Skalade kompositer ARES

ARES
Scaled Composites ARES 151.jpg
Roll Nära luft stöd flygplan koncept demonstrator
Nationellt ursprung Amerikas förenta stater
Tillverkare Skalade kompositer
Designer Burt Rutan
Första flygningen 19 februari 1990
Antal byggt 1

The Scaled Composites ARES är ett demonstrationsflygplan byggt av Scaled Composites . ARES är en akronym för Agile Responsive Effective Support .

Utveckling

1981 genomförde US Army Aviators Jim Kreutz och Milo Burroughs en studie för ett lågkostnadsflygplan för slagfältsattacker (LCBAA), eftersom de ansåg att de tillgängliga flygplanen var otillräckliga för att stödja den amerikanska arméns operationer. De beslöt att ett flygplan med fast vingar med utmärkta manövreringsförmåga på mycket låga höjder och motstånd mot stall skulle vara nödvändigt.

Burt Rutan gick med i deras studie för att designa ett flygplan för att uppfylla kraven med ett tvåfasprogram. Den första fasen var den preliminära designen av LCBAA, medan i den andra fasen modifierades Long EZ- flygplanet för att fungera som en teknikdemonstrator. Den ursprungliga layouten var av en lågvinge- canard-konfiguration , flygplan som drevs av en pusher- turboprop , och byggd runt en 30 mm Gatling-pistol som kan förstöra lätta pansarfordon . Det beslutades att så mycket militär hårdvara som möjligt skulle användas i designen.

När en tjänsteman från Pentagon lovade att de skulle utvärdera hans flygplan om han byggde det, byggde han ett demonstrationsflygplan 1986.

Vid det här laget hade flygplanet förändrats avsevärt. Den behöll den allmänna konfigurationen, men hade nu en enda Pratt & Whitney Canada JT15D -5 turbofläktmotor snarare än en turboprop eftersom propellern var sårbar för skräp som sparkades upp av noshjulet.

En GAU-12/U 25 mm roterande pipkanon var monterad i flygplanet till höger om nosen i en konkav urtagning under cockpit. Det konkava urtaget fångade pistolavgaser, vilket skapade en tryckuppbyggnad i urtaget som tryckte flygplanets nos åt vänster, avbröt rekylen från den stora kanonen, som annars tryckte nosen åt höger. För att förhindra att avgaser från pistolen kommer in i motorintaget och minskar motorns prestanda, var motorintaget placerat på vänster sida av nosen, mittemot kanonen vilket gjorde flygplanet asymmetriskt . Dragkraften omdirigerades till mittlinjen via en serie kanaler, vilket också minskade den infraröda signaturen.

Efter att Beechcraft sålt tillbaka Scaled Composites till Rutan valde han att slutföra projektet med företagets medel. Detta flygplan döptes om till ARES och flög först den 19 februari 1990, piloterat av Scaled Composites testpilot Doug Shane . Sedan dess har den flugit mer än 250 timmar och uppfyllt sina ursprungliga designspecifikationer för prestanda och räckvidd. 1991 under US Air Force-kontrakt installerades ARES 25 mm-kanonen och under testningen fungerade kanonen bra men ARES förblir ett privat projekt.

Efter ett framträdande i filmen Aces: Iron Eagle III som ett fiktivt Me 263-jaktplan , har flygplanet blivit en kommersiellt tillgänglig forskningstestbädd. Flygplanet lagrades i december 2000 i Mojave Spaceport tills Scaled Composites blev ett dotterbolag till Northrop Grumman och flög igen den 7 mars 2008.

Design

ARES är av canard- konfiguration för att möjliggöra säkrare flygning på låg höjd. Förplanet ger pitch- kontroll och är utformat så att det når kritisk attackvinkel snabbare än huvudvingarna, vilket skyddar flygplanet från att stanna medan full roll- kontroll bibehålls. Förplanet har ett vingspann på 19,2 fot (5,85 m ) och är ovanligt att svepas 7 grader framåt från fästpunkten bakom cockpiten.

Huvudvingen har en spännvidd på 35 fot (10,7 m) och en referensarea på 17,7 m 2 , exkl. stråken. Det svepas akterut 16 grader i framkant. Sträcken svepas 49 grader i framkanten. Dessa sträckor, i kombination med ett våt vingområde i mittsektionen, utgör huvuddelen av bränslekapaciteten på 2 200 lb (1 000 kg, cirka 333 US gallons eller 1 260 liter). Vingen har konventionella skevroder på utombordarens bakkant och spoil-flaps (liknande dykbromsklaffen) på de inre bakkanterna. Skevriden manövreras av tryckstänger och spoil-klaffarna är hydrauliskt manövrerade.

Riktningsstabilitet tillhandahålls av dubbla bommonterade fenor, var och en på 1,7 m 2 . område. Var och en har ett kabelmanövrerat roder vid sin bakkant. Roderaktiveringssystemet driver också den mekaniska noshjulsstyrningen på heltid för markdrift.

Motorinloppet är en annan stor unik egenskap hos ARES. Eftersom intag av pistolgas utgjorde betydande problem i andra flygplansutvecklingsprogram (som A-10 ), var konfigurationen av ARES utformad för att undvika detta problem: motorinloppet är helt på vänster sida av flygplanet, och pistolen är installerad på den rätta sidan. Inloppet har ett cirkulärt tvärsnitt och är rakt in i fläktytan. Motorn är monterad något på tvären i flygkroppen, med en 8-graders snedställning från flygplanets längdaxel.

Motoravgaserna vrids tillbaka till längdaxeln av ett krökt kompositavgasrör. Ett kompositslutrör skulle hjälpa till att få pistolens rekylreaktion närmare flygplanets laterala tyngdpunktsläge (CG), pistolen är nedsänkt så djupt som praktiskt möjligt i den högra sidan av flygkroppen. Dessutom är flygkroppen inte centrerad kring flygplanets mittlinje, utan är förskjuten till vänster med tre tum (7,6 cm). Detta resulterar i att pistolens avfyrningspipa endast är omkring 18 tum (46 cm) från den laterala CG. Detta minimerar girrörelsen som orsakas av pistolens rekyl .

Flygplanskroppen är nästan helt tillverkad av glasfiberkompositmaterial installerat över skumkärnan . Tillverkningstekniken för sammansatta flygplanskroppar har fulländats av Scaled Composites i tidigare flygplan.

För att säkerställa en låg kostnad och hög tillförlitlighet för komponenterna inkluderar ARES i första hand fabrikssystem för flygplan. Motorn är Pratt and Whitney Canada JT15D med 2 900 lb (13,2 kN ) dragkraft vid havsnivå. Hydraulsystemet, som används för spoilerklaffar och aktivering av landningsställ, använder en Piper Malibu hydraulpump, som arbetar vid 1 500 psi (10 MPa). Instrumenteringen för demonstratorn består huvudsakligen av vanlig allmänflygutrustning. Dessutom finns det en head-up-display som för närvarande [ när? ] visar endast ett fast riktmedel för att rikta pistolen men kan visa hela dataområdet för en F-16 . [ citat behövs ] [ tvivelaktigt – diskutera ] Piloten sitter i ett Universal Propulsion Company SIIIS-3ER utkastarstol med noll-noll kapacitet.

Bränslesystemet består av extra vingtankar som matar en bepansrad, flygkroppsmonterad huvudtank, som sitter precis framför motorn och bakom brandväggen. Huvudtanken kan mata motorn i alla lägen. Denna tank fylls kontinuerligt på från huvudvingtankarna utan några bränslehanteringsuppgifter som krävs av piloten. Genom att mata huvudtanken från de två extra vingtankarna halverades storleken på bränsletanken i flygkroppen effektivt, vilket skapade ett stort utrymme bakom piloten tom på eventuella tankar eller andra flygplanssystem. Denna bukt hade ingen dedikerad funktion på demonstratorn, utan var avsedd att lämnas tillgänglig för all ytterligare utrustning som armén skulle vilja installera i produktionsversionen.

De viktigaste flygkontrollerna är helt mekaniska och motorn har en reservmekanisk bränslekontroll så att flygplanet kan behålla kontrollen även om det elektriska systemet misslyckas. Kontrollerna var speciellt utformade för att minimera krafterna på stickan.

Förutom GAU-12-pistolen finns det ytterligare pyloner för att bära ytterligare en ammunition ( Hydra 70 FFAR, till exempel).

ARES har mycket bra svarvprestanda tack vare låg vingbelastning. Dess svänghastighet är 32 grader per sekund vid 6 G och 36 grader per sekund vid 7G (strukturen är begränsad till 8G). Hörnhastigheten är 210 kn (390 km/h) stallhastigheten är 78 kn (145 km/h).

På grund av hög bränslevolym och god marscheffektivitet kan flygplanet ha en räckvidd på 1200 nautiska mil (2200 km) på höjd och lång uthållighet.

Specifikationer (Scaled Composites 151 ARES)

Data från Jane's All The World's Aircraft 1993–1994

Generella egenskaper

  • Besättning: 1
  • Längd: 29 fot 5,25 tum (8,97 m)
  • Vingspann: 35 fot 0 tum (10,67 m)
  • Höjd: 9 fot 10 tum (3,00 m)
  • Vingarea: 17,49 m 2 .
  • Tomvikt: 2 884 lb (1 308 kg)
  • Bruttovikt: 4 804 lb (2 179 kg)
  • Max startvikt: 6 100 lb (2 767 kg)
  • Kraftverk: 1 × Pratt & Whitney JT15D turbofläkt , 2 950 lbf (13,1 kN) dragkraft

Prestanda

  • Maxhastighet: 466 mph (750 km/h, 405 kn) ( TAS ) vid 25 000 fot (7 600 m)
  • Stridsräckvidd: 690 mi (1 100 km, 600 nmi)
  • Servicetak: 35 000 fot (10 670 m)
  • Dragkraft/vikt : 0,43 (vid maximal vikt)

Beväpning

Se även

  • "Airdata File: Scaled Composites ARES". Air International , vol. 38, nr 5. maj 1990. ISSN 0306-5634. sid. 266.
  •   Lambert, Mark. Jane's All The World's Aircraft 1993–94 . Coulsdon, Storbritannien: Jane's Data Division, 1993. ISBN 0-7106-1066-1 .
  • The Complete Encyclopedia of World Aircraft av David Donald

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Scaled_Composites_ARES&oldid=1126748414 "