viernes, 21 de abril de 2017

El programa X-43A de Vuelo Supersónico


NASA

El programa de investigación de vuelo supersónico fue diseñado para superar el vuelo hipersónico, con un pequeño avión experimental con velocidades supersónicas por encima de Mach 5 (cinco veces la velocidad del sonido).


NASA - Maqueta X-43A

Los tres vehículos X-43A fueron diseñados para volar a una velocidad entre 7 y 10 Mach. La idea era aumentar las capacidades de carga útil y reducir los costos para los futuros vehículos aéreos y espaciales.


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Los dos primeros X-43A estaban programados para volar a Mach 7, mucho más que cualquier aeronave que "respiraba aire" habían volado nunca. El avión mas rápido que "respiraba aire" fue el SR-71 que voló ligeramente por encima de Mach 3.


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La velocidad más alta alcanzada que se había conseguido, propulsado por cohetes fue el X-15 de la NASA a Mach 6,7, en 1.967. El tercer X-43A alcanzó una velocidad de Mach 10.


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Cohete Pegasus...


NASA - Pegasus 25 de agosto de 1999

X-43A...


NASA - diciembre 1999



NASA - 22 de enero de 2001




NASA - 13 de marzo de 2001



NASA - 15 de marzo de 2001

Primer vuelo cautivo...


NASA - 28 de abril de 2001

El primer vuelo cautivo bajo el ala del B-52 el 28 de abril de 2.001 fue un ensayo general para los vuelos libres posteriores. Se mantuvo la combinación del X-43A y el Pegasus unida al pilón del ala a lo largo de la misión durante dos horas.


NASA - 28 de abril de 2001


El primer vuelo del X-43A se realizó desde un B-52 de la NASA el 2 de junio de 2.001. Una hora y 15 minutos después del despegue el Pegasus se liberó del B-52 para acelerar el X-43A a la velocidad prevista de Mach 7. Pero algo ocurrió, y se perdió el control ocho segundos después de encenderse en motor del Pegasus. Desde el control de vuelo se activaron las cargas explosivas que aseguraron que los restos cayeran sobre el Océano Pacífico en un área despejada por la marina.


NASA - Primer vuelo, 2 de junio de 2001

La investigación posterior estudió el fallo del sistema de control de vuelo, que se debió a una modelización incorrecta de las fuerzas generadas por el lanzamiento a una altitud e 20.000 pies, en lugar  de la altura normal de 40.000 pies. Además este percance retrasó el proyecto casi tres años, para realizar los cambios de diseño necesarios.


NASA - Primer vuelo, 2 de junio de 2001



NASA - 2 de junio de 2001



NASA - 2 de junio de 2001




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Vuelo cautivo del 26 de enero de 2.004...



NASA - 26 de enero de 2004




NASA - 26 de marzo de 2004




NASA - 27 de marzo de 2004

El segundo vuelo se realizó el 27 de marzo de 2.004. Después de la separación del Pegasus, el motor scramjet del X-43A se encendió. El motor fue capaz de desarrollar más empuje que el arrastre del vehículo y se aceleró. Este fue uno de los objetivos de la investigación del vuelo.


NASA - 27 de marzo de 2004, segundo vuelo



NASA - 27 de marzo de 2004

El X-43A estableció un récord de velocidad de Mach 6,83. Además fue la primera vez que un motor scramjet volaba. Cayó en el Océano Pacifico en la zona de impacto planificada.


NASA - 27 de marzo de 2004



NASA - 27 de marzo de 2004



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NASA - tercer vuelo

El tercer vuelo se planificó para llegar a Mach 10. Pero existían muchas incógnitas, dado que el encendido del motor scramjet a Mach 7 se podía simular en el túnel de viento, a Mach 10 se desconocía. A esta velocidad los túneles de viento solo podían crearse las condiciones adecuadas para 1/1000 de un segundo durante una sola pasada. 


NASA - tercer lanzamiento 16 de noviembre de 2004

Y el tercer vuelo del X-43A se realizó el 16 de noviembre de 2.004, alcanzando una velocidad de Mach 9,6.


NASA - 16 de noviembre de 2004

Magistrales fueron los 10 segundos del motor del X-43A, al igual que hace mas de 100 años cuando los hermanos Wright volaron su primer avión durante 12 segundos.


NASA - 16 de noviembre de 2004



NASA - 16 de noviembre de 2004




NASA - 16 de noviembre de 2004




NASA - 16 de noviembre de 2004

El X-43A demostró que un motor que "respira aire" podía volar a casi 10 veces la velocidad el sonido. El vuelo se realizó en una zona de espacio aéreo restringido sobre el Océano Pacifico al noroeste de Los Angeles. Fue el último  de las tres pruebas de vuelo no tripulado del programa Hyper-X de la NASA.


NASA - 16 de noviembre de 2004



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Un chorro de aire funciona por combustión subsonica de combustible en una corriente de aire comprimido por la velocidad de avance de la propia aeronave, en oposición a un motor de chorro normal, en el que la sección de compresor (las palas del ventilador) comprime el aire. Los ramjets operan desde Mach 3 hasta Mach 6


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El scramjet (reactor de combustión supersónica) es un motor de chorro ramificado en el que el flujo de aire a través de todo el motor permanece supersónico. El diseño del motor, que no tiene partes móviles, comprime el aire que pasa a través de él, por lo que la combustión puede ocurrir.


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Fuente: NASA

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