ボーイングX-48

X-48
X-48B
一般情報
タイプ実験用無人航空機
メーカーボーイング
状態引退[ 1 ]
歴史
製造2
初飛行2007年7月20日

ボーイングX-48は、ブレンデッド・ウィング・ボディ（BWB）航空機 の特性を調査するために製造された、アメリカの実験用無人航空機（UAV）です。X-48はボーイング社が設計し、2機が英国のクランフィールド・エアロスペース社で製造されました。ボーイング社は2007年にNASA向けにX-48B版の飛行試験を開始しました。X-48Bは後にX-48C版へと改良され、2012年8月から2013年4月にかけて飛行試験が行われました。ボーイング社とNASAはより大型のBWB実証機の開発を計画していましたが、2013年以降、更新情報は提供されていません。

設計と開発

背景

ボーイング社は過去にブレンデッド・ウィング・ボディの設計を研究していたが、劇場のような形状のモックアップが乗客に受け入れられなかったため、旅客機ではこの設計は採用されなかったが、空中給油機などの軍用機では採用された。[ N 1 ] [ 2 ]

マクドネル・ダグラスは1990年代後半にブレンデッド・ウィングのコンセプトを開発し、[ 3 ]、ボーイングは2004年にAIAA / ASME / SAE /ASEA合同推進会議でそれを発表した。 [ 4 ]マクドネル・ダグラスの技術者たちは、彼らの設計にはいくつかの利点があると信じていたが、「プロジェクト・レッドウッド」というコードネームで呼ばれた彼らのコンセプトは、1997年の合併後、ボーイングではあまり受け入れられなかった。[ 5 ] [ 6 ]彼らが解決した最も困難な問題は、緊急ドアの位置が従来の航空機とは全く異なっていたため、事故の際に乗客が安全かつ迅速に脱出できるようにすることだ。[ 7 ]

ブレンデッド・ウィング・ボディ（BWB）コンセプトは、今日の従来の胴体と主翼を組み合わせた設計に比べて、構造、空力、運用効率の面で優れた利点を提供します。これらの特徴は、航続距離の延長、燃費、信頼性、ライフサイクルコストの削減、そして製造コストの削減につながります。また、軍事および民間用途への幅広い応用も期待できます。[ 8 ] [ 9 ]これらの利点は、航空会社での使用を困難にする多くの欠点を犠牲にして達成されています。

X-48

2006年のエドワーズ航空ショーで静態展示されたX-48B

ボーイング・ファントム・ワークスは、 NASAラングレー研究所と協力し、ブレンデッド・ウィング・ボディ（BWB）航空機のコンセプトを開発した。BWB設計の飛行特性を研究するための最初の取り組みとして、1997年に翼幅17フィート（5.2メートル）の遠隔操作式プロペラ駆動ブレンデッド・ウィング・ボディの模型飛行が行われた。次のステップは、2004年に翼幅35フィート（10.7メートル）のX-48Aを飛行させることだったが、このプログラムは製造前に中止された。[ 10 ]

ファントムワークスの研究はその後、X-48Bと名付けられた新型機の開発に焦点が当てられ、2機が英国に拠点を置くクランフィールド大学傘下のクランフィールド・エアロスペース社によって製造された。ボーイング社のこのプロジェクトの主任エンジニアであるノーマン・プリンセンは2006年に次のように述べている。「初期の風洞試験と今後の飛行試験は、BWBの低速飛行制御特性、特に離着陸時の特性をより深く理解することに重点を置いています。これらの特性を当社のモデルがどの程度正確に予測できるかを知ることは、このコンセプトの更なる発展にとって重要なステップです。」[ 11 ]

X-48Bは、翼幅21フィート（6.4メートル）、重量392ポンド（178キログラム）で、複合材料で製造された。3基の小型ターボジェットエンジンを搭載し、最高速度120ノット（220キロメートル/時）、高度10,000フィート（3,000メートル）まで到達することが期待されていた。[ 11 ] [ 12 ] X-48Bは、翼幅240フィート（73メートル）の概念設計の8.5%縮小版であった。[ 12 ] [ 13 ] X-48Bの旅客型も提案されているが、この設計はまず軍用輸送機として使用される可能性が高い。[ 13 ]

2基のエンジンと垂直安定板を備えたX-48C

12フィート（3.7メートル）幅のブレンデッドウィングボディモデルの風洞テストは2005年9月に完了した。[ 14 ] [ 15 ] 2006年4月から5月にかけて、NASAはラングレーとオールドドミニオン大学が共有する施設でX-48Bシップ1の風洞テストを実施した。[ 15 ] [ 16 ] 風洞テストの後、この機体はエドワーズ空軍基地のNASAドライデン飛行研究センターに輸送され、飛行テスト用のX-48Bシップ2のバックアップとして使用された。[ 17 ] その後、X-48Bシップ2は飛行準備として地上テストとタクシーテストを実施した。[ 18 ] 2006年11月、航空機のシステムの整合性、テレメトリと通信リンク、飛行制御ソフトウェア、タクシーと離陸の特性を検証するため、ドライデンで地上テストが開始された。

2機目のX-48Bは、さらなる飛行試験のため、2010年からX-48Cに改造された。[ 19 ] X-48Cでは、垂直安定板がエンジンの両側の機内に移動し、胴体が後方に延長された。どちらも航空機の騒音プロファイルを低減するためである。2基のJetCatタービンによって駆動され、それぞれ80ポンド力（360 N）の推力を生み出すことになっていた。[ 20 ] [ 21 ] X-48Cは、2012年に2基のAdvanced Micro Turbo（AMT）ターボジェットエンジンを使用するように改造された。 [ 22 ]

2013年4月のX-48Cの飛行試験に続いて、ボーイングとNASAは遷音速飛行が可能なより大型のBWBデモンストレーターを開発する将来計画を発表した。[ 23 ]

運用履歴

X-48Bの初飛行
初飛行時のX-48Bを下から見たところ

X-48Bは2007年7月20日に初飛行し、高度7,500フィート（2,286メートル）に到達した。飛行時間は31分であった。[ 17 ] [ 18 ] [ 24 ] 遠隔操縦機であるX-48Bは、2008年9月4日に、前縁スラットを固定し、重心を前方に置き、迎え角を23度（最大揚力係数より2度大きい）に設定した状態で、初めて失速に成功した。失速試験は9月11日にNASAのパイロットが操縦席に着いて再度行われた。[ 25 ]

2010年3月19日、NASAとボーイングはX-48Bの初期飛行試験段階を無事に完了した。[ 26 ] NASA航空研究ミッション局のERAプロジェクトのマネージャーであるフェイ・コリアーは、最初の試験段階の完了について次のようにコメントした。「このプロジェクトは大成功です。要するに、チームは無尾翼航空機を低速限界の限界まで安全に飛行させる能力を証明したのです。」[ 27 ]

2010年に新しいフライトコンピュータが搭載された後、X-48Bは操縦性の側面を調査するための新しい飛行試験フェーズを継続することになりました。[ 28 ] [ 29 ] X-48Bの飛行試験の第2フェーズは2010年9月に開始されました。[ 30 ]

X-48Cは2012年8月7日に初飛行した。[ 31 ]エンジンヨー制御は研究対象の一つであった。[ 32 ] X-48Cは2013年4月9日に30回目の飛行を行い、8ヶ月間の飛行試験プログラムを完了した。[ 33 ]

変種

X-48A
当初計画されていた幅35フィート（10.7メートル）のバージョン。製造前にキャンセルされた。
X-48B
飛行試験に使用された8.5%スケールの航空機2機。
X-48C
X-48Bの改良型2発エンジン機で、低騒音設計のテストを目的としていた。[ 34 ]

仕様（X-48B）

NASAラングレーの12フィート（3.7メートル）低速トンネルにあるX-48Cの3％スケールモデル

Designation-systems.netのデータ[ 35 ] 、 NASA [ 36 ]

一般的な特徴

  • 乗務員:なし（乗船）
  • 翼幅： 21フィート（6.4メートル）
  • 翼面積： 100.5平方フィート（9.34 m 2）
  • アスペクト比： 4:1
  • 空車重量: 392ポンド (178 kg)
  • 総重量: 500ポンド (227 kg)
  • 動力源: JetCat P200ターボジェット3基、推力52lbf (0.23 kN)

パフォーマンス

  • 最高速度: 136 mph (219 km/h、118 kn)
  • 持久力: 40分
  • 実用上昇限度： 10,000フィート（3,000メートル）

参照

同等の役割、構成、時代の航空機

関連リスト

参考文献

注記

  1. ^引用：ボーイング社はかつて、空力特性と燃費を大幅に向上させるため、一種の全翼機とも言えるブレンデッド・ウィング・ボディ（主翼胴体一体型）の構想を練って乗客はまるで小さな円形劇場のような広い客室に座ることになります。しかし、モックアップを使ったテストではあまりにも否定的な反応が出たため、同社は軍用機の給油機を除いてこの技術を放棄しました。 [ 2 ]

引用

  1. ^ 「X-48研究：すべての良いものは終わりを迎える」 NASA、2013年4月17日。
  2. ^ a b「航空機の排出量」エコノミスト、2006年6月8日。2012年8月12日閲覧。
  3. ^リーベック 2004年、10ページ。
  4. ^リーベック 2004年、18ページ。
  5. ^ノリスとワグナー 2009、18ページ。
  6. ^ Boeing Chronology, 1997–2001 ; Archived January 2, 2013, at the Wayback Machine . Boeing.
  7. ^リーベック 2004年、24ページ。
  8. ^「ボーイング社、X-48Bブレンデッド・ウィング・ボディ・コンセプトの地上試験を開始」。2012年8月19日アーカイブ、 Wayback Machine。ボーイング、2006年10月27日。2012年4月10日閲覧。
  9. ^ロレンツ、フィリップ3世。「AEDCのテストにより、独自のブレンデッドウィング航空機が飛行に近づく」 [ 1]。AEDC、米国空軍、2007年7月3日。2012年4月10日閲覧。
  10. ^パーシュ、アンドレアス。「ボーイングX-48」designation-systems.net、2009年11月24日。
  11. ^ a bケーラー、トム。「ボーイング社、X-48Bブレンデッド・ウィング・ボディ・コンセプトの地上試験を開始」。 2012年8月19日アーカイブ、Wayback Machine。ボーイング、 2006年10月27日。2010年10月24日閲覧。
  12. ^ a bワーウィック、グラハム。「英国の融合：UAV X-planesがボーイングのブレンデッド・ウィング・コンセプトを支援」Flight International、 2006年5月30日。
  13. ^ a bジェイコブス、カリー「チューブの外を考える」Wired、 2007年2月。2007年4月11日閲覧。
  14. ^コッピンガー、ロブ。「X-48Bスケールモデル、来年飛行」Flight International、 2005年11月22日。2007年4月11日閲覧。
  15. ^ a bモリス、ジェファーソン「ブレンデッド・ウィング・ボディ・プロトタイプ、風洞試験を終了」AviationWeek.com、 2006年5月8日。
  16. ^バーンストルフ、キャシー。「X-48B ブレンデッド・ウィング・ボディ」。 2011年1月15日アーカイブ、 Wayback Machineにて。NASAラングレー研究センター、 2006年5月4日。2007年4月11日閲覧。
  17. ^ a bトム・ケーラーとダリル・スティーブンソン。「ボーイング社、ブレンデッド・ウィンド・ボディ研究用航空機を飛行」ボーイング、 2007年7月26日。
  18. ^ a bクリーチ、グレイ「X-48B ブレンデッド・ウィング・ボディ研究機、初飛行」 2008年5月30日アーカイブ、Wayback Machine NASA、2007年7月26日。2007年7月26日閲覧。
  19. ^「2号機のX-48BがX-48C構成に改造」 2017年7月9日アーカイブ、 Wayback Machine。NASAドライデン飛行研究センター、2010年2月11日。
  20. ^「NASA​​、X-48Bの操縦性を実証」 Aviation Week & Space Technology、第172巻、第14号、2010年4月12日、19ページ。
  21. ^メカム、マイケル。「X-48全翼機の新たなテストが進行中」Aviation Week & Space Technology、2010年9月10日。
  22. ^ノリス、ガイ。「X-51、X-48、ファントムアイの新たな飛行試験」。 2013年5月17日アーカイブ、 Wayback Machine Aviation Week、2012年7月2日。
  23. ^「ボーイングX-48C、飛行試験を完了」 UPI
  24. ^クリーチ、グレイ「スカイレイ48号が飛行」 2017年3月31日アーカイブ、 Wayback Machine より。NASA、 2007年9月11日。2011年7月25日閲覧。
  25. ^「失速成功」 Aviation Week & Space Technology、第169巻第10号、2008年9月15日、20ページ。
  26. ^パウル、ジェイソン。「NASA​​のミニXプレーン、初期飛行試験を完了」Wired News、Autopia、2010年4月6日。
  27. ^クリーチ、グレイ。「X-48B BWBチーム、フェーズ1のテスト飛行を完了」NASA、2010年4月6日。
  28. ^コーエン、オーブリー。「NASA​​とボーイングのチームがブレンデッド・ウィング・ボディ機の初飛行段階を完了」Seattlepi.com、2010年4月6日。
  29. ^クロフト、ジョン。「NASA​​とボーイング、X-48Bの飛行試験キャンペーンを完了」Flight International、2010年4月6日。
  30. ^クリーチ、グレイ。「Back in the Air: X-48B Resumes Flight Tests at NASA Dryden」 2017年7月9日アーカイブ、 Wayback Machine。NASA Dryden Flight Research Center、2010年9月21日。
  31. ^テルディマン、ダニエル.「NASA​​の未来型X-48Cハイブリッド主翼胴体飛行機が飛行」cnet.com、 2012年8月7日。
  32. ^「NASA​​とボーイング、プロトタイプX-48Cを初飛行」NASA 、2012年8月7日。2012年8月12日閲覧。
  33. ^「ボーイングX-48Cブレンデッド・ウィング・ボディ研究機、飛行試験を完了」ボーイング
  34. ^ノリス、ガイ。「NASA​​、ボーイングX-48Cの初飛行が間近」。 2014年1月10日アーカイブ、 Wayback Machineにて。Aviation Week、 2012年8月2日。2012年8月3日閲覧。
  35. ^パーシュ、アンドレアス、「ボーイングX-48」。Designation -Systems.net、 2009年6月。2010年4月7日閲覧。
  36. ^「X-48B ブレンデッド・ウィング・ボディ」NASA、 2010年2月11日。2010年4月7日閲覧。

参考文献

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外部画像
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