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美国太空总署(NASA)
 

 

NASA F-14A 991 "1X"
 

 

  格鲁曼 F-14 雄猫曾经参与了 NASA Dryden 的两项主要计划。

  NASA 991号机,就是雄猫的第十二架原机型的 F-14”1X”,于1979年到1985年期间,在 Dryden 进行了多种试验,主要有高攻角飞行和螺旋控制及改出测试。

  经过212次飞行后,在高攻角下飞行品质的提高、螺旋状态的改出和防范方面取得了相当可观的收获,而取得这些进展主要是因为在防止飞机偏航/侧滑方面有了实质改进。

  在试飞中曾出现因副翼和襟翼连动而导致进入螺旋状态。NASA/海军/格鲁曼联合小组尝试了4种改进方案来解决这个问题。该问题也促使海军向制造商格鲁曼以及NASA提出要求,调查已出厂的飞机。

  F-14 的尾翼控制面称为(防止)滚动尾翼。该机主翼上没有副翼来控制滚转,在低速飞行时由主翼上的扰流板来实现,而高速时则依靠水平尾翼的差动进行侧翻滚转。这样的设计会产生侧力或偏航,导致进入螺旋。使用大型的垂直尾翼可以在弹射起飞时,提供更好的稳定性。

  NASA 991工程对高攻角飞行和螺旋改出有特别的研究。为此曾安装了以电池为能源的辅助动力系统,机头的飞行测试杆,以及由前置液压前置安定面和应急螺旋斜道组成的特殊螺旋改出系统。NASA F-14 是由 NASA 的研究试飞员驾驶的,后期格鲁曼公司以及NAS Patuxent River的飞行员也有加入。利用这些研究螺旋的飞机进行试飞后,海军在 Dryden 制定了第一个结合了空战格斗机动的试飞程序。海军还从NAS Point Mugu NAS Miramar调来其它 F-14 进行新的空战环境下螺旋控制规律研究飞行。尽管新的控制规律是证实有效的,但是直到15年后 F-14D 出现,海军才将这些研究成果投入实用。

  参与计划的 NASA 试飞员 Einar Enevoldson 钻研出了一套机动飞行技巧,对测试这些新的螺旋控制规律大有帮助。这种机动技巧后来也被用于 F-18 进行螺旋测试。

  所有212次研究试飞结束以后,F-14 还进行了平直进气数据系统测试,该系统是用来采集进气速度数据的;帮助更新了空气动力模型,成果被用于现在的海军 F-14 飞行仿真器上;为后来 NASA 许多的层流程式建立了自然层流基线数据;还有低空飞行测试,以及不对称推力试验。

  随后参与了变翼飞行测试程序F-14 被称为 NASA 834 号。NASA 991 号机于198596日归还给了海军。

  NASA 834号机,也是从海军借用的雄猫,在19861987年执行变翼飞行测试程序。这项测试主要为了探索在超音速飞行时,变后掠翼上的层流运动。变翼系统超音速飞行的变化资料,可以用来对自然层流的潜力,或未来各种尺寸、各种速度运输机的层流控制进行准确的评估。NASA 发起变翼飞行测试程序是为了帮助建立一种边缘变化数据库,方便层流翼型的设计。

  挑选 F-14 作为变翼飞行测试程序的平台,是看中了它本身的变翼能力,和高马赫数、高雷诺数(雷诺数,无因次值, 在水力学与气体力学中用该值来判别层流流动与湍流流动)飞行能力,以及方便得到(从海军借用现役机体),还有良好的机翼压力分布负载性能。

  这架 F-14 变翼系统的外段加装了自然层流套,不但可使机翼表面光滑,还可以使机翼的压力分布范围加大,容易判断不同飞行状态以及各种后掠角度下的临界点。

  I 号翼套安装在左翼上表面,令生产型 F-14 的机翼变的平滑。而 II 号翼套被设计成在 0.7 马赫下提供精确的压力分布。

 


 

NASA F-14A 991 "1X"
 


 

NASA F-14A 834
 


 

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