Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Boeing компаниясының көпүрлі күрес ұшағының прототипі
Multirole combat aircraft prototype by Boeing
Boeing X-32 – Joint Strike Fighter конкурсы үшін жобаланған концепциялық демонстрациялық ұшақ. Ол Lockheed Martin X-35 демонстрациялық ұшағынан жеңіліп, кейін Lockheed Martin F-35 Lightning II ұшағына айналды.
The Boeing X 32 is a concept demonstrator aircraft that was designed for the Joint Strike Fighter competition. It lost to the Lockheed Martin X 35 demonstrator, which was further developed into the Lockheed Martin F 35 Lightning II.
Өмірбаян
1993 жылы Қорғаныс саласындағы ғылыми-зерттеулер агенттігі (DARPA) «Жалпы қолжетімді жеңіл саяқыш» (CALF) жобасын бастады. Жобаның мақсаты – АҚШ Қорғаныс министрлігінің барлық жеңіл салмақты саяқыштары мен шабуылдық ұшақтарын, соның ішінде F-16 Fighting Falcon, McDonnell Douglas F/A-18 Hornet және тік/қысқа ұшып көтерілу/тік қону (V/STOL) қабілеті бар AV-8B Harrier II ұшақтарын жасырын технологиямен жабдықталған үлгілермен алмастыру болды. Сол кезде «Бірлескен озық соққы технологиясы» (JAST) жобасы да қолға алынды. 1994 жылы АҚШ Конгресі екі жобаны біріктіріп, «Бірлескен саяқыш» (JSF) бағдарламасына енгізуді бұйырды. Осы жобаның бірінші кезеңіне көптеген компаниялар қатысты, олар Қорғаныс министрлігіне ұсыну үшін ұшақтардың концептуалды жобаларын жасады. 1996 жылдың 16 қарашасында Boeing және Lockheed Martin компанияларына әрқайсысы екі концепт-демонстратор ұшағын (CDA) өндіруге келісімшарттар берілді. Келісімшарт бойынша, бұл саяқыштар дәстүрлі ұшып-қону (CTOL), авиатасымалдағыштан ұшып-қону (CV нұсқасы) және қысқа ұшып-тік қону (STOVL) мүмкіндіктерін көрсетуі тиіс болды. Сондай-ақ, олар өндірістік үлгідегі ұшақ жүйелерін, мысалы, «Басым қару жүйесінің концепциясы» (PWSC) сияқты, құрлықта демонстрациялауы күтілді. Бұрынғы жобалардан ерекшеленетін бір жайт – компанияларға өз қаражатын дамытуға жұмсауға тыйым салынды. Әрқайсысына екі ұшақты өндіру үшін 750 миллион доллар бөлінді, оның ішінде авионика, бағдарламалық қамтамасыз ету және аппараттық құралдар кірді. Бұл шектеу төмен құнмен өндіріс және құрастыру техникаларын қабылдауға көмектесті, сондай-ақ Boeing және Lockheed Martin компанияларының осындай маңызды бәйгеде жеңіске жету үшін банкротқа ұшырауына жол бермеді.
In 1993, the Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) launched the Common Affordable Lightweight Fighter project (CALF). The project's purpose was to develop a stealth enabled design to replace all of United States Department of Defense lighter weight fighter and attack aircraft, including the F 16 Fighting Falcon, McDonnell Douglas F/A 18 Hornet, and vertical/short takeoff / vertical landing (V/STOL) AV 8B Harrier II. Around the same time, the Joint Advanced Strike Technology (JAST) project was started. In 1994, the U. S. Congress ordered the two to be merged into the Joint Strike Fighter (JSF) program. Many companies took part in the first phase of this project, which involved drafting concept aircraft designs for submission to the Department of Defense. On 16 November 1996, Boeing and Lockheed Martin were awarded contracts for them to produce two of their concept demonstrator aircraft (CDA) each. Under the contract, these fighters were required to demonstrate conventional take off and landing (CTOL), carrier take off and landing (CV version), and short take off and vertical landing (STOVL). They were also expected to include ground demonstrations of a production representative aircraft's systems, such as the Preferred Weapon System Concept (PWSC). One major departure from previous projects was the prohibition of the companies from using their own money to finance development. Each was awarded $750 million to produce their two aircraft – including avionics, software and hardware. This limitation promoted the adoption of low cost manufacturing and assembly techniques, and also prevented either Boeing or Lockheed Martin from bankrupting themselves in an effort to win such an important contest.
X-32 ұшағын жобалау
Boeing-тің бәсекеге қабілеттілік стратегиясы JSF-тің әртүрлі нұсқалары арасындағы айырмашылықтарды барынша азайту арқылы өндіріс және қызмет ету мерзіміндегі шығындарды едәуір төмендету болды. Сондықтан X-32 ұшағы үлкен, бір бөліктен жасалған көміртекті талшықтан құралған дельта қанатқа негізделген. Қанаттың ені 9,15 метр, алдыңғы жиегі 55 градусқа иілген, және 9000 кг дейін отын сыйымдылығына ие болды. Жоғары иілгіштік бұрышының мақсаты – қалың қанат бөлімін пайдалануға мүмкіндік беру, сонымен қатар шектеулі трансоникалық аэродинамикалық сүйреуді қамтамасыз ету, және қанатқа орнатылған конформдық антенна жабдықтары үшін қолайлы бұрыш жасау болды. Бұл қанатты жасау қиындық тудыратын болады. Төмен құнға жету стратегиясы Boeing-ті теңіз жаяу әскерінің қысқа ұшып-қону және тік қону (STOVL) талабына сәйкес, қозғалтқыштың итеру векторын тікелей өзгерту жүйесін таңдауға итермеледі, себебі бұл жүйе негізгі қозғалтқышқа итеру векторын өзгерту модулін қосуды ғана қажет ететін. Тікелей итеру жүйесін таңдаудың тағы бір салдары – үлкен, иыққа орнатылған ауа кірісі болды. Бұл негізгі қозғалтқышқа жеткілікті ауа беруді қамтамасыз ету үшін қажет болды (ортада тұрып көтерілу үшін қажетті итеруді қамтамасыз ету үшін), қозғалтқыш жылдамдыққа ие болмаған кезде (ауа қысымын пайдалана алмайтын жағдайда). Бұл үлкен кіріс компрессор лопастарын радиолокацияға тікелей көру мүмкіндігіне әкеп соқты (радиолокациялық қимаға қараңыз). Мүмкіндіктердің бірі – кіріс радио толқындарын тоқтатуға арналған, бірақ ауа ағынына кері әсер етпейтін өзгермелі бөгеттерді пайдалану болды. Boeing STOVL нұсқасының жылдам құрастырылуын цифрлық жобалау және құрастыру әдістерін қолданумен байланыстырды. 2000 жылдың сәуір айында Pratt & Whitney F119 қозғалтқышы орнатылғаннан кейін, X-32A төмен және орташа жылдамдықтағы сынақ жүргізуді бастады, ол мамыр айының соңында аяқталды.
Boeing's strategy for a competitive advantage was to offer substantially lower manufacturing and life cycle costs by minimizing variations between the different JSF versions. The X 32 therefore was designed around a large one piece carbon fiber composite delta wing. The wing had a span of 9.15 meters, with a 55 degree leading edge sweep, and could hold up to 20,000 pounds (9,000 kg) of fuel. The purpose of the high sweep angle was to allow for a thick wing section to be used while still providing limited transonic aerodynamic drag, and to provide a good angle for wing installed conformal antenna equipment. The wing would prove a challenge to fabricate. The compete on cost strategy also led Boeing to pick a direct lift thrust vectoring system, for the Marines' short take off and vertical landing (STOVL) requirement, as this would only necessitate the addition of a thrust vectoring module around the main engine. Yet another effect of the selection of the direct lift system was the large chin mounted air intake. This was required to feed sufficient air to the main engine (to provide the thrust necessary to hover) during the zero horizontal velocity phase, when it could not exploit ram air pressure. A knock on effect of this large intake was the potential direct visibility of the compressor blades to radar (see radar cross section). Mitigation possibilities included variable baffles designed to block incoming radio waves without adversely affecting airflow. Boeing attributed the rapid construction of the STOVL version to the use of digital design and assembly methods. After having the Pratt & Whitney F119 engine installed in April 2000, the X 32A commenced low and medium speed taxi tests, which had been completed by late May.
Ұшу сынақтары
X 32 ұшағының ауыр дельта қанатының дизайнынан Boeing STOVL және үстіркілді ұшуды бөлек конфигурацияларда көрсетті, STOVL конфигурациясы ұшақтан кейбір бөлшектерді алып тастауды талап етті. Компания өндіріс үлгілері үшін олардың дәстүрлі құйрық дизайны бөлек конфигурацияларды қажет етпейтінін уәде етті. Керісінше, Lockheed Martin X 35 концептілік демонстрациялық ұшағы ұшудың ортасында STOVL және үстіркілді конфигурациялардың арасында ауысуға қабілетті болды. Ұшып шыққаннан кейін аз уақыт өткен соң, шағын гидравликалық ақау байқалды және ұшу күтілген 30-40 минуттан 20 минутқа қысқартылды. Нокстің айтуынша, F/A 18 ұшағы X-32-мен қатар жүру үшін "көптеген форсаждық режимдерді" қажет етті. Ұшу кезінде ұшақ 3048 метр биіктікке жетіп, жылдамдығы белгілі болды және шабуыл бұрышы 13°-қа жеткен. Ұшудың қысқаруына қарамастан, жоспарланған сынақ нүктелерінің 80% -ға жуығы орындалды. 614C қозғалтқышының модификацияланған нұсқасы, F119 PW 614S ретінде танымал, STOVL ұшағын қуатты етті. Әдеттегі ұшу кезінде 614S әдеттегідей күйдірілген турбовентилятор ретінде жұмыс істеді. Алайда STOVL режимінде көбелек клапан негізгі ағыстағы газдарды ұшақтың ауырлық орталығына жақын орналасқан итермелеу векторы бар сораптарға бағыттады. Бұл сораптардың алдында ыстық газдың қайта айналымын азайту үшін ауамен салқындатылған экрандық сорап орналасқан. Сонымен қатар, қанат ұштарына жақын орналасқан сораптарды айналдыратын екі құбыр болды. Екі жұп құбырлар артқы және алдыңғы жағындағы жағып-жайып сораптарға қосылды. Форсаждық режим қосылмады, көтеру кезінде газ ағыны болмады. X 32B ұшағы STOVL ұшуын AV 8B Harrier II сияқты реактивті тоңазытқыштың итермелеу векторымен орындады. (STOVL және қалыпты режимдер арасында) бірқалыпты ауысу, басқару жүйесінің алгоритміне сәйкес, тұрақты қозғалтқыш үйлесімділігін сақтау арқылы алынды (соқпақтың тиімді ауданы сақталады). Осылайша, қозғалтқыш әртүрлі сораптардың ашылып, жабылып, ауысуды аяқтағанын білмеді. F119 PW 614S тікелей көтеру қозғалтқышы болды, ал Lockheed Martin STOVL командасы күрделірек және қауіптірек альтернативаны қолданды, ол F119 PW 611 деп аталды, ол негізгі қозғалтқышпен жұмыс істейтін қашықтан қозғалатын көтеру желдеткішінен тұратын. Алайда, бұл тек тікелей түтін газдарымен мүмкін болатыннан гөрі көбірек көтергіш күшті тудырады. Сәтті жобалауда артық жүктеме және соған байланысты қарапайым турбовентилерден артық қашықтық болуы мүмкін. Екі компанияның ұшақтарының ұшу сынақтары 2001 жылдың шілдесіне дейін жалғасты.
Due to the heavy delta wing design of the X 32, Boeing demonstrated STOVL and supersonic flight in separate configurations, with the STOVL configuration requiring that some parts be removed from the fighter. The company promised that their conventional tail design for production models would not require separate configurations. By contrast, the Lockheed Martin X 35 concept demonstrator aircraft were capable of transitioning between their STOVL and supersonic configurations in mid flight. Shortly after takeoff, a minor hydraulic leak was discovered and the flight was shortened to 20 minutes from the expected 30–40 minutes. According to Knox, the F/A 18 chase plane required "a lot of afterburner" to keep up with the X 32 during the initial stages. During the flight, the aircraft reached 10000 feet (3048 m), attained a speed of , and attained an angle of attack of 13°. Despite the shortened flight, about 80% of the planned test points were accomplished. A modified version of the 614C engine, known as the F119 PW 614S, powered the STOVL aircraft. In normal flight, the 614S was configured as a conventional afterburning turbofan. However, in the STOVL mode a butterfly valve diverted the core stream exhaust gases to a pair of thrust vectoring nozzles located close to the aircraft's center of gravity. Forward of these nozzles, a jet screen nozzle provided a sheet of cool bypass air to minimise hot gas recirculation. There was also a pair of ducts leading to roll nozzles near the wing tips. Two pairs of ducts fed the aft pitch yaw nozzles and the forward pitch nozzles. The afterburner was unlit, with no gas flow during lift. The X 32B achieved STOVL flight in much the same way as the AV 8B Harrier II with thrust vectoring of the jet exhaust. A smooth transition (between STOVL and normal modes) was obtained by maintaining a constant engine match, facilitated by the control system algorithm maintaining a fixed total nozzle effective area. Thus the engine was unaware of various nozzles being opened up and closed off to complete the transition. The F119 PW 614S was a direct lift engine, whereas the Lockheed Martin STOVL team used a more complex and riskier alternative, known as the F119 PW 611, which comprised a remote shaft driven lift fan powered by the main engine. However, this generated more lift thrust than possible with only direct exhaust gases. A successful design would have greater payload, and thus longer range than a simple thrust vectored turbofan. Flight testing of both companies' aircraft continued until July 2001.
БЖҚ бәсекелестік
2001 жылы 26 қазанда Қорғаныс министрлігі Lockheed Martin X-35 ұшағының JSF конкурсында жеңіске жеткенін мәлімдеді. X-35 ұшағы Lockheed Martin F-35 Lightning II өндірістік үлгісіне айналды. Контракт тағайындалғанға дейін көптеген заң шығарушылар жеңілген қарсыласты субподрядкер ретінде сақтап қалу идеясын қолдады; бірақ "жеңімпаз бәрін алады" принципі өзгертілген жоқ. Соған қарамастан, Boeing компаниясы X-32 бойынша атқарған жұмысын стратегиялық инвестиция деп санайды, оның арқасында Boeing F/A-18E/F Super Hornet және басқа да зерттеулерде пайдаланған маңызды технологиялар пайда болды.
On 26 October 2001, the Department of Defense announced that the Lockheed Martin X 35 had won the JSF competition. The X 35 would be developed into the production Lockheed Martin F 35 Lightning II. Prior to the awarding of the contract, many lawmakers pushed the idea of retaining the losing competitor as a sub contractor; however, the "winner takes all" principle was not changed. Nonetheless, Boeing views its work on the X 32 as a strategic investment, yielding important technologies which it has been able to adopt in the Boeing F/A 18E/F Super Hornet and other studies.
Тірі қалған әуе кемелері
2005 жылы Боинг X-32A ұшағы Огайо штатының Дейтон қаласына жақын орналасқан АҚШ Әуе күштері ұлттық мұражайына жеткізілді. ЖСФ бәсекесі аяқталғаннан кейін бірнеше жыл бойы сыртта қалғандықтан оның жағдайы нашарлаған. 2023 жылдың желтоқсанында мұражай ұшақты үш айлық қайта жаңарту жұмысын аяқтады. X-32B 2005 жылы Мэриленд штатының Сент-Мэри округіндегі NAS Patuxent River-ге жақын орналасқан Patuxent River Теңіз әуе мұражайына жеткізілді. Ол 2009 жылдың маусым айында мұражайдың қалпына келтіру орталығында жаңартылды, бірақ содан бері қайта нашарлап кетті. Ұшақ көрмеге қойылған.
In 2005, the Boeing X 32A was transferred to the National Museum of the United States Air Force near Dayton, Ohio. Its condition deteriorated due to being outside for several years following the end of the JSF competition. In December 2023, the museum completed a three month long restoration of the aircraft. The X 32B was transferred to the Patuxent River Naval Air Museum adjacent to NAS Patuxent River in St. Mary's County, Maryland in 2005. It underwent restoration at the museum's restoration facility in June 2009, but has deteriorated since. The aircraft is on display.