Jetpack projekt Bell Rocket Belt

Obsah:

Jetpack projekt Bell Rocket Belt
Jetpack projekt Bell Rocket Belt

Video: Jetpack projekt Bell Rocket Belt

Video: Jetpack projekt Bell Rocket Belt
Video: Антон Катин Разоблачение. Фонд Neutrino, Sсhutz Capital, Simba Storage. 2024, Apríl
Anonim

Začiatkom päťdesiatych rokov tím inžinierov vedený Thomasom Moorom navrhol a zostrojil vlastnú verziu jetpacku s názvom Jetvest. Tento systém prešiel predbežnými testami a stal sa prvým zástupcom techniky svojej triedy, ktorej sa podarilo vzlietnuť. Potenciálny zákazník však nechcel financovať pokračovanie práce. Z tohto dôvodu boli nadšenci nútení pokračovať vo vývoji Jetvestu z vlastnej iniciatívy a nedosiahli žiadny viditeľný úspech. V roku 1953 bol predložený nový návrh na výstavbu jetpacku. Tentoraz iniciatívu prevzali špecialisti spoločnosti Bell Aerosystems.

Začiatok projektu

Wendell F. Moore, menovec Thomasa Moora, bol iniciátorom práce v Bell. Podľa všetkého mal nejaké informácie o prvom projekte a tiež sa rozhodol podieľať sa na rozvoji sľubného smeru. Moore formoval celkový vzhľad svojho jetpacku, ale do určitej doby projekt neopustil fázu predbežných diskusií. Práve v tomto čase Pentagon odmietol T. Moorovi pokračovať vo financovaní jeho rozvoja, čo robilo perspektívu pre ďalšie podobné projekty pochybnou. Výsledkom bolo, že nikto nechcel podporovať W. Moora v jeho práci.

Obrázok
Obrázok

Celkový pohľad na hotové zariadenie Bell Rocket Belt. Foto Airandspace.si.edu

W. Moore do konca päťdesiatych rokov dokončil analýzu dostupných informácií o práci jeho menovca a identifikoval nevýhody jeho projektu. Súčasný vývoj navyše umožnil vytvoriť optimálny vzhľad sľubného jetpacku. Moore pôvodne navrhol použiť motor s peroxidom vodíka. Také systémy, napriek svojej jednoduchosti, mohli poskytnúť požadovaný ťah a tiež sa nelíšili v zložitosti dizajnu. Zároveň sa požadovalo vytvorenie jednoduchého, spoľahlivého a ľahko použiteľného riadiaceho systému. Napríklad ovládací panel T. Moore s tromi zotrvačníkmi, ktorý v tej dobe existoval, neposkytoval pilotovi potrebný komfort a sťažoval ovládanie letu, pretože nemal najpohodlnejší dizajn.

Úvaha o projekte a predbežné projekčné práce prebiehali na základe iniciatívy až do konca päťdesiatych rokov. Okrem toho do roku 1958 dokázali odborníci pod vedením W. Moora zostrojiť zjednodušený experimentálny jetpack, ktorý by mohol demonštrovať správnosť zvolených myšlienok a rozhodnutí. S pomocou zjednodušeného aparátu bolo naplánované testovanie existujúcich myšlienok a tiež potvrdenie alebo vyvrátenie ich životaschopnosti.

Prvé experimenty

Experimentálny prototyp mal iba demonštrovať základnú možnosť riešenia zadaných úloh, a preto sa jeho konštrukcia výrazne odlišovala od pôvodne navrhovaného pre plnohodnotný jetpack. Systém hadíc a dvojica trysiek boli namontované na ráme jednoduchého dizajnu. Okrem toho bol k rámu pripevnený postrojový systém. Na manévrovanie boli k dispozícii dve výkyvné dýzy umiestnené na jednom lúči spojenom s ovládacími pákami. Prototyp nemal vlastné palivové nádrže ani iné podobné jednotky a musel prijímať stlačený plyn zo zariadení tretích strán.

Obrázok
Obrázok

Zariadenie, pohľad z boku sedadla pilota. Foto Airandspace.si.edu

Hadice experimentálneho zariadenia boli napojené na externý zdroj stlačeného plynu. Ako prostriedok na vytváranie tryskového ťahu bol navrhnutý dusík, ktorý bol dodávaný s kompresorom pri tlaku 35 atmosfér. Dodávku plynu a nastavenie ťahu takéhoto „motora“vykonal tester na zemi.

Prvé testy prototypu ruksaku navrhnutého W. Moorom boli tieto. Jeden z testerov nasadil prístroj, navyše bol k testovaciemu stolu priviazaný bezpečnostnými káblami, ktoré nedovolili zdvihnúť sa do významnej výšky ani stratiť stabilnú polohu vo vzduchu. Druhý tester ovládal ventil na prívod stlačeného plynu. Po dosiahnutí požadovaného ťahu sa prvý tester spolu s prístrojom zdvihol do vzduchu, potom mal za úlohu udržať celý systém v stabilnej polohe.

Pilotovi boli k dispozícii dve páky spojené s dýzami zariadenia. Pohybom pilot naklonil dýzy a tým zmenil smer vektorov ťahu. Vzhľadom na synchrónny odklon trysiek dopredu alebo dozadu mohol pilot zmeniť smer letu dopredu. Pri zložitejších manévroch bolo potrebné nakloniť nosník a dýzy inými spôsobmi. Podobný riadiaci systém bol navrhnutý na použitie na plnohodnotnom jetpacku. Teoreticky to umožnilo získať pomerne vysokú manévrovateľnosť.

Piloti experimentálneho zariadenia boli rôzni Belloví inžinieri, vrátane samotného Wendella Moora. Prvé testovacie lety boli podobné prúdovým skokovým skokom. Testeri sa hneď nenaučili držať aparát v stabilnej polohe, a preto sa začali nekontrolované manévre v rolke a výške. Preto bolo potrebné znížiť tlak stlačeného plynu a spustiť pilota na zem, aby sa predišlo núdzovým situáciám, zraneniam a škodám na zariadení.

Napriek niektorým prekážkam experimentálny prototyp umožnil vyriešiť niekoľko kritických problémov. Špecialisti dokázali potvrdiť schopnosti použitého riadiaceho systému. Okrem toho bola zvolená optimálna konfigurácia trysiek. Nakoniec bol na základe výsledkov týchto testov zvolený najvhodnejší návrh potrubí a motorov, pri ktorom vektor ťahu prešiel ťažiskom systému „pilot + vozidlo“a zaistil jeho maximálne stabilné správanie. Hlavné zaťaženie vo forme paliva a pilotných valcov bolo umiestnené medzi dvoma dýzami.

Absencia obmedzení množstva stlačeného plynu dodávaného kompresorom umožnila určiť potenciálne schopnosti zariadenia. V záverečnej fáze testovania sa pilotom podarilo zdvihnúť do výšky 5 m a vydržať vo vzduchu až 3 minúty. Súčasne úplne kontrolovali let a nehrozili im žiadne vážne problémy. Experimentálny prototyp teda po niekoľkých úpravách úplne dokončil úlohy, ktoré mu boli pridelené.

Testy experimentálneho prototypu, ako aj jeho predvádzanie odborníkom z iných oddelení, mali pozitívny vplyv na ďalší osud projektu. V roku 1959 sa špecialistom spoločnosti Bell podarilo presvedčiť potenciálneho zákazníka v osobe vojenského oddelenia o perspektívach nového vývoja. Výsledkom bola zmluva na štúdiu uskutočniteľnosti takéhoto zariadenia, ako aj vývoj a stavbu prototypu jetpacku.

Kompletná ukážka

Program vývoja jetpacku dostal oficiálne označenie SRLD (Small Rocket Lift Device). Vývojová spoločnosť použila svoje vlastné označenie - Bell Rocket Belt („Bell raketový pás“). Je potrebné poznamenať, že interné firemné označenie projektu úplne nezodpovedalo dizajnu zariadenia. Navonok „malý raketový zdvíhač“vyzeral skôr ako ruksak s množstvom neobvyklých a dokonca podivných jednotiek. Vzhľadom na hmotnosť zložitých zostáv zariadenie vôbec nevyzeralo ako pás.

Obrázok
Obrázok

Čerpanie z patentu

Po obdržaní objednávky od ministerstva obrany Moore a jeho kolegovia pokračovali v práci na projekte a v dôsledku toho vytvorili jeho konečnú verziu, podľa ktorej bolo nakoniec postavených niekoľko prúdových vozidiel. Hotové „raketové pásy“sa výrazne líšili od produktov predbežného návrhu. Pri návrhu špecialisti vzali do úvahy výsledky skúšok experimentálneho výrobku, ktoré mali výrazný vplyv na dizajn hotového batohu.

Hlavným prvkom zariadenia SRLD / Bell Rocket Belt je kovový rám pripevnený k chrbtu pilota. Na uľahčenie použitia bol rám vybavený pevným korzetom zo sklenených vlákien pripevneným na chrbát pilota. K rámu boli pripevnené aj pásy postroja. Rám, korzet a postroj boli navrhnuté tak, aby rovnomerne rozložili hmotnosť jetpacku na chrbát, keď sú na zemi, alebo aby počas letu preniesli hmotnosť pilota na konštrukciu. Vzhľadom na dostupnosť objednávky pre armádu inžinieri spoločnosti Bell vzali do úvahy pohodlie budúcich používateľov sľubnej technológie.

Na hlavnom ráme boli zvisle uložené tri kovové valce. Centrálny bol určený pre stlačený plyn, bočné - pre peroxid vodíka. Aby sa ušetrila hmotnosť a zjednodušil sa dizajn, bolo rozhodnuté opustiť akékoľvek čerpadlá a použiť do motora objemový objem paliva. Nad valcami bolo nainštalované invertované potrubie v tvare V s generátorom plynu v strede, ktorý slúžil ako motor s peroxidom vodíka. Stredová časť motora bola otočne spojená s rámom. Na koncoch rúrok boli umiestnené trysky. V dôsledku ohýbania nosných rúrok boli dýzy prúdového motora na úrovni lakťov pilota. Navyše boli posunuté dopredu a umiestnené v rovine ťažiska systému „pilot + vozidlo“. Na zníženie tepelných strát bolo navrhnuté vybaviť potrubia tepelnou izoláciou.

V priebehu prevádzky mal stlačený dusík z centrálneho valca pod tlakom 40 atmosfér vytlačiť kvapalný peroxid vodíka z bočných nádrží. To sa potom dostalo do generátora plynu hadicami. Vo vnútri bol katalyzátor vyrobený vo forme strieborných platní potiahnutých dusičnanom samárnym. Pôsobením katalyzátora sa peroxid vodíka rozložil a vytvorila zmes pary a plynu, ktorej teplota dosahovala 740 ° C. Potom zmes prešla zakrivenými bočnými rúrkami a unikala cez Lavalove dýzy, čím sa vytvoril prúdový ťah.

Ovládacie prvky „raketového pásu“boli vyrobené vo forme dvoch pák pevne spojených s výkyvným motorom. Na koncoch týchto pák boli malé konzoly. Posledne menované boli vybavené držadlami, tlačidlami a ďalším vybavením. Projekt predovšetkým predpokladal použitie časovača. Podľa prepočtov zásoba peroxidu vodíka vystačila iba na 21 s letu. Z tohto dôvodu bolo zariadenie vybavené časovačom, ktorý mal pilota varovať pred spotrebou paliva. Keď bol motor zapnutý, časovač začal odpočítavať a každú sekundu dával signál. 15 sekúnd po zapnutí motora bol signál aplikovaný nepretržite, čo znamenalo potrebu skorého pristátia. Signál dával špeciálny bzučiak namontovaný v prilbe pilota.

Kontrola trakcie sa vykonávala pomocou otočného gombíka na pravom paneli. Otočením tohto gombíka sa aktivovali dýzové mechanizmy, čo malo za následok zmenu ťahu. Bolo navrhnuté ovládať kurz a manéver naklonením potrubia v tvare V motora. V tomto prípade vektor ťahu prúdových plynov zmenil svoj smer a posunul zariadenie správnym smerom. Aby sa teda mohol pohnúť dopredu, musel stlačiť páky, letieť dozadu a zdvihnúť ich. Plánovalo sa pohybovať bokom naklonením motora správnym smerom. Okrem toho existovali pohony na jemnejšie ovládanie trysiek, spojené s pákou ľavého ovládacieho panela.

Jetpack projekt Bell Rocket Belt
Jetpack projekt Bell Rocket Belt

Astronóm Eugene Shoemaker „skúša“jetpack. Fotografia Wikimedia Commons

Predpokladalo sa, že pilot systému Bell Rocket Belt bude lietať v stoji. Zmenou držania tela však bolo možné ovplyvniť letové parametre. Napríklad zdvihnutím nôh trochu dopredu bolo možné zaistiť dodatočný posun vektora ťahu a zvýšiť rýchlosť letu. Autori projektu však usúdili, že kontrola by sa mala vykonávať iba pomocou bežných zariadení. Noví piloti boli navyše naučení pracovať výlučne s páčkami, pričom si udržiavali neutrálnu polohu tela.

Niekoľko konštrukčných vlastností nového raketového balíka prinútilo inžinierov prijať špeciálne opatrenia zamerané na zaistenie bezpečnosti pilota. Pilot teda musel použiť oblek vyrobený z tepelne odolného materiálu, špeciálnu prilbu a okuliare. Montérky mali chrániť pilota pred horúcimi prúdovými plynmi, okuliare chránili oči pred prachom, ktorý vznášali prúdové trysky, a prilba bola vybavená ochranou sluchu. Vzhľadom na hluk generovaný motorom neboli tieto opatrenia nadbytočné.

Celková hmotnosť konštrukcie s plnou zásobou paliva na úrovni 19 litrov (5 galónov) dosiahla 57 kg. Prúdový motor poháňaný peroxidom vodíka vyvíjal ťah asi 1250 N (127 kgf). Takéto vlastnosti umožnili „raketovému pásu“zdvihnúť seba a pilota do vzduchu. Okrem toho zostalo malé množstvo trakcie na prepravu malého nákladu. Zo zrejmých dôvodov zariadenie počas testov nieslo iba pilota.

Testovanie

Prvá vzorka plnohodnotného zariadenia SRLD / Bell Rocket Belt bola zostavená v druhej polovici roku 1960. Čoskoro sa začali jeho skúšky. Kvôli vyššej bezpečnosti boli prvé testovacie lety vykonávané na špeciálnom stojane vybavenom uviazanými lanami. Stojan bol navyše umiestnený v hangári, ktorý chránil pilota pred vetrom a ďalšími nepriaznivými faktormi. Na stanovenie parametrov zariadenia boli použité niektoré meracie prístroje namontované na stojane.

Prvým testovacím pilotom raketového pásu sa stal samotný W. Moore. V priebehu niekoľkých týždňov vykonal dve desiatky krátkych letov, postupne zvyšoval nadmorskú výšku a ovládal ovládanie aparátu za letu. Úspešné lety pokračovali až do polovice februára 1961. Autori projektu sa tešili zo svojich úspechov a plánovali si blízku budúcnosť.

Obrázok
Obrázok

Pilot William P. „Bill“nápadník na otvorení olympijských hier v Los Angeles. Foto Rocketbelts.americanrocketman.com

Prvá nehoda sa stala 17. februára. Pri nasledujúcom stúpaní Moore stratil kontrolu, v dôsledku čoho sa zariadenie zdvihlo do maximálnej možnej výšky, zlomilo bezpečnostný kábel a zrútilo sa na zem. Po páde z výšky asi 2,5 m si inžinier zlomil koleno a už sa nemohol zúčastňovať testov ako pilot.

Oprava poškodeného raketového pásu a zistenie príčin nehody trvalo niekoľko dní. Lety boli obnovené iba 1. marca. Testovacím pilotom bol tentoraz Harold Graham, ktorý sa tiež podieľal na vývoji projektu. Počas nasledujúceho mesiaca a pol Graham absolvoval 36 letov, naučil sa ovládať prístroj a tiež pokračoval v testovacom programe.

20. apríla 1961 vykonal G. Graham prvý voľný let. Miestom pre túto fázu testovania bolo letisko Niagara Falls. Po naštartovaní motora pilot vystúpil do nadmorskej výšky asi 1, 2 m, potom plynule prešiel na vodorovný let a prekonal vzdialenosť 108 stôp (35 m) rýchlosťou asi 10 km / h. Potom urobil mäkké pristátie. Prvý voľný let raketového pásu trval iba 13 sekúnd. V nádržiach zároveň zostalo určité množstvo paliva.

Od apríla do mája 61. G. Graham vykonal 28 voľných letov, počas ktorých zdokonalil techniku pilotáže a zistil možnosti aparátu. Lety sa uskutočňovali po rovnom povrchu, nad autami a stromami. V tejto fáze testovania boli v existujúcej konfigurácii stanovené maximálne charakteristiky zariadenia. Bell Rocket Belt mohol stúpať do výšky 10 m, dosahovať rýchlosť až 55 km / h a prekonávať vzdialenosti až 120 m. Maximálna doba letu dosiahla 21 s.

Mimo polygónu

Dokončenie projekčných prác a predbežné testy umožnili zákazníkovi ukázať nový vývoj. Prvá verejná ukážka produktu Rocket Belt sa uskutočnila 8. júna 1961 na základni Fort Eustis. Harold Graham niekoľko stoviek opravárov predviedol let sľubného aparátu, čo všetkých prítomných vážne prekvapilo.

Sľubný jetpack bol následne opakovane predvádzaný odborníkom, vládnym predstaviteľom a širokej verejnosti. Krátko po „premiére“na vojenskej základni sa teda na nádvorí Pentagonu konala show. Predstavitelia ministerstva obrany ocenili nový vývoj, ktorý bol pred niekoľkými rokmi považovaný za takmer nemožný.

V októbri toho istého roku sa Graham zúčastnil ukážkového manévru vo Fort Bragg, ktorého sa zúčastnil prezident John F. Kennedy. Pilot vzlietol z obojživelnej útočnej lode nachádzajúcej sa ďaleko od pobrežia, letel nad vodou a úspešne pristál na pobreží, vedľa prezidenta a jeho delegácie.

Neskôr tím inžinierov a G. Grahama navštívil niekoľko krajín, kde sa uskutočnili ukážkové lety sľubného lietadla. Zakaždým nový vývoj upútal pozornosť špecialistov a verejnosti.

Obrázok
Obrázok

Sean Connery o scéne Fireball. Foto Jamesbond.wikia.com

V polovici šesťdesiatych rokov mala spoločnosť Bell Aerosystems prvú príležitosť zúčastniť sa filmovania. V roku 1965 bol uvedený ďalší film Jamesa Bonda, kde bol „raketový pás“zaradený do arzenálu slávneho špióna. Na začiatku filmu „Fireball“hlavná postava uniká prenasledovaniu pomocou jetpacku, ktorý navrhol W. Moore a jeho kolegovia. Je pozoruhodné, že celý Bondov let trvá asi 20 - 21 sekúnd - zrejme sa filmári rozhodli urobiť túto scénu čo najrealistickejšiu.

V budúcnosti bol vývoj Bell opakovane využívaný aj v iných oblastiach zábavy. Bol napríklad použitý pri otváracích ceremoniáloch olympijských hier v Los Angeles (1984) a Atlante (1996). Zariadenie sa niekoľkokrát zúčastnilo aj prehliadky parku Disneyland. „Rocket Belt“sa navyše opakovane používal pri natáčaní nových filmov, väčšinou v žánri fantasy.

Výsledky projektu

Demonštrácie z roku 1961 urobili na armádu veľký dojem. Nepodarilo sa im však presvedčiť Pentagon o potrebe pokračovať v práci. Program SRLD stál vojenské oddelenie 150 000 dolárov, ale výsledky boli veľmi žiaduce. Napriek všetkému úsiliu vývojárov sa zariadenie Bell Rocket Belt vyznačovalo príliš vysokou spotrebou paliva a „zjedlo“všetkých 5 galónov paliva za pouhých 21 sekúnd. Počas tejto doby bolo možné preletieť nie viac ako 120 m.

Ukázalo sa, že prevádzka nového raketového balíka je príliš komplikovaná a nákladná, ale neposkytuje jednotkám jasné výhody. S pomocou tejto techniky mohli bojovníci prekonať rôzne prekážky, ale jej hromadná prevádzka bola spojená s veľkým počtom rôznych problémov. V dôsledku toho sa armáda rozhodla zastaviť financovanie a ukončiť program SRLD z dôvodu nedostatku reálnych perspektív v súčasnej situácii a s existujúcou úrovňou technológie.

Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok
Obrázok

Let Jamesa Bonda. Zábery z filmu „Guľový blesk“

Napriek odmietnutiu vojenského oddelenia sa Bell Aerosystems nejaký čas naďalej snažila zdokonaliť svoj jetpack a vytvoriť aktualizovanú verziu so zvýšeným výkonom. Ďalšie práce trvali niekoľko rokov a spoločnosť stála asi 50 000 dolárov. Vzhľadom na nedostatok citeľného pokroku bol projekt časom uzavretý. Tentoraz o neho stratilo záujem aj vedenie spoločnosti.

V roku 1964 Wendell Moore a John Hubert požiadali o patent, čoskoro dostali dokument číslo US3243144 A. Patent popisuje niekoľko verzií jetpacku, vrátane tých, ktoré sa používali pri testoch. Tento dokument navyše obsahuje popis rôznych jednotiek komplexu, najmä prilby so signálnym bzučiakom.

V prvej polovici šesťdesiatych rokov špecialisti spoločnosti Bell zozbierali niekoľko vzoriek sľubnej technológie s menšími rozdielmi. Všetky sú v súčasnosti múzejnými exponátmi a sú k dispozícii nahliadnutie každému.

V roku 1970 bola všetka dokumentácia k projektu Rocket Belt, ktorú Bell už nepotreboval, predaná spoločnosti Williams Research Co. Pokračovala vo vývoji zaujímavého projektu a dokonca dosiahla určitý úspech. Za prvý vývoj tejto organizácie sa považuje projekt NT -1 - v skutočnosti kópia pôvodného „raketového pásu“s minimálnymi úpravami. Podľa niektorých správ bol tento konkrétny prístroj použitý pri otváracích ceremoniáloch dvoch olympiád a iných slávnostných udalostiach.

S určitými vylepšeniami bol nový inžiniersky tím schopný výrazne zlepšiť vlastnosti pôvodného jetpacku. Najmä neskoršie verzie zariadenia mohli zostať vo vzduchu až 30 sekúnd. Napriek tomu ani taký výrazný nárast charakteristík nemohol zariadeniu otvoriť cestu k praktickému použitiu. Bellin „raketový pás“a ďalší vývoj na jeho základe ešte nedosiahli sériovú výrobu a plnohodnotnú praktickú prevádzku, a preto zostávajú zaujímavým, ale kontroverzným príkladom modernej technológie.

Odporúča: