۵ واقعیت جالب در مورد هواپیمایی که اولین بار دیوار صوتی را شکست

بل X-1 به عنوان اولین هواپیمایی که دیوار صوتی را شکسته، جایگاهی افسانه ای در تاریخ هوانوردی دارد.

به گزارش روزیاتو، این هواپیمای پیشگام نه تنها تحولی در هوانوردی ایجاد کرد، بلکه راه را برای سفرهای مدرن مافوق صوت و هواپیماهای نظامی پیشرفته هموار کرد.

1- اولین هواپیما که دیوار صوتی را شکست

خلبانی توسط چاک یگر در 14 اکتبر 1947 انجام شد

بل X-1 اولین هواپیمایی بود که زمانی که کاپیتان USAF چاک یگر با آن بر فراز آسمان کالیفرنیا پرواز کرد، به پرواز مافوق صوت کنترل شده دست یافت. شکستن دیوار صوتی شاهکاری بود که مدت ها تصور می شد غیرممکن بود، زیرا دانشمندان و مهندسان با چالش های آیرودینامیکی متعددی مواجه بودند که باعث ناپایداری ساختاری و استرس در سرعت های مافوق صوت می شد.

بل X-1 که به افتخار همسر یگر Glennis Glamorous نام گرفت، به سرعت 1.06 ماخ (حدود 1299 کیلومتر در ساعت) رسید و هوانوردی را وارد عصر جدیدی کرد. این پرواز موفقیت آمیز نشان داد که هواپیما می تواند با خیال راحت از حد وحشتناک دیوار صوتی که نقطه عطف مهمی برای مهندسی هوانوردی محسوب می شود، عبور کند.

در زیر خلاصه ای از این دستاورد تاریخی را مشاهده می کنید:

تاریخ پرواز: 14 اکتبر 1947

خلبان: کاپیتان چاک یگر

سرعت: 1.06 ماخ (1299 کیلومتر در ساعت)

مکان: پایگاه نیروی هوایی مراکش (در حال حاضر پایگاه نیروی هوایی ادواردز، کالیفرنیا)

2- با موتور موشک کار می کند

برای حداکثر رانش از موتور XLR-11 استفاده کنید

برخلاف اکثر هواپیماهای آن زمان، بل X-1 از یک موتور موشک با سوخت مایع به نام Reaction Motors XLR-11 استفاده می کرد. به گفته موزه هوانوردی اسمیتسونیان، این طراحی نوآورانه موتور قادر به تولید 6000 پوند نیروی رانش بود و به X-1 اجازه می داد به سرعت های مافوق صوت برسد.

این موتور موشک انفجارهای کوتاهی از قدرت شدید را ارائه می کرد که برای شکستن دیوار صوتی در طول پروازهای آزمایشی کنترل شده ایده آل بود. با این حال، این موتور نیز نیاز به مراقبت و دقت خاصی دارد. این موتور از مخلوط فرار اکسیژن مایع و الکل به عنوان پیشران استفاده می کرد و هر پرواز را به یک خطر محاسبه شده تبدیل می کرد. توسعه این موتورها بعدها بر سیستم های پیشران فضاپیماها و طراحی هواپیماهای جنگنده پیشرفته تأثیر گذاشت.

بارزترین ویژگی های موتور موشک:

نام موتور: Reaction Motors XLR-11

ظرفیت موتور: 6000 پوند موتور

نوع سوخت: اکسیژن مایع و الکل اتیلیک

تاثیر بزرگ: رانش اولیه موشک در فضاپیما

3- این هواپیما به شکل گلوله طراحی شده است

آیرودینامیک الهام گرفته از سلاح گرم

به گفته موزه هوا و فضای سن دیگو، طراحی بل X-1 به شدت تحت تاثیر گلوله کالیبر 50 قرار گرفته است. مهندسان دریافتند که این گلوله به دلیل شکل آن در سرعت های مافوق صوت پایداری خود را حفظ می کند و همین امر باعث شد نمونه اولیه ای از بدنه X-1 را طراحی کنند. این هواپیما دارای بدنه سیگاری شکل با بالهای نازک و مستقیم برای کاهش نیروی کششی و تضمین کارایی آیرودینامیکی در سرعت های بالا بود.

این طراحی ساده به کاهش اثرات امواج ضربه ای تولید شده در سرعت های مافوق صوت کمک کرد. بال‌های کوچک و تثبیت‌کننده‌ها، اگرچه مانورپذیری را محدود می‌کنند، اما اطمینان می‌دهند که هواپیما می‌تواند در برابر نیروهای شدیدی که در طول پرواز رکوردشکن با آن مواجه می‌شود، مقاومت کند. علاوه بر این، تحقیقات در مورد آیرودینامیک X-1 کمک قابل توجهی به درک پرواز ایسونیک و مافوق صوت کرد و داده های مهمی را برای طراحی هواپیماها و موشک های آینده ارائه کرد.

ویژگی های طراحی بل X-1:

4- پدر هواپیماهای مافوق صوت مدرن

میراثی ماندگار در هوانوردی و فضا

Bell X-1 برای استفاده عملی طراحی نشده است. بلکه یک هواپیمای تحقیقاتی بود که برای جابجایی محدودیت های هوانوردی طراحی شده بود. موفقیت آن الهام بخش توسعه هواپیماهای تجاری و جنگنده های مافوق صوت بود. علاوه بر این، فناوری ها و فناوری های توسعه یافته برای پروژه X-1 زمینه را برای اکتشافات فضایی فراهم کرد.

داده های جمع آوری شده از پروازهای این هواپیما بر طراحی فضاپیماهای بعدی از جمله کپسول های مرکوری و آپولو تأثیر گذاشت. نقش این هواپیما در پر کردن شکاف بین هواپیما و فضاپیما یکی از مهم ترین کمک های این هواپیما در زمینه هوانوردی و ناوبری فضایی بود. برنامه Bell X-1 همچنین اهمیت تلاش های مشترک بین تیم های نظامی، علمی و مهندسی را نشان داد. این رویکرد چند رشته ای به استانداردی برای مقابله با چالش های پیچیده هوافضا در دهه های بعد تبدیل شد.

به گفته ناسا، X-1 الهام بخش توسعه هواپیماهای دیگری مانند:

F-100 Super Saber: اولین جنگنده مافوق صوت در سطح پرواز

کنکورد: هواپیمای تجاری معروف مافوق صوت

X-15: هواپیمای تحقیقاتی که راه را برای پروازهای فضایی سرنشین دار هموار کرد

شاتل فضایی: اصول آیرودینامیک تطبیقی ​​که از مطالعات X-1 آموخته شده است

5- سفرهای محدود و نفوذ نامحدود

برنامه ای کوتاه مدت و در عین حال انقلابی

علیرغم دستاوردهای چشمگیر آن، برنامه بل X-1 نسبتاً کوتاه بود. X-1 اصلی در مجموع 78 پرواز بین سال های 1946 و 1951 انجام داد که پس از آن از خدمت خارج شد و با هواپیماهای آزمایشی جدیدتری مانند X-2 و X-15 جایگزین شد.

با این حال، مدت کوتاه برنامه از تاثیر آن کاسته نشد. این برنامه امکان سنجی پرواز مافوق صوت را نشان داد و این افسانه که دیوار صوتی یک محدودیت فیزیکی است را از بین برد. داده‌ها و بینش‌های به‌دست‌آمده از این پروازها، زمینه‌ای برای بسیاری از پیشرفت‌های فناوری، از جمله توسعه موشک‌های مافوق صوت، هواپیماهای نظامی، و حتی فناوری‌هایی است که سفر فضایی سرنشین‌دار را امکان‌پذیر کرده‌اند.

امروز، بل اصلی میراث این هواپیما از طریق تأثیر آن بر تمام هواپیماهای مافوق صوت پس از آن زنده می ماند. خلاصه ای از برنامه کوتاه مدت اما متحول کننده بل X-1 توسط موزه ملی هوا و فضا:

مدت زمان برنامه: 1951-1946

تعداد سفر: 78

دستاوردهای قابل توجه: اولین پرواز مافوق صوت در 1.06 ماخ و تحقیقات بیشتر در زمینه مافوق صوت و مافوق صوت

بل X-1 چیزی بیش از یک هواپیمای آزمایشی بود. این هواپیما یک نوآوری پیشگام بود که دری را برای اکتشافات مادون صوت و فضایی باز کرد. دستاوردهای رکوردشکنی و طراحی پیشگامانه آن الهام بخش نسل های آینده مهندسان، خلبانان و علاقه مندان به هوانوردی بوده است.

X-1 با شکستن دیوار صوتی نشان داد که هیچ محدودیتی وجود ندارد که نمی توان بر آن غلبه کرد و ثابت کرد که اراده، علم و نوآوری می تواند حتی بر سخت ترین چالش های هوانوردی غلبه کند. این میراث همچنان ادامه دارد، زیرا Bell X-1 نمادی از نبوغ انسان و پیگیری بی‌امان برای پیشرفت است. بل X-1 چه از طریق شگفتی های مهندسی، تأثیر آن بر هوانوردی مدرن یا نقش آن در الهام بخشیدن به پیشرفت های آینده در هوانوردی، فصلی محوری در تاریخ هوانوردی را نشان می دهد.