Projecte d’avions personals de Bell Pogo

Projecte d’avions personals de Bell Pogo
Projecte d’avions personals de Bell Pogo

Vídeo: Projecte d’avions personals de Bell Pogo

Vídeo: Projecte d’avions personals de Bell Pogo
Vídeo: Беслан. Помни / Beslan. Remember (english & español subs) 2024, Abril
Anonim

Bell Aerosystems va desenvolupar el seu primer projecte jetpack amb finançament militar. Després de realitzar totes les proves necessàries i determinar les característiques reals del nou producte, el Pentàgon va decidir tancar el projecte i deixar de finançar a causa de la manca de perspectives. Durant diversos anys, els especialistes de Bell, dirigits per Wendell Moore, van continuar treballant per iniciativa fins que va aparèixer un nou client. La creació d'un altre avió personal va ser ordenada per l'Administració Nacional d'Aeronàutica i de l'Espai.

Des de principis dels anys seixanta, els empleats de la NASA treballen en una sèrie de projectes del programa lunar. En un futur previsible, els astronautes nord-americans havien d’aterrar a la Lluna, cosa que requeria un gran nombre d’equips especials per a diversos propòsits. Entre altres coses, els astronautes necessitaven alguns mitjans de transport amb què poguessin moure’s per la superfície del satèl·lit de la Terra. Com a resultat, diversos vehicles elèctrics LRV es van lliurar a la Lluna, però es van considerar altres opcions de transport en les primeres etapes del programa.

A l’etapa d’elaboració de propostes preliminars, els especialistes de la NASA van considerar diverses opcions per moure’s a la Lluna, inclosa l’ajuda d’avions. Probablement coneixien els projectes de Bell, per això van recórrer a ella per demanar ajuda. El tema de l’ordre era un avió personal prometedor que podrien utilitzar els astronautes en les condicions de la Lluna. Per tant, W. Moore i el seu equip van haver d’utilitzar les tecnologies i desenvolupaments disponibles, a més de tenir en compte les peculiaritats de la gravetat del satèl·lit, el disseny de vestits espacials i altres factors específics. En particular, el disseny dels vestits espacials disponibles en aquell moment va obligar els enginyers a abandonar la provada disposició "jetpack".

Projecte d’avions personals de Bell Pogo
Projecte d’avions personals de Bell Pogo

Robert Kouter i la primera versió del producte Pogo

El projecte de l'avió "lunar" va rebre el nom de Pogo, pel nom del pal de joguina Pogo, també conegut com el "Saltamartí". De fet, algunes versions d’aquest producte s’assemblaven molt al “vehicle” infantil, tot i que tenien una sèrie de característiques característiques directament relacionades amb les tecnologies i les solucions tècniques utilitzades.

Per tercera vegada, l'equip de Wendell Moore va decidir utilitzar idees provades que impliquessin un motor de reacció de peròxid d'hidrogen. Per tota la seva simplicitat, aquesta central elèctrica va proporcionar l’empenta necessària i va permetre volar durant un temps. Aquests motors tenien alguns inconvenients, però hi havia alguna raó per creure que serien menys notables en condicions de la superfície lunar que a la Terra.

Durant els treballs del projecte Bell Pogo, es van desenvolupar tres variants de l'avió per a la missió lunar. Es basaven en els mateixos principis i tenien un alt grau d’unificació, ja que utilitzaven els mateixos components en el seu disseny. Tot i això, també hi va haver algunes diferències de disseny. A més, es van oferir opcions amb capacitats de càrrega diferents: algunes versions del "Pogo" només podien transportar una persona, mentre que el disseny d'altres proporcionava espai per a dos pilots.

La primera versió del producte Bell Pogo va ser una versió redissenyada del Rocket Belt o Rocket Chair amb canvis importants en el disseny general. En lloc d'una cotilla amb motxilla o una cadira amb un marc, es va proposar utilitzar un bastidor metàl·lic amb accessoris per a totes les unitats principals. Amb l'ajut d'aquesta unitat, es va planejar garantir la comoditat d'utilitzar l'aparell en un vestit espacial pesat i poc còmode, així com optimitzar l'equilibri de tot el producte.

A la part inferior, es fixava una part al puntal de la base que servia de peu per al pilot i la base del tren d’aterratge. Aquesta vegada, el pilot va haver de situar-se sobre l’element de potència de l’aparell, cosa que va permetre desfer-se del complex sistema de cinturons de seguretat, deixant-ne només uns pocs necessaris. A més, hi havia muntures per a rodes petites als laterals del reposapeus. Amb la seva ajuda, va ser possible transportar l’aparell d’un lloc a un altre. Es va proporcionar una petita biga amb èmfasi a la part frontal del marc. Amb l'ajut de rodes i una parada, l'aparell podria mantenir-se en posició vertical sense suport.

Imatge
Imatge

El dispositiu està en vol. Darrere de les palanques - R. Courter

A la part central del bastidor, es va fixar un bloc amb tres cilindres per a gas comprimit i combustible. Com en la tecnologia Bell anterior, el cilindre central servia com a emmagatzematge de nitrogen comprimit i els laterals havien d’omplir-se de peròxid d’hidrogen. Els cilindres estaven connectats entre si mitjançant un sistema de mànegues, aixetes i reguladors. A més, les mànegues que conduïen al motor en van sortir.

Es va proposar que el motor del disseny "clàssic" es muntés a la part superior del puntal mitjançant una frontissa que permet controlar el vector d'empenta. El disseny del motor continua sent el mateix. A la seva part central hi havia un generador de gas, que era un cilindre amb un dispositiu catalitzador. Aquest últim consistia en plaques de plata recobertes de nitrat de samari. Aquest dispositiu generador de gas permetia obtenir energia a partir del combustible sense l'ús d'un oxidant ni de combustió.

Es van unir dos conductes doblegats amb broquets als extrems als costats del generador de gas. Per evitar la pèrdua de calor i el refredament prematur dels gasos reactius, les canonades es van equipar amb aïllament tèrmic. Les palanques de control amb petites nanses als extrems estaven fixades als tubs del motor.

El principi de funcionament del motor seguia sent el mateix. El nitrogen comprimit del cilindre central havia de desplaçar el peròxid d’hidrogen dels seus tancs. En pujar al catalitzador, el combustible es va haver de descompondre amb la formació d’una barreja vapor-gas a alta temperatura. Se suposa que set amb temperatures de fins a 730-740 ° C haurien de sortir a través dels brocs, formant un impuls de raig. L’aparell s’ha de controlar mitjançant dues palanques i mànecs muntats a sobre. Les pròpies palanques eren les responsables d’inclinar el motor i canviar el vector d’empenta. Les nanses es van associar amb mecanismes per canviar l’empenta i l’ajust fi del seu vector. També hi ha un temporitzador que advertia al pilot sobre el consum de combustible.

Imatge
Imatge

Doble versió de "Pogo" en vol, pilotada per Gordon Yeager. Tècnic de passatgers Bill Burns

Durant el vol, el pilot va haver de situar-se al graó i aferrar-se a les palanques de control. En aquest cas, el motor es trobava al nivell del pit i els brocs es situaven als costats de les mans. A causa de l’alta temperatura dels gasos de raig i del gran soroll produït per aquest motor, el pilot necessitava una protecció especial. El seu equipament consistia en un casc insonoritzat amb timer, ulleres, guants, mono resistent a la calor i sabates a joc. Tot plegat va permetre al pilot treballar sense prestar atenció al núvol de pols durant l’enlairament, al soroll del motor i a altres factors desfavorables.

Segons alguns informes, en el disseny del producte Bell Pogo, es van utilitzar unitats lleugerament modificades de la "Rocket Chair", en particular, un sistema de combustible similar. A causa del pes lleugerament inferior de l’estructura, l’empenta del motor al nivell de 500 lliures (aproximadament 225 kgf) va permetre augmentar lleugerament el rendiment del dispositiu. A més, el producte Pogo estava destinat a l’ús a la lluna. Així, sense distingir-se per l’alt rendiment a la Terra, un avió prometedor podria ser útil a la Lluna, en condicions de baixa gravetat.

Els treballs de disseny de la primera versió del projecte Bell Pogo es van acabar a mitjans dels anys seixanta. Utilitzant els components disponibles, l'equip de W. Moore va fer una versió experimental de l'aparell i va començar a provar-lo. L’equip pilot de proves va continuar sent el mateix. Robert Kourter, William Sutor i altres van participar en la revisió d'un avió personal prometedor. A més, l’enfocament general dels controls no ha canviat. Al principi, l’aparell volava amb una corretja en un hangar i després començaven els vols gratuïts en una zona oberta.

Com era d’esperar, l’aparell Pogo no es distingia per les seves altes característiques de vol. Podria elevar-se a una alçada de no més de 8-10 mi volar a velocitats de fins a diversos quilòmetres per hora. El subministrament de combustible era suficient durant 25-30 segons de vol. Així, en condicions terrenals, el nou desenvolupament de l'equip de Moore no va ser molt diferent dels anteriors. Tot i això, amb la baixa gravetat de la Lluna, els paràmetres disponibles d’empenta i consum de combustible donaven esperança d’un augment notable de les dades de vol.

Poc després de la primera versió del Bell Pogo, va aparèixer la segona. En aquesta versió del projecte, es va proposar augmentar la càrrega útil, proporcionant la possibilitat de transportar el pilot i el passatger. Es va proposar fer-ho de la manera més senzilla: "duplicant" la central elèctrica. Per tant, per crear un nou avió, només es requeria desenvolupar un marc per fixar tots els elements principals. El motor i el sistema de combustible van continuar sent els mateixos.

Imatge
Imatge

Yeager i Burns en vol

L’element principal del vehicle biplaça és un disseny senzill del quadre. A la part inferior d'aquest producte hi havia un marc rectangular amb petites rodes, així com dos passos per a la tripulació. A més, els puntals de la central elèctrica estaven units al marc, connectats a la part superior amb un pont. Entre els bastidors es van fixar dos sistemes de combustible, tres cilindres cadascun i dos motors, reunits en un bloc.

El sistema de control seguia sent el mateix, els seus elements principals eren palanques connectades rígidament als motors basculants. Les palanques es van avançar al seient del pilot. Al mateix temps, tenien una forma corbada per a una posició mútua òptima del pilot i dels mànecs.

Durant el vol, el pilot va haver de situar-se al graó davanter, mirant cap endavant. Les palanques de control passaven per sota dels seus braços i es flexionaven per proporcionar accés als controls. Per la seva forma, les palanques també eren un element addicional de seguretat: mantenien el pilot i evitaven la seva caiguda. Es va demanar al passatger que es posés al graó posterior. El seient del passatger estava equipat amb dues bigues que passaven per sota de les seves mans. A més, va haver d’aguantar-se de nanses especials situades a prop dels motors.

Des del punt de vista de l’operació dels sistemes i del control de vol, el biplaza Bell Pogo no era diferent del monoplaça. En arrencar el motor, el pilot podia ajustar l’empenta i el seu vector, fent les maniobres d’altitud i rumb necessàries. Mitjançant l'ús de dos motors i dos sistemes de combustible, es va poder compensar l'augment del pes de l'estructura i de la càrrega útil, mantenint els paràmetres bàsics al mateix nivell.

Imatge
Imatge

William "Bill" Sutor està provant una tercera versió de l'aparell. Els primers vols es realitzen mitjançant una corda de seguretat

Malgrat alguna complicació del disseny, el primer avió de dues places, creat per l'equip de W. Moore, tenia avantatges significatius respecte als seus predecessors. L'ús d'aquests sistemes a la pràctica va permetre transportar dues persones alhora sense un augment proporcional del pes de l'avió. Dit d’una altra manera, un dispositiu de dues places era més compacte i lleuger que dos monoplaces, cosa que proporcionava les mateixes possibilitats per al transport de persones. Probablement, va ser la versió de dos seients del producte Pogo la que va poder ser del major interès per a la NASA pel que fa al seu ús al programa lunar.

L'aparell Pogo de dues places es va provar segons un esquema ja elaborat. En primer lloc, es va provar en un hangar mitjançant cordes de seguretat, després de les quals van començar les proves de vol gratuïtes. En ser un desenvolupament més del disseny existent, el dispositiu biplaça presentava bones característiques, cosa que permetia comptar amb una solució exitosa de les tasques assignades.

En total, en el marc del programa Bell Pogo, es van desenvolupar tres variants d’avions amb la màxima unificació possible. La tercera versió era senzilla i es basava en el disseny de la primera, tot i que tenia algunes diferències notables. El més important és la col·locació mútua del pilot i del sistema de combustible. En el cas del tercer projecte, el motor i els cilindres s’haurien de situar darrere l’esquena del pilot. La resta del disseny dels dos dispositius era gairebé el mateix.

El pilot de la tercera versió del "Pogo" va haver de situar-se en un esglaó equipat amb rodes i recolzar l'esquena al pal principal de l'aparell. En aquest cas, el motor estava darrere seu a l'altura de l'espatlla. A causa del canvi en el disseny general, es va haver de refer el sistema de control. Les palanques associades al motor es van fer sortir cap al pilot. A més, per raons òbvies, s’han allargat. La resta de principis de gestió segueixen sent els mateixos.

Les proves realitzades segons la metodologia estàndard van tornar a mostrar tots els avantatges i els inconvenients del nou projecte. La durada del vol encara deixava molt a desitjar, però la velocitat i l’altitud del vehicle eren suficients per resoldre les tasques assignades. També calia tenir en compte la diferència de gravetat a la Terra i a la Lluna, que permetia esperar un augment notable de les característiques en les condicions d’ús real d’un satèl·lit.

Imatge
Imatge

Proves amb la participació d'un astronauta i amb un vestit espacial. 15 de juny de 1967

Es pot suposar que la tercera versió del sistema Bell Pogo era més convenient que la primera en termes de control. Això es pot indicar mitjançant un disseny diferent de sistemes de control amb un major apalancament. Així, el pilot va haver de fer menys esforços per controlar. Tot i això, cal assenyalar que el disseny de la tercera versió de l’aparell va dificultar greument o fins i tot va impossibilitar el seu ús per una persona amb un vestit espacial.

El desenvolupament i proves de tres variants de l’aparell Pogo es van acabar el 1967. Aquesta tècnica es va presentar als clients de la NASA, després del qual es va iniciar el treball conjunt. Se sap sobre la celebració d’esdeveniments d’entrenament durant els quals els astronautes, vestits amb vestits espacials de ple dret, dominaven el control d’avions personals d’un nou tipus. Al mateix temps, totes aquestes ascensions a l'aire es realitzaven amb corretja, mitjançant un sistema de suspensió especial. A causa de les peculiaritats de la disposició de vestits espacials i avions, es van utilitzar sistemes Pogo del primer tipus.

El treball conjunt de Bell Aerosystems i la NASA va continuar durant algun temps, però no va donar resultats reals. Fins i tot tenint en compte el creixement esperat de les característiques, l'avió proposat no va poder complir els requisits associats al seu ús previst en el programa lunar. Els avions personals no semblaven ser un mitjà de transport convenient per als astronautes.

Per aquest motiu, el programa Bell Pogo es va tancar el 1968. Els especialistes de la NASA van analitzar diverses propostes, incloses les de Bell, i van arribar a conclusions decebedores. Els sistemes proposats no complien els requisits de les missions lunars. Com a resultat, es va decidir abandonar els intents de sobrevolar la superfície de la lluna i començar a desenvolupar un vehicle diferent.

Imatge
Imatge

Dibuixos de la patent dels EUA RE26756 E. Fig 7 - Rocket Chair. Fig 8 i Fig 9 - Dispositius Pogo de la primera i tercera versió, respectivament

El programa de desenvolupament de vehicles per a expedicions lunars va culminar amb la creació del vehicle elèctric LRV. El 26 de juliol de 1971, el vaixell Apollo 15 va partir cap a la Lluna, portant aquesta màquina. Més tard, aquesta tècnica va ser utilitzada per les tripulacions de les naus espacials Apollo 16 i Apollo 17. Durant les tres expedicions, els astronautes van recórrer uns 90,2 km en aquests vehicles elèctrics, passant 10 hores i 54 minuts.

Pel que fa als dispositius Bell Pogo, després de completar les proves conjuntes, van ser enviats al magatzem perquè no eren necessaris. El setembre de 1968, Wendell Moore va sol·licitar una patent per a un vehicle individual prometedor. Va descriure el projecte anterior de Rocket Chair, així com dues variants de l’aparell Pogo d’un seient. Després de presentar la sol·licitud, Moore va rebre el número de patent US RE26756 E.

El projecte Pogo va ser l’últim desenvolupament de Bell Aerosystems en jetpacks i tecnologia similar. Al llarg de diversos anys, els especialistes de la companyia han desenvolupat tres projectes, durant els quals van aparèixer cinc avions diferents basats en idees i solucions tècniques comunes. Durant els treballs en els projectes, els enginyers van estudiar diverses característiques d’aquests equips i van trobar les millors opcions per al seu disseny. No obstant això, els projectes no van avançar més enllà de les proves. Els equips creats per Moore i el seu equip no complien els requisits dels clients potencials.

A finals dels anys seixanta, Bell havia acabat tota la feina sobre el que semblava un programa prometedor i prometedor i ja no va tornar al tema dels petits avions personals: jetpacks, etc. Aviat, tota la documentació sobre els projectes implementats es va vendre a altres organitzacions, que van continuar el seu desenvolupament. El resultat va ser l’aparició de nous projectes modificats, i fins i tot la producció a petita escala d’alguns jetpacks. Per raons òbvies, aquesta tècnica no s’ha generalitzat ni ha arribat a l’exèrcit ni a l’espai.

Recomanat: