Varpas X-1 ir garso barjero įveikimas

„Bell X-1“ buvo raketomis varomas orlaivis, sukurtas Nacionaliniam aeronautikos patariamajam komitetui ir JAV armijos oro pajėgoms, pirmą kartą skridęs 1946 m. Transoninio skrydžio tyrimams skirtas X-1 tapo pirmuoju orlaiviu, pralaužusiu garso barjerą. Istorinis skrydis įvyko Muroco armijos aerodrome 1947 m. spalio 14 d. su kapitonu Chuck Yeager prie valdymo pulto. Per ateinančius kelerius metus buvo sukurti įvairūs X-1 dariniai, naudojami aeronautikos bandymams.

„Bell X-1“ kūrimas prasidėjo mažėjančiomis dienomis Antrasis Pasaulinis Karas didėjant susidomėjimui transoniniu skrydžiu. Iš pradžių susisiekė JAV armijos oro pajėgos ir Nacionalinis patariamasis aeronautikos komitetas (NACA – dabar NASA) 1945 m. kovo 16 d. Bell Aircraft pradėjo kurti eksperimentinį orlaivį, pavadintą XS-1 (Experimental, Viršgarsinis). Ieškodami įkvėpimo savo naujajam orlaiviui, Bell išrinkti inžinieriai naudoja formą, panašią į Browning .50 kalibro kulką. Tai buvo padaryta, nes buvo žinoma, kad šis ratas buvo stabilus viršgarsinio skrydžio metu.

Paspausdami į priekį, jie pridėjo trumpus, labai sustiprintus sparnus, taip pat judamą horizontalų galinį skraidymą. Pastaroji funkcija buvo įtraukta, kad pilotas galėtų geriau valdyti dideliu greičiu, o vėliau tapo standartine amerikiečių orlaivių, galinčių pasiekti transoninį greitį, funkcija. Siekdami išlaikyti aptakią kulkos formą, „Bell“ dizaineriai pasirinko naudoti nuožulnų priekinį stiklą, o ne tradicinį baldakimą. Dėl to pilotas į lėktuvą įlipo ir iš jo išlipo per šone esantį liuką. Orlaivio varymui Bellas pasirinko XLR-11 raketinį variklį, galintį skristi maždaug 4–5 minutes.

Varpelis X-1E

Niekada nebuvo skirtas gamybai, Bell sukonstravo tris X-1 USAAF ir NACA. Pirmieji sklandytuvai buvo pradėti virš Pinecastle armijos aerodromo 1946 m. ​​sausio 25 d. Orlaivis, kurį skrido vyriausiasis Bello pilotas bandytojas Jackas Woolamsas, atliko devynis sklandytuvus ir buvo grąžintas Bellui modifikuoti. Po Woolamo mirties Nacionalinių oro lenktynių treniruočių metu X-1 persikėlė į Muroco armijos oro laukas (Edwardo oro pajėgų bazė), kad pradėtų bandomuosius skrydžius. Kadangi X-1 nepajėgė pakilti pats, jį iškėlė modifikuotas B-29 Superfortress.

Su Bellu bandytoju Chalmersas „Slick“ Goodlinas valdyme X-1 atliko 26 skrydžius nuo 1946 m. ​​rugsėjo iki 1947 m. birželio mėn. Per šiuos bandymus Bellas laikėsi labai konservatyvaus požiūrio, padidindamas greitį tik 0,02 macho vienam skrydžiui. Sunerimę dėl lėtos Bello pažangos siekiant įveikti garso barjerą, USAAF perėmė programą birželio 24 d. 1947 m., po to, kai Goodlinas pareikalavo 150 000 USD premijos už 1 macho pasiekimą ir užmokesčio už pavojų už kiekvieną praleistą sekundę, viršijančią 0,85 Mach. Pašalinus Goodliną, paskirtas armijos oro pajėgų skrydžių bandymų skyrius Kapitonas Charlesas "Chuckas" Yeageris prie projekto.

Susipažinęs su orlaiviu Yeager atliko kelis bandomuosius skrydžius X-1 ir stabiliai stūmė orlaivį link garso barjero. 1947 m. spalio 14 d., praėjus mažiau nei mėnesiui po to, kai JAV oro pajėgos tapo atskira tarnyba, Yeager įveikė garso barjerą skrisdamas X-1-1 (serijos Nr. 46-062). Dubliuoja jo lėktuvą "Glamūrinis Glennis" savo žmonos garbei Yeageris pasiekė 1,06 macho (807,2 mylių per valandą) greitį 43 000 pėdų aukštyje. Naujos paslaugos reklama Yeager, Larry Bell (Bell Aircraft) ir John Stack (NACA) buvo apdovanoti Nacionalinės aeronautikos asociacijos 1947 m. Collier Trophy.

Yeageris tęsė programą ir „Glamorous Glennis“ atliko dar 28 skrydžius. Ryškiausias iš jų buvo 1948 m. kovo 26 d., kai jis pasiekė 1,45 macho (957 mylių per valandą) greitį. Sėkmingai įgyvendinus programą X-1, USAF bendradarbiavo su Bellu kurdami modifikuotas orlaivio versijas. Pirmasis iš jų, X-1A, buvo skirtas aerodinaminiams reiškiniams išbandyti esant didesniam nei 2 Mach greičiui.

Pirmą kartą skrisdamas 1953 m., Yeageris tų metų gruodžio 12 d. pilotavo vieną ir pasiekė naują rekordinį 2,44 macho (1 620 mylių per valandą) greitį. Šis skrydis viršijo ženklą (2,005 Mach), kurį Scott Crossfield nustatė Douglas Skyrocket lapkričio 20 d. 1954 metais X-1B pradėjo skrydžio bandymus. Panašiai kaip X-1A, B variantas turėjo modifikuotą sparną ir buvo naudojamas didelio greičio bandymams, kol buvo perduotas NACA.

Šiame naujame vaidmenyje jis buvo naudojamas iki 1958 m. Tarp X-1B išbandytų technologijų buvo kryptinė raketų sistema, kuri vėliau buvo įtraukta į X-15. Buvo sukurti X-1C ir X-1D dizainai, tačiau pirmasis nebuvo pastatytas, o pastarasis, skirtas naudoti šilumos perdavimo tyrimams, atliko tik vieną skrydį. Pirmasis radikalus X-1 dizaino pakeitimas įvyko sukūrus X-1E.

Sukurtas iš vieno iš originalių X-1, X-1E turėjo peilio briaunos priekinį stiklą, naują degalų sistemą, perprofiliuotą sparną ir patobulintą duomenų rinkimo įrangą. Pirmą kartą skrisdamas 1955 m., kai prie valdymo pulto buvo USAF pilotas bandytojas Joe Walkeris, orlaivis skrido iki 1958 m. Per paskutinius penkis skrydžius jį pilotavo NACA tyrimų pilotas Johnas B. McKay, kuris bandė sulaužyti 3 machą.

X-1E įžeminimas 1958 m. lapkritį užbaigė X-1 programą. Per savo trylikos metų istoriją X-1 programa sukūrė procedūras, kurios bus naudojamos vėlesniuose X-craft projektuose, taip pat naujoje JAV kosmoso programoje.