În secolul 21, dezvoltarea „seriei X” americane a continuat. Dacă în trecut acestea erau, de regulă, aeronave pur experimentale destinate diverselor tipuri de cercetare și obținerea de rezultate record, atunci recent, indicele „X” din desemnare a început să primească prototipuri, care ulterior sunt adoptate pentru service.
La 18 septembrie 2000, X-32A a zburat de la aerodromul fabricii Boeing din Palmdale la centrul de testare a zborului Edwards AFB. Această aeronavă, dezvoltată în cadrul programului JSF (Joint Strike Fighter), a fost construită pentru a participa la o competiție pentru un luptător ușor de generația a cincea, care trebuia să înlocuiască avioanele din Forțele Aeriene ale SUA, Marina și ILC: F-16, A-6, A-10, F-14, F / A-18 și A / V-8. Luptătorul JSF trebuia să devină un adevărat versatil și să existe în cel puțin trei versiuni (inclusiv SVP) și să îndeplinească cerințele conflictuale ale diferiților clienți.
Boeing X-32A
Kh-32A avea un aspect foarte extraordinar, dacă nu chiar urât. Datorită admisiei de aer foarte mari în formă de găleată situată sub cabină, aeronava a primit porecla Sailor Inhaler (Inhalatorul marin englez), sau „Eater of mariners” în traducere gratuită. Aripa cu o deplasare de 5 ° de-a lungul marginii anterioare a fost făcută foarte groasă pentru a găzdui rezervoarele de combustibil. Fuzelajul avea două compartimente pentru amplasarea internă a armelor, ceea ce ar fi trebuit să reducă semnătura radar a aeronavei. În multe privințe, apariția Kh-32A este asociată cu o încercare de a crea un luptător cu un decolare scurt și o aterizare verticală pe baza unui singur design de bază. În ciuda aspectului său neobișnuit, Kh-32A a demonstrat performanțe bune de zbor. Viteza maximă la mare altitudine este de 1930 km / h (1,6 M). Tavan - 20.000 m. Raza de luptă - 1.100 km. Sarcina maximă de luptă este de 5000 kg.
În timpul testelor la baza aeriană Edwards, X-32A a efectuat 66 de zboruri și a petrecut mai mult de 50 de ore în aer. Datorită faptului că cerințele Marinei în ceea ce privește îmbarcarea pe navă s-au dovedit a fi dificil de îndeplinit, au trebuit făcute multe modificări în proiectarea aeronavei.
X-32V
După Kh-32A, Kh-32V, încorporat în versiunea SVP, a intrat în testare. Rezultatele testelor acestei mașini au fost dezamăgitoare. Avionul era clar supraponderal și nu putea decola vertical. Drept urmare, Boeing, care nu construise luptători de la începutul anilor 1930, a pierdut competiția. Motivele înfrângerii au fost: o pondere prea mare de soluții tehnice netestate anterior, o parte semnificativă din care sa dovedit a fi irațională, costul ridicat și complexitatea proiectului. Datele calculate ale aeronavei nu au putut fi confirmate, iar prețul acesteia sa dovedit a fi excesiv de mare.
Cel mai de succes rival al Boeing X-32 a fost Lockheed Martin X-35, care a devenit ulterior F-35 Lightning II. Prototipul X-35 a fost inițial conceput ca un avion de luptă scurt și de aterizare verticală mai degrabă decât ca un avion de atac. În spatele cabinei se află un ventilator conectat de un arbore la un motor de ridicare și susținere, care are și o duză rotativă. Utilizarea unei duze rotative aximetrice reglabile în loc de una plată a dat o economie de peste 180 kg de masă și o creștere a tracțiunii atât în modurile PIB, cât și în zborul de croazieră. Acest lucru, la rândul său, a făcut posibilă creșterea masei sarcinii utile. Avioanele destinate Forțelor Aeriene au rezervoare de combustibil în locul ventilatorului, ceea ce face ca raza lor de zbor să fie mai lungă cu aproximativ 400 km.
X-35 în timpul primului zbor peste Edwards AFB
La 20 iulie 2001, în timpul ultimelor teste ale modelului X-35B, pentru a demonstra performanțe ridicate de zbor și superioritate față de X-32, acesta s-a ridicat vertical cu 150 m, după care a trecut la zbor de nivel, a depășit viteza de sunet și a aterizat vertical.
După trecerea ciclului de testare, s-a decis construirea a trei modificări principale. F-35A este cea mai simplă dintre toate variantele pentru Forțele Aeriene ale Statelor Unite. Acest model ar trebui să devină, de asemenea, principalul furnizat pentru export. Pentru USMC și Marina britanică, a fost creat F-35В - cu posibilitatea unui decolare scurt și aterizare verticală. F-35C este destinat implementării pe portavioane americane. Această aeronavă bazată pe transportator, cu o aripă și o coadă crescute în comparație cu alte opțiuni, poate transporta o sarcină utilă mare.
Până în prezent, costul total al proiectului F-35 a depășit 400 miliarde USD. În același timp, în cadrul programului comun de finanțare, cota Marii Britanii este de 2,5 miliarde USD, Italia trebuie să contribuie cu 1 miliard USD, Olanda 800 de milioane de dolari, Canada 440 de milioane de dolari, Turcia 175 de milioane de dolari, Australia 144 de milioane de dolari, Norvegia 122 de milioane de dolari și Danemarca 110 milioane de dolari. Comenzile pentru achiziția F-35 au fost primite și de la Israel și Japonia. Operarea primului F-35B la ILC din SUA a început în vara anului 2015. Începând din martie 2017, au fost construite peste 230 de unități. În total, luând în considerare comenzile de export, ar trebui să se producă peste 3.000 de luptători F-35.
Pentru a investiga posibilitatea creării unui luptător furtunos de mare viteză, specialiștii companiei McDonnell Douglas au creat vehiculul experimental fără pilot X-36. De când McDonnell Douglas a devenit parte a Boeing la începutul testării, aeronava este denumită în prezent Boeing X-36.
Modelul, lipsit de o aeronavă verticală, a fost construit la o scară de 28% din dimensiunea unui posibil luptător. Zborul este controlat prin radio de la o stație terestră. În același timp, o imagine dintr-o cameră video instalată în nasul X-36 este transmisă la casca pilotului, realizată cu elemente de realitate virtuală. Generarea comenzilor de control direct este realizată de un computer de bord care controlează sistemul digital automat de stabilizare.
Boeing X-36
La 17 mai 1997, X-36 a decolat de la baza forțelor aeriene Edwards pentru prima dată. Au fost efectuate în total 36 de zboruri. Dispozitivul, cântărind 590 kg, este echipat cu un motor cu o tracțiune de 318 kgf. La probe, X-36 a atins o viteză de 380 km / h și a demonstrat o manevrabilitate excelentă.
Rezultatele obținute în timpul testelor modelului X-36 au fost planificate să fie utilizate la crearea unui prototip al luptătorului X-44. Această aeronavă cu aripă delta extinsă și fără coadă verticală și orizontală urma să fie controlată folosind un vector de împingere variabil.
Presupusă vedere a luptătorului X-44
Avionul, cunoscut și sub numele de „MANTA”, conform datelor de proiectare, a depășit în viteză, manevrabilitate, raza de zbor și stealth-ul deja adoptat F-22A. Cu toate acestea, după încetarea finanțării, proiectul a fost închis oficial în 2001. Dar un număr de cercetători consideră că evoluțiile modelului X-44 pot fi folosite la crearea unui luptător de generația a 6-a.
La 7 aprilie 2007, au avut loc teste de zbor ale prototipului navei spațiale fără pilot Boeing X-37A la baza forțelor aeriene Edwards. Această aeronavă, care seamănă foarte mult cu naveta pilotată, a fost aruncată din avionul de transport White Knight. Testele au arătat eficiența sistemului de control și posibilitatea aterizării autonome. Cu toate acestea, la aterizarea pe suprafața unui lac uscat, dispozitivul a fost deteriorat. După reparații, Kh-37A a făcut încă două coborâri de succes de la înălțime.
Portavionul White Knight cu un Kh-37A suspendat
Inițial, proiectul se afla sub jurisdicția Agenției Spațiale NASA, dar chiar înainte de începerea testelor de zbor ale prototipului, acesta a fost predat militarilor, după care au fost clasificate toate detaliile referitoare la X-37.
Pe 22 aprilie 2010, vehiculul de lansare Atlas V a lansat X-37B pe orbită. Întoarcerea sa cu succes pe Pământ a avut loc pe 3 decembrie 2010. După aceea, dispozitivul a efectuat încă trei misiuni spațiale, după ce a petrecut mai mult de 2000 de zile în spațiu. X-37B este cea mai mică și mai ușoară navă spațială care orbitează care a finalizat zborul spațial. Vehiculul are o masă de lansare de 5000 kg și este de aproximativ 4 ori mai puțin decât naveta spațială echipată.
X-40A
O serie de soluții tehnice utilizate la Kh-37V au fost testate pe Kh-40A. În special, au fost testate sistemele de control și navigație și a fost investigată aerodinamica unei coborâri controlate cu alunecare. Testele Kh-40A au durat din august 1998 până în mai 2001.
X-38 Crew Return Vehicle a fost proiectat de NASA ca prototip al unui vehicul de salvare al echipajului navei spațiale. Prima resetare a unui vehicul controlat de un pilot automat, care a elaborat un curs bazat pe semnale de la un sistem de poziționare prin satelit, a avut loc în 1999.
Aruncarea X-38 de pe B-52H
Conform conceptului de salvare de pe orbită, adoptat de NASA, vehiculul de coborâre trebuia să găzduiască 7 persoane și să funcționeze într-un mod complet automatizat, fără participarea echipajului. După ce dispozitivul a alunecat către o anumită zonă, un sistem de parașută a fost declanșat în straturile dense ale atmosferei, asigurând o viteză de aterizare sigură. Cu toate acestea, din cauza constrângerilor financiare și a reducerilor bugetare ale NASA, proiectul a fost anulat în 2002.
În mai 2002, un Boeing X-45A UAV a decolat pentru prima dată de pe pista de la baza aeriană Edwards. A fost prima dronă americană realizată utilizând tehnologia radarului scăzut și semnătura termică. Dispozitivul este destinat în principal operațiunilor pe teritoriul bine acoperit de sistemele de apărare aeriană.
X-45A
În conformitate cu termenii de referință, UAV-ul X-45 trebuie să aibă o rază de luptă de cel puțin 500 km, o viteză maximă de 950 km / h și un plafon de 9000 m. Timpul petrecut în zona țintă este de cel puțin 30 minute, iar sarcina de luptă din compartimentele interne este de până la 1360 kg. Drona poate fi livrată în zone îndepărtate de ostilități C-5 Galaxy și C-17 Globemaster III.
X-45S
În 2006, a apărut o modificare mai avansată a modelului X-45C. Cu toate acestea, toate informațiile despre acest model sunt clasificate, iar perspectivele sale nu sunt clare. Este posibil ca proiectul să fi fost anulat din cauza adoptării RQ-170 Sentinel. Denumirea X-46 a primit varianta de punte a modelului anterior.
La 27 martie 2004 a avut loc primul zbor al vehiculului fără pilot X-43A de mare viteză. Această dronă hipersonică a fost creată la Centrul de Cercetare Langley pentru NASA. La fel ca multe alte avioane rachete experimentale de mare viteză „seria X”, acest dispozitiv cu motor ramjet s-a ridicat în aer sub aripa bombardierului strategic B-52H, care a decolat de pe pistă la baza aeriană Edwards.
X-43A a făcut parte din proiectul Hyper-X pentru a studia posibilitatea de a atinge viteze de până la 15 metri la o altitudine de 30.000 de metri sau mai mult. Kh-43A experimental cu o greutate de 1,3 tone și o lungime de 3,6 m are un corp portant cu o aripă deltă mică, cu o întindere de 1,6 m și două chile. Pentru a proteja împotriva căldurii, nasul aeronavei este fabricat din aliaj de tungsten, marginile anterioare ale aripii și chile sunt realizate din carbon rezistent la căldură, corpul și suprafețele portante sunt din aliaj de titan cu protecție termică ceramică. Motorul X-43A funcționează cu hidrogen. Pentru a accelera X-43A, se folosește prima etapă a rachetei Pegasus.
În total, au fost construite trei exemplare ale Kh-43A. În timpul primei lansări, care a avut loc pe 2 iunie 2001, la 13 secunde de la pornirea etapei de rapel, dispozitivul a pierdut controlul și a căzut în ocean. În timpul celui de-al doilea test, etapa superioară a livrat Kh-43A la o altitudine de 29.000 m, după care a fost lansat motorul principal, iar modelul experimental unic a accelerat la o viteză de 7401 km / h (6, 83 M). În cea de-a treia instanță, lansată pe 16 noiembrie 2004, după ce a atins o altitudine de 33.000 m, a fost posibil să se obțină o viteză de 10.617 km / h (9.6 M). Deși pe baza modelului X-43A s-a planificat crearea următoarelor modificări, care diferă în ceea ce privește sistemul de propulsie, aceste planuri nu au fost implementate, iar datele obținute au fost utilizate în proiectarea altor structuri.
Din ordinul lui Northrop Grumman, proiectantul de aeronave Burt Rutan, renumit pentru crearea de avioane futuriste și record, a construit prototipul UAV stealth X-47A Pegasus. Dispozitivul a fost prezentat publicului larg în iulie 2001, iar primul zbor a fost finalizat cu succes în februarie 2003.
X-47A Pegasus
„Pegasus” fără unitate de coadă arată ca o vârf de săgeată. Conform informațiilor publicate în surse deschise, X-47A este alimentat de un motor turboventilator Pratt & Whitney JT15D-5C cu o tracțiune de 1447 kg. Caracteristicile de viteză nu sunt cunoscute în mod fiabil, se spune doar că UAV are o viteză subsonică mare. Plafonul de serviciu depășește 12.000 de metri, raza de acțiune fiind mai mare de 2.700 km.
Procesul de realimentare în aer Kh-47V
În decembrie 2008, a avut loc prezentarea modificării X-47B. După finalizarea ciclului de testare la Edwards, dispozitivul a aterizat pe USS George W. Bush pentru prima dată pe 10 iulie 2013. Pentru a avea la bază portavionul, X-47B este echipat cu o aripă rabatabilă. În aprilie 2015, X-47B a efectuat prima realimentare aeriană a unui UAV într-un mod complet automat.
Boeing proiectează în prezent un avion transatlantic de pasageri cu aripă zburătoare. Se presupune că noua aeronavă va depăși Airbus A380-700 din punct de vedere al consumului de combustibil cu 30%. Pentru aceasta, a fost creat un model fără pilot X-48V. Primul aparat al unei astfel de scheme, Kh-48A, a apărut în 2000, dar din cauza problemelor din sistemul de control, nu a decolat niciodată.
Boeing X-48В
În timpul testelor de zbor ale Kh-48V, care au început pe 20 iulie 2007, conceptul a fost confirmat să funcționeze. Din august 2012 până în aprilie 2013, testele modelului fără pilot X-48C au continuat. Unitatea ar fi arătat o manipulare bună.
X-48S
În total, X-48C a efectuat 30 de zboruri. Potrivit reprezentantului companiei Boeing responsabil cu testarea modelelor X-45, această schemă are perspective mari. Cu o eficiență semnificativ mai mare a combustibilului și un nivel redus de zgomot, astfel de aeronave în timpul decolării, aterizării și altor moduri de zbor cu viteză redusă pot fi controlate la fel de eficient ca aeronavele convenționale. În plus față de un avion de pasageri, este planificată crearea unui transport militar, a unui avion cisternă și a unui AWACS.
În urmă cu aproximativ 10 ani, Statele Unite au anunțat conceptul PGS (Prompt Global Strike), conform căruia forțele armate americane ar trebui să poată efectua o grevă non-nucleară oriunde în lume în decurs de o oră de la momentul luării unei decizii.. Pentru aceasta, este planificată utilizarea ICBM și SLBM cu focoase convenționale de înaltă precizie, precum și rachete de croazieră hipersonice pe mare și aer.
În 2009, testele rachetei de croazieră Boeing X-51A Waverider au început la Edwards AFB. Prima lansare de la un bombardier B-52H a avut loc pe 26 mai 2010. În timpul testelor, un motor ramjet creat de Pratt & Whitney a accelerat racheta la o viteză de 5 M. din motive de siguranță, racheta a fost detonată de la distanță.
Boeing X-51A sub aripa B-52H
Testele efectuate în primăvara anului 2011 nu au avut succes: la început etapa superioară nu a început, apoi nu a putut fi scăpată, după care racheta a devenit incontrolabilă și a căzut în ocean. Testele din august 2012 au fost, de asemenea, nereușite, din cauza pierderii controlului, racheta s-a prăbușit în aer.
În mai 2013, a devenit cunoscut despre lansarea cu succes a X-51A. Racheta a căzut de pe B-52H, care a decolat de la baza aeriană Edwards, ajungând la o altitudine de 18.000 km, a dezvoltat o viteză de 5,1 M. În șase minute, X-51A a zburat pe o distanță de 426 km. Deși armata SUA și reprezentanții corporațiilor militare-industriale nu vor mai publica date privind testele rachetelor de croazieră hipersonice, nu există nicio îndoială că lucrările în această direcție continuă.
Pe 26 iulie 2013, un UAV modular Lockheed Martin X-56A a decolat de pe una dintre pistele neasfaltate de la baza aeriană Edwards. Acest aparat de cercetare este conceput pentru a colecta informații despre influența diferitelor scheme aerodinamice asupra manipulării și pentru a studia flutterul activ.
X-56A peste lacul Rogers uscat
Pentru testare, au fost construite două vehicule aeriene fără pilot cu o lungime de 2,3 metri. Fiecare Kh-56A, care avea patru seturi de aripi înlocuibile, a fost ridicat în aer folosind două motoare compacte JetCat P400 cu o tracțiune de 395 kN fiecare. În timpul testelor în zbor nivelat, s-a atins o viteză maximă de 225 km / h. Pe 19 noiembrie 2015, în timpul testării unei aripi flexibile pentru a suprima fluturarea, primul prototip de zbor a căzut pe o pistă neasfaltată și a fost deteriorat. Datele obținute pe parcursul a 16 zboruri de cercetare sunt utilizate în crearea de noi vehicule de recunoaștere fără pilot.
