowohl der NASA als auch des Militärs entsprechen.

Dennoch ist das sich hebende Körperkonzept in mehreren anderen Raumfahrtprogrammen, die vorher erwähnte NASA X-38, Lockheed Martin X-33, das Vieleinheitsraumtransport-Und Wiederherstellungsgerät von BAC, Europas EADS Phönix und das gemeinsame russisch-europäische Kliper Raumfahrzeug durchgeführt worden. Der drei grundlegenden Designgestalten, die gewöhnlich für solche Programme (Kapsel analysiert sind, Körper, Flugzeug hebend), kann der sich hebende Körper den besten Umtausch in Bezug auf die Beweglichkeit und Thermodynamik anbieten, während er den Missionsanforderungen seiner Kunden entspricht.

Populäre Kultur

Viel von der breiten Öffentlichkeit hatte davon nie gehört noch irgendetwas über diese sich hebenden Körperdesigns bis zur Beobachtung der TV-Show der 1970er Jahre Der Mann von Sechs Millionen Dollar gesehen. Die Einführungsgesamtlänge der Show hat den HL-10 gezeigt, der von seinem Transportunternehmen-Flugzeug, einem modifizierten B-52 fallen gelassene; und auch ein M2-F2, der von Bruce Peterson geführt ist, abstürzend und gewaltsam entlang dem Edwards stürzend, trocknet lakebed Startbahn aus. Die Ursache des Unfalls wurde dem Anfall der holländischen Rolle zugeschrieben, die von der Kontrollinstabilität, wie veranlasst, durch die Fluss-Trennung stammt. Bruce Peterson hat überlebt, um wieder zu fliegen, und das Handwerk wurde als der M2-F3 wieder aufgebaut.

Sich hebende Körper sind in einigen Sciencefictionsarbeiten, einschließlich des Films Marooned, und als das Raumfahrzeug von John Crichton Farscape-1 in der Fernsehreihe Farscape erschienen. Die Entdeckungskanalfernsehreihe hat vermutet, dass Verwenden-Hebekörper, um eine Untersuchung an einen entfernten erdähnlichen Planeten im Computer zu liefern, Ausländischen Planeten belebt haben. 1969 Doppelgänger von Gerry Anderson hat einen VTOL das Heben des Körpers lander / Oberlänge verwendet, um einen erdähnlichen Planeten zu besuchen, nur in beiden Versuchen abzustürzen. Im Computerspiel Buzz Aldrin's Race into Space wird ein modifizierter X-24A ein alternatives fähiges Mondraumfahrzeug, das der Spieler über die Zwillinge oder Kapsel von Apollo wählen kann.

Körperheben

Einige Flugzeuge mit Flügeln verwenden auch Körper, die Heben erzeugen. Etwas vom Anfang von Eindecker-Designs des hohen Flügels der 1930er Jahre von Bellanca Aircraft Company, wie Bellanca Aircruiser, hatte vage Rümpfe in der Form von der Tragfläche, die dazu fähig sind, ein Heben zu erzeugen, mit sogar den Flügel-Spreizen auf einigen gegebenen Versionen hat fairings breiter gemacht, um ihnen etwas lifterzeugende Fähigkeit zu geben. Alle Achtung Biene r-1 Fantastischer Sportster, wie man gezeigt hat, hat das laufende Flugzeug der 1930er Jahre, ebenfalls, von moderneren aerodynamischen Studien, beträchtliche Fähigkeit gehabt, Heben mit seinem Rumpf-Design zu erzeugen, das für die beabsichtigte laufende Rolle des R-1 wichtig ist, während sich im hoch bei einer Bank hinterlegten Pylonen dreht, während man läuft. Wie die früheren Eindecker von Bellanca erzeugt der Kurze SC.7 Skyvan einen wesentlichen Betrag des Hebens von seiner Rumpf-Gestalt, fast nicht weniger als die 35 %, die jeder der Flügel erzeugt. Kämpfer wie der F-15 Adler erzeugen auch wesentliches Heben vom breiten Rumpf zwischen den Flügeln. Weil der breite Rumpf des F-15 Adlers am Heben so effizient ist, ist ein F-15 im Stande gewesen, erfolgreich mit nur einem Flügel, obgleich unter fast der Vollmacht mit dem Stoß zu landen, der bedeutsam beiträgt, um sich zu heben.

Auf dem Sommer 1983 hat ein israelischer F-15 ein nachgemachtes Handgemenge mit Skyhawks zu Lehrzwecken in der Nähe von Nahal Tzin in der Wüste von Negev inszeniert. Während der Übung hat sich einer von Skyhawks verrechnet und hat kräftig mit der Flügel-Wurzel des F-15 kollidiert. Der Pilot des F-15 war bewusst, dass der Flügel ernstlich beschädigt worden war, aber sich dafür entschieden hat zu versuchen, in einem nahe gelegenen Flugstützpunkt zu landen, das Ausmaß seines Flügel-Schadens nicht wissend. Es war nur, nachdem er gelandet war, als er aus dem Cockpit geklettert ist und rückwärts gerichtet ausgesehen hat, dass der Pilot begriffen hat, was geschehen war: Der Flügel war das Flugzeug völlig abgerissen worden, und er war das Flugzeug mit nur einem beigefügtem Flügel gelandet. Ein paar Monate später war der beschädigte F-15 ein neuer Flügel gegeben worden, und ist zur betrieblichen Aufgabe in der Staffel zurückgekehrt. Die Ingenieure an McDonnell Douglas haben harte Zeiten gehabt, die Geschichte der eingeflügelten Landung glaubend: So weit ihre Planungsmodelle betroffen wurden, war das eine Unmöglichkeit.

Liste des Flugforschungszentrums von Dryden, das Körperfahrzeuge (1963 bis 1975) hebt

• M2-F1
• M2-F2
• M2-F3
• HL-10
• X-24A
• X-24B

Das Heben von Körperpiloten und Flügen

:* Holz, Haise und Engle hat jeder eine Single, autoabgeschleppt, Boden-Flug des M2-F1 gemacht.

Siehe auch

• BOR-4
• Kliper
• HL-20 Personalstart-System
• Traumverfolger (Raumfahrzeug)
• Prometheus (Raumfahrzeug)
• Facetmobile
• Vermischter Flügel-Körper
• Fliegender Flügel
• SENF

Zitate

Andere Quellen

• McPhee, John (1973), Der Deltaförmige Kürbis-Samen; internationale Standardbuchnummer 0-374-51635-9. (Geschichte von Aereon, eine Kombination aerodyne/aerostat, a.k.a. hybrides Luftschiff.)

Links

• Das Heben von tatsächlichen Körperangaben (NASA)
• Technologie-Papier von NASA 3101: Numerische Analyse und Simulation eines Versicherten Mannschaft-Rückfahrzeugfluss-Feldes (Die Mathematik des Luftstroms über einen sich hebenden Körper)
• Foto-Sammlungen von NASA vom Flugforschungszentrum von Dryden

HL-10M2-F1M2-F2M2-F3

• X-24A und X24B
• Kurze M2-F1 Geschichte
• Etwas Geschichte, Körperflug zu heben
• Flügelloser Flug: Das Heben der Körpergeschichte. Geschichtsreihe von NASA SP-4220 1997 PDF