Northrop YF-17 - Northrop YF-17

YF-17 "Cobra"
Northrop YF-17.jpg
YF-17 v roce 1976 během demonstračního letu
RolePrototyp stíhací letoun
národní původSpojené státy
VýrobceNorthrop
První let9. června 1974
PostaveníV důchodu
Primární uživatelUnited States Air Force (zamýšlený)
Počet postaven2
Vyvinuto doMcDonnell Douglas F / A-18 Hornet

The Northrop YF-17 (přezdívaný "Kobra") je prototyp lehká váha stíhací letoun navrhl Northrop letectví pro United States Air Force je Lehký bojovník (LWF) program hodnocení technologie. LWF byla zahájena, protože mnozí v komunitě stíhaček věřili, že letadla mají ráda F-15 Eagle byly pro mnoho bojových rolí příliš velké a drahé. YF-17 byl vyvrcholením dlouhé řady Northrop designy, počínaje N-102 Fang v roce 1956, pokračování přes F-5 rodina.

Přestože konkurenci LWF prohrálo F-16 Fighting Falcon, YF-17 byl vybrán pro nový Naval Fighter Attack Experimental (VFAX ) program. Ve zvětšené formě je F / A-18 Hornet byl přijat Námořnictvo Spojených států a Námořní pěchota Spojených států nahradit A-7 Corsair II a F-4 Phantom II, doplňující dražší F-14 Tomcat.[1] Tento design, koncipovaný jako malý a lehký bojovník, byl zvětšen až na Boeing F / A-18E / F Super Hornet, který je velikostí podobný původnímu F-15.

Návrh a vývoj

Koncept P-530

Pozadí

Hlavní konstrukční prvky letadla pocházejí z počátku roku 1965 z interního projektu Northrop N-300. Samotný N-300 byl odvozen z F-5E, a má delší trup, malý špičkové kořenové rozšíření (LERX) a výkonnější GE15-J1A1 proudové motory, ohodnoceno na 9 000lbf (40 kN) každý. Křídlo bylo mírně vyvýšeno, aby se zvýšila flexibilita výzbroje. Z modelu N-300 se dále vyvinul model P-530 Cobra, který používá motory GE15-J1A5 o hmotnosti 13 000 lbf (58 kN) s velmi malým 0,25 obtokový poměr vedoucí k přezdívce „leaky turbojet“. Obchvat účinně představoval pouze chladicí proud pro zadní část motoru, což umožňovalo konstrukci motorového prostoru z lehčích a levnějších materiálů.[1]

Půdorysná a nosní část křídla P-530 byla podobná F-5, s lichoběžníkovým tvarem tvořeným tažením 20 ° na linii čtvrtkordu a zúženou odtoková hrana, ale byla přes dvojnásobnou plochu, s 400 čtverečních stop (37 m2) na rozdíl od 17,3 m2) F-5E. Křídla, která byla původně připevněna na rameno, se postupně posunula dolů do střední polohy. Jeho nejvýraznějším novým prvkem byly modely LERX, které se zúžily do trupu pod kokpitem. Umožnili manévrování v úhly útoku přesahující 50 ° poskytnutím asi 50% dalšího zdvihu. Prodloužení také pod nimi zachytilo proudění vzduchu ve vysokých úhlech náběhu, což zajišťovalo proudění vzduchu do motorů. Podobnost s hlavou a kobra vedlo k přijetí přezdívky „Cobra“, často neoficiálně používané pro YF-17.[2]

Lehký stíhací program

Trysková stíhačka nad létající pouští. Proud má černý nos a dva svislé stabilizátory, mezi nimiž leží dva motory.
Čelní pohled na Northrop YF-17

Když Lehký bojovník Program byl oznámen v roce 1971, Northrop upravil P-530 do designu P-600, který by byl označen YF-17A. Zatímco P-530 bylo zamýšleno jako víceúčelové letadlo, P-600 měl být striktně demonstrátorem typu vzduch-vzduch, a následně se dělo přesunulo ze spodní části trupu do horní části. Konstrukce YF-17 a prototypu motoru YJ101 (vývoj motoru GE15) spotřebovaly více než milion člověkohodin a 5 000 hodin testování v aerodynamickém tunelu.

YF-17 byl primárně vyroben z hliník, v konvenčníchmonokok konstrukce s namáhanou kůží, ačkoli více než 900 lb (408 kg) její struktury bylo grafit / epoxidový kompozit. Malý nos obsahoval jednoduchý radary. V kokpitu byl sport vystřelovací sedadlo nakloněný pod 18 °, a bublinková stříška a head-up displej (HUD). Tenká křídla nesla palivo a v oblastech, jako je přední a zadní hrana a LERX, byly složeny z a Nomex voštinové jádro s kompozitními plochami. Zadní část letadla obsahovala dvojité all-moving stabilátory z hliníku přes voštinové jádro a dva vertikální stabilizátory konvenční konstrukce. Stejně jako křídla byly i přední a zadní hrany vyrobeny z kompozitních čelních listů přes voštinové jádro. Kompozitní rychlostní brzda byla umístěna nad a mezi motory.[3]

Letoun byl poháněn dvojicí síly 14 400 liber (64 kN) General Electric YJ101-GE-100 turbofans, vývoj GE15, namontované vedle sebe, aby se minimalizovala tahová asymetrie v případě ztráty motoru. Pro snadnou údržbu jsou motory namontovány v klidovém stavu, který umožňuje demontáž zespodu letadla, aniž by došlo k narušení ovládacích prvků ocasních ploch. Každý motor poháněl nezávislý hydraulický systém. Na rozdíl od P-530 měl YF-17 částečné schéma ovládání fly-by-wire, formálně nazývané elektronický rozšiřující systém řízení (ECAS), využívající pro primární řízení letu křidélka, kormidla a stabilizátory.[3]

Dvě proudová letadla letící společně nad pohořím a mrakem.
Pohled zprava na vzduch ze vzduchu na letadlo YF-16 a letadlo YF-17, bok po boku, vyzbrojené raketami AIM-9 Sidewinder

Studie ukázaly, že jediný vertikální stabilizátor byl při vysokých úhlech náběhu nedostatečný a byl změněn na dvojče vertikální stabilizátory, sklonený pod 45 °, což má za následek design „uvolněné podélné stability“, který zvyšuje manévrovatelnost. Northrop ještě nebyl přesvědčen fly-by-wire mechanicky signalizovaná řízení letu. Výsledný letoun, představený 28. ledna 1971, inzeroval maximální hmotnost 40 144 lb (18 144 kg) a maximální rychlost Mach 2, ale mezi zahraničními kupujícími vyvolal malý zájem.[2]

První prototyp (sériové číslo 72-1569) byl uveden do provozu v Hawthorne dne 4. dubna 1974; své první let v Edwards AFB přišel 9. června s Henrym „Hankem“ Chouteauem u kontrol[4] letí 61 minut a dosáhne výšky 18 000 stop a maximální rychlosti 610 mil za hodinu.[5] Chouteau poté poznamenal, že: „Když naši konstruktéři řekli, že v YF-17 hodlají dát letoun zpět pilotovi, mysleli to vážně. Je to stíhací stíhací pilot.“[5] Druhý YF-17 (s / n 72-1570) poprvé vzlétl 21. srpna.[4] Přes 1974, YF-17 soutěžil proti Obecná dynamika YF-16. Dva prototypy YF-17 absolvovaly 288 zkušebních letů, celkem 345,5 hodin.[4] YF-17 dosáhl nejvyšší rychlosti 1,95 Mach, což je faktor špičkového zatížení 9,4 Ga maximální nadmořská výška přes 50 000 stop (15 000 m). Mohlo by dosáhnout trvalého 34 ° úhlu náběhu při vodorovném letu a 63 ° při stoupání rychlostí 50 kt (58 mph, 93 km / h).[je zapotřebí objasnění ]

Naval Fighter Attack Experimental

Zpočátku nebylo americké námořnictvo silně zapojeno jako účastník programu LWF. V srpnu 1974 Kongres nařídil námořnictvu, aby maximálně využilo technologii a hardware LWF pro svůj nový lehký úderný stíhač, VFAX.[6] Jelikož žádný z dodavatelů neměl zkušenosti s námořními stíhači, hledali partnery, kteří by tuto odbornost poskytli. General Dynamics se spojil s Vought pro Vought Model 1600; Northrop s McDonnell Douglas pro F-18. Každý předložil revidované návrhy v souladu s potřebami námořnictva pro dálkový radar a víceúčelové schopnosti.[7]

Letové zkoušky

Prototyp YF-17 72-1569 byl odeslán do NASA Dryden Research Center pro studie základního odporu od 27. května do 14. července 1976 před prvním vyvíjeným prototypem F / A-18.[8]

Letadlo na displeji

YF-17

Specifikace (YF-17A)

Schéma ukazující půdorysy tří proudových letadel, zobrazující rozdíly mezi těmito třemi.
Velikost a fyzické srovnání mezi YF-17, F / A-18A a F / A-18E / F

Data z Northrop YF-17: Bojovník, kterého nechtěli[11]

Obecná charakteristika

  • Osádka: 1
  • Délka: 55 ft 6 v (16,92 m)
  • Rozpětí křídel: 35 ft 0 v (10,67 m)
  • Výška: 14 ft 6 v (4,42 m)
  • Plocha křídla: 350 čtverečních stop (33 m2)
  • Prázdná hmotnost: 21 525 lb (9 525 kg)
  • Celková hmotnost: 10 433 kg (23 000 lb)
  • Maximální vzletová hmotnost: 30 630 lb (13 894 kg)
  • Elektrárna: 2 × General Electric YJ101 -GE-100 proudový, Každý tah 6400 lbf (64 kN) (s opětovným ohřevem)

Výkon

  • Maximální rychlost: 1120 km / h, 1150 kn) při 40 000 stop (12 000 m)
  • Rozsah: 4 800 km (2 400 NMI)
  • Strop služby: 60 000 stop (18 000 m)

Vyzbrojení

Viz také

Související vývoj

Letadla srovnatelné role, konfigurace a éry

Reference

Poznámky

  1. ^ A b Jenkins, Dennis R. F / A-18 Hornet: A Navy Success Story. New York: McGraw-Hill, 2000. ISBN  0-07-140037-0.
  2. ^ A b Baugher, Joe. "Northrop YF-17 Cobra", 20. července 2009. Citováno: 4. srpna 2010.
  3. ^ A b Winchester 2005. str. 191.
  4. ^ A b C Jenkins a Landis 2008, s. 228.
  5. ^ A b Simonsen, Erik. „Legacy of the Lightweight Fighter Competition“ (PDF). Letectvo (časopis). Arlington, Virginie: Asociace leteckých sil. 100 (2): 62. ISSN  0730-6784. OCLC  5169825.
  6. ^ Miller 1986, s. 5.
  7. ^ Wooldridge, E.T., ed. s Johnem S. McCainem. Into the Jet Age: Conflict and Change in Naval Aviation, 1945–1975: Oral History. Annapolis, Maryland: Naval Institute Press, 1995. ISBN  1-55750-932-8.
  8. ^ „Sbírka fotografií YF-17 Cobra.“ Sbírka fotografií NASA Dryden. Citováno: 4. srpna 2010.
  9. ^ „YF-17 Cobra / Prototype # 1.“ Western Museum of Flight přes wmof.com
  10. ^ „YF-17 Cobra / Prototype # 2.“ Archivováno 4. září 2012 v Wayback Machine USS Alabama park přes USSAlabama.com
  11. ^ Gunston 1995, str. 40.

Bibliografie

  • Gunston, Bille. „Northrop YF-17: Stíhačka, kterou nechtěli“. Křídla slávy, Volume 1, 1995. London: Aerospace Publishing. str. 34–47. ISSN  1361-2034 ISBN  1-874023-68-9.
  • Jenkins, Dennis R. a Tony R. Landis. Experimentální a prototypové stíhačky amerického letectva. North Branch, Minnesota, USA: Specialty Press, 2008. ISBN  978-1-58007-111-6.
  • Miller, Jay. McDonnell Douglas F / A-18 Hornet (Aerofax Mingraph 25). Arlington, Texas, USA: Aerofax, 1986. ISBN  0-942548-39-6.
  • Wilson, Stewart. Phantom, Hornet a Skyhawk v australských službách. Weston Creek, Austrálie: Aerospace Publications, 1993. ISBN  1-875671-03-X.
  • Winchester, Jim. „Northrop YF-17“. Koncept letadla: Prototypy, X-letadla a experimentální letadla. Kent, UK: Grange Books, 2005. ISBN  978-1-84013-809-2.

externí odkazy