Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo

Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo
Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo

Video: Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo

Video: Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo
Video: ZEITGEIST: MOVING FORWARD | OFFICIAL RELEASE | 2011 2024, Travanj
Anonim

Bell Aerosystems razvio je svoj prvi projekt jetpack -a uz financiranje vojske. Nakon provedenih svih potrebnih testova i utvrđivanja stvarnih karakteristika novog proizvoda, Pentagon je odlučio zatvoriti projekt i prekinuti financiranje zbog nedostatka izgleda. Nekoliko godina, stručnjaci tvrtke Bell, predvođeni Wendell Moore, nastavili su raditi inicijativno sve dok se nije pojavio novi kupac. Nacionalna uprava za aeronautiku i svemir naručila je stvaranje drugog osobnog zrakoplova.

Od ranih šezdesetih, NASA -in zaposlenici radili su na nizu projekata u okviru Mjesečevog programa. U dogledno vrijeme američki astronauti trebali su sletjeti na Mjesec, što je zahtijevalo veliki broj posebne opreme za različite namjene. Između ostalog, astronautima su bila potrebna neka prijevozna sredstva s kojima su se mogli kretati po površini Zemljinog satelita. Kao rezultat toga, nekoliko LRV električnih vozila isporučeno je na Mjesec, ali su se druge mogućnosti prijevoza razmatrale u ranim fazama programa.

U fazi izrade preliminarnih prijedloga, NASA -ini stručnjaci razmatrali su različite mogućnosti kretanja po Mjesecu, uključujući i uz pomoć zrakoplova. Vjerojatno su znali za Bellove projekte, zbog čega su joj se obratili za pomoć. Predmet narudžbe bio je obećavajući osobni zrakoplov koji bi mogli koristiti astronauti u mjesečevim uvjetima. Stoga su W. Moore i njegov tim morali koristiti dostupne tehnologije i razvoj, kao i uzeti u obzir osobitosti gravitacije satelita, dizajn svemirskih odijela i druge specifične čimbenike. Konkretno, dizajn svemirskih odijela koji su bili dostupni u to vrijeme natjerao je inženjere da napuste provjereni izgled "jetpack".

Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo
Projekt osobnog zrakoplova Bell Pogo

Robert Kouter i prva verzija Pogo proizvoda

Projekt zrakoplova "lunar" nazvan je Pogo, po igrački Pogo stick, također poznatoj kao "Skakavac". Doista, neke verzije ovog proizvoda jako su nalikovale dječjem „vozilu“, iako su imale niz karakterističnih značajki izravno povezanih s uporabljenim tehnologijama i tehničkim rješenjima.

Po treći put, tim Wendell Moore odlučio se poslužiti provjerenim idejama o mlaznom motoru s vodikovim peroksidom. Uz svu svoju jednostavnost, takva je elektrana osigurala potreban potisak i omogućila neko vrijeme letjeti. Ovi su motori imali neke nedostatke, no postojao je neki razlog vjerovati da će biti manje uočljivi u uvjetima mjesečeve površine nego na Zemlji.

Tijekom rada na projektu Bell Pogo razvijene su tri varijante zrakoplova za lunarnu misiju. Temeljili su se na istim načelima i imali su visok stupanj objedinjavanja, budući da su koristili iste komponente u svom dizajnu. Međutim, postojale su i neke razlike u izgledu. Osim toga, nudile su se mogućnosti različitih nosivosti: neke su verzije "Pogo" mogle nositi samo jednu osobu, dok su druge dizajnom osiguravale prostor za dva pilota.

Prva verzija proizvoda Bell Pogo bila je redizajnirana verzija raketnog pojasa ili raketne stolice s velikim promjenama u cjelokupnom izgledu. Umjesto korzeta za naprtnjaču ili stolice s okvirom, predloženo je koristiti metalne stalke s dodacima za sve glavne jedinice. Uz pomoć takve jedinice planirano je osigurati praktičnost korištenja aparata u teškom i ne baš udobnom svemirskom odijelu, kao i optimizirati balansiranje cijelog proizvoda.

Pri dnu je dio bio pričvršćen na temeljni oslonac koji je poslužio kao podnožje za pilota i podnožje stajnog trapa. Ovaj put pilot je morao stajati na elementu napajanja aparata, što je omogućilo da se riješi složenog sustava sigurnosnih pojaseva, ostavljajući samo nekoliko potrebnih. Osim toga, na bočnim stranama oslonca za noge nalazili su se nosači za male kotače. Uz njihovu pomoć bilo je moguće transportirati uređaj s mjesta na mjesto. Na prednjoj strani okvira bila je predviđena mala greda s naglaskom. Uz pomoć kotača i graničnika, aparat je mogao stajati uspravno bez potpore.

Slika
Slika

Uređaj je u letu. Iza poluga - R. Courter

U središnjem dijelu stalka pričvršćen je blok s tri cilindra za komprimirani plin i gorivo. Kao i u prethodnoj Bell tehnologiji, središnji cilindar služio je za skladištenje komprimiranog dušika, a bočni su se trebali napuniti vodikovim peroksidom. Cilindri su međusobno povezani sustavom crijeva, slavina i regulatora. Osim toga, od njih su odlazila crijeva koja vode do motora.

Predviđeno je da se motor "klasičnog" dizajna montira na gornji dio podupirača pomoću šarki koja omogućuje kontrolu vektora potiska. Dizajn motora ostaje isti. U svom središnjem dijelu nalazio se generator plina, koji je bio cilindar s katalizatorom. Potonji se sastojao od srebrnih ploča presvučenih samarijevim nitratom. Takav uređaj za generiranje plina omogućio je dobivanje energije iz goriva bez upotrebe oksidanta ili izgaranja.

Na stranice generatora plina pričvršćena su dva savijena cjevovoda s mlaznicama na krajevima. Kako bi se izbjegli gubici topline i prerano hlađenje reaktivnih plinova, cjevovodi su opremljeni toplinskom izolacijom. Upravljačke poluge s malim ručkama na krajevima bile su pričvršćene na cijevi motora.

Princip rada motora ostao je isti. Komprimirani dušik iz središnjeg cilindra trebao je istisnuti vodikov peroksid iz njegovih spremnika. Dolazeći na katalizator, gorivo se moralo raspasti stvaranjem visokotemperaturne parno-plinske smjese. Sedam s temperaturama do 730-740 ° C trebalo je izaći kroz mlaznice, tvoreći mlazni potisak. Uređajem se treba upravljati pomoću dvije poluge i ručica postavljenih na njih. Poluge su same bile odgovorne za naginjanje motora i promjenu vektora potiska. Ručke su bile povezane s mehanizmima za promjenu potiska i fino podešavanje njegovog vektora. Tu je i mjerač vremena koji je upozorio pilota na potrošnju goriva.

Slika
Slika

Dvostruka verzija "Pogo" u letu, kojom je upravljao Gordon Yeager. Putnički tehničar Bill Burns

Tijekom leta pilot je morao stajati na stepenici i držati se za upravljačke poluge. U tom slučaju motor je bio u razini njegovih prsa, a mlaznice su se nalazile sa strana ruku. Zbog visoke temperature mlaznih plinova i velike buke koju proizvodi takav motor, pilotu je bila potrebna posebna zaštita. Njegova se oprema sastojala od zvučno izolirane kacige sa zvučnim mjeračem vremena, naočala, rukavica, kombinezona otpornih na toplinu i odgovarajućih cipela. Sve je to omogućilo pilotu da radi bez obraćanja pažnje na oblak prašine tijekom polijetanja, buku motora i druge nepovoljne čimbenike.

Prema nekim izvješćima, u dizajnu proizvoda Bell Pogo korištene su neznatno modificirane jedinice "Rocket Chair", osobito sličan sustav goriva. Zbog nešto manje težine konstrukcije, potisak motora na razini od 500 funti (oko 225 kgf) omogućio je neznatno povećanje performansi uređaja. Osim toga, proizvod Pogo bio je namijenjen uporabi na Mjesecu. Dakle, bez odlikovanja visokim performansama na Zemlji, obećavajući zrakoplov mogao bi biti koristan na Mjesecu, u uvjetima niske gravitacije.

Projektiranje prve verzije projekta Bell Pogo dovršeno je sredinom šezdesetih godina. Koristeći dostupne komponente, tim W. Moorea napravio je eksperimentalnu verziju aparata i počeo ga testirati. Tim probnog pilota ostao je isti. Robert Kourter, William Sutor i drugi bili su uključeni u provjeru obećavajućeg osobnog zrakoplova. Također, opći pristup provjerama nije se promijenio. U početku je uređaj letio na povodcu u hangaru, a zatim su započeli besplatni letovi na otvorenom prostoru.

Očekivano, aparat Pogo nije se odlikovao visokim letnim karakteristikama. Mogao se uzdići do visine najviše 8-10 m i letjeti brzinom do nekoliko kilometara na sat. Opskrba gorivom bila je dovoljna za 25-30 sekundi leta. Dakle, u zemaljskim uvjetima novi razvoj Mooreova tima nije se mnogo razlikovao od prethodnih. Ipak, s niskom gravitacijom Mjeseca, raspoloživi parametri potiska i potrošnje goriva dali su nadu u zamjetno povećanje podataka o letu.

Ubrzo nakon prve verzije Bell Pogo, pojavila se druga. U ovoj verziji projekta predloženo je povećanje korisnog tereta, pružajući mogućnost prijevoza pilota i putnika. Predloženo je da se to učini na najjednostavniji način: "udvostručenjem" elektrane. Dakle, za stvaranje novog zrakoplova bilo je potrebno samo razviti okvir za pričvršćivanje svih glavnih elemenata. Motor i sustav goriva ostali su isti.

Slika
Slika

Yeager i Burns u letu

Glavni element dvosjednog vozila je jednostavan dizajn okvira. Na dnu takvog proizvoda nalazio se pravokutni okvir s malim kotačima, kao i dva koraka za posadu. Osim toga, na okvir su pričvršćene podupirače elektrane, spojene na vrhu pomoću kratkospojnika. Između stalka bila su učvršćena dva sustava goriva, po tri cilindra u svakom i dva motora, sastavljena u jednom bloku.

Sustav upravljanja ostao je isti, njegovi glavni elementi bile su poluge kruto povezane s okretnim motorima. Poluge su pomaknute na pilotsko mjesto. Istodobno su imali zakrivljeni oblik za optimalan međusobni položaj pilota i ručki.

Tijekom leta pilot je morao stajati na prednjoj stepenici, okrenut prema naprijed. Kontrolne poluge su mu prolazile ispod ruku i savijale se kako bi omogućile pristup komandama. Zbog svog oblika, poluge su također bile dodatni element sigurnosti: držale su pilota i sprječavale ga da padne. Putnika su zamolili da stane na stražnju stubu. Suvozačevo sjedalo bilo je opremljeno s dvije grede koje su mu prolazile pod rukama. Osim toga, morao se držati za posebne ručke smještene u blizini motora.

Sa stajališta rada sustava i kontrole leta, dvosjed Bell Pogo nije se razlikovao od jednosjeda. Pokretanjem motora pilot je mogao prilagoditi potisak i njegov vektor, čineći potrebne manevre po visini i smjeru. Korištenjem dva motora i dva sustava za gorivo bilo je moguće kompenzirati povećanje težine konstrukcije i nosivosti, uz održavanje osnovnih parametara na istoj razini.

Slika
Slika

William "Bill" Sutor testira treću verziju aparata. Prvi letovi izvode se sigurnosnim užetom

Unatoč nekim komplikacijama u dizajnu, prvi dvosjedni zrakoplov, koji je stvorio tim W. Moore, imao je značajne prednosti u odnosu na svoje prethodnike. Korištenje takvih sustava u praksi omogućilo je prijevoz dviju osoba odjednom bez proporcionalnog povećanja težine zrakoplova. Drugim riječima, jedan dvosjed bio je kompaktniji i lakši od dva jednosjedna, što je pružalo iste mogućnosti prijevoza ljudi. Vjerojatno je upravo verzija s dva sjedišta pogona mogla biti od najvećeg interesa za NASA-u u smislu njegove uporabe u mjesečevom programu.

Aparat Pogo dvosjeda ispitan je prema već razrađenoj shemi. Prvo je testirano u hangaru pomoću sigurnosnih užadi, nakon čega su započeli besplatni letni testovi. Budući da je daljnji razvoj postojećeg dizajna, dvosjed je pokazao dobre karakteristike, što je omogućilo računati na uspješno rješavanje postavljenih zadataka.

Ukupno su u okviru programa Bell Pogo razvijene tri varijante zrakoplova s najvećom mogućom unifikacijom. Treća verzija bila je pojedinačna i temeljila se na dizajnu prve, iako je imala neke primjetne razlike. Glavna stvar je međusobno postavljanje pilota i sustava goriva. U slučaju trećeg projekta, motor i cilindri trebali su biti smješteni iza leđa pilota. Ostatak izgleda dva uređaja bio je gotovo isti.

Pilot treće verzije "Pogo" morao je stajati na stubištu opremljenom kotačima i nasloniti se leđima na glavni stup aparata. U ovom slučaju motor je bio iza njega u razini ramena. Zbog promjene općeg izgleda, sustav upravljanja morao je biti preuređen. Poluge povezane s motorom izvučene su prema pilotu. Osim toga, iz očiglednih razloga, oni su produženi. Ostala načela upravljanja ostaju ista.

Ispitivanja provedena prema standardnoj metodologiji ponovno su pokazala sve prednosti i nedostatke novog projekta. Trajanje leta i dalje je ostavljalo mnogo želja, ali brzina i nadmorska visina vozila bili su sasvim dovoljni za rješavanje postavljenih zadataka. Također je bilo potrebno uzeti u obzir razliku gravitacije na Zemlji i na Mjesecu, što je omogućilo očekivati zamjetan porast karakteristika u uvjetima stvarne uporabe na satelitu.

Slika
Slika

Testovi uz sudjelovanje astronauta i korištenje svemirskog odijela. 15. lipnja 1967. godine

Može se pretpostaviti da je treća verzija Bell Pogo sustava bila prikladnija od prve u smislu kontrole. Na to može ukazivati drugačiji dizajn upravljačkih sustava s povećanim utjecajem. Stoga se pilot morao manje truditi oko kontrole. Ipak, valja napomenuti da je izgled treće verzije aparata ozbiljno ometao ili čak onemogućio upotrebu osobe u svemirskom odijelu.

Razvoj i ispitivanje tri varijante Pogo uređaja završeno je do 1967. godine. Ova je tehnika predstavljena kupcima iz NASA -e, nakon čega su započeli zajednički radovi. Poznato je o održavanju treninga, tijekom kojih su astronauti, odjeveni u punopravna svemirska odijela, ovladali kontrolom osobnih zrakoplova novog tipa. Istodobno, svi su se takvi usponi u zrak izvodili na povodcu, pomoću posebnog sustava ovjesa. Zbog osobitosti rasporeda svemirskih odijela i zrakoplova korišteni su Pogo sustavi prvog tipa.

Zajednički rad Bell Aerosystemsa i NASA -e nastavio se još neko vrijeme, ali nije dao prave rezultate. Čak i uzimajući u obzir očekivani rast karakteristika, predloženi zrakoplov nije mogao ispuniti zahtjeve povezane s njihovom namjenom u Mjesečevom programu. Činilo se da osobni zrakoplovi nisu prikladno prijevozno sredstvo za astronaute.

Iz tog je razloga program Bell Pogo zatvoren 1968. godine. NASA -ini stručnjaci analizirali su različite prijedloge, uključujući i Bellove, te su došli do razočarajućih zaključaka. Predloženi sustavi nisu zadovoljavali zahtjeve Mjesečevih misija. Kao rezultat toga, odlučeno je odustati od pokušaja prelijetanja površine Mjeseca i početi razvijati drugo vozilo.

Slika
Slika

Crteži iz američkog patenta RE26756 E. Slika 7 - Raketna stolica. Slika 8 i Slika 9 - Pogo uređaji prve, odnosno treće verzije

Program razvoja vozila za Mjesečeve ekspedicije kulminirao je stvaranjem električnog vozila LRV.26. srpnja 1971. godine brod Apollo 15 otputovao je na Mjesec, noseći takav stroj. Kasnije su ovu tehniku koristile posade svemirskih letjelica Apollo 16 i Apollo 17. Tijekom tri ekspedicije astronauti su ovim električnim vozilima prešli oko 90,2 km, provevši 10 sati 54 minute.

Što se tiče uređaja Bell Pogo, nakon završetka zajedničkih ispitivanja poslani su u skladište kao nepotrebni. U rujnu 1968. Wendell Moore podnijela je zahtjev za patent za obećavajuće pojedinačno vozilo. Opisao je raniji projekt Rocket Chair, kao i dvije varijante jednosjednog Pogo uređaja. Nakon podnošenja prijave, Moore je dobio patentni broj US RE26756 E.

Projekt Pogo bio je najnoviji razvoj Bell Aerosystemsa u zrakoplovnim paketima i sličnoj tehnologiji. Tijekom nekoliko godina stručnjaci tvrtke razvili su tri projekta tijekom kojih se pojavilo pet različitih zrakoplova temeljenih na zajedničkim idejama i tehničkim rješenjima. Tijekom rada na projektima inženjeri su proučavali različite značajke takve opreme i pronašli najbolje mogućnosti za njezin dizajn. Međutim, projekti nisu napredovali osim testiranja. Oprema koju su stvorili Moore i njegov tim nije zadovoljavala zahtjeve potencijalnih kupaca.

Do kraja šezdesetih, Bell je dovršio sav posao na, kako se nekada činilo, obećavajućem i obećavajućem programu i nije se više vraćao temi malih osobnih zrakoplova: mlaznjacima itd. Ubrzo je sva dokumentacija o provedenim projektima prodana drugim organizacijama, koje su nastavile njihov razvoj. Rezultat je bio pojava novih modificiranih projekata, pa čak i male proizvodnje nekih džepova. Iz očiglednih razloga, ova tehnika nije postala široko rasprostranjena i nije dosegla vojsku ili svemir.

Preporučeni: