پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو

پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو
پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو

تصویری: پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو

تصویری: پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو
تصویری: "Panzer Elite Action: Fields of Glory" | "Street Killer" (60 Promo) | (Battle) 2024, دسامبر
Anonim

Bell Aerosystems اولین پروژه جت پک خود را با بودجه نظامی توسعه داد. پس از انجام کلیه آزمایشات لازم و تعیین ویژگیهای واقعی محصول جدید ، پنتاگون تصمیم گرفت پروژه را تعطیل کرده و به دلیل عدم چشم انداز ، بودجه را متوقف کند. چندین سال ، متخصصان بل ، به رهبری وندل مور ، به صورت ابتکاری به کار خود ادامه دادند تا اینکه مشتری جدیدی ظاهر شد. دستور ایجاد هواپیمای شخصی دیگر توسط سازمان ملی هوانوردی و فضایی صادر شده است.

از اوایل دهه شصت ، کارکنان ناسا روی پروژه های زیادی تحت برنامه ماه کار می کردند. در آینده ای قابل پیش بینی ، فضانوردان آمریکایی بر روی ماه فرود می آمدند که برای مقاصد مختلف به تعداد زیادی تجهیزات ویژه نیاز داشت. از جمله اینکه فضانوردان به برخی وسایل حمل و نقل نیاز داشتند که بتوانند در امتداد سطح ماهواره زمین حرکت کنند. در نتیجه ، چندین وسیله برقی LRV به ماه تحویل داده شد ، اما سایر گزینه های حمل و نقل در مراحل اولیه برنامه مورد توجه قرار گرفت.

در مرحله تدوین پیشنهادات اولیه ، متخصصان ناسا گزینه های مختلفی را برای حرکت روی ماه در نظر گرفتند ، از جمله با کمک هواپیما. آنها احتمالاً از پروژه های بل اطلاع داشتند ، به همین دلیل آنها برای کمک به او مراجعه کردند. موضوع سفارش یک هواپیمای شخصی امیدوار کننده بود که می تواند توسط فضانوردان در شرایط ماه مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین ، دبلیو مور و تیمش مجبور بودند از فناوری ها و پیشرفت های موجود استفاده کنند و همچنین ویژگی های گرانش ماهواره ، طراحی لباس فضایی و سایر عوامل خاص را در نظر بگیرند. به طور خاص ، طراحی لباس فضایی موجود در آن زمان ، مهندسان را مجبور کرد که طرح ثابت شده "جت پک" را رها کنند.

پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو
پروژه هواپیمای شخصی بل پوگو

رابرت کوتر و اولین نسخه از محصول پوگو

پروژه هواپیمای "قمری" Pogo نامگذاری شد ، به نام چوب اسباب بازی Pogo ، که به "ملخ" نیز معروف است. در واقع ، برخی از نسخه های این محصول بسیار شبیه به "وسیله نقلیه" کودکان بودند ، اگرچه تعدادی از ویژگی های مشخصی را داشتند که به طور مستقیم با فناوری ها و راه حل های تکنیکی مورد استفاده مرتبط بودند.

برای سومین بار ، تیم وندل مور تصمیم گرفتند از ایده های اثبات شده در مورد موتور جت پراکسید هیدروژن استفاده کنند. با وجود همه سادگی ، چنین نیروگاهی نیروی مورد نیاز را فراهم کرد و پرواز را برای مدتی امکان پذیر کرد. این موتورها اشکالاتی داشتند ، اما دلایلی وجود داشت که تصور می شد در شرایط سطح ماه کمتر از زمین قابل توجه هستند.

در طول کار بر روی پروژه Bell Pogo ، سه نوع هواپیما برای ماموریت ماه توسعه داده شد. آنها بر اساس اصول یکسان بودند و از درجه بالایی از وحدت برخوردار بودند ، زیرا از قطعات یکسانی در طراحی خود استفاده می کردند. با این حال ، برخی از تفاوت های طرح بندی نیز وجود داشت. علاوه بر این ، گزینه هایی با ظرفیت های مختلف حمل و نقل ارائه شد: برخی از نسخه های "Pogo" می توانند تنها یک نفر را حمل کنند ، در حالی که طراحی دیگران فضا را برای دو خلبان فراهم می کرد.

اولین نسخه از محصول Bell Pogo یک نسخه بازطراحی شده از کمربند موشکی یا صندلی موشکی با تغییرات عمده در طرح کلی بود. به جای کرست کوله پشتی یا صندلی با قاب ، پیشنهاد شد از قفسه فلزی با ضمیمه برای همه واحدهای اصلی استفاده شود. با کمک چنین واحدی ، برنامه ریزی شد تا از راحتی استفاده از دستگاه در یک لباس فضایی سنگین و نه چندان راحت و همچنین بهینه سازی کل محصول اطمینان حاصل شود.

در پایین ، قسمتی به پایه اصلی متصل شده بود که به عنوان پای پیاده برای خلبان و پایه دنده فرود عمل می کرد. این بار ، خلبان مجبور شد روی عنصر قدرت دستگاه بایستد ، که این امر امکان خلاص شدن از سیستم پیچیده کمربندها را فراهم کرد و تنها چند مورد ضروری باقی ماند. علاوه بر این ، پایه هایی برای چرخ های کوچک در کناره های زیر پا وجود داشت. با کمک آنها ، امکان انتقال دستگاه از مکانی به مکان دیگر وجود داشت. یک تیر کوچک با تأکید در جلوی قاب ارائه شد. با کمک چرخ و توقف ، دستگاه می تواند بدون پشتیبانی به صورت ایستاده بایستد.

تصویر
تصویر

دستگاه در حال پرواز است پشت اهرم ها - R. Courter

در قسمت مرکزی قفسه ، بلوکی با سه سیلندر برای گاز فشرده و سوخت متصل شد. همانند فناوری قبلی بل ، سیلندر مرکزی به عنوان محل ذخیره نیتروژن فشرده عمل می کرد و قسمت های کناری آن نیز باید با پراکسید هیدروژن پر می شد. استوانه ها توسط یک سیستم شیلنگ ، شیرآلات و تنظیم کننده به یکدیگر متصل شدند. علاوه بر این ، شیلنگ های منتهی به موتور از آنها جدا شد.

موتور طرح "کلاسیک" پیشنهاد شد که با استفاده از یک لولا که امکان کنترل بردار رانش را دارد ، در قسمت بالای تسمه نصب شود. طراحی موتور ثابت است. در قسمت مرکزی آن یک ژنراتور گاز وجود داشت که استوانه ای با دستگاه کاتالیزور بود. دومی شامل صفحات نقره ای بود که با نیترات ساماریوم پوشانده شده بود. چنین دستگاه مولد گاز امکان دریافت انرژی از سوخت را بدون استفاده از اکسید کننده یا احتراق فراهم کرد.

دو خط لوله خم شده با نازل در انتهای آن به کناره های ژنراتور گاز متصل شده است. برای جلوگیری از اتلاف حرارت و سرد شدن زودرس گازهای واکنشی ، خطوط لوله مجهز به عایق حرارتی بودند. اهرم های کنترل با دسته های کوچک در انتها به لوله های موتور وصل شده بودند.

اصل عملکرد موتور ثابت است. نیتروژن فشرده از سیلندر مرکزی قرار بود پراکسید هیدروژن را از مخازن خود خارج کند. با ورود به کاتالیزور ، سوخت باید با تشکیل مخلوط بخار و گاز در دمای بالا تجزیه شود. هفت با دمای 730-740 درجه سانتی گراد قرار بود از طریق نازل خارج شوند و نیروی جت ایجاد کنند. دستگاه باید با استفاده از دو اهرم و دسته نصب شده روی آنها کنترل شود. اهرمها خود مسئول کج شدن موتور و تغییر بردار رانش بودند. دسته ها با مکانیسم هایی برای تغییر رانش و تنظیم دقیق بردار آن همراه بودند. همچنین یک تایمر وجود دارد که در مورد مصرف سوخت به خلبان هشدار می دهد.

تصویر
تصویر

نسخه دوگانه "پوگو" در پرواز ، خلبان گوردون یگر. تکنسین مسافر بیل برنز

در طول پرواز ، خلبان مجبور بود روی پله بایستد و اهرم های کنترل را نگه دارد. در این حالت ، موتور در سطح سینه او قرار داشت و نازل ها در کناره های دست قرار داشتند. با توجه به درجه حرارت بالای گازهای جت و سر و صدای زیاد تولید شده توسط چنین موتوری ، خلبان به حفاظت خاصی احتیاج داشت. تجهیزات او شامل کلاه ایمنی عایق صوتی با زنگ ساعت ، عینک ، دستکش ، لباس های مقاوم در برابر حرارت و کفش های مناسب بود. همه اینها به خلبان اجازه می دهد بدون توجه به ابر گرد و غبار در هنگام برخاستن ، سر و صدای موتور و سایر عوامل نامطلوب کار کند.

بر اساس برخی گزارشات ، در طراحی محصول Bell Pogo ، از واحدهای کمی اصلاح شده "صندلی موشک" ، به ویژه از یک سیستم سوخت مشابه استفاده شده است. با توجه به وزن کمی کمتر ساختار ، رانش موتور در سطح 500 پوند (حدود 225 کیلوگرم بر کیلوگرم) باعث شد که عملکرد دستگاه کمی افزایش یابد. علاوه بر این ، محصول Pogo برای استفاده در ماه در نظر گرفته شده بود.بنابراین ، بدون اینکه با عملکرد بالا در زمین متمایز شویم ، یک هواپیمای امیدوار کننده می تواند در ماه ، در شرایط گرانش کم ، مفید باشد.

کار طراحی اولین نسخه از پروژه Bell Pogo در اواسط دهه شصت به پایان رسید. با استفاده از اجزای موجود ، تیم W. Moore نسخه آزمایشی دستگاه را ساختند و شروع به آزمایش آن کردند. تیم آزمایشی آزمایش ثابت ماند. رابرت کورتر ، ویلیام سوتور و دیگران در بررسی هواپیمای شخصی امیدوار کننده مشارکت داشتند. همچنین ، رویکرد کلی چک ها تغییر نکرده است. در ابتدا ، این وسیله بر روی بند در یک آشیانه پرواز کرد و سپس پروازهای رایگان در یک منطقه باز آغاز شد.

همانطور که انتظار می رفت ، دستگاه Pogo با ویژگی های پرواز بالا متمایز نشد. او می تواند به ارتفاع بیش از 8-10 متر نرسد و با سرعت های چند کیلومتر در ساعت پرواز کند. منبع سوخت برای 25-30 ثانیه پرواز کافی بود. بنابراین ، در شرایط زمینی ، توسعه جدید تیم مور تفاوت چندانی با موارد قبلی نداشت. با این وجود ، با گرانش پایین ماه ، پارامترهای موجود رانش و مصرف سوخت امید به افزایش قابل توجه داده های پرواز را ایجاد کرد.

بلافاصله پس از اولین نسخه Bell Pogo ، نسخه دوم ظاهر شد. در این نسخه از پروژه ، افزایش بار با افزایش توانایی حمل و نقل خلبان و مسافر پیشنهاد شد. پیشنهاد شد این کار به ساده ترین روش انجام شود: با "دو برابر" کردن نیروگاه. بنابراین ، برای ایجاد یک هواپیمای جدید ، فقط نیاز به ایجاد یک قاب برای اتصال همه عناصر اصلی بود. موتور و سیستم سوخت یکسان باقی ماند.

تصویر
تصویر

یگر و برنز در حال پرواز

عنصر اصلی وسیله نقلیه دو نفره طراحی قاب ساده است. در پایین چنین محصولی یک قاب مستطیلی با چرخ های کوچک و همچنین دو پله برای خدمه وجود داشت. علاوه بر این ، ستون های نیروگاه به قاب وصل شده اند ، در بالا با یک بلوز متصل شده اند. بین قفسه ها دو سیستم سوخت ، سه سیلندر در هر یک و دو موتور ، در یک بلوک مونتاژ شده بود.

سیستم کنترل یکسان باقی ماند ، عناصر اصلی آن اهرم هایی بودند که به طور محکم به موتورهای چرخان متصل بودند. اهرم ها به سمت صندلی خلبان جلو کشیده شدند. در همان زمان ، آنها دارای شکل منحنی برای موقعیت مطلوب متقابل خلبان و دسته ها بودند.

در طول پرواز ، خلبان مجبور بود در جلوی جلو بایستد و رو به جلو باشد. اهرم های کنترل از زیر بغل او عبور کرده و خم می شوند تا دسترسی به کنترل ها را فراهم کنند. اهرم ها به دلیل شکل آنها همچنین یک عنصر ایمنی اضافی بودند: آنها خلبان را نگه داشته و از افتادن او جلوگیری کردند. از مسافر خواسته شد روی پله عقب بایستد. صندلی مسافر مجهز به دو تیر بود که از زیر دستان او عبور می کرد. علاوه بر این ، او باید دسته های مخصوصی را که در نزدیک موتورها قرار داشت نگه می داشت.

از نظر عملکرد سیستم ها و کنترل پرواز ، Bell Pogo دو نفره هیچ تفاوتی با یک نفره نداشت. با راه اندازی موتور ، خلبان می تواند رانش و بردار آن را تنظیم کرده و مانورهای لازم را در ارتفاع و مسیر انجام دهد. با استفاده از دو موتور و دو سیستم سوخت رسانی ، می توان با حفظ پارامترهای اساسی در همان سطح ، افزایش وزن سازه و بار را جبران کرد.

تصویر
تصویر

ویلیام "بیل" سوتور در حال آزمایش نسخه سوم این دستگاه است. اولین پروازها با استفاده از طناب ایمنی انجام می شود

با وجود برخی پیچیدگی های طراحی ، اولین هواپیمای دو نفره که توسط تیم W. Moore ایجاد شد ، مزایای قابل توجهی نسبت به مدل های قبلی خود داشت. استفاده از چنین سیستم هایی در عمل امکان حمل دو نفر را بدون افزایش نسبی وزن هواپیما فراهم کرد. به عبارت دیگر ، یک دستگاه دو نفره جمع و جورتر و سبک تر از دو دستگاه تک نفره بود که امکانات مشابهی را برای جابجایی افراد فراهم می کرد.احتمالاً ، این نسخه دو صندلی محصول Pogo بود که می تواند بیشترین توجه را برای ناسا از نظر استفاده از آن در برنامه ماه داشته باشد.

دستگاه دو نفره پوگو طبق یک طرح از قبل طراحی شده آزمایش شد. ابتدا با استفاده از طناب های ایمنی در آشیانه آزمایش شد و پس از آن آزمایش پرواز رایگان آغاز شد. با توسعه بیشتر طرح موجود ، دستگاه دو نفره ویژگی های خوبی را نشان داد ، که باعث می شود روی راه حل موفقیت آمیز وظایف محوله حساب باز کنید.

در مجموع ، در چارچوب برنامه Bell Pogo ، سه نوع هواپیما با حداکثر اتحاد ممکن توسعه داده شد. نسخه سوم تنها بود و بر اساس طراحی نسخه اول بود ، اگرچه تفاوت های قابل توجهی داشت. نکته اصلی قرار دادن متقابل خلبان و سیستم سوخت است. در مورد پروژه سوم ، موتور و سیلندرها باید در پشت خلبان قرار می گرفتند. بقیه طرح این دو دستگاه تقریباً یکسان بود.

خلبان نسخه سوم "پوگو" باید روی پله ای مجهز به چرخ بایستد و پشت خود را به پایه اصلی دستگاه تکیه دهد. در این حالت ، موتور پشت سر او در سطح شانه قرار داشت. با توجه به تغییر در طرح کلی ، سیستم کنترل باید دوباره انجام شود. اهرم های مربوط به موتور به سمت خلبان بیرون آورده شد. علاوه بر این ، به دلایل واضح ، آنها طولانی شده اند. بقیه اصول مدیریت یکسان است.

آزمایشات انجام شده بر اساس روش استاندارد ، بار دیگر تمام جوانب مثبت و منفی پروژه جدید را نشان داد. مدت زمان پرواز هنوز چیزهای زیادی باقی مانده است ، اما سرعت و ارتفاع وسیله نقلیه برای حل وظایف محوله کاملاً کافی است. همچنین لازم است تفاوت گرانش روی زمین و ماه را در نظر بگیریم ، که این امر باعث می شود انتظار افزایش قابل توجه ویژگی ها در شرایط استفاده واقعی از ماهواره را داشته باشیم.

تصویر
تصویر

آزمایش با مشارکت فضانورد و استفاده از لباس فضایی. 15 ژوئن 1967

می توان فرض کرد که نسخه سوم سیستم Bell Pogo از نظر کنترل راحت تر از نسخه اول بود. این را می توان با طراحی متفاوت سیستم های کنترل با افزایش اهرم نشان داد. بنابراین ، خلبان مجبور بود تلاش کمتری برای کنترل داشته باشد. با این وجود ، باید توجه داشت که طرح نسخه سوم دستگاه به طور جدی مانع از استفاده از آن توسط شخصی در لباس فضایی شده یا حتی آن را غیرممکن ساخته است.

توسعه و آزمایش سه نوع دستگاه Pogo تا سال 1967 به پایان رسید. این تکنیک به مشتریان ناسا ارائه شد و پس از آن کار مشترک آغاز شد. در مورد برگزاری رویدادهای آموزشی شناخته شده است ، که طی آن فضانوردان ، با لباس فضایی کامل ، کنترل هواپیماهای شخصی از نوع جدید را به دست گرفتند. در همان زمان ، همه چنین صعودهایی به هوا با استفاده از یک سیستم تعلیق ویژه بر روی بند انجام شد. با توجه به ویژگی های طرح لباس فضایی و هواپیما ، از سیستم های پوگو از نوع اول استفاده شد.

کار مشترک Bell Aerosystems و ناسا مدتی ادامه داشت ، اما نتایج واقعی به بار نیاورد. حتی با در نظر گرفتن رشد مورد انتظار در ویژگی ها ، هواپیماهای پیشنهادی نمی توانند الزامات مربوط به استفاده مورد نظر خود را در برنامه ماه برآورده کنند. به نظر نمی رسید هواپیمای شخصی وسیله مناسبی برای حمل و نقل فضانوردان باشد.

به همین دلیل ، برنامه Bell Pogo در سال 1968 بسته شد. متخصصان ناسا پیشنهادات مختلف از جمله پیشنهادهای بل را تجزیه و تحلیل کردند و سپس به نتایج ناامیدکننده ای رسیدند. سیستم های پیشنهادی الزامات ماموریت های ماه را برآورده نمی کردند. در نتیجه ، تصمیم گرفته شد که تلاش برای پرواز بر روی سطح ماه را رها کرده و توسعه یک وسیله نقلیه متفاوت را آغاز کنیم.

تصویر
تصویر

نقشه های ثبت اختراع ایالات متحده RE26756 E. شکل 7 - صندلی موشک. شکل 8 و شکل 9 - دستگاه های پوگو به ترتیب در نسخه های اول و سوم

برنامه توسعه خودرو برای سفرهای قمری با ایجاد وسیله نقلیه برقی LRV به اوج خود رسید.در 26 ژوئیه 1971 ، کشتی آپولو 15 با حمل چنین دستگاهی به ماه عزیمت کرد. بعدها این تکنیک توسط خدمه فضاپیماهای آپولو 16 و آپولو 17 استفاده شد. طی سه سفر ، فضانوردان حدود 90.2 کیلومتر را با این خودروهای برقی طی کردند و 10 ساعت و 54 دقیقه را صرف کردند.

در مورد دستگاه های Bell Pogo ، پس از اتمام آزمایشات مشترک ، به عنوان غیر ضروری به انبار ارسال شد. در سپتامبر 1968 ، وندل مور برای ثبت اختراع برای یک خودرو امیدوار کننده درخواست کرد. در آن پروژه قبلی صندلی موشکی و همچنین دو نوع دستگاه پوگو تک نفره توضیح داده شد. پس از ثبت درخواست ، مور شماره ثبت اختراع US RE26756 E را دریافت کرد.

پروژه پوگو جدیدترین توسعه Bell Aerosystems در جت پک ها و فناوری مشابه بود. طی چندین سال ، متخصصان شرکت سه پروژه ایجاد کرده اند که طی آنها پنج هواپیمای مختلف بر اساس ایده های مشترک و راه حل های فنی ظاهر شده اند. در طول کار بر روی پروژه ها ، مهندسان ویژگی های مختلف چنین تجهیزات را مطالعه کردند و بهترین گزینه ها را برای طراحی آن پیدا کردند. با این حال ، پروژه ها فراتر از آزمایش پیشرفت نکردند. تجهیزات ایجاد شده توسط مور و تیمش الزامات مشتریان بالقوه را برآورده نمی کرد.

در پایان دهه شصت ، بل تمام کارهایی را که قبلاً امیدوار کننده و امیدوار کننده بود به پایان رسانده بود و دیگر به موضوع هواپیماهای کوچک شخصی برنگشت: جت پک و غیره. به زودی ، تمام اسناد مربوط به پروژه های اجرا شده به سازمان های دیگر فروخته شد ، که توسعه آنها را ادامه داد. نتیجه ظهور پروژه های جدید اصلاح شده و حتی تولید مقیاس کوچک برخی از جت پک ها بود. به دلایل واضح ، این تکنیک گسترده نشده و به ارتش یا فضا نرسیده است.

توصیه شده: