V 21. storočí pokračoval vývoj americkej „série X“. Ak v minulosti išlo spravidla o čisto experimentálne lietadlá určené na rôzne druhy výskumu a dosahovanie rekordných výsledkov, potom nedávno do indexu „X“v označení začali dostávať prototypy, ktoré sa následne prijmú do prevádzky.
18. septembra 2000 letel X-32A z letiska továrne Boeingu v Palmdale do strediska letových skúšok Edwards AFB. Toto lietadlo, vyvinuté v rámci programu JSF (Joint Strike Fighter), bolo postavené za účelom účasti v súťaži o ľahký stíhač 5. generácie, ktorý mal nahradiť lietadlá amerického letectva, námorníctva a ILC: F-16., A-6, A-10, F-14, F / A-18 a A / V-8. Stíhačka JSF sa mala stať skutočným univerzálom a existovať najmenej v troch verziách (vrátane SVP) a spĺňať protichodné požiadavky rôznych zákazníkov.
Boeing X-32A
Kh-32A mal veľmi mimoriadny, ak nie škaredý vzhľad. Vzhľadom na veľmi veľký prívod vzduchu v tvare vedra umiestnený pod kokpitom dostalo lietadlo prezývku Sailor Inhaler (Anglický námorný inhalátor) alebo vo voľnom preklade „Jedák námorníkov“. Krídlo so sklonom 5 ° pozdĺž nábežnej hrany bolo veľmi hrubé, aby sa do neho zmestili palivové nádrže. Trup mal dve oddelenia pre vnútorné umiestnenie zbraní, čo malo obmedziť radarový podpis lietadla. V mnohých ohľadoch je vzhľad Kh-32A spojený s pokusom vytvoriť stíhačku s krátkym štartom a vertikálnym pristátím na základe jediného základného návrhu. Napriek svojmu neobvyklému vzhľadu predvádzal Kh-32A dobré letové vlastnosti. Maximálna rýchlosť vo vysokej nadmorskej výške je 1930 km / h (1,6 M). Strop - 20 000 m. Polomer boja - 1 100 km. Maximálne bojové zaťaženie je 5 000 kg.
Počas testov na leteckej základni Edwards vykonal X-32A 66 letov a strávil viac ako 50 hodín vo vzduchu. Vzhľadom na to, že požiadavky námorníctva na nástup na palubu lode sa ukázali byť ťažko splniteľné, bolo potrebné na konštrukcii lietadla vykonať mnohé zmeny.
X-32V
Po Kh-32A vstúpil do testovania Kh-32V, zabudovaný vo verzii SVP. Výsledky testov tohto stroja boli sklamaním. Lietadlo malo zjavne nadváhu a nemohlo štartovať vertikálne. Výsledkom bolo, že Boeing, ktorý od začiatku 30. rokov minulého storočia nestaval stíhačky, prehral konkurenciu. Príčiny porážky boli: príliš veľký podiel predtým nevyskúšaných technických riešení, z ktorých značná časť sa ukázala ako iracionálna, vysoké náklady a zložitosť projektu. Vypočítané údaje lietadla sa nepodarilo potvrdiť a jeho cena sa ukázala ako neprimerane vysoká.
Úspešnejším súperom Boeingu X-32 bol Lockheed Martin X-35, z ktorého sa neskôr stal F-35 Lightning II. Prototyp X-35 bol pôvodne navrhnutý ako krátky vzletový a zvislý pristávací stíhač než útočné lietadlo. Za kokpitom je ventilátor spojený hriadeľom so zdvíhacím a udržiavacím motorom, ktorý má tiež rotačnú dýzu. Použitie osovo symetrickej nastaviteľnej rotačnej trysky namiesto plochej prinieslo úsporu viac ako 180 kg hmotnosti a zvýšenie ťahu v režimoch HDP aj pri plavbe. To zase umožnilo zvýšiť hmotnosť užitočného zaťaženia. Lietadlá určené pre vojenské letectvo majú namiesto ventilátora palivové nádrže, vďaka čomu je ich letový dosah približne o 400 km dlhší.
X-35 počas prvého letu nad Edwards AFB
Dňa 20. júla 2001 počas záverečných testov X-35B, aby sa preukázal vysoký letový výkon a prevaha nad X-32, stúpol vertikálne o 150 m, potom prešiel na vodorovný let a prekročil rýchlosť zvuk a pristál vertikálne.
Po absolvovaní testovacieho cyklu bolo rozhodnuté postaviť tri hlavné úpravy. F-35A je najľahším zo všetkých variantov amerického letectva. Tento model by sa mal stať aj hlavným dodávaným na export. Pre USMC a britské námorníctvo bol vytvorený letún F -35В - s možnosťou krátkeho vzletu a vertikálneho pristátia. F-35C je určený na nasadenie na amerických lietadlových lodiach. Toto lietadlo na báze nosiča so zvýšenou plochou krídla a chvosta v porovnaní s inými možnosťami unesie veľké užitočné zaťaženie.
K dnešnému dňu celkové náklady na projekt F-35 presiahli 400 miliárd dolárov. V rámci programu spoločného financovania je podiel Veľkej Británie 2,5 miliardy dolárov a Taliansko musí prispieť 1 miliardou dolárov, Holandsko 800 miliónov dolárov, Kanada 440 miliónov dolárov, Turecko 175 miliónov dolárov, Austrália 144 miliónov dolárov, Nórsko 122 miliónov dolárov a Dánsko 110 miliónov dolárov. Objednávky na kúpu lietadla F-35 dostali aj Izrael a Japonsko. Prevádzka prvého lietadla F-35B na americkom ILC sa začala v lete 2015. V marci 2017 bolo postavených viac ako 230 jednotiek. Celkovo by pri zohľadnení exportných objednávok malo byť vyrobených viac ako 3 000 stíhačiek F-35.
Aby sa preskúmala možnosť vytvorenia vysokorýchlostného, nenápadného stíhača, špecialisti spoločnosti McDonnell Douglas vytvorili experimentálne vozidlo bez posádky X-36. Pretože sa McDonnell Douglas stal súčasťou Boeingu v čase, keď sa začalo testovanie, lietadlo sa v súčasnosti označuje ako Boeing X-36.
Model bez vertikálneho draku lietadla bol postavený v mierke 28% veľkosti možného bojovníka. Let je riadený rádiom z pozemnej stanice. Súčasne sa do prilby pilota prenáša obraz z videokamery nainštalovanej v nose modelu X-36, vyrobený s prvkami virtuálnej reality. Generovanie príkazov priameho ovládania vykonáva palubný počítač, ktorý riadi digitálny automatický stabilizačný systém.
Boeing X-36
17. mája 1997 X-36 prvýkrát vzlietol z leteckej základne Edwards. Celkovo bolo vykonaných 36 letov. Zariadenie s hmotnosťou 590 kg je vybavené motorom s ťahom 318 kgf. Pri pokusoch dosiahol X-36 rýchlosť 380 km / h a preukázal vynikajúcu ovládateľnosť.
Výsledky získané počas testov X-36 sa plánovali použiť pri vytváraní prototypu stíhačky X-44. Toto lietadlo s predĺženým delta krídlom a bez zvislého a vodorovného chvosta malo byť ovládané pomocou variabilného ťahového vektora.
Údajný pohľad na stíhačku X-44
Lietadlo, známe tiež ako „MANTA“, podľa konštrukčných údajov prekonalo rýchlosťou, manévrovateľnosťou, letovým dosahom a nenápadnosťou už prijatý letún F-22A. Po ukončení financovania bol však projekt v roku 2001 oficiálne uzavretý. Niektorí vedci sa však domnievajú, že vývoj na X-44 je možné použiť pri vytváraní stíhačky 6. generácie.
7. apríla 2007 sa na leteckej základni Edwards uskutočnili letové skúšky prototypu bezpilotného raketoplánu Boeing X-37A. Toto lietadlo, ktoré sa veľmi podobá raketoplánu s posádkou, zhodili z nosného lietadla White Knight. Testy ukázali účinnosť riadiaceho systému a možnosť autonómneho pristátia. Pri pristávaní na hladine vyschnutého jazera však došlo k poškodeniu zariadenia. Po opravách vykonal Kh-37A ďalšie dva úspešné zostupy z výšky.
Lietadlová loď White Knight so zaveseným Kh-37A
Pôvodne bol projekt pod jurisdikciou vesmírnej agentúry NASA, ale ešte pred začiatkom letových testov prototypu bol odovzdaný armáde, po ktorej boli klasifikované všetky podrobnosti týkajúce sa X-37.
22. apríla 2010 vypustila nosná raketa Atlas V X-37B na obežnú dráhu. K jeho úspešnému návratu na Zem došlo 3. decembra 2010. Potom zariadenie vykonalo ďalšie tri vesmírne misie, pričom vo vesmíre strávilo viac ako 2000 dní. X-37B je najmenšia a najľahšia obiehajúca vesmírna loď, ktorá absolvovala vesmírny let. Štartovacia hmotnosť vozidla je 5 000 kg a je to asi štyrikrát menej ako raketoplán s posádkou.
X-40A
Na Kh-40A bolo testovaných množstvo technických riešení použitých v Kh-37V. Testovali sa najmä riadiace a navigačné systémy a skúmala sa aerodynamika kontrolovaného klesania. Testy Kh-40A trvali od augusta 1998 do mája 2001.
Návratové vozidlo posádky X-38 navrhla NASA ako prototyp záchranného vozidla posádky kozmickej lode. Prvý reset vozidla riadeného autopilotom, ktorý vypracoval kurz na základe signálov zo satelitného pozičného systému, sa uskutočnil v roku 1999.
Vyhodenie X-38 z B-52H
Podľa koncepcie záchrany z obežnej dráhy, ktorú prijala NASA, malo zostupové vozidlo ubytovať 7 ľudí a pracovať v plne automatizovanom režime, bez účasti posádky. Potom, čo sa zariadenie kĺzlo do danej oblasti, sa v hustých vrstvách atmosféry spustil padákový systém, ktorý zaisťoval bezpečnú rýchlosť pristátia. V dôsledku finančných obmedzení a zníženia rozpočtu NASA bol však projekt v roku 2002 zrušený.
V máji 2002 Boeing X-45A UAV prvýkrát vzlietol z dráhy na leteckej základni Edwards. Bol to prvý americký dron vyrobený pomocou technológie nízkych radarov a tepelného podpisu. Zariadenie je určené hlavne na operácie na území dobre pokrytom systémami protivzdušnej obrany.
X-45A
V súlade s referenčnými podmienkami musí mať X-45 UAV bojový polomer najmenej 500 km, maximálnu rýchlosť 950 km / h a strop 9000 m. Čas strávený v cieľovej oblasti je najmenej 30 minúty a bojové zaťaženie vo vnútorných priestoroch je až 1360 kg. Dron je možné dodať do odľahlých oblastí nepriateľských akcií C-5 Galaxy a C-17 Globemaster III.
X-45S
V roku 2006 sa objavila pokročilejšia modifikácia X-45C. Všetky informácie o tomto modeli sú však utajované a jeho perspektívy nie sú jasné. Je možné, že projekt bol zrušený z dôvodu prijatia RQ-170 Sentinel. Označenie X-46 dostalo palubný variant predchádzajúceho modelu.
27. marca 2004 sa uskutočnil prvý let vysokorýchlostného bezpilotného vozidla X-43A. Tento hypersonický dron bol vytvorený vo výskumnom centre Langley pre NASA. Rovnako ako mnoho iných experimentálnych vysokorýchlostných raketových lietadiel „radu X“, aj toto zariadenie s ramjetovým motorom vystúpilo do vzduchu pod krídlom strategického bombardéra B-52H, ktorý štartoval z dráhy na leteckej základni Edwards.
X-43A bol súčasťou projektu Hyper-X zameraného na štúdium možnosti dosiahnuť rýchlosť až 15 metrov vo výške 30 000 metrov a viac. Experimentálny Kh-43A s hmotnosťou 1,3 tony a dĺžkou 3,6 m má nosný trup s malým delta krídlom s rozpätím 1,6 m a dvoma kýlmi. Na ochranu pred teplom je nos lietadla vyrobený zo zliatiny volfrámu, nábežné hrany krídla a kýly sú vyrobené zo žiaruvzdorného uhlíka, telo a nosné povrchy sú zo zliatiny titánu s keramickou tepelnou ochranou. Motor X-43A beží na vodík. Na zrýchlenie X-43A slúži prvý stupeň rakety Pegasus.
Celkovo boli postavené tri kópie Kh-43A. Pri prvom štarte, ktorý sa uskutočnil 2. júna 2001, 13 sekúnd po zapnutí posilňovacieho stupňa, zariadenie stratilo kontrolu a spadlo do oceánu. Počas druhého testu horný stupeň dopravil Kh-43A do nadmorskej výšky 29 000 m, potom sa spustil hlavný motor a experimentálny jednorazový model zrýchlil na rýchlosť 7401 km / h (6, 83 M). V treťom prípade, spustenom 16. novembra 2004, po dosiahnutí výšky 33 000 m bolo možné dosiahnuť rýchlosť 10 617 km / h (9,6 M). Aj keď na základe modelu X-43A bolo naplánované vytvorenie nasledujúcich úprav, líšiacich sa pohonným systémom, tieto plány neboli implementované a získané údaje boli použité pri navrhovaní ďalších štruktúr.
Na príkaz spoločnosti Northrop Grumman zostrojil prototyp lietadla X-47A Pegasus stealth UAV prototyp lietadla Burt Rutan, známy výrobou futuristických a rekordných lietadiel. Zariadenie bolo predstavené širokej verejnosti v júli 2001 a prvý let bol úspešne dokončený vo februári 2003.
X-47A Pegasus
„Pegasus“bez chvostovej jednotky vyzerá ako hrot šípu. Podľa informácií zverejnených v otvorených zdrojoch je X-47A poháňaný jedným prúdovým motorom Pratt & Whitney JT15D-5C s ťahom 1447 kg. Rýchlostné charakteristiky nie sú spoľahlivo známe, hovorí sa iba o tom, že UAV má vysokú podzvukovú rýchlosť. Servisný strop presahuje 12 000 metrov, dojazd je viac ako 2 700 km.
Proces tankovania vo vzduchu Kh-47V
V decembri 2008 sa uskutočnila prezentácia úpravy X-47B. Po dokončení testovacieho cyklu v spoločnosti Edwards pristálo zariadenie prvýkrát na lodi USS George W. Busha 10. júla 2013. Na základe lietadlovej lode je X-47B vybavený sklopným krídlom. V apríli 2015 vykonal X-47B vôbec prvé letecké tankovanie do UAV v plne automatickom režime.
Boeing v súčasnosti navrhuje transatlantické osobné lietadlo s lietajúcim krídlom. Predpokladá sa, že nové lietadlo v spotrebe paliva prekoná Airbus A380-700 o 30%. Na tento účel bol vytvorený bezpilotný model X-48V. Prvý prístroj takejto schémy, Kh-48A, sa objavil už v roku 2000, ale kvôli problémom v riadiacom systéme nikdy nevzlietol.
Boeing X-48В
Počas letových skúšok Kh-48V, ktoré sa začali 20. júla 2007, sa potvrdilo, že koncept funguje. Od augusta 2012 do apríla 2013 pokračovali testy bezpilotného modelu X-48C. Jednotka údajne vykazovala dobré ovládanie.
X-48S
Celkovo X-48C vykonal 30 letov. Podľa zástupcu spoločnosti Boeing zodpovednej za testovanie modelov X-45 má táto schéma veľké vyhliadky. Vďaka výrazne vyššej palivovej účinnosti a zníženej hladine hluku je možné také lietadlá počas vzletu, pristávania a iných letových režimov s nízkou rýchlosťou ovládať rovnako efektívne ako konvenčné lietadlá. Okrem osobného lietadla sa plánuje aj vytvorenie vojenského transportu, tankerového lietadla a AWACS.
Asi pred 10 rokmi Spojené štáty oznámili koncept PGS (Prompt Global Strike), podľa ktorého by americké ozbrojené sily mali byť schopné doručiť nejadrový úder kdekoľvek na svete do hodiny od okamihu rozhodnutia.. Na tento účel sa plánuje použitie ICBM a SLBM s vysoko presnými konvenčnými hlavicami, ako aj nadzvukové riadené strely na mori a vo vzduchu.
V roku 2009 sa v spoločnosti Edwards AFB začali testy riadenej strely Boeing X-51A Waverider. Prvé spustenie z bombardéra B-52H sa uskutočnilo 26. mája 2010. Počas skúšok ramjetový motor vytvorený spoločnosťou Pratt & Whitney zrýchlil raketu na rýchlosť 5 M. z bezpečnostných dôvodov bola raketa diaľkovo odpálená.
Boeing X-51A pod krídlom B-52H
Testy vykonané na jar 2011 boli neúspešné: najskôr sa horný stupeň nespustil, potom ho nebolo možné zhodiť, potom sa raketa stala neovládateľnou a spadla do oceánu. Skúšky v auguste 2012 boli tiež neúspešné, v dôsledku straty kontroly raketa skolabovala vo vzduchu.
V máji 2013 sa dozvedelo o úspešnom uvedení X-51A na trh. Raketa spadla z B-52H, ktorá vzlietla z leteckej základne Edwards, dosahujúca výšku 18 000 km, vyvinula rýchlosť 5,1 M. Za šesť minút preletel X-51A vzdialenosť 426 km. Napriek tomu, že americká armáda a zástupcovia vojensko-priemyselných korporácií už nebudú zverejňovať údaje o testoch hypersonických riadených striel, nie je pochýb o tom, že práce v tomto smere pokračujú.
26. júla 2013 vzlietol modulárny UAV Lockheed Martin X-56A z jednej z nespevnených dráh na leteckej základni Edwards. Tento výskumný prístroj je navrhnutý tak, aby zbieral informácie o vplyve rôznych aerodynamických schém na ovládanie a študoval aktívne chvenie.
X-56A nad suchým jazerom Rogers
Na testovanie boli postavené dve bezpilotné lietadlá s dĺžkou 2,3 metra. Každý Kh-56A, ktorý mal štyri sady vymeniteľných krídel, bol zdvihnutý do vzduchu pomocou dvoch kompaktných prúdových motorov JetCat P400 s ťahom 395 kN. Pri testoch vo vodorovnom lete bola dosiahnutá maximálna rýchlosť 225 km / h. 19. novembra 2015, počas testovania flexibilného krídla na potlačenie chvenia, prvý letový prototyp spadol na nespevnenú dráhu a bol poškodený. Údaje získané počas 16 výskumných letov sú použité pri vytváraní nových prieskumných vozidiel bez posádky.
