berita

monster paduan titanium berumur pendek: pencegat super xf-103 yang menantang kecepatan suara empat kali lipat

2024-09-25

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

pada tahun 1949, intelijen dari cia menunjukkan bahwa jumlah pembom jarak jauh baru soviet meningkat tajam, sehingga menimbulkan ancaman yang semakin besar bagi amerika serikat sebenarnya tidak memiliki banyak pembom jarak jauh. saat ini, uni soviet masih menggunakan sejumlah besar pembom baling-baling tu-4, yang merupakan tiruan dari b-29 amerika. (beruang kutub telah berhasil menipu sistem intelijen paman sam berkali-kali dalam sejarah, dan ini salah satunya.) saat itu, angkatan udara as melengkapi pesawat pencegat seperti f-86d "saber", f-89 "scorpion", f- semua 94 "sparks" adalah pesawat subsonik. performa ketinggian dan kecepatan tinggi dari pesawat ini tidak dapat lagi menjalankan misi mencegat pembom soviet yang baru. untuk memerangi apa yang disebut "ancaman pembom jarak jauh soviet", angkatan udara as mengajukan persyaratan untuk mengembangkan pesawat pencegat berkecepatan tinggi dan ketinggian baru pada tahun itu. ini adalah proyek "interceptor 1954" -. alasan mengapa disebut "1954" adalah karena amerika mengharapkan pesawat pencegat jenis baru ini akan dikembangkan. pesawat pencegat ini mulai beroperasi pada tahun 1954.

setelah berakhirnya perang dunia ii, desain dan struktur pesawat militer, khususnya jet tempur, menjadi semakin kompleks. struktur badan pesawat, mesin, sistem avionik, dan sistem persenjataannya tidak dapat terus dianggap sebagai satu sistem dengan desain independen. hubungan antar sistem harus dipertimbangkan. saat ini, angkatan udara as mengusulkan konsep desain sistem senjata. konsep ini mengintegrasikan semua subsistem dari seluruh pesawat selama tahap desain. proyek "interceptor 1954" juga menerapkan konsep baru ini subsistemnya mencakup sistem radar kendali penembakan segala cuaca dan sistem kendali tembakan rudal udara-ke-udara. kedua sistem ini harus diintegrasikan ke dalam badan pesawat yang sesuai untuk penerbangan supersonik.

pada bulan maret 1950, proyek "interceptor 1954" menerima nama kode xf-103. pada bulan oktober tahun yang sama, perusahaan hughes memperoleh kontrak untuk sistem avionik. rencana desain badan pesawat diserahkan kepada angkatan udara as untuk ditender pada bulan juni pada bulan januari tahun berikutnya, total 6 perusahaan mengusulkan sembilan desain berbeda, termasuk republic aircraft company sendiri, yang mengusulkan tiga rencana berbeda. pada bulan juli 1951, angkatan udara a.s. mengumumkan bahwa convair aircraft company, lockheed aircraft company, dan republic corporation telah memperoleh kontrak pengembangan awal. ketiga perusahaan tersebut akan mempresentasikan modelnya dan pihak militer akan mengevaluasi pemenangnya. namun, angkatan udara a.s. kemudian merasa bahwa akan terlalu mahal jika memiliki tiga perusahaan yang bekerja pada waktu yang sama, sehingga lockheed tersingkir dari tahap ini.

proposal desain republik mengacu pada desain pesawat tempur pertahanan ketinggian segala cuaca yang mereka usulkan pada tahun 1948. pesawat baru ini diharapkan mencapai kecepatan terbang mach 4 (4.160 km/jam) pada ketinggian 24.240 meter (80.000 kaki). karena kecepatan terbangnya yang sangat tinggi, maka seluruh badan pesawat akan terbuat dari paduan titanium sebagai bahan utama untuk menahan suhu tinggi yang dihasilkan selama penerbangan berkecepatan tinggi. untuk mencapai kecepatan hipersonik mach 4, desain sistem mesinnya juga unik. ia mengadopsi prinsip siklus variabel yang mirip dengan mesin j58 pada sr-71 selanjutnya, yaitu ketika kecepatannya kurang dari mach 2, maka kecepatannya kurang dari mach 2. mode pengoperasian mesin turbojet biasa digunakan. ketika kecepatan melebihi mach 2, sistem saluran di sekitar nosel mesin terbuka, memungkinkan aliran udara berkecepatan tinggi melewati saluran utama mesin turbojet dan menyala serta terbakar langsung di ruang bakar di belakang. itu, artinya, ia bekerja seperti mesin ramjet.

untuk memenuhi persyaratan ini, republic memilih mesin xj67 yang ada untuk meningkatkan desain - mesin ini adalah versi ekspor dari mesin turbojet "olympus" british bristol engine company yang diproduksi di bawah lisensi. xj67 yang ditingkatkan disebut xj67-w-1, dan afterburnernya dirancang khusus: digunakan sebagai afterburner biasa ketika kecepatannya kurang dari mach 2, dan digunakan sebagai ruang bakar tandem ramjet saat terbang dengan kecepatan hipersonik. oleh karena itu, mesin ini juga dianggap sebagai mesin ramjet. dari sinilah asal muasal rumor bahwa xf-103 merupakan pesawat “bermesin ganda”, namun nyatanya mesin ramjet hanyalah salah satu komponen dari xj67-w-1.

daya dorong maksimum xj67-w-1 adalah 6.800 kilogram dan daya dorong afterburning adalah 9.980 kilogram. performa ini cukup canggih pada saat itu. belakangan, j58 pada sr-71 menggunakan desain yang sama dan mencapai kesuksesan. namun pada saat itu, kesulitan teknis dalam mengembangkan mesin siklus variabel jauh melebihi tingkat industri mesin amerika, dan pengembangan tersebut akhirnya gagal. xf-103 akhirnya menggunakan mesin turbojet j65 biasa, yang sangat membatasi kinerja ketinggian dan kecepatan tinggi karena kecepatannya melebihi mach 2,5, turbin sangat dipengaruhi oleh aliran udara, dan metode tradisional dalam mengendalikan turbin mesin. kecepatan dengan throttle tidak efektif. sayangnya, mesin cenderung lepas kendali dan putaran berlebih, sehingga kecepatan tertinggi xf-103 dibatasi hingga mach 3. bertahun-tahun kemudian, mig-25 yang juga menggunakan mesin turbojet biasa juga mengalami masalah yang sama. kegagalan dalam pengembangan mesin canggih menghilangkan keunggulan kecepatan xf-103, yang menjadi salah satu alasan utama penghentiannya.

untuk mengurangi hambatan dan menghindari gangguan aliran udara, desain badan pesawat xf-103 sangat halus, hampir tidak ada tonjolan yang terlihat, termasuk kanopi tradisional, yang telah diubah menjadi jendela samping, membuat pesawat hampir tidak memiliki pandangan ke depan dan pandangan ke depan. pilot harus menggunakan periskop untuk mengamati. di bagian depan, kabin pelepasan ejeksi integral juga digunakan, dan kabin pelarian masih melontarkan ke bawah. sayap utama berdesain sayap segitiga pendek, ekor horizontal juga berbentuk segitiga pendek, serta terdapat penstabil vertikal di bawah perut yang dapat dilipat saat mendarat.

xf-103 dapat membawa 6 rudal udara-ke-udara aim-4 "falcon" dan 36 roket terarah di ruang senjata di kedua sisi badan pesawat. rudal udara-ke-udara dipandu oleh radar yang dipasang di hidung.

republic company menyelesaikan model xf-103 ukuran penuh pada bulan maret 1953 dan menyerahkannya ke angkatan udara as untuk ditinjau. pada bulan juni 1954, militer memberikan kontrak kepada republic company untuk memproduksi tiga prototipe lambat. perusahaan republik sangat miskin dalam paduan titanium. karena risiko teknis yang besar, rencana yang diharapkan untuk mengoperasikan xf-103 pada tahun 1954 tidak lagi memungkinkan. kemudian terjadi pembengkakan anggaran, yang mengurangi rencana produksi prototipe menjadi hanya satu. selain itu, mesin xj67-w-1 juga mengalami serangkaian penundaan dan akhirnya dibatalkan. akhirnya, pada bulan agustus 1957, angkatan udara as membatalkan sepenuhnya rencana pengembangan xf-103.

convair, yang sekaligus bersaing dengan republic, menggunakan pesawat tempur xf-92a yang gagal sebagai model untuk memperbesarnya, dan akhirnya menghasilkan desain pencegat f-102 baru. risiko teknis pencegat ini jauh lebih kecil dibandingkan xf -103. angkatan udara as percaya bahwa f-102 cukup andal, dan desainnya segera ditinjau dan diproduksi untuk uji penerbangan.

melihat ke belakang, xf-103 meninggalkan lebih banyak pelajaran daripada pengalaman. karena republic company terlalu berani dan inovatif dalam desainnya serta sangat tidak sesuai dengan kenyataan, xf-103 gagal mencapai kinerja yang diharapkan. ketika pesawat tempur supersonik praktis generasi pertama (f-100) belum mulai beroperasi, republic corporation berkeinginan untuk mengembangkan pesawat hipersonik dengan kecepatan terbang maksimum mach 4. langkah ini memang terlalu besar. mesin siklus variabel dan pemrosesan struktur paduan titanium telah melampaui tingkat yang dapat dicapai industri penerbangan as pada awal 1950-an, sehingga kegagalan xf-103 sudah ditakdirkan pada awal pengembangannya.