古代の歴史

ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリー

ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリー

ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリーは、アメリカ空軍戦略航空軍の B-70 戦略核貫通爆撃機のプロトタイプです。 North American Aviation は、ヴァルキリーを、21,000 m (70,000 フィート) で飛行する際にマッハ 3 を超える速度に達することができる 6 つのエンジンを備えた大型航空機として設計しています。

この最大速度と高度の性能のおかげで、B-70 は当時爆撃機に対する唯一の本当の防御手段である迎撃機に対してほぼ無敵であると考えられていました。その高速性によりレーダー画面上で同機を識別するのは困難であり、その高い飛行高度は当時のソ連の戦闘機の能力を超えていました。たとえ検出されたとしても、航空機が特定のレーダー ステーションの検出範囲内に滞在する時間はいずれにせよ非常に短いため、GCI 管制官がアラート ハンターを使用して迎撃を成功裏に実行する時間は残りません。

1950 年代の終わりにソ連初の地対空ミサイルが登場すると、B-70 の準無敵性に疑問が生じました。これに応じて、アメリカ空軍は、ミサイル管制センターのレーダー到達範囲が現地の地形によって制限される低高度で任務を開始する。貫通力として知られるその役割において、B-70 は後継となる B-52 よりもわずかに優れた性能を発揮します。ただし、はるかに高価であり、範囲が狭いです。一定数の代替ミッションが提案されていますが、関心は限定的です。 1950 年代後半に戦略的任務が爆撃機から大陸間弾道ミサイル (ICBM) に移行すると、有人爆撃機はますます時代錯誤だとみなされるようになりました。

アメリカ空軍はついにその生産をめぐる争いをやめ、B-70 計画は 1961 年に中止されました。その後、開発は長時間の高速飛行の影響を研究する研究計画になりました。そのため、2 つのプロトタイプが製造され、XB-70A と名付けられました。これらの航空機は 1964 年から 1969 年にかけて超音速試験飛行に使用されました。1966 年に試作機が空中で F-104 戦闘機と衝突し墜落しました。残りのヴァルキリー爆撃機は、オハイオ州の国立アメリカ空軍博物館に所蔵されています。

開発

ボーイング社の MX-2145 操縦ロケット爆撃機プロジェクトの継続として、このメーカーは 1954 年 1 月にランド研究所と提携し、当時開発中のさまざまな核兵器を投下するためにどのような種類の航空機が必要かを研究しました。長距離と高い積載量は明らかな要件であるが、彼らはまた、核爆弾が投下された後、爆発の爆風から逃れるために爆撃機は超音速でなければならないと結論付けている。また、航空機は、隣接する米国とソ連の間で補給不足の任務を遂行するために、まともな爆弾を搭載し、十分な燃料を運ぶのに十分な大きさでなければなりません。

航空業界はしばらくの間、この問題を研究している。 1940 年代半ば以来、原子力航空機を爆撃機として使用することに多くの関心が寄せられてきました。従来のジェット エンジンでは、燃料の燃焼によって空気を加熱することで空気を加速することによって動力が得られます。原子力エンジンでは、離陸や高速通過中に使用するために少量の燃料が運ばれますが、熱は原子炉によって提供されます。代替案は、ホウ素が豊富に含まれた高エネルギー燃料(ジップ燃料)を使用することです。これにより、燃料のエネルギー密度が約 40% 向上し、既存の原子炉のバージョンで使用できます。高エネルギー燃料は、超音速に達する戦略爆撃機を製造するのに十分な性能向上をもたらすようです。

WS-110A

アメリカ空軍はこれらの開発を綿密に追跡し、1955 年に B-52 の積載量と大陸間航続距離、およびコンベア B-58 ハンター 6 のマッハ 2 の最高速度を備えた新型爆撃機に対する一般運用要件 No. 38 を発行しました。新しい爆撃機は 19637 年に就役する予定でした。その後、核バージョンと別の従来型爆撃機が研究されました。原子力爆撃機は「兵器システム 125A」の下に配置され、ジェット推進バージョンの「兵器システム 110A」が付属します。

WS-110Aに関して、アメリカ空軍航空研究開発司令部(ARDC)は、マッハ0.9の巡航速度と、1,852km(1,000NM)の距離を可能な限り最高速度で飛行できる化学燃料爆撃機を要求しています。ターゲット。積載量は 22,670 kg (50,000 ポンド)、航続距離は 7,400 km (400 NM)1 でなければなりません。空軍は 1955 年に大陸間偵察システム WS-110L に対して同様の要件を設けていました。しかし、より良い選択があったため、1958 年にキャンセルされました9、10、11。 1955 年 7 月、WS-110A8 の研究提案を提出する下請け業者 6 社が選ばれました。ボーイングとノース アメリカン アビエーション (NAA) は提案を提出し、1955 年 11 月 8 日にフェーズ 1 開発の契約を受け取りました。

転換点

ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリー

B-70 爆撃機は、初飛行前から時代遅れの兵器です。地対空ミサイルを使用して成層圏の航空機を破壊する赤軍の能力 (1960 年のゲイリー パワーズの U-2 破壊の原因) は、社会情勢の変化を引き起こしました。戦略ベクトルの選択における方向性。これは、一方では大陸間弾道ミサイルの開発を促進し、他方では、レーダーのビームの下で、対空ミサイルから保護され、低高度で敵の領空を突破する航空機の開発を促進しました。 1962年、当時の米国国防長官ロバート・マクナマラの決定により、高高度を飛行する三音速爆撃機の計画は放棄された。しばらくの間、戦略的偵察/攻撃バージョンが検討され、その後放棄されます。 RS-70(偵察攻撃のRS)と呼ぶべきだった。ただし、XB-70 の 2 つのコピーは、研究目的で USAF と NASA の共同作業の一環として製造されました。 1964 年から 1969 年にかけて、120 回以上の試験飛行を実施し、速度はマッハ 3.08、高度は 23,000 メートルに達し、超音速民間航空機の開発に関する問題をクリアしました。

プロトタイプを構築した

航空機 1 (AV1)

XB-70 の最初のコピーは、1964 年 5 月 11 日にパームデールの空軍工場 42 の作業場から出発しました。太陽の熱放射を吸収しないように白い塗装で覆われています。航空機の前面、つまりコックピットの前は黒く塗装されており、太陽光線がその色に吸収され、高高度飛行中にパイロットと副操縦士が眩しくならないように配慮されています。ジョー・コットン大佐が操縦し、1964年9月21日に離陸した。最初の亜音速飛行から塗装が斑点状に剥がれます。この問題は非常に逸話的なものですが、すぐに解決されます。飛行機は 1964 年 10 月 12 日の 3 回目の飛行でマッハ 1 に達し、1965 年 3 月 24 日の 8 回目の飛行でマッハ 2 に達しました。テストの速度が上がるにつれて、別のより深刻な問題が発生します。それは、ハニカム パネルが緩むということです。これらの事故のうちの 1 件では、破片の摂取により 3 基のエンジンが完全に喪失しました(飛行機は他の 3 基のエンジンに衝突し、これも損傷しました)。ついに AV1 は 1965 年 10 月 14 日、17 回目の飛行中にマッハ 3 に到達しました。それ以来、この速度で飛行した航空機の中で最も重い航空機となった。勝利はつかの間、2分後にはかさばる翼部分が折れてしまう。今度も飛行機はなんとか戻ってきました。したがって、アメリカ空軍は、特に現在 AV2 を搭載しているため、マッハ 2.5 に制限することを好みます。

XB-70 の 2 番目のコピーには、レーダーのないフロント レドームと追加のアビオニクス要素が装備されています。最初のプロトタイプの経験から恩恵を受け、特定の鋼要素はチタンに置き換えられました。したがって、AV-1 よりも軽量であり、飛行中に構造要素が失われることはありません。マッハ 3.07 に達し、この速度を 30 分間維持できることが証明されています。

AV2 の事故

ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリー
衝突後の瞬間:F-104 は球状に崩壊しました。ヴァルキリーは尾翼が破壊されたにもかかわらず飛行を続けているようです。

1966 年 6 月 8 日、XB-70 の 2 番目の試作機がエドワーズ空軍基地を出発し、NASA と FAA のソニック ブーム測定を行いました。帰りの編隊飛行では、XB-70エンジンのメーカーであるゼネラル・エレクトリック社が、F-4BファントムII、F-104Nスターファイター、F-5Aフリーダムファイター、 T-38 タロン、すべて同社のエンジンを搭載。

この帰還飛行中、F-104N スターファイターは XB-70 によって発生した後流乱気流に巻き込まれ、XB-70 に衝突し、左側の垂直尾翼を破壊しました。 F-104のパイロット、ジョセフ・アルバート・ウォーカーは即死した。 16秒間の飛行の後、爆撃機はスピンし、墜落した。パイロットのアル・ホワイトは間に合って脱出するが、副操縦士のカール・クロスは遠心力でカプセルの操作に失敗し死亡した。実際にマッハ 3 に達することができる唯一のコピーである 2 番目のコピーの喪失は、この高価なプログラムにとって打撃です。この編隊飛行は軍当局によって正式に認可されていなかったため、数人の役人が急いで厳罰に処せられた。すべてにもかかわらず、プログラムは継続し、残りの航空機で 30 回のフライトがまだ実施されています。

プログラムの最後には、無傷の試作機が 1969 年に最後の飛行を行った米国空軍博物館に展示されます。

結果

米国による超音速民間航空機の開発は同時に放棄され、XB-70のテストでは克服が困難ないくつかの問題、特に大型航空機によって発生するソニックブームに関連する迷惑の問題が明らかになった。
B-70 の代わりとなるはずだった B-52 は、その新しい低高度侵入任務に完全に適していることが判明し、引き続き先鋒の役割を果たしました。 B-1B が到着し、その後 B-2 が到着するまで戦略航空軍の一員でした。
B-70 爆撃機計画はソ連に強い影響を与え、ソ連は超音速爆撃機の設計も決定しました。しかし中程度の行動範囲を持つ:スホーイ T-4 (これもマッハ 3 に達することができずに放棄された)。ヴァルキリーのような三音速爆撃機を迎撃できる戦闘機、つまり現役最速の航空機である MIG-25 「フォックスバット」。

特長(XB-70A)

一般的な特徴

ビルダー 北米の
役割 戦略爆撃機超音速研究機
ステータス 退役
初飛行 1964 年 9 月 21 日
撤退日 1969 年 2 月 4 日
投資 15 億ドル
単価 7 億 5,000 万ドル (平均コスト)
建造数 2
ノースアメリカン XB-70 ヴァルキリー

電動化

エンジン General Electric YJ93-GE-3
番号 6
タイプ アフターバーナー付きターボジェット エンジン
ユニット推力 乾燥時 84 kN 128 kN (PC あり)

寸法

翼幅 32.0 メートル
長さ 57.6 メートル
高さ 9.1 メートル
翼面積 585 平方メートル

ミサ

115,030 kg
武装あり 242,500 kg
最大 246,000 kg

パフォーマンス

巡航速度 3,200 km/h
最高速度 3,309 km/h (マッハ 3.1)
天井 23,600 メートル
行動範囲 6,900 km
乗組員 :2
翼のプロフィール :六角; 0.30 修正ルート ヘクス、0.70 修正エンド ヘクス
内部燃料容量 :136,100 kg または 177,000 L