Virgin GlobalFlyer | |
![]() GlobalFlyer na asfaltu na letišti Mojave. | |
Role | Záznamové letadlo |
---|---|
Stavitel | Škálované kompozity |
Osádka | 1 pilot |
První let | 5. března 2004 |
Uvedení do provozu | 28. února 2005 |
Vybrání | 17. března 2006 |
Investice | 2 miliony dolarů |
Rozměry | |
Délka | 13,44 m |
Rozpětí | 34,75 m |
Výška | 4,05 m |
Plocha křídla | 37,16 m 2 |
Hmotnost a nosnost | |
Max. prázdný | 1519 t |
Max. vzlétnout | 10 024 t |
Max. při přistání | 7,26 t |
Petrolej | 10 250 l |
Motorizace | |
Motory | 1 proudový motor Williams FJ44-3ATW |
Jednotkový tah | 10,2 kN |
Výkon | |
Maximální cestovní rychlost | 550,78 km / h |
Autonomie | bez větru: 35 000 km |
Cestovní výška | 13 716 m |
Strop | 15 545 m |
Scaled Composites Model 311 Virgin Atlantic Globalflyer je letoun, navržený inženýrem Burt Rutan , s nímž Steve Fossett naplňuje sólo kolem světa nonstop a bez doplňování paliva do 67 hodin 2 minuty a 38 sekund mezi28. února 2005 a March 3 , 2005. Průměrná rychlost letu 550,78 km / h nastavuje nový světový rekord v obeplutí, který dříve držel Rutan Voyager za 9 dní a 3 minuty při rychlosti 186,11 km / h .
Letoun patřil Steve Fossett , podporovaný u letecké společnosti od Richard Branson , Virgin Atlantic a postavený společnosti Burt Rutan, z zmenšen kompozitů .
Mezi 8 a 11. února 2006Fossett uskutečnil nejdelší nepřetržitý let v historii s GlobalFlyer, který ujel 41 467 km .
Vznik myšlenky tohoto rekordního letadla sahá až do víkendu, který uspořádal Barron Hilton na svém Flying M Ranch v Nevadě v roce 1999. Přítomný byl tucet hostů - všech pilotů - včetně Steva Fosetta a Dicka Rutana . Ten poté začal hovořit o nejdůležitějších rekordech, které mají být v oblasti letectví překonány. Dick poukazuje na to, že celosvětový nepřetržitý a bez doplňování paliva již byl proveden - jím a Jeanou Yeager v roce 1986 -, ale poté Fossettovi signalizuje, že může udělat lépe, když to udělá sám. Dokonce dodává, že zná dokonalého muže, který zařízení vyrobil, svého bratra Burta.
Burt Rutan ukázal Stevovi Fossettovi první kresby pro sólové letadlo po celém světě kolem roku 1999 , ale projekt s názvem Capricorn přijal až v prosinci 2001 . Výroba zařízení byla zahájena v září 2002 po dvou letech designu, během nichž Burt Rutan a Jon Karkow určili konfiguraci zařízení. V roce 2003 se zajímal o Richarda Bransona o projekt, který poté přejmenoval letadlo GlobalFlyer. Nakonec23. října 2003, Fossett a Branson ohlašují svůj rekordní projekt ve vědeckém muzeu v Londýně pod hlavičkou letecké společnosti Virgin Atlantic .
Letadlo musí navrhnout Burt Rutan a postavit Scaled Composites, ale toto příliš zaneprázdněné cenou Ansari X Prize svěřuje návrh svému nejlepšímu inženýrovi Jonovi Karkowovi; aerodynamika John Roncz je zodpovědný za návrh křídel, Joe Ruddy za konstrukci, Chuck Coleman za systémy a Bob Morgan za podvozek. Letoun, který je vybaven třemi „těly“ na způsob trimaranu , je konstruován pomocí počítačů a softwaru, aby mu poskytoval co nejúčinnější aerodynamiku, a je postaven z kompozitních materiálů, aby se minimalizovala jeho hmotnost. .
Karkow pak na základě pravidla stanovená Louis Breguet na počátku XX -tého století, který rozhodl, že vzdálenost letadlo může létat je dán třemi faktory: výkonu motoru, finesa letadla a jeho procento na palubě palivo. Začne proto výběrem motoru, přičemž vezme v úvahu, že letadlo musí pracovat ve vysoké nadmořské výšce, aby se vyhnulo turbulencím a využilo výhody proudových proudů , a aby letěl dostatečně rychle, aby samostatná cesta kolem světa proběhla dostatečně dostatečně dlouhé období, krátké na udržení schopností lidské vytrvalosti. Jeho volba padla především na proudový motor Garett F109 , který byl v očích Jona Karkowa „nejúčinnějším z malých proudových motorů “ a „dokonalým motorem pro tento typ mise“ . Tento motor vyvinutý pro cvičný letoun Fairchild T-46 , jehož program byl opuštěn, byl však vyroben pouze v několika kopiích a žádný z nich není k dispozici. Poté byl vybaven obtokovým proudovým motorem Williams FJ44-3ATW, který spotřebovával speciální palivo ( JP-4 ), jehož teplota tuhnutí byla nižší než teplota paliva používaného v civilním letectví.
v Květen 2002, Burt Rutan pošle Ronczovi základní formulář GlobalFlyer. Navzdory použití speciálně upravených strojů a softwaru trvá výpočet velikosti a tvaru, který mají křídla dostat, tři měsíce, ale nakonec je zařízení vybaveno jemností 37. Třetí parametr, procento paliva načíst, se počítá z předchozích dvou. Karkow tedy určuje, že 83% hmotnosti letadla při vzletu musí být palivo. Zařízení proto musí mít co nejnižší prázdnou hmotnost. K úspěchu musí být přísně méně než 1619 kg . Palivo je distribuováno do 13 nádrží umístěných v křídlech a plechovkách.
K dosažení této hmotnosti je struktura vyrobena z uhlíkových vláken uložených v epoxidové matrici , křídla používají nejsilnější uhlíková vlákna. Tak hlavní nosník váží pouze 263 kg . Křídla a trup mají co nejméně žeber, přičemž síly jsou převážně zachycovány kůží. Skládá se ze sendviče z uhlíkových vláken / epoxidu na jádrové voštině z aramidu o tloušťce 12,7 mm pro křídla a 9,5 mm pro trup. Není ušetřeno žádné opatření ke snížení hmotnosti letadla, takže jsou sníženy i bezpečnostní rezervy , takže nebude schopen odolat faktoru zatížení většímu než 3 g při plném zatížení. Ve stejné perspektivě redukce hmoty se řídicí povrchy skládají pouze ze dvou vrstev uhlíkových vláken namísto čtyř a žebra jsou nahrazena pěnovými výztuhami. Křidélka jsou také rozdělena do šesti částí, aby se zabránilo jejich zablokování, když je letadlo plně naloženo. Konečně jediným kovovým prvkem letadla, s výjimkou motoru a avioniky , je hliníkový podvozek . Barva a základní nátěr aplikovaný na zařízení k ochraně před ultrafialovými paprsky se nanáší ve velmi tenké vrstvě (0,06 mm ) o hmotnosti pouze 10,4 kg .
Kokpit je pod tlakem - předpoklad pro létání ve velké výšce - a jeho délka je snížena na minimum, je pouze 2,1 m . Je také vybaven autopilotem odpovědným za udržování výšky a rychlosti a sledování směru jízdy. Ovládací prvky letu jsou mechanicky ovládány a elektricky kompenzovány . Jeho podvozek vychází gravitací a zasouvá se díky pneumatickému systému . Letadlo nemá odmrazovací systém, systém detekce a hašení požáru nebo nouzový systém pro spouštění podvozku a neodolává turbulencím , zejména ve fázi stoupání, kde je nejtěžší, nutí jej k letu velmi nepříznivé povětrnostní podmínky. A konečně, abychom zpomalili, je GlobalFlyer vybaven padáky.
Letoun je oficiálně představen v Mojave v Kalifornii na8. ledna 2004generální ředitel Virgin Atlantic Richard Branson se Stevem Fossettem a Burtem Rutanem. Letoun uskutečnil svůj první let, který trval jeden a půl hodiny5. března 2004v rukou hlavního inženýra Jona Karkowa, který vyšplhá na letadlo do 3 650 m, aby zkontroloval , zda letadlo dobře drží v turbulencích, a tím zkontroluje, zda GlobalFlyer nemá stejné chyby jako Voyager (nestabilita problémů a aeroelasticita ). Následovala řada testů, Jon Karkow, zkušební piloti a Fossett provedli celkem 24 zkušebních letů, z nichž některé byly dlouhé, aby se ověřila spolehlivost letadla.
Tento let kolem světa byl původně plánován na Duben 2004, avšak je odloženo na datum později než 4. ledna 2005- sezóna, kdy jsou proudové proudy nejsilnější na severní polokouli, což šetří palivo. Mezitím vyvstává otázka z počátečního bodu zařízení. Musí mít dráhu o délce nejméně 3 400 ma musí být umístěna v nadmořské výšce menší než 915 m . Uvažujeme o čtyřech tratích: Austin ( Texas ), Lincoln ( Nebraska ), Salina ( Kansas ) a Wichita Falls ( Texas ). Volba Saliny jako startovní a cílové stopy záznamu byla oznámena dne3. prosince 2004stejně jako místo kontroly mise, umístěné na College of Technology and Aviation na University of Kansas .
Po několika zkušebních letech GlobalFlyer, provedených testovacími piloty od Scaled Composites a Steve Fossett, v Mojave v Kalifornii, byl letoun přepraven do ledna 2005v Salině, kde je trať dlouhá 3 750 m . Pro tento let je Fossett hlavním pilotem, zatímco Branson slouží jako rezervní pilot. Aby záznam mohl být schválen Mezinárodní leteckou federací , musí letadlo překonat všechny poledníky a přistát na místě, ze kterého vzlétlo, a ujetých nejméně 36 587 559 km , což je vzdálenost odpovídající délce obratníku Raka .
Pokus o záznam je nejprve naplánován na 8. února, ale povětrnostní podmínky nebyly optimální, let byl odložen. Po ujetí 2440 m , letadlo nakonec odletělo z Salina v Kansasu na28. února 2005v 18:47 UTC-6 se Stevem Fossettem u řízení. Míří na východ. Když letí nad Kanadou a po pouhých třech hodinách letu, jeho pokus o rekord je ohrožen. Satelitní navigační systém se skutečně porouchá; Problém byl vyřešen až o tři hodiny později - systém stále hledal signál WAAS zlepšující výkon GPS, ale fungoval pouze na území USA. GlobalFlyer poté pokračoval ve své cestě přes severní Atlantik a dosáhl své cestovní výšky 13 700 m na západě Maroka po 13 hodinách letu, kdy k němu měl dosáhnout pouze nad Saúdskou Arábií . Toto překvapení je přičítáno výkonu nad očekávaným výkonem. Ve skutečnosti je tento nesoulad způsoben ztrátou 1 406 kg paliva způsobenou nedostatečným provzdušňováním v nádržích nosníků, jejichž expanze vzduchu nutila palivo zpět do nádrží křídla a do nádrží. Během letu Steve Fossett jedl pouze mléčné koktejly a vodu s nízkým obsahem tuku . Sotva spí, kromě několika desítek minut až tří minut. Letoun byl v té době pohoří Atlas , Libye , Saúdská Arábie, indický , čínský , japonský . Následná ztráta paliva, hlavní inženýr a jeho tým jsou si tak málo jisti šancí na úspěch společnosti a očekávají, že bez příznivého větru by letadlo muselo přistát na Havaji . Naštěstí proudy zadního větru 240 km / h ve východním Pacifiku pomáhají letadlu šetřit palivo v druhé části cesty. A konečně, po posledním problému - během jízdy zamrzla trocha hydraulické kapaliny blokující sestup předního podvozku - se Fossett vrátil a přistál v Salině na3. března 2005v 13:50, poté, co najeli 36 800 km za 67 hodin 2 minuty a 38 sekund.
Stal se tak držitelem absolutního rychlostního rekordu po celém světě bez mezipřistání nebo doplňování paliva s průměrnou rychlostí 550,78 km / h a překonal také světový rekord v dojezdu bez zastavení nebo doplnění paliva a v dojezdu v uzavřeném okruhu.
Po nepřetržitém turné po světě se Steve Fossett rozhodl překonat světový rekord na dálku. Pokus je naplánován na začátek roku 2006 . Avšak 4. ledna , po doplnění paliva na letišti v Salině na zkušební let, se GlobalFlyer srazil s cisternovým vozem poškozujícím špičku křídla . Tento incident zdržuje pokus o rekord téměř o měsíc. The12. ledna, letadlo letí ze Saliny do Kennedyho vesmírného střediska , ale povětrnostní podmínky, které zhoršily rekord, se již nepředpokládají, dokud31. ledna. Dne 25. Se mají zlepšit podmínky mezi 31. A2. února, přípravy byly znovu zastaveny 28. do 6. únoraz důvodu uzavření čínských vládních úřadů pro čínský Nový rok došlo k jejich uzavření, aniž by podepsali povolení k letu nad územím. The7. února 2006Zatímco probíhají závěrečné přípravy na dráze Kennedyho vesmírného střediska , byl zjištěn únik v jedné z palivových nádrží, což zdržuje pokus o rekord o další den. Tento únik dříve nebylo možné zjistit, protože systém nebyl nikdy testován s plnou nádrží paliva, protože nádrž byla vyměněna po ztrátě 1 406 kg paliva během rekordu z předchozího roku.
Nakonec GlobalFlyer startuje dál 8. února 2006v 7:22 hodin ( UTC-6 ), pouhých 610 m od konce dráhy, za pokus o rekord na dálku. Fossett míří na východ, letí nejprve přes Atlantik, poté Západní Saharu , Alžírsko , Libyi , Egypt , Saúdskou Arábii , Spojené arabské emiráty , Indii , Barmu , Wuhan ( Čína ), Tokio , Tichý oceán, než se dostane do Spojených států jižně od Los Angeles , přeletět přes Texas , na Floridu, pak zpět přes Atlantik po Golfském proudu a nakonec přes Irsko přistát11. února 20067:00 - 18:00 ( UTC + 0 ) po 76 hodinách a 45 minutách letu na mezinárodním letišti Bournemouth .
Ušel tedy 41667,53 km a stal se držitelem 3 světových rekordů letadlem ověřeným Mezinárodní leteckou federací , včetně rekordu v absolutní vzdálenosti. Překonává tak předchozí rekord z roku23. prosince 1986, vlastněný Dickem Rutanem (bratrem Burta Rutana ) a Jeanou Yeager, kteří ujeli 40 212,14 km na Rutan Voyager . Překonal také rekord Bertranda Piccarda a Briana Jonese z roku 1999 na palubě stratosférického balónu Breitling Orbiter 3, který urazil 40 814 km .
Stejně jako u prvního záznamu není cesta bez incidentů. Od vzletu se letadlo srazilo se dvěma ptáky o velikosti holuba, které zasáhly přední hranu křídla a kapotáž levých tanků, aniž by způsobily poškození. Poté během prvních čtyř hodin letu letadlo ztratí 340 kg paliva pravděpodobně kvůli bezpečnostnímu ventilu, který je zodpovědný za uvolňování palivových par v případě přetlaku, čímž se sníží dosah letadla, zejména proto, že proudové proudy nad Indií a Atlantik nejsou tak mocní, jak jsme doufali. Kromě toho, v průběhu osmi hodin po startu, vada klimatizačního systému kokpitu pohybuje teploty mezi 40 a 54 ° C .
A konečně, 45 minut před příjezdem na mezinárodní letiště v Kentu, jeho počáteční cíl, porucha elektrického systému, kterou Fossett nemohl restartovat, ho přinutil vypnout řadu systémů, jako jsou obrazovky přístrojů. Elektrická krádež, topení, navigační světla a systém Iridium , aby se šetřily baterie, které poskytují energii pouze po dobu 30 minut. Byl nucen přesměrovat na mezinárodní letiště v Bournemouthu, kde musel přistát za snížené viditelnosti kvůli ledu nahromaděnému na čelním skle. Přistání proběhlo prudce, což způsobilo prasknutí dvou pneumatik, naštěstí bez poškození pilota a letadla, ale stále muselo být odtaženo z přistávací dráhy. Elektrická porucha mohla být způsobena uhlíkovými vlákny v blízkosti konektorů, které by způsobily elektrický oblouk .
Asi o měsíc později Fossett naposledy odletěl na sólový let na palubu společnosti Virgin Atlantic GlobalFlyer. Poté uzavřel světový rekord v dálce v uzavřeném okruhu. Pokus z předchozího měsíce, ačkoli překonal rekord, který doposud držel Dirk Rutan, nemůže v této kategorii soutěžit. Aby byl let považován za uzavřený okruh, musí letadlo vzlétnout a přistát na stejném místě.
The 14. března 2006v 6:38 ( UTC-6 ) letadlo opět vzlétlo z přistávací dráhy v Salině v Kansasu . Nejprve letí nad Newfoundlandem , poté nad Atlantickým oceánem, západní Evropou , Afrikou , Indií , Čínou , Japonskem, Tichým oceánem, než se připojí k USA při letu nad Kalifornií . Přistane17. březnav 9:06 ( UTC-6 ) na dráze Salina po letu 74:26:26. Stanovil tak dva nové rekordy, včetně rekordu v uzavřeném okruhu ujetých 40 706,53 km .
Jediným problémem, který tentokrát Fossett má, je nefunkčnost jedné z jeho brzd, která ho nutí po přistání projet celou délku dráhy.
Globalflyer je na displeji u Steven F. Udvar-Hazy Center, která je součástí tohoto National Air and Space Museum od26. června 2006.
Dodnes drží sedm světových rekordů:
Datováno | Nahrajte název | Záznam |
---|---|---|
March 3 , 2005 | Rychlost po celém světě bez mezipřistání nebo doplňování paliva, kategorie pozemních proudových letadel s proudovým pohonem. | 550,78 km / h |
Rychlost po celém světě bez mezipřistání nebo doplňování paliva, kategorie pozemních letadel poháněných reaktorem s hmotností mezi 9 000 a 12 000 kg . | ||
11. února 2006 | Absolutní vzdálenost. | 41 467,53 km |
Vzdálenost, kategorie pozemních letadel s proudovým pohonem. | ||
Vzdálenost, kategorie pozemních letadel poháněných reaktorem o hmotnosti mezi 9 000 a 12 000 kg . | ||
17. března 2006 | Vzdálenost uzavřeného okruhu, pozemní letadlo s proudovým pohonem. | 40 706,53 km |
Vzdálenost uzavřeného okruhu, kategorie pozemních letadel poháněných reaktorem o hmotnosti mezi 9 000 a 12 000 kg . |
model 309 - model 311 - model 316 - model 318