Dự án gói phản lực Bell Jet Belt

Dự án gói phản lực Bell Jet Belt
Dự án gói phản lực Bell Jet Belt

Video: Dự án gói phản lực Bell Jet Belt

Video: Dự án gói phản lực Bell Jet Belt
Video: Cập nhật Nga tấn công Ukraine 20/7: "SỢ CHẾT" không toàn thây ! Ukraine KINH HÃI trước bãi mìn Nga 2024, Tháng tư
Anonim

Bất chấp mọi nỗ lực của các kỹ sư, những chiếc máy bay phản lực đầu tiên và những chiếc máy bay cá nhân khác của Bell Aerosystes có một lỗ hổng lớn. Nguồn cung cấp nhiên liệu được vận chuyển (hydrogen peroxide) giúp nó có thể ở trong không khí không quá 20-30 giây. Do đó, mọi sự phát triển của công ty đều được các chuyên gia và công chúng nói chung rất quan tâm, nhưng không có triển vọng thực sự. Tuy nhiên, nhóm của Wendell Moore vẫn cố gắng tạo ra một chiếc jetpack có thời gian bay dài. Bell Jet Belt có khả năng bay trong hơn 20 phút.

Các thí nghiệm trong nhiều năm đã chỉ ra rằng động cơ hydrogen peroxide không thể được sử dụng trong các gói phản lực chính thức. Những động cơ như vậy có thiết kế đơn giản, nhưng chúng không kinh tế chút nào. Ví dụ, động cơ của một trong những thiết bị Bell tiêu thụ 7 gallon (khoảng 27 lít) nhiên liệu chỉ trong 30 giây. Điều này có nghĩa là cách duy nhất để tăng thời lượng chuyến bay là sử dụng một động cơ khác. Việc phát triển một dự án mới sử dụng một nhà máy điện mới bắt đầu vào năm 1965.

Sau một vài lần thất bại, W. Moore đã có thể thuyết phục các đại diện của bộ quân sự về triển vọng cho dự án mới của mình. Lần này người ta đề xuất chế tạo một gói phản lực dựa trên động cơ tuốc bin phản lực. Một động cơ như vậy khác với những động cơ hiện có, chạy bằng hydrogen peroxide, tiết kiệm nhiên liệu hơn nhiều và có thể tin tưởng vào hiệu suất cao.

Dự án gói phản lực Bell Jet Belt
Dự án gói phản lực Bell Jet Belt

Đai phản lực trong chuyến bay. Ảnh Rocketbelt.nl

Các chuyên gia Lầu Năm Góc đồng ý với lập luận của đại diện Bell Aerosystems và mở nguồn vốn cho một dự án mới. Một bộ phản lực đầy hứa hẹn với động cơ mới được đặt tên là Bell Jet Belt. Rõ ràng, cái tên được chọn bởi sự tương tự với một trong những dự án trước đó, Rocket Belt.

Yếu tố chính của máy bay mới là một động cơ phản lực với một số tính năng cụ thể. Nó được yêu cầu tạo ra một động cơ có kích thước và trọng lượng nhỏ, có chỉ số lực kéo và tiêu thụ nhiên liệu ở mức chấp nhận được. Để được giúp đỡ trong việc tạo ra động cơ, nhóm của W. Moore đã chuyển sang Williams Research Corporation. Tổ chức này đã có một số kinh nghiệm trong việc tạo ra động cơ phản lực, được lên kế hoạch sử dụng trong một dự án mới.

Kết quả của công việc của các chuyên gia từ Williams Research Corp. dưới sự lãnh đạo của John C. Halbert, động cơ tuốc bin phản lực vượt qua WR19 đã được giới thiệu. Yêu cầu của các đồng nghiệp trong dự án khá cao, thêm vào đó, những khó khăn về công nghệ đã ảnh hưởng đến quá trình làm việc.

Nhóm của Halbert đã được đặt hàng một động cơ tuốc bin phản lực kích thước tối thiểu. Việc sử dụng thiết kế hai mạch gắn liền với mục đích sử dụng của động cơ. Thực tế là sự trộn lẫn của khí phản ứng nóng từ mạch bên trong với không khí lạnh của mạch áp suất thấp dẫn đến một số làm mát của dòng phản lực. Tính năng này của động cơ giúp phi công ít nguy hiểm hơn. Với kiến trúc tổng thể của Jet Belt, có thể coi đây là lựa chọn động cơ phù hợp duy nhất.

Việc phát triển động cơ WR19 tiếp tục trong vài năm, đó là lý do tại sao việc lắp ráp một chiếc phản lực có kinh nghiệm chỉ được bắt đầu vào cuối năm 1968. Động cơ mới chỉ nặng 31 kg và phát triển lực đẩy lên tới 1900 N (khoảng 195 kgf). Do đó, sản phẩm WR19 có thể dễ dàng tự nâng mình lên không trung, các thiết bị khác của ba lô và phi công, bao gồm, có thể, với một trọng tải bổ sung nhỏ.

Túi phản lực Bell Jet Belt được phát triển bằng cách sử dụng một số phát triển từ các dự án trước đó, nhưng sử dụng một động cơ mới và các đơn vị khác. Cơ sở của thiết kế là một khung đỡ với áo nịt ngực và hệ thống dây đai giúp phân bổ lại trọng lượng của ba lô lên cơ thể của phi công khi ở trên mặt đất và ngược lại trong suốt chuyến bay. Một động cơ được gắn ở mặt sau của khung, ở hai bên có hai thùng nhiên liệu. Phía trên động cơ có một khối vòi phun, các khối này được đề xuất sử dụng để điều động.

Động cơ tuốc bin phản lực mạch kép được đặt với đường hút gió xuống. Để bảo vệ khỏi các vật thể khác nhau có thể xâm nhập vào động cơ, bộ phận nạp khí đã được trang bị một bộ lọc lưới. Vòi phun của động cơ ở trên cùng, ngang với đầu của phi công. Ngoài ra còn có một khối vòi phun đặc biệt, thiết kế của nó có lẽ được tạo ra có tính đến sự phát triển của các động cơ cũ chạy bằng hydrogen peroxide.

Hình ảnh
Hình ảnh

Động cơ WR19 của Williams. Ảnh Wikimedia Commons

Khí phản lực của động cơ được tách thành hai luồng và được dẫn vào hai ống cong có vòi phun ở hai đầu. Thiết bị vòi phun đưa ra hai máy bay phản lực xuống, ở hai bên của phi công. Do đó, về bố cục tổng thể, Vành đai phản lực mới gần như không thể phân biệt được với Vành đai tên lửa cũ. Để điều khiển véc tơ lực đẩy, các vòi phun được gắn trên bản lề và có thể xoay theo hai mặt phẳng.

Hệ thống điều khiển đã được mượn, với một số thay đổi, từ các thiết bị thí nghiệm Bell trước đó. Hai cần gạt được kết nối với các vòi phun có thể di chuyển được, được đưa về phía trước, dưới bàn tay của phi công. Ngoài ra, để cấu trúc có độ cứng cao hơn, một cặp thanh chống đã được thêm vào các đòn bẩy. Trên các bộ phận từ xa của cần gạt có các núm điều khiển, với sự trợ giúp của phi công có thể điều chỉnh lực đẩy và các thông số khác của động cơ. Sử dụng tay cầm bên phải, lực đẩy động cơ đã được thay đổi. Tay cầm bên trái giúp bạn có thể quay sang phải hoặc trái với sự trợ giúp của các thiết bị đặc biệt trên đầu phun. Độ nghiêng đồng bộ của các cần gạt về phía trước hoặc phía sau giúp bạn có thể thực hiện chuyến bay về phía trước theo hướng mong muốn.

Theo một số báo cáo, thiết bị trên máy bay giữ lại bộ đếm thời gian để xác định thời gian của chuyến bay và cảnh báo phi công về mức tiêu thụ nhiên liệu. Ngoài ra, những người thử nghiệm trên mặt đất có thể theo dõi mức tiêu thụ nhiên liệu. Đối với điều này, các bể được làm bằng nhựa trong suốt. Có những chiếc cân đo lường trên tường.

Hình ảnh
Hình ảnh

Bài báo Khoa học nổi tiếng về dự án Vành đai phản lực

Mặc dù sử dụng động cơ rẽ nhánh, nhiệt độ của khí phản lực vẫn quá cao. Do đó, phi công phải sử dụng quần áo bảo hộ và giày dép phù hợp. Ngoài ra, sự an toàn của đầu, các cơ quan thị giác và thính giác đã được đảm bảo với sự trợ giúp của mũ bảo hiểm và kính cách âm. Mũ bảo hiểm của phi công được trang bị tai nghe kết nối với radio để liên lạc với phi hành đoàn mặt đất. Bộ đàm được đựng trong một túi thắt lưng.

Một chiếc dù hạ cánh đã được lắp đặt trên đỉnh của khối vòi phun. Trước những rủi ro liên quan đến việc sử dụng động cơ phản lực, nó đã quyết định trang bị thiết bị cứu hộ cho chiếc xe. Nếu cần, phi công có thể mở dù và hạ nó xuống đất. Tuy nhiên, việc sử dụng hiệu quả công cụ này chỉ được đảm bảo ở độ cao hơn 20-22 m.

Việc lắp ráp "Vành đai phản lực" thử nghiệm đầu tiên chỉ được hoàn thành vào mùa xuân năm 1969. Ngay sau đó, các chuyến bay thử nghiệm bắt đầu trong nhà chứa máy bay trên dây xích, kết quả là thiết bị đã được thả vào chuyến bay tự do. Vào ngày 7 tháng 4 năm 69 tại sân bay Niagara Falls, phi công thử nghiệm Robert Courter lần đầu tiên đưa thiết bị lên không trung mà không có thiết bị an toàn. Trong chuyến bay đầu tiên, người thử đã leo lên độ cao khoảng 7 mét và bay theo vòng tròn khoảng 100 mét, tốc độ tối đa trong chuyến bay này đạt 45 km / h. Đáng chú ý là trong chuyến bay đầu tiên, sản phẩm Bell Jet Belt chỉ sử dụng hết một phần nhỏ nhiên liệu đổ vào các thùng chứa.

Hình ảnh
Hình ảnh

Bao phản lực chuông. Đai phản lực ở bên trái, Đai tên lửa ở bên phải. Ảnh Rocketbelts.americanrocketman.com

Trong vài tuần tiếp theo, những người thử nghiệm đã thực hiện một loạt các chuyến bay thử nghiệm. Trong các cuộc thử nghiệm, tốc độ và thời gian của chuyến bay không ngừng tăng lên. Cho đến khi kết thúc các bài kiểm tra, nó có thể đạt được thời lượng bay là 5 phút. Các cuộc kiểm tra và tính toán cho thấy ở mức tiếp nhiên liệu tối đa, "Vành đai phản lực" có thể duy trì trên không trong tối đa 25 phút, phát triển tốc độ lên tới 135 km / h. Do đó, các đặc điểm của máy bay cá nhân mới giúp chúng ta có thể lập kế hoạch sử dụng nó trong thực tế.

Cuối năm 1968, Wendell Moore bị một cơn đau tim, hậu quả của nó sau này một lần nữa khiến chính họ phải cảm nhận. Vào ngày 29 tháng 5 năm 69, người kỹ sư qua đời, điều này thực sự đặt dấu chấm hết cho mọi dự án chế tạo máy bay đầy hứa hẹn. Các đồng nghiệp của Moore sau khi ông qua đời đã nỗ lực hoàn thành dự án Vành đai phản lực và thực hiện các điều khoản trong hợp đồng với bộ quân sự. Ngay sau đó thiết bị đã được trình bày với đại diện của khách hàng và nhận được phản hồi chính thức.

Có thể, các tác giả của dự án nghi ngờ rằng sự phát triển của chúng ở dạng hiện tại có thể khiến quân đội quan tâm và sẽ sản xuất hàng loạt vì lợi ích của quân đội. Thiết bị này hóa ra quá nặng: khoảng 60-70 kg với một lần tiếp nhiên liệu đầy đủ. Ngoài ra, rất khó để kiểm soát và phản ứng với chuyển động của các đòn bẩy với độ trễ nhất định. Khó hạ cánh với một bộ máy nặng ở phía sau cũng được ghi nhận.

Hình ảnh
Hình ảnh

Bay trên "Jet Belt" dưới góc nhìn của nghệ sĩ. Hình Davidszondy.com

Các quan chức Lầu Năm Góc đã xem xét sản phẩm Bell Jet Belt và công nhận tính ưu việt của nó so với các phát triển khác từ nhà thầu. Tuy nhiên, bộ phản lực này cũng không phù hợp với quân đội. Quyết định của khách hàng bị ảnh hưởng bởi các lỗi thiết kế đã xác định, cũng như khả năng tồn tại thấp của nó. Trong điều kiện chiến đấu, một phương tiện như vậy, không có bất kỳ biện pháp bảo vệ nào, có thể trở thành mục tiêu dễ dàng của kẻ thù. Không có phương tiện đặc biệt nào được yêu cầu để phá hủy nó. Ngay cả những vũ khí nhỏ cũng có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho động cơ phản lực, sau đó nó không thể tiếp tục hoạt động. Ngoài ra, động cơ còn gây nguy hiểm cho phi công và những người xung quanh trong quá trình hạ cánh khẩn cấp. Khi động cơ bị biến dạng, các cánh quạt có thể phát ra và gây ra hậu quả tương tự như một vụ nổ mìn.

Cái chết của người sáng tạo và sự thất bại của quân đội đã dẫn đến việc chấm dứt dự án Bell Jet Belt. Sau khi hoàn thành các bài kiểm tra, thiết bị đã được gửi đi lưu trữ vì nó không còn được khách hàng và ban lãnh đạo công ty quan tâm. Hơn nữa, dự án và toàn bộ định hướng đã mất đi người truyền cảm hứng và người lãnh đạo tư tưởng chính. Nếu không có W. Moore, không ai muốn theo đuổi một hướng đi đầy hứa hẹn nhưng khó khăn. Kết quả là mọi công việc trên máy bay cá nhân đều dừng lại.

Đến mùa xuân năm 1969, chỉ có một Vành đai phản lực được chế tạo, sau đó được sử dụng trong các cuộc thử nghiệm ngắn. Sau khi kết thúc chỉ đạo, thiết bị và tài liệu về nó, cũng như tài liệu của các dự án trước đó, được Bell lưu trữ, nhưng đã sớm được bán. Năm 1970, tất cả các bản vẽ và giấy tờ cho tất cả các dự án theo hướng này đã được bán hết. Ngoài ra, một số xe nguyên mẫu đã đổi chủ. Do đó, "Vành đai phản lực" đầy kinh nghiệm và tất cả các tài liệu liên quan đã được bán cho Williams Research Corp. Tài liệu thiết kế sau đó đã được sử dụng trong một số dự án mới và nguyên mẫu duy nhất của Vành đai phản lực nhanh chóng trở thành một tác phẩm bảo tàng và giữ nguyên trạng thái này cho đến ngày nay.

Đề xuất: