Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt

Sadržaj:

Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt
Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt

Video: Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt

Video: Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt
Video: ИСТОРИЯ СЕРБОВ: От славянской прародины до турецкого ига 2024, Studeni
Anonim

Početkom pedesetih, tim inženjera predvođen Thomasom Mooreom osmislio je i izgradio vlastitu verziju jetpacka pod nazivom Jetvest. Ovaj sustav je prošao preliminarna ispitivanja i postao je prvi predstavnik tehnike svoje klase koja je uspjela poletjeti. No, potencijalni kupac nije želio financirati nastavak radova. Zbog toga su entuzijasti bili prisiljeni nastaviti razvijati Jetvest na vlastitu inicijativu i nisu postigli zapažen uspjeh. Godine 1953. pojavio se novi prijedlog za izgradnju mlaznog ranca. Ovaj put inicijativu su preuzeli stručnjaci Bell Aerosystemsa.

Početak projekta

Wendell F. Moore, imenjak Thomasa Moorea, bio je pokretač rada u Bell -u. Očito je imao neke podatke o prvom projektu te je također odlučio sudjelovati u razvoju obećavajućeg smjera. Moore je formirao opći izgled svog jetpack -a, ali projekt do određenog vremena nije izašao iz faze preliminarnih rasprava. Upravo u to vrijeme Pentagon je odbio T. Moorea da nastavi financirati njegov razvoj, što je izglede za druge slične projekte učinilo sumnjivim. Zbog toga nitko nije želio podržati W. Moorea u njegovom radu.

Slika
Slika

Opći prikaz gotovog aparata Bell Rocket Belt. Fotografija Airandspace.si.edu

Do kraja pedesetih godina W. Moore je dovršio analizu dostupnih podataka o radu svog imenjaka i identificirao nedostatke svog projekta. Osim toga, postojeći razvoj omogućio je formiranje optimalnog izgleda obećavajućeg jetpack -a. Moore je izvorno predložio korištenje motora s vodikovim peroksidom. Takvi sustavi, usprkos svojoj jednostavnosti, mogli su osigurati potreban potisak, a također se nisu razlikovali po složenosti dizajna. Istodobno je bilo potrebno stvoriti jednostavan, pouzdan i lagan za korištenje sustav upravljanja. Na primjer, upravljačka ploča T. Moore s tri zamašnjaka, koja je postojala u to vrijeme, nije pružala potrebnu udobnost pilotu i otežavala kontrolu leta, budući da nije imala najprikladniji dizajn.

Razmatranje projekta i idejno projektiranje odvijali su se inicijativno do samog kraja pedesetih godina. Osim toga, do 1958. godine stručnjaci predvođeni W. Mooreom uspjeli su izgraditi pojednostavljeni eksperimentalni jetpack, koji bi mogao pokazati ispravnost odabranih ideja i odluka. Uz pomoć pojednostavljenog aparata planirano je testiranje postojećih ideja, kao i potvrđivanje ili opovrgavanje njihove održivosti.

Prvi pokusi

Eksperimentalni prototip trebao je samo pokazati temeljnu mogućnost rješavanja dodijeljenih zadataka, zbog čega se njegov dizajn ozbiljno razlikovao od prvotno predloženog za punopravni mlazni paket. Sustav crijeva i par mlaznica montirani su na okvir jednostavnog dizajna. Osim toga, na okvir je pričvršćen sustav uprtača. Za manevriranje su bile predviđene dvije zakretne mlaznice, smještene na jednoj gredi povezane s upravljačkim polugama. Prototip nije imao vlastite spremnike za gorivo ili druge slične jedinice i morao je primati komprimirani plin iz opreme treće strane.

Slika
Slika

Uređaj, pogled sa strane pilotskog sjedala. Fotografija Airandspace.si.edu

Crijeva eksperimentalnog aparata spojena su na vanjski izvor komprimiranog plina. Dušik je predložen kao sredstvo za stvaranje mlaznog potiska, koji je opskrbljen kompresorom pod tlakom od 35 atmosfera. Opskrbu plinom i podešavanje potiska takvog "motora" proveo je ispitivač na tlu.

Prvi testovi prototipa naprtnjače koji je dizajnirao W. Moore bili su sljedeći. Jedan od ispitivača stavio je aparat, osim toga, bio je vezan za ispitnu klupu sigurnosnim kabelima, što nije dopuštalo da se podigne na značajnu visinu ili izgubi stabilan položaj u zraku. Drugi je ispitivač upravljao ventilom za dovod komprimiranog plina. Po postizanju željenog potiska, prvi tester, zajedno s aparatom, uzdigao se u zrak, nakon čega je njegov zadatak bio zadržati cijeli sustav u stabilnom položaju.

Pilotu su bile na raspolaganju dvije poluge povezane s mlaznicama aparata. Pomičući ih, pilot je nagnuo mlaznice i time promijenio smjer vektora potiska. Zbog sinkronog skretanja mlaznica prema naprijed ili natrag, pilot bi mogao promijeniti smjer leta prema naprijed. Za složenije manevre bilo je potrebno naginjati gredu i mlaznice na druge načine. Sličan sustav upravljanja predložen je za uporabu na punopravnom jetpaku. U teoriji je omogućilo postizanje prilično visoke upravljivosti.

Piloti eksperimentalnog aparata bili su različiti Bellovi inženjeri, uključujući i samog Wendella Moorea. Prvi probni letovi bili su slični skokovima mlaznog potiska. Ispitivači nisu odmah naučili držati aparat u stabilnom položaju, zbog čega su počeli nekontrolirani manevri pri okretanju i visini. Stoga je bilo potrebno smanjiti tlak komprimiranog plina i spustiti pilota na tlo kako bi se izbjegle izvanredne situacije, ozljede i oštećenja opreme.

Unatoč nekim nedostacima, eksperimentalni prototip omogućio je rješavanje nekoliko kritičnih problema. Specijalisti su uspjeli potvrditi sposobnosti korištenog upravljačkog sustava. Osim toga, odabrana je optimalna konfiguracija mlaznica. Konačno, na temelju rezultata ovih ispitivanja odabran je najprikladniji dizajn cjevovoda i motora u kojem je vektor potiska prošao kroz težište sustava "pilot + vozilo" i osigurao njegovo maksimalno stabilno ponašanje. Glavno opterećenje u obliku goriva i pilot cilindara nalazilo se između dvije mlaznice.

Nepostojanje ograničenja na količinu komprimiranog plina koje isporučuje kompresor omogućilo je utvrđivanje potencijalnih mogućnosti aparata. U posljednjoj fazi ispitivanja piloti su se uspjeli uzdići na visinu od 5 m i ostati u zraku do 3 minute. Istodobno su potpuno kontrolirali let i nisu se suočili s ozbiljnijim problemima. Tako je nakon nekoliko izmjena eksperimentalni prototip u potpunosti dovršio dodijeljene mu zadatke.

Ispitivanja eksperimentalnog prototipa, kao i njegova demonstracija stručnjacima iz drugih odjela, pozitivno su utjecali na daljnju sudbinu projekta. Godine 1959. stručnjaci tvrtke Bell uspjeli su uvjeriti potencijalnog kupca u osobi vojnog odjela u izglede za novi razvoj. To je rezultiralo ugovorom za studiju izvedivosti takve opreme, kao i razvojem i izgradnjom prototipa mlaznog paketa.

Kompletan uzorak

Program razvoja jetpacka dobio je službenu oznaku SRLD (Small Rocket Lift Device). Razvojna tvrtka koristila je vlastitu oznaku - Bell Rocket Belt ("Bell raketni pojas"). Valja napomenuti da interna korporativna oznaka projekta nije u potpunosti odgovarala dizajnu uređaja. Izvana je "Small Rocket Lifter" više nalikovao na naprtnjaču s masom neobičnih, pa čak i čudnih jedinica. Zbog mase složenih sklopova aparat uopće nije izgledao poput pojasa.

Slika
Slika

Povlačenje iz patenta

Nakon što su primili narudžbu od Ministarstva obrane, Moore i njegovi kolege nastavili su raditi na projektu te su kao rezultat toga stvorili njegovu konačnu verziju prema kojoj je na kraju izgrađeno nekoliko mlaznih vozila. Gotovi "raketni pojasevi" značajno su se razlikovali od proizvoda idejnog projekta. Tijekom projektiranja stručnjaci su uzeli u obzir rezultate ispitivanja eksperimentalnog proizvoda, što je imalo zamjetan utjecaj na dizajn gotovog naprtnjače.

Glavni element uređaja SRLD / Bell Rocket Belt je metalni okvir pričvršćen na leđa pilota. Radi lakše uporabe, okvir je bio opremljen krutim steznikom od stakloplastike pričvršćenim na leđa pilota. Pojas je također pričvršćen na okvir. Okvir, korzet i uprtač dizajnirani su za ravnomjernu raspodjelu težine jetpack -a na leđa dok je na tlu ili za prijenos težine pilota na konstrukciju u letu. S obzirom na dostupnost narudžbe za vojsku, Belovi inženjeri uzeli su u obzir pogodnost budućih korisnika perspektivne tehnologije.

Tri metalna cilindra okomito su postavljena na glavni okvir. Središnji je bio namijenjen za komprimirani plin, bočni - za vodikov peroksid. Kako bi se uštedjela težina i pojednostavio dizajn, odlučeno je napustiti sve pumpe i upotrijebiti dovod goriva u motor s pozitivnom radnom snagom. Iznad cilindara postavljen je obrnuti cjevovod u obliku slova V s generatorom plina u središtu koji je služio kao motor s vodikovim peroksidom. Središnji dio motora bio je zakretno povezan s okvirom. Mlaznice su se nalazile na krajevima cijevi. Zbog savijanja potpornih cijevi, mlaznice mlaznog motora bile su u razini koljena pilota. Osim toga, pomaknuti su naprijed i smješteni u ravnini težišta sustava "pilot + vozilo". Kako bi se smanjili gubici topline, predloženo je opremanje cijevi toplinskom izolacijom.

Tijekom rada, komprimirani dušik iz središnjeg cilindra pod tlakom od 40 atmosfera trebao je istisnuti tekući vodikov peroksid iz bočnih spremnika. To je pak ušlo u plinski generator kroz crijeva. Unutar potonjeg nalazi se katalizator izrađen u obliku srebrnih ploča presvučenih samarijevim nitratom. Pod djelovanjem katalizatora vodikov peroksid se razgradio, tvoreći parno-plinsku smjesu čija je temperatura dosegla 740 ° C. Zatim je smjesa prošla kroz zakrivljene bočne cijevi i izišla kroz mlaznice Laval, tvoreći mlaz.

Upravljačke jedinice "Raketnog pojasa" izrađene su u obliku dviju poluga koje su kruto spojene s okretnim motorom. Na krajevima ovih poluga nalazile su se male konzole. Potonji su bili opremljeni ručkama, gumbima i drugom opremom. Konkretno, projekt je predviđao korištenje mjerača vremena. Prema izračunima, opskrba vodikovim peroksidom bila je dovoljna za samo 21 s leta. Iz tog razloga, uređaj je bio opremljen mjeračem vremena, koji je trebao upozoriti pilota na potrošnju goriva. Kad je motor uključen, mjerač vremena je počeo odbrojavati i davao je signal svake sekunde. 15 sekundi nakon uključivanja motora, signal se neprestano primjenjivao, što je značilo potrebu za ranim slijetanjem. Signal je dao poseban zujalica postavljena u pilotsku kacigu.

Kontrola proklizavanja provedena je pomoću okretnog gumba na desnoj ploči. Okretanjem ovog gumba aktivirali su se mehanizmi mlaznica, što je rezultiralo promjenom potiska. Predloženo je kontrolirati tijek i manevar naginjanjem cjevovoda motora u obliku slova V. U tom je slučaju vektor potiska mlaznih plinova promijenio smjer i pomaknuo aparat u pravom smjeru. Tako je za kretanje naprijed trebalo pritisnuti poluge, letjeti unatrag, podići ih. Planirano je kretanje bočno naginjanjem motora u pravom smjeru. Osim toga, postojali su pogoni za finije upravljanje mlaznicama, spojeni na polugu lijeve upravljačke ploče.

Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt
Projekt mlaznog pakiranja Bell Rocket Belt

Astronom Eugene Shoemaker "isprobava" jetpack. Fotografija Wikimedia Commons

Pretpostavljalo se da će pilot sustava Bell Rocket Belt letjeti u stojećem položaju. Međutim, promjenom držanja bilo je moguće utjecati na parametre leta. Na primjer, podižući noge malo prema naprijed, bilo je moguće osigurati dodatno pomicanje vektora potiska i povećati brzinu leta. Međutim, autori projekta smatrali su da bi se kontrola trebala provoditi samo uz pomoć uobičajenih sredstava aparata. Štoviše, nove pilote učili su upravljati isključivo polugama, zadržavajući neutralni položaj tijela.

Nekoliko dizajnerskih značajki novog raketnog paketa prisililo je inženjere da poduzmu posebne mjere usmjerene na osiguranje sigurnosti pilota. Dakle, pilot je morao koristiti odijelo od materijala otpornog na toplinu, posebnu kacigu i naočale. Kombinezon je trebao zaštititi pilota od vrućih mlaznih plinova, naočale su štitile oči od prašine koju podižu mlazni mlazovi, a kaciga je opremljena zaštitom za sluh. Zbog buke koju stvara motor, takve mjere opreza nisu bile suvišne.

Ukupna težina konstrukcije s punom opskrbom gorivom na razini od 19 litara (5 litara) dosegla je 57 kg. Mlazni motor pogonjen vodikovim peroksidom dao je potisak od oko 1250 N (127 kgf). Takve karakteristike omogućile su "Raketnom pojasu" da podigne sebe i pilota u zrak. Osim toga, ostala je mala količina vuče za prijevoz malog tereta. Iz očiglednih razloga, tijekom ispitivanja uređaj je nosio samo pilota.

Testiranje

Prvi uzorak punopravnog aparata SRLD / Bell Rocket Belt sastavljen je u drugoj polovici 1960. Ubrzo su mu počela suđenja. Radi veće sigurnosti, prvi probni letovi izvedeni su na posebnom postolju opremljenom vezanim užadima. Osim toga, stalak se nalazio u hangaru, koji je štitio pilota od vjetra i drugih nepovoljnih čimbenika. Za određivanje parametara aparata korišteni su neki mjerni instrumenti postavljeni na postolje.

Sam W. Moore postao je prvi probni pilot Raketnog pojasa. Tijekom nekoliko tjedana napravio je dvadesetak kratkih letova, postupno povećavajući nadmorsku visinu i ovladavši kontrolom aparata u letu. Uspješni letovi nastavili su se do sredine veljače 1961. godine. Autori projekta radovali su se njihovim uspjesima i pravili planove za blisku budućnost.

Slika
Slika

Pilot William P. "Bill" Suitor na otvaranju Olimpijskih igara u Los Angelesu. Fotografija Rocketbelts.americanrocketman.com

Prva nesreća dogodila se 17. veljače. Tijekom sljedećeg uspona Moore je izgubio kontrolu, uslijed čega se uređaj podigao na najveću moguću visinu, slomio sigurnosni kabel i srušio se na tlo. Pavši s visine od oko 2,5 m, inženjer je slomio čašicu koljena i više nije mogao sudjelovati u testovima kao pilot.

Bilo je potrebno nekoliko dana da se popravi oštećeni raketni pojas i otkriju uzroci nesreće. Letovi su nastavljeni tek 1. ožujka. Ovaj put testni pilot bio je Harold Graham, koji je također sudjelovao u razvoju projekta. Tijekom sljedećih mjesec i pol, Graham je završio 36 letova, naučio upravljati aparatom, a također je nastavio i testni program.

20. travnja 1961. G. Graham je izveo prvi slobodni let. Mjesto za ovu fazu testiranja bila je zračna luka Niagara Falls. Nakon pokretanja motora, pilot se popeo na visinu od oko 1,2 metra, a zatim se glatko prebacio na ravni let i prešao udaljenost od 35 metara brzinom od oko 10 km / h. Nakon toga je meko sletio. Prvi slobodni let Raketnog pojasa trajao je samo 13 sekundi. Istodobno, određena količina goriva ostala je u spremnicima.

Od travnja do svibnja 61. G. Graham je izveo 28 besplatnih letova, tijekom kojih je poboljšao tehniku pilotiranja i otkrio mogućnosti aparata. Letovi su se obavljali na ravnoj površini, iznad automobila i drveća. U ovoj fazi ispitivanja utvrđene su maksimalne karakteristike aparata u postojećoj konfiguraciji. Raketni pojas Bell mogao se popeti na visinu od 10 m, dostići brzine do 55 km / h i pokriti udaljenosti do 120 m. Maksimalno trajanje leta doseglo je 21 s.

Izvan poligona

Završetak projektantskih radova i preliminarna ispitivanja omogućili su kupcu da pokaže novi razvoj. Prva javna demonstracija proizvoda Rocket Belt održana je 8. lipnja 1961. u bazi Fort Eustis. Harold Graham demonstrirao je let obećavajućeg aparata nekoliko stotina vojnika, što je ozbiljno iznenadilo sve prisutne.

Kasnije je obećavajući mlazni ranac više puta demonstriran stručnjacima, vladinim dužnosnicima i široj javnosti. Tako se nedugo nakon "premijere" u vojnoj bazi u dvorištu Pentagona održala predstava. Dužnosnici Ministarstva obrane cijenili su novi razvoj koji se prije nekoliko godina smatrao gotovo nemogućim.

U listopadu iste godine, Graham je sudjelovao u pokaznom manevru u Fort Braggu, kojem je prisustvovao predsjednik John F. Kennedy. Pilot je poletio s amfibijskog jurišnog broda koji se nalazi daleko od obale, preletio je vodu i uspješno sletio na obalu, pored predsjednika i njegove delegacije.

Kasnije je tim inženjera i G. Graham posjetili nekoliko zemalja u kojima su izvedeni pokazni letovi obećavajućeg zrakoplova. Svaki put je novi razvoj privukao pozornost stručnjaka i javnosti.

Slika
Slika

Sean Connery na snimanju Vatrene kugle. Fotografija Jamesbond.wikia.com

Sredinom šezdesetih Bell Aerosystems imao je prvu priliku sudjelovati u snimanju. Godine 1965. objavljen je još jedan film o Jamesu Bondu, gdje je "Raketni pojas" uvršten u arsenal poznatog špijuna. Na početku filma "Vatrena kugla" glavni lik bježi od potjere uz pomoć jetpacka koji su dizajnirali W. Moore i njegove kolege. Znakovito je da cijeli Bondov let traje oko 20-21 sekundi - očito su filmaši odlučili ovu scenu učiniti što realnijom.

U budućnosti se razvoj Bell -a više puta koristio u drugim područjima zabave. Na primjer, korišten je u ceremonijama otvaranja Olimpijskih igara u Los Angelesu (1984.) i Atlanti (1996.). Uređaj je nekoliko puta sudjelovao i na izložbi Disneyland parka. Osim toga, "Raketni pojas" više se puta koristio u snimanju novih filmova, uglavnom u žanru fantastike.

Rezultati projekta

Demonstracije 1961. ostavile su veliki dojam na vojsku. Međutim, nisu uspjeli uvjeriti Pentagon u potrebu nastavka rada. Program SRLD koštao je vojni odjel 150.000 dolara, ali rezultati su ostavili mnogo za želju. Unatoč svim naporima programera, uređaj Bell Rocket Belt odlikovao se prevelikom potrošnjom goriva i "pojeo" je svih 5 litara goriva u samo 21 sekundi. Za to vrijeme bilo je moguće letjeti najviše 120 m.

Pokazalo se da je novi raketni paket previše kompliciran i skup za rad, ali vojnicima nije dao jasne prednosti. Doista, uz pomoć ove tehnike borci su mogli prevladati razne prepreke, međutim, njezino masovno djelovanje bilo je povezano s velikim brojem različitih problema. Zbog toga je vojska odlučila prekinuti financiranje i zatvoriti program SRLD zbog nedostatka stvarnih izgleda u trenutnoj situaciji i s postojećom razinom tehnologije.

Slika
Slika
Slika
Slika
Slika
Slika
Slika
Slika

Let Jamesa Bonda. Kadrovi iz filma "Ball Lightning"

Unatoč odbijanju vojnog odjela, Bell Aerosystems je neko vrijeme nastavio pokušavati poboljšati svoj jetpack i stvoriti nadograđenu verziju s povećanim performansama. Dodatni radovi trajali su nekoliko godina i stajali su tvrtku oko 50.000 dolara. Zbog nedostatka zamjetnog napretka, projekt je s vremenom zatvoren. Ovaj put je i uprava tvrtke izgubila interes za njega.

Godine 1964. Wendell Moore i John Hubert podnijeli su zahtjev za patent, uskoro dobivši dokument broj US3243144 A. Patent opisuje nekoliko verzija mlaznog pakiranja, uključujući one korištene u testovima. Osim toga, ovaj dokument sadrži opis različitih jedinica kompleksa, posebice kacige sa signalnim zujalicom.

Tijekom prve polovice šezdesetih godina, stručnjaci Bell prikupili su nekoliko uzoraka obećavajuće tehnologije s nekim manjim razlikama. Svi su oni trenutno muzejski eksponati i dostupni su za razgledanje svima.

Godine 1970. sva dokumentacija za projekt Raketnog pojasa koji Belu više nije bio potreban prodana je tvrtki Williams Research Co. Nastavila je razvijati zanimljiv projekt i čak je postigla određeni uspjeh. Prvi razvoj ove organizacije smatra se projektom NT -1 - zapravo, kopijom izvornog "Raketnog pojasa" s minimalnim izmjenama. Prema nekim izvješćima, ovaj uređaj korišten je u ceremonijama otvaranja dvije olimpijade i drugim svečanim događajima.

Uz neka poboljšanja, novi inženjerski tim uspio je značajno poboljšati karakteristike izvornog mlaznog pakiranja. Konkretno, novije verzije uređaja mogle bi ostati u zraku do 30 sekundi. Ipak, čak i tako značajno povećanje karakteristika nije moglo otvoriti put uređaju za praktičnu uporabu. Bellov "raketni pojas" i daljnji razvoj na njegovoj osnovi još nisu dosegli masovnu proizvodnju i punopravni praktični rad, zbog čega ostaju zanimljiv, ali kontroverzan primjer suvremene tehnologije.

Preporučeni: