Projekt raketového pásu Bell Rocket Belt

Obsah:

Projekt raketového pásu Bell Rocket Belt
Projekt raketového pásu Bell Rocket Belt

Video: Projekt raketového pásu Bell Rocket Belt

Video: Projekt raketového pásu Bell Rocket Belt
Video: Russia's Military 2024, Duben
Anonim

Na počátku padesátých let tým inženýrů vedený Thomasem Moorem navrhl a postavil vlastní verzi jetpacku s názvem Jetvest. Tento systém prošel předběžnými testy a stal se prvním zástupcem techniky své třídy, které se podařilo vzlétnout. Potenciální zákazník ale nechtěl pokračování díla financovat. Z tohoto důvodu byli nadšenci nuceni pokračovat ve vývoji Jetvestu z vlastní iniciativy a nedosáhli žádného znatelného úspěchu. V roce 1953 byl nový návrh na stavbu jetpacku. Tentokrát iniciativu převzali specialisté Bell Aerosystems.

Zahájení projektu

Wendell F. Moore, jmenovec Thomase Moora, byl iniciátorem práce v Bell. Zjevně měl nějaké informace o prvním projektu a také se rozhodl podílet se na rozvoji slibného směru. Moore formoval celkový vzhled svého jetpacku, ale do určité doby projekt neopustil fázi předběžných diskusí. Právě v této době Pentagon odmítl T. Moorovi pokračovat ve financování jeho rozvoje, což zpochybnilo vyhlídky na další podobné projekty. Výsledkem bylo, že nikdo nechtěl podporovat W. Moora v jeho práci.

obraz
obraz

Celkový pohled na hotový aparát Bell Rocket Belt. Fotografie Airandspace.si.edu

W. Moore až do konce padesátých let dokončil analýzu dostupných informací o práci svého jmenovce a identifikoval nevýhody svého projektu. Stávající vývoj navíc umožnil vytvořit optimální vzhled slibného jetpacku. Moore původně navrhl použít motor s peroxidem vodíku. Takové systémy, navzdory své jednoduchosti, mohly poskytnout požadovaný tah a také se nelišily ve své složitosti návrhu. Současně bylo požadováno vytvoření jednoduchého, spolehlivého a snadno použitelného řídicího systému. Například ovládací panel T. Moore se třemi setrvačníky, který v té době existoval, neposkytoval pilotovi potřebný komfort a ztěžoval ovládání letu, protože neměl nejvhodnější konstrukci.

Zvažování projektu a předběžné projekční práce probíhaly iniciativně až do samého konce padesátých let. Do roku 1958 navíc experti pod vedením W. Moora dokázali postavit zjednodušený experimentální jetpack, který by mohl demonstrovat správnost zvolených myšlenek a rozhodnutí. S pomocí zjednodušeného aparátu bylo naplánováno testování stávajících myšlenek a také potvrzení nebo vyvrácení jejich životaschopnosti.

První experimenty

Experimentální prototyp měl pouze demonstrovat základní možnost řešení zadaných úkolů, proto se jeho konstrukce výrazně lišila od původně navrženého pro plnohodnotný jetpack. Systém hadic a dvojice trysek byly namontovány na rám jednoduchého designu. Kromě toho byl k rámu připevněn systém postrojů. Pro manévrování byly k dispozici dvě výkyvné trysky umístěné na jednom paprsku spojeném s ovládacími pákami. Prototyp neměl vlastní palivové nádrže ani jiné podobné jednotky a musel přijímat stlačený plyn ze zařízení třetích stran.

obraz
obraz

Zařízení, pohled ze strany sedadla pilota. Fotografie Airandspace.si.edu

Hadice experimentálního zařízení byly připojeny k externímu zdroji stlačeného plynu. Jako prostředek k vytvoření tryskového tahu byl navržen dusík, který byl zásobován kompresorem při tlaku 35 atmosfér. Dodávku plynu a úpravu tahu takového „motoru“provedl tester na zemi.

První testy prototypu batohu navrženého W. Moorem byly následující. Jeden z testerů nasadil aparát, navíc byl ke zkušebnímu stavu přivázán bezpečnostními kabely, které nedovolovaly vystoupat do výrazné výšky nebo ztratit stabilní polohu ve vzduchu. Druhý tester ovládal ventil přívodu stlačeného plynu. Po dosažení požadovaného tahu se první tester spolu s aparaturou vznesl do vzduchu, načež měl za úkol udržet celý systém ve stabilní poloze.

Pilotovi byly k dispozici dvě páky spojené s tryskami zařízení. Jejich pohybem pilot naklonil trysky a tím změnil směr tahových vektorů. Kvůli synchronnímu vychýlení trysek dopředu nebo dozadu mohl pilot změnit směr dopředného letu. U složitějších manévrů bylo nutné naklonit paprsek a trysky jinými způsoby. Podobný řídicí systém byl navržen pro použití na plnohodnotném jetpacku. Teoreticky to umožnilo získat poměrně vysokou manévrovatelnost.

Piloti experimentálního aparátu byli různí Bellští inženýři, včetně samotného Wendella Moora. První testovací lety byly podobné skokům s tryskovým tahem. Testeri se hned nenaučili držet aparát ve stabilní poloze, a proto začaly nekontrolované manévry v roli a výšce. Proto bylo nutné snížit tlak stlačeného plynu a spustit pilota na zem, aby se předešlo nouzovým situacím, zraněním a poškození zařízení.

Navzdory určitým překážkám experimentální prototyp umožnil vyřešit několik kritických problémů. Specialisté dokázali potvrdit schopnosti použitého řídicího systému. Kromě toho byla vybrána optimální konfigurace trysek. Nakonec byl na základě výsledků těchto testů vybrán nejpohodlnější návrh potrubí a motorů, ve kterém vektor tahu prošel těžištěm systému „pilot + vozidlo“a zajišťoval jeho maximální stabilní chování. Hlavní náklad v podobě paliva a pilotních válců byl umístěn mezi oběma tryskami.

Absence omezení množství stlačeného plynu dodávaného kompresorem umožnila určit potenciální schopnosti zařízení. V závěrečné fázi testování se pilotům podařilo vystoupat do výšky 5 m a zůstat ve vzduchu až 3 minuty. Přitom zcela řídili let a nehrozily jim žádné vážné problémy. Experimentální prototyp tedy po několika úpravách plně dokončil úkoly, které mu byly přiděleny.

Testy experimentálního prototypu, stejně jako jeho předvedení odborníkům z jiných oddělení, měly pozitivní vliv na další osud projektu. V roce 1959 se specialistům Bell podařilo přesvědčit potenciálního zákazníka v osobě vojenského oddělení o vyhlídkách na nový vývoj. Výsledkem byla smlouva na studii proveditelnosti takového zařízení, jakož i vývoj a konstrukci prototypu jetpacku.

Kompletní vzorek

Program vývoje jetpacku obdržel oficiální označení SRLD (Small Rocket Lift Device). Vývojářská společnost použila své vlastní označení - Bell Rocket Belt („Bell raketový pás“). Je třeba poznamenat, že interní firemní označení projektu plně neodpovídalo designu zařízení. Navenek „malý raketový zvedák“vypadal spíše jako batoh s množstvím neobvyklých a dokonce podivných jednotek. Vzhledem k hmotnosti složitých sestav nevypadalo zařízení vůbec jako řemen.

obraz
obraz

Čerpání z patentu

Po obdržení objednávky od ministerstva obrany Moore a jeho kolegové pokračovali v práci na projektu a v důsledku toho vytvořili jeho konečnou verzi, podle níž bylo nakonec postaveno několik proudových vozidel. Hotové „raketové pásy“se výrazně lišily od produktů předběžného návrhu. Během návrhu specialisté vzali v úvahu výsledky testů experimentálního produktu, což mělo znatelný vliv na konstrukci hotového batohu.

Hlavním prvkem zařízení SRLD / Bell Rocket Belt je kovový rám připevněný k zádům pilota. Pro snadné použití byl rám vybaven tuhým korzetem ze skleněných vláken připevněným k zádům pilota. K rámu byly připevněny také pásy postroje. Rám, korzet a postroj byly navrženy tak, aby rovnoměrně rozložily hmotnost jetpacku na záda, když jsou na zemi, nebo aby přenesly váhu pilota na konstrukci za letu. Vzhledem k dostupnosti zakázky pro armádu inženýři společnosti Bell vzali v úvahu pohodlí budoucích uživatelů slibné technologie.

Na hlavním rámu byly svisle uloženy tři kovové válce. Centrální byl určen pro stlačený plyn, boční - pro peroxid vodíku. Aby se ušetřila hmotnost a zjednodušil design, bylo rozhodnuto opustit všechna čerpadla a použít objemový přívod paliva do motoru. Nad válci bylo instalováno obrácené potrubí ve tvaru písmene V s generátorem plynu ve středu, který sloužil jako motor peroxidu vodíku. Centrální část motoru byla otočně spojena s rámem. Na koncích trubek byly umístěny trysky. Kvůli ohýbání podpůrných trubek byly trysky proudového motoru na úrovni pilotových loktů. Navíc byly posunuty dopředu a umístěny v rovině těžiště systému „pilot + vozidlo“. Aby se snížily tepelné ztráty, bylo navrženo vybavit potrubí tepelnou izolací.

V průběhu operace měl stlačený dusík z centrálního válce pod tlakem 40 atmosfér vytlačit kapalný peroxid vodíku z postranních nádrží. To zase vstoupilo do generátoru plynu hadicemi. Uvnitř byl katalyzátor vyrobený ve formě stříbrných desek potažených dusičnanem samaritým. Působením katalyzátoru se peroxid vodíku rozkládal za vzniku směsi par s plynem, jejíž teplota dosáhla 740 ° C. Poté směs prošla zakřivenými bočními trubkami a unikla Lavalovými tryskami a vytvořila tryskový tah.

Ovládací prvky „raketového pásu“byly vyrobeny ve formě dvou pák pevně spojených s výkyvným motorem. Na koncích těchto pák byly malé konzoly. Ty byly vybaveny držadly, tlačítky a dalším vybavením. Zejména projekt počítal s použitím časovače. Podle výpočtů zásoba peroxidu vodíku vystačila pouze na 21 s letu. Z tohoto důvodu bylo zařízení vybaveno časovačem, který měl pilota varovat před spotřebou paliva. Když byl motor zapnutý, časovač začal odpočítávat a každou sekundu dával signál. 15 sekund po zapnutí motoru byl signál aplikován nepřetržitě, což znamenalo nutnost brzkého přistání. Signál dával speciální bzučák namontovaný v pilotově helmě.

Kontrola trakce byla prováděna pomocí otočného knoflíku na pravém panelu. Otáčením tohoto knoflíku se aktivovaly tryskové mechanismy, což mělo za následek změnu tahu. Bylo navrženo ovládat kurz a manévr nakloněním potrubí motoru ve tvaru písmene V. V tomto případě vektor tahu proudových plynů změnil svůj směr a posunul zařízení správným směrem. Aby se tedy pohnul vpřed, musel stisknout páky, letět dozadu a zvednout je. Plánoval se pohyb do strany nakloněním motoru správným směrem. Kromě toho existovaly pohony pro jemnější ovládání trysek, spojené s pákou levého ovládacího panelu.

Projekt jetpacku Bell Rocket Belt
Projekt jetpacku Bell Rocket Belt

Astronom Eugene Shoemaker „zkouší“jetpack. Fotografie Wikimedia Commons

Předpokládalo se, že pilot systému Bell Rocket Belt bude létat ve stoje. Změnou držení těla však bylo možné ovlivnit letové parametry. Například zvednutím nohou trochu dopředu bylo možné zajistit dodatečný posun vektoru tahu a zvýšit rychlost letu. Autoři projektu se však domnívali, že kontrola by měla být prováděna pouze pomocí běžných prostředků přístroje. Kromě toho byli noví piloti naučeni pracovat výlučně s pákami, při zachování neutrální polohy těla.

Několik konstrukčních vlastností nového raketového balíčku přimělo inženýry přijmout zvláštní opatření zaměřená na zajištění bezpečnosti pilota. Pilot tedy musel použít oblek z tepelně odolného materiálu, speciální helmu a brýle. Montérky měly chránit pilota před horkými tryskovými plyny, brýle chránily oči před prachem vznášeným tryskovými tryskami a helma byla vybavena ochranou sluchu. Vzhledem k hluku generovanému motorem nebyla taková opatření nadbytečná.

Celková hmotnost konstrukce s plnou dodávkou paliva na úrovni 19 litrů (5 galonů) dosáhla 57 kg. Proudový motor poháněný peroxidem vodíku dával tah asi 1250 N (127 kgf). Takové vlastnosti umožnily „raketovému pásu“zvednout sebe i pilota do vzduchu. Kromě toho zbylo malé množství trakce pro přepravu malého nákladu. Ze zřejmých důvodů zařízení během testů neslo pouze pilota.

Testování

První vzorek plnohodnotného zařízení SRLD / Bell Rocket Belt byl sestaven ve druhé polovině roku 1960. Jeho zkoušky brzy začaly. Pro větší bezpečnost byly první zkušební lety prováděny na speciálním stojanu vybaveném uvázanými lany. Stojan byl navíc umístěn v hangáru, který chránil pilota před větrem a dalšími nepříznivými faktory. Ke stanovení parametrů aparátu byly použity některé měřicí přístroje namontované na stojanu.

Sám W. Moore se stal prvním zkušebním pilotem raketového pásu. Během několika týdnů uskutečnil dvě desítky krátkých letů, postupně zvyšoval nadmořskou výšku a ovládal ovládání aparátu za letu. Úspěšné lety pokračovaly až do poloviny února 1961. Autoři projektu se radovali ze svých úspěchů a plánovali blízkou budoucnost.

obraz
obraz

Pilot William P. „Bill“nápadník při zahájení olympijských her v Los Angeles. Fotografie Rocketbelts.americanrocketman.com

První nehoda se stala 17. února. Při dalším stoupání ztratil Moore kontrolu, v důsledku čehož se zařízení zvedlo do maximální možné výšky, přetrhlo bezpečnostní lanko a zřítilo se na zem. Po pádu z výšky asi 2,5 m si inženýr zlomil kolenní kloub a nemohl se dále účastnit testů jako pilot.

Oprava poškozeného raketového pásu a zjištění příčin nehody trvalo několik dní. Lety byly obnoveny až 1. března. Testovacím pilotem byl tentokrát Harold Graham, který se také podílel na vývoji projektu. Během následujícího měsíce a půl Graham absolvoval 36 letů, naučil se ovládat přístroj a také pokračoval v testovacím programu.

20. dubna 1961 provedl G. Graham první volný let. Místo pro tuto fázi testování bylo letiště Niagara Falls. Po nastartování motoru pilot vystoupal do výšky asi 1, 2 m, poté plynule přepnul na vodorovný let a překonal vzdálenost 108 stop (35 m) rychlostí asi 10 km / h. Poté provedl měkké přistání. První volný let raketového pásu trval pouhých 13 sekund. V nádržích přitom zůstalo určité množství paliva.

Od dubna do května 61. provedl G. Graham 28 volných letů, během kterých zdokonalil techniku pilotáže a zjistil schopnosti aparátu. Lety byly prováděny přes rovný povrch, přes auta a stromy. V této fázi testování byly ve stávající konfiguraci stanoveny maximální charakteristiky zařízení. Bell Rocket Belt mohl vylézt do výšky 10 m, dosáhnout rychlosti až 55 km / h a překonat vzdálenosti až 120 m. Maximální doba letu dosáhla 21 s.

Mimo mnohoúhelník

Dokončení projekčních prací a předběžné testy umožnily ukázat nový vývoj zákazníkovi. První veřejná ukázka produktu Rocket Belt se uskutečnila 8. června 1961 na základně Fort Eustis. Harold Graham předvedl let slibného aparátu několika stovkám opravářů, což všechny přítomné vážně překvapilo.

Následně byl slibný jetpack opakovaně předváděn odborníkům, vládním úředníkům i široké veřejnosti. Krátce po „premiéře“na vojenské základně se tedy na nádvoří Pentagonu konala show. Představitelé ministerstva obrany ocenili nový vývoj, který byl ještě před pár lety považován za téměř nemožný.

V říjnu téhož roku se Graham zúčastnil předváděcího manévru ve Fort Bragg, kterého se zúčastnil prezident John F. Kennedy. Pilot vzlétl z obojživelné útočné lodi umístěné daleko od pobřeží, letěl nad vodou a úspěšně přistál na břehu, vedle prezidenta a jeho delegace.

Později tým inženýrů a G. Grahama navštívil několik zemí, kde byly prováděny ukázkové lety slibného letadla. Pokaždé nový vývoj přitahoval pozornost odborníků a veřejnosti.

obraz
obraz

Sean Connery na scéně Fireball. Fotografie Jamesbond.wikia.com

V polovině šedesátých let měla společnost Bell Aerosystems první příležitost zúčastnit se natáčení. V roce 1965 byl uveden další film Jamese Bonda, kde byl „Rocket Belt“zařazen do arzenálu slavného špiona. Na začátku filmu „Fireball“hlavní postava unikne pronásledování pomocí jetpacku, který navrhl W. Moore a jeho kolegové. Je pozoruhodné, že celý let Bonda trvá asi 20-21 sekund - filmaři se zřejmě rozhodli udělat tuto scénu co nejrealističtější.

V budoucnosti byl vývoj Bell opakovaně využíván v jiných oblastech zábavy. Byl například použit při zahajovacím ceremoniálu olympijských her v Los Angeles (1984) a Atlantě (1996). Zařízení se také několikrát zúčastnilo show v Disneylandu. „Rocket Belt“byl navíc opakovaně používán při natáčení nových filmů, většinou v žánru fantasy.

Výsledky projektu

Demonstrace z roku 1961 udělaly na armádu velký dojem. Nepodařilo se jim však přesvědčit Pentagon o nutnosti pokračovat v práci. Program SRLD stál vojenské oddělení 150 000 dolarů, ale výsledky zůstaly hodně žádoucí. Přes veškeré úsilí vývojářů se zařízení Bell Rocket Belt vyznačovalo příliš vysokou spotřebou paliva a „snědlo“všech 5 galonů paliva za pouhých 21 sekund. Během této doby bylo možné létat nejvýše 120 m.

Nový raketový balíček se ukázal být příliš komplikovaný a nákladný na provoz, ale nedal vojákům žádné jasné výhody. S pomocí této techniky mohli bojovníci překonávat různé překážky, ale její hromadné provozování bylo spojeno s velkým množstvím různých problémů. V důsledku toho se armáda rozhodla zastavit financování a uzavřít program SRLD kvůli nedostatku skutečných vyhlídek v současné situaci a při stávající úrovni technologií.

obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz
obraz

Let Jamese Bonda. Fotografie z filmu „Kulový blesk“

Navzdory odmítnutí vojenského oddělení se Bell Aerosystems nějakou dobu pokoušela vylepšit svůj jetpack a vytvořit vylepšenou verzi se zvýšeným výkonem. Další práce trvaly několik let a stály firmu zhruba 50 000 dolarů. Vzhledem k nedostatku znatelného pokroku byl projekt postupem času uzavřen. Tentokrát o něj ztratilo zájem i vedení společnosti.

V roce 1964 požádali Wendell Moore a John Hubert o patent, brzy obdrželi dokument číslo US3243144 A. Patent popisuje několik verzí jetpacku, včetně těch, které se používají při testech. Tento dokument navíc obsahuje popis různých jednotek komplexu, zejména helmy se signálním bzučákem.

Během první poloviny šedesátých let specialisté Bell shromáždili několik vzorků slibné technologie s drobnými rozdíly. Všechny jsou v současné době muzejními exponáty a jsou k dispozici ke zhlédnutí všem.

V roce 1970 byla veškerá dokumentace k projektu Rocket Belt, kterou Bell již nepotřeboval, prodána společnosti Williams Research Co. Pokračovala ve vývoji zajímavého projektu a dokonce dosáhla určitého úspěchu. Za první vývoj této organizace je považován projekt NT -1 - ve skutečnosti kopie původního „Rocket Belt“s minimálními úpravami. Podle některých zpráv bylo toto konkrétní zařízení použito při zahajovacích ceremoniích dvou olympiád a dalších slavnostních akcí.

S některými vylepšeními byl nový inženýrský tým schopen výrazně zlepšit vlastnosti původního jetpacku. Zejména pozdější verze zařízení mohly zůstat ve vzduchu až 30 sekund. Přesto ani tak výrazný nárůst charakteristik nemohl zařízení otevřít cestu k praktickému využití. Bellův „raketový pás“a další vývoj na jeho základě zatím nedosáhl masové výroby a plnohodnotného praktického provozu, proto zůstávají zajímavým, ale kontroverzním příkladem moderní technologie.

Doporučuje: