Учебно-тренировочный самолет-челнок
 | Эта статья нуждается в дополнительных цитатах для проверки . ( июнь 2008 г. ) |
| Учебно-тренировочный самолет-челнок | |
|---|---|
 | |
| Роль | Продвинутый тренер |
| Производитель | Грумман |
| Ушедший на пенсию | 2012 |
| Статус | Ушедший на пенсию |
| Основной пользователь | НАСА |
| Количество построенных | 4 |
| Разработано на основе | Грумман Гольфстрим II |
Учебный самолет «Шаттл» (STA) — это бывший учебный аппарат НАСА , который повторял профиль захода на посадку и характеристики управляемости космического корабля «Шаттл» , позволяя пилотам имитировать приземление шаттла в контролируемых условиях, прежде чем приступить к выполнению задачи на борту орбитального корабля. STA также использовался для оценки погодных условий непосредственно перед запуском и приземлением космического корабля "Шаттл".
Разработка
[ редактировать ]НАСА разработало STA, используя Grumman Gulfstream II в качестве базовой авиационной платформы. На ранних этапах программы «Шаттл» НАСА рассматривало возможность использования авиалайнера Boeing 737 в качестве основы для STA, но отклонило его из-за стоимости и остановило свой выбор на менее дорогом Gulfstream II. [1]
Внешний вид самолета был изменен, чтобы выдерживать высокие аэродинамические нагрузки, возникающие во время тренировочных полетов . Модернизированная кабина обеспечила высокоточную имитацию органов управления шаттла и точки обзора пилота; даже сиденья были установлены в том же положении, что и в космическом шаттле.
Операционная история
[ редактировать ]Четыре STA обычно располагались в передовом оперативном пункте НАСА в Эль-Пасо , штат Техас, и перемещались через Эллингтон Филд ( Хьюстон , Техас) для технического обслуживания. [2] STA также использовался в Космическом центре Кеннеди во Флориде. В основном на нем летали астронавты, отрабатывающие приземления на посадочной площадке шаттла и космической гавани Уайт-Сэндс , а также для оценки погодных условий перед запусками и приземлениями космических кораблей.
3 декабря 2003 года учебный самолет НАСА Gulfstream II Shuttle (STA) совершил серию имитационных приземлений шаттла к посадочной площадке шаттла Космического центра Кеннеди. На борту самолета находился неопознанный пилот-астронавт НАСА и двое инструкторов. Самолет находился на конечном этапе захода на посадку на высоте 13 000 футов, когда бортовые приборы указали на неисправность одного из реверсоров тяги реактивного двигателя. Самолет благополучно приземлился. Осмотр после приземления показал, что один из реверсоров тяги массой 585 фунтов, шириной 4 фута и длиной 5 футов упал с самолета. Позже дайверы обнаружили реверсор на дне близлежащей реки Банана. Расследование показало, что вышел из строя затвор, в результате чего деталь выпала из самолета. [3] [4]
Профиль полета
[ редактировать ]STA был особенно важен для пилотов шаттлов, проходящих обучение, поскольку на Орбитальном аппарате не было атмосферных двигателей, которые позволяли бы кораблю «уходить на второй круг» после неудачного захода на посадку. После входа в атмосферу «Шаттл» представлял собой очень тяжелый планер (его ласково называли «летающим кирпичом») и поэтому имел только один шанс успешно приземлиться.
Чтобы соответствовать скорости снижения и профилю сопротивления настоящего шаттла на высоте 37 000 футов (11 300 м), основное шасси C-11A было опущено (носовая стойка оставалась убранной из-за ограничений ветровой нагрузки), а тяга двигателя была изменена на обратную. Его закрылки могли отклоняться вверх для уменьшения подъемной силы, а также вниз для увеличения подъемной силы.
На окнах левой кабины были установлены крышки , чтобы обеспечить тот же обзор, что и из кабины шаттла, а левое кресло пилота было оснащено теми же органами управления, что и шаттл. Обычные органы управления полетом STA были перенесены вправо, туда, где сидел инструктор. Оба положения сидений имели проекционный дисплей (HUD).
В ходе обычного упражнения пилот снизился до высоты 20 000 футов (6 000 м) со скоростью 280 узлов (519 км/ч) на расстоянии 15 миль (24 км) от цели приземления. Затем пилот перевернул STA на высоте 12 000 футов (3700 м), в 7 милях (11 км) от приземления. Затем нос самолета опустили для увеличения скорости до 300 узлов (560 км/ч) и снизились под углом 20 градусов по внешней глиссаде (ОГС). Точка прицеливания по внешней глиссаде находилась на расстоянии 7500 футов (2286 м) от порога взлетно-посадочной полосы, и использовались PAPI в дополнение к системе MLS для визуального наведения . На высоте 2000 футов (610 м) система наведения переключилась на предварительную, а вскоре после этого, на высоте 1700 футов (518 м), пилот начал маневр выравнивания, чтобы постепенно уменьшить угол снижения и перейти на внутреннюю глиссаду (IGS), которая составлял 1,5 градуса с высоты 300 футов (91 м) и далее при использовании системы «шарик-бар» для визуального наведения. Выпуск шасси шаттла моделировался на высоте 300 футов (90 м) над землей, поскольку основное шасси STA оставалось опущенным на протяжении всего моделирования. Передняя стойка STA была опущена на высоте 150 футов (46 м) над уровнем земли на случай непреднамеренного приземления на поверхность взлетно-посадочной полосы.
Если скорость была правильной, зеленый свет на приборной панели имитировал посадку шаттла, когда глаза пилота находились на высоте 32 футов (10 м) над взлетно-посадочной полосой. Именно в таком положении находилась голова пилота во время фактической посадки. Во время учений STA все еще летел на высоте 20 футов (6 м) над землей. Пилот-инструктор отключил режим моделирования, убрал реверсоры тяги, а инструктор выполнил уход на второй круг , так и не посадив самолет (при тренировочных заходах на посадку).
Авионика
[ редактировать ]
Сложная компьютерная система, установленная на борту STA, моделировала динамику полета орбитального аппарата с почти идеальной точностью. Высокореалистичная симуляция орбитального корабля, выполненная STA, не ограничивалась характеристиками управления, но также реализовывала интерфейсы управления шаттлом для пилота.
Бортовой компьютер, называемый Advanced Digital Avionics System (ADAS), управлял системой прямого управления подъемной силой (DLC) и обратной тягой в полете в режиме моделирования. [5]
Каждый командир шаттла отработал таким образом не менее 1000 приземлений, как и пилот шаттла каждой миссии. [2]
Список самолетов
[ редактировать ]Четыре самолета Gulfstream II составляли ныне выведенный из эксплуатации парк STA, хотя другие самолеты Gulfstream II, не имеющие возможностей STA, все еще используются НАСА для перевозки персонала. Хотя большая часть парка самолетов имела маркировку, аналогичную изображенной выше, схемы окраски самолетов немного различаются.
22 августа 2011 года НАСА объявило, что все четыре учебных самолета «Шаттл» будут списаны на различных объектах НАСА по всей стране, а N944 будет списан в Центре летных исследований Драйдена . [6]
Бортовые номера STA были:
- НАСА 944: N944NA (серийный номер 144)
- NASA 945: N945NA (серийный номер 118) — 13 июля 2017 года церемония перерезания ленточки была проведена , и сейчас этот самолет находится в постоянной экспозиции в Космическом и ракетном центре США в Хантсвилле, штат Алабама .
- НАСА 946: N946NA (серийный номер 146) - 21 сентября 2011 года этот самолет стал постоянной экспозицией Техасского музея авиации и космонавтики в Амарилло, штат Техас. [7] [8]
- НАСА 947: N947NA (серийный номер 147) — в настоящее время находится в постоянной экспозиции в Музее авиации и космонавтики Эвергрин в Макминнвилле, штат Орегон .
См. также
[ редактировать ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Янг, Джон В.; Хансен, Джеймс Р. (2012). «IV: Эра шаттла». Вечно молодой: жизнь, полная приключений в воздухе и космосе . Электронная книга Киндл. Университетское издательство Флориды. ISBN 978-0-8130-4281-7 . OCLC 1039310141 .
Я отправился в Боинг в Сиэтле, чтобы узнать, можно ли использовать его авиалайнер 737 для моделирования орбитального корабля, особенно во время его последнего захода на посадку на большой высоте. Мы обнаружили, что это можно было бы сделать на тренажере Боинга 737, если бы пилот мог использовать реверс тяги и все тяговые устройства машины на скорости 300 узлов. Настоящим недостатком были расходы на Боинг 737, которые мы не могли себе позволить.
- ^ Jump up to: а б НАСА - Тест-драйв: учебный самолет-челнок готовит астронавтов к посадке
- ^ «НАСА связывает болт с страхом перед тренировками» , газета Florida Today (статья перепечатана на веб-сайте Международной ассоциации авиационной безопасности) , 7 февраля 2004 г.
- ^ «Самолет НАСА теряет части над Флоридой» , веб-сайт AVweb , 9 февраля 2004 г.
- ↑ Учебно-тренировочный самолет IIS Corp. Shuttle. Архивировано 12 апреля 2008 г. в Wayback Machine.
- ^ «Шаттл-учебный самолет будет выведен из эксплуатации в НАСА Драйден» . НАСА . 5 июня 2013 г. Архивировано из оригинала 07 октября 2022 г.
- ^ Тренер космического корабля НАСА уходит на пенсию в Амарилло
- ^ Самолет НАСА, которым управляет Рик Хасбенд, называет Амарилло «домом».
Внешние ссылки
[ редактировать ]