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Northrop X-4
Allgemeines
Rolle	Versuchsflugzeug
Besatzung	1
Status
Erster Flug	15-12-1948
Anzahl gebaut	2
Benutzen	siehe Artikel
Maße
Länge	7,1 m
Höhe	4,5 m
Spannweite	8,2 m
Gewicht
Leergewicht	2.540 kg
max. Gewicht	3.550 kg
Energiequelle
Motoren)	2x Westinghouse J30 Turbojet mit Nachbrenner
Schub	14,2 kN
Performance
Höchstgeschwindigkeit	1.035 km/h
Leistungsgrenze	44.000 Fuß; 13.400 m²
Rüstung
Waffen	Nein
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Das Northrop X-4 Zwerghühner war ein wenig experimentierfreudig oder X-Ebene entwickelt von der Northrop Corporation für die Nationaler Beirat für Luftfahrt, kurz NACA, der Vorgänger der NASA. Das auffälligste Merkmal des Flugzeugs war, dass es keine Höhenleitwerksflächen und damit keine Aufzüge hast.

Entwicklung

Zwei X-4 wurden von der Northrop Corporation gebaut, von denen die erste nach zehn Flügen aufgrund eines mechanischen Versagens außer Dienst gestellt wurde. Es wurde für Ersatzteile verwendet.In den 1940er Jahren glaubte man, dass ein Flugzeug ohne Höhenleitwerke das Zusammenspiel der Stoßwellen zwischen Flügel und Stabilisatoren könnten vermieden werden. Diese Stoßwellen, so wurde angenommen, seien die Ursache für die Stabilitätsprobleme in Überschallgeschwindigkeiten bis um Mach 0.9 Aus diesem Grund wurde für die X-4 ein Halbschwanz gewählt, bei dem die Aufzüge wurden kombiniert mit dem Querruder. Diese wurden benannt evons angezeigt: Kontraktion von Aufzüge (Englisch für Aufzüge) und Querruder, Englisch für Querruder. Flugzeuge wurden schon nach diesem gebaut "fliegender Flügel"Konzept, nämlich die Messerschmitt Me 163 entwickelt in Deutschland während der Zweiter Weltkrieg und der britisch de Havilland DH.108 Schwalbe kurz nach dem Krieg. Da Northrop bereits mit der N-9M, der XB-35 und der YB-49 Erfahrungen mit dieser Technik gesammelt hatte, fiel die Wahl auf diesen Hersteller. Das endgültige Flugzeug war sehr kompakt: gerade groß genug für die beiden Westinghouse J30-Triebwerke, einen Piloten, Instrumente und genug Treibstoff für einen 45-minütigen Flug. Es war so klein, dass es ohne Stufen oder Leitern daneben stehend gewartet werden konnte. Neben dem Gerät stehend, konnte man mühelos die Cockpit Uhr.Es war mit Split ausgestattet Krümmungsventile oder Klappen, die auch als . dienten Bremsventil.Leider ließ die Stabilität in Vorne-Hinten-Richtung zu wünschen übrig.

Benutzen

Die erste X-4 mit der Seriennummer 46-676 wurde im November 1948 an die Muroc Air Force Base geliefert, heute November Luftwaffenstützpunkt Edwards, im Kalifornien. Nach einigen Taxitests 15. Dezember der erste Flug des Northrop-Testpiloten Charles Tucker. Aufgrund starker Regenfälle in diesem Winter auf Rogers Dry Lake konnte der nächste Flug erst im April stattfinden 1949. Dieses mechanisch ausgefallene Flugzeug absolvierte nur zehn Flüge: Pilotiert wurde es von Walt Williams, dem Leiter der NACA Muroc Flight Test Unit (heute Dryden Flight Research Center), a Zitrone (Zitrone). Während des Flugstopps wurde das zweite Flugzeug mit der Seriennummer 46-677 ausgeliefert und erwies sich als wesentlich zuverlässiger. Zwanzig vertraglich vereinbarte Flüge wurden durchgeführt, wonach beide X-4 an die Air Force und die NACA übergeben wurden.

X-4 auf der Piste

Nur das zweite Flugzeug wurde mit Tests von mehreren Air Force-Piloten fortgesetzt: Chuck Yeager, Pete Everest, Al Boyd, Richard Johnson, Fred Ascani, Arthur Murray und Jack Ridley. Das war im August und September 1950: Der Erstflug war der von John Griffith am 28. September 1950.

Während der NACA-Flüge von Ende 1950 bis Mai 1951 zeigte die Empfindlichkeit des X-4 gegenüber stampfen: Griffith und Scott Crossfield bemerkte die Neigung des Flugzeugs, mit zunehmender Geschwindigkeit ab etwa Mach 0,8 mit der Nase auf und ab zu neigen. Dies wurde mit dem Fahren auf einer Straße verglichen, die aussieht wie eine Waschbrett. In der Luftfahrt spricht man auch auf Englisch von schauspielern, bewegend wie ein Tümmler immer rauf und runter draußen und im Wasser. Weitere Geschwindigkeitserhöhungen führten zu einer Neigung zum Sturzflug und, noch ärgerlicher, zu einer Tendenz, in alle möglichen Richtungen abzuweichen. Dieses Phänomen war bei den späteren, schnelleren Flugzeugen üblich und ist im Englischen bekannt Trägheitskupplung erwähnt.

Um diesem Problem zu begegnen, beschlossen die Ingenieure, die Dicke der Rückseite der Klappen-/Bremsventile zu erhöhen. Comics wurden gemacht von Balsaholz dazwischen gelegt, so dass sie immer 5 Grad offen blieben. Der erste Test dazu wurde am 20. August 1951 vom NACA-Piloten Walter Jones durchgeführt. Crossfield führte den zweiten Test im Oktober durch. Die Ergebnisse waren positiv: verbesserte Flugeigenschaften und kein Kontrollproblem beim Nicken bis zu einer Geschwindigkeit von Mach 0,92.

Die Balsaholzstücke wurden wieder entfernt und eine lange Testreihe zur Untersuchung der Landeeigenschaften durchgeführt. Beim Öffnen der Bremsventile stellte sich heraus, dass die Foliennummer fiel unter 3 zu 1. Diese Daten waren für die Verwendung in zukünftigen Raketenflugzeugen nützlich. Die Tests dauerten bis Oktober 1951, als Lecks aus den Treibstofftanks der Tragflächen das Projekt bis März des folgenden Jahres stoppten. Dann konnten auch die Piloten Joe Walker, Stanley Butchard und George Cooper ihr Können unter Beweis stellen.

Da sich die Balsaholzleisten bewährt hatten, wurden sie sowohl an den Klappen-/Bremsventilen als auch an den Höhenrudern wieder angebracht. Jones machte den Jungfernflug am 19. Mai 1952; Es stellte sich jedoch heraus, dass eines der Triebwerke im Flug beschädigt wurde. Ein Ersatz J30 wurde erst im August gefunden. Bei den weiteren Flügen zeigte sich, dass die Anpassungen die Stabilität beim Nicken verbesserten und Hoppla und dass die Neigung zum Tauchen erst bei Geschwindigkeiten von Mach 0,74 bis 0,91 auftrat. Darüber hinaus ging die Auf- und Abbewegung weiter.

X-4 während der Wartung

Im Mai 1953 wurden die Holzleisten wieder entfernt, um das Flugzeug erneut mit der ursprünglichen Anordnung von Klappen/Bremsventilen und Höhenrudern zu testen. Diese Flüge wurden von Crosfield und John B. McKay durchgeführt. Dies war das letzte Projekt für die X-4, die am 29. September 1953 ihren letzten, 81. Flug absolvierte. Beide Flugzeuge sind noch intakt: Erstere wurde zuerst auf die Akademie der US-Luftwaffe im Colorado Springs, Colorado und ist jetzt wieder auf der Edwards Air Force Base. Das andere Flugzeug ist im National Museum of the United States Air Force at . ausgestellt Luftwaffenstützpunkt Wright-Patterson Biene Dayton, Ohio.

Die wichtigste Erkenntnis aus den Tests mit dem X-4 ist, dass das pfeilflügellose, schwanzlose Design für Geschwindigkeiten in Richtung Mach 1 ungeeignet ist, obwohl die F7U Cutlass tatsächlich das Gegenteil bewies, indem sie sogar über Mach 1 Nutzlasten ablenken konnte. Offenbar haben Flugzeughersteller einen Weg gefunden, dies nicht in einer Sackgasse enden zu lassen. Dafür gab es ein zuverlässiges fliegen per drahtSystem für die nötige Stabilität. Nach dem X-4 erschien das "halbschwanzlose" Design auf der X-36, die Have Blue, die F-117 und die Bird of Prey, obwohl diese Flugzeuge eine ganz andere Form hatten als die X-4. Während des Testprogramms gab es bereits einen Trend zu Delta- und modifizierten Delta-Flugzeugen wie der Douglas F4D, der Convair F-102A, abgeleitet von der XF-92A und der Avro Vulcan.

Ähnliche Flugzeuge

• DH.108 Schwalbe
• Messerschmitt Me 163

Verweise

• NASA-Dryden X-4 Datenblatt

Siehe die Kategorie Northrop X-4 von Wikimedia Commons für Mediendateien zu diesem Thema.