Kuusikymmentäluvun alussa CIA ja Yhdysvaltain ilmavoimat määräsivät Lockheedin kehittämään ja rakentamaan lupaavan korkean suorituskyvyn miehittämättömän tiedusteluajoneuvon. Tehtävä ratkaistiin onnistuneesti D-21-hankkeen puitteissa rohkeimpien päätösten ja ideoiden pohjalta. Tämän hankkeen tekninen ja tekninen osa kiinnostaa edelleen.
Erikoinen haaste
1. toukokuuta 1960 Neuvostoliiton ilmatorjunta ampui onnistuneesti alas amerikkalaisen U-2-koneen ja osoitti siten, että tällaiset laitteet eivät enää voineet toimia rankaisematta Neuvostoliitossa. Tältä osin vaihtoehtoisten ratkaisujen etsiminen alkoi Yhdysvalloissa. Lockheedin salainen osasto, joka tunnetaan nimellä Skunk Works, kehitti pian käsityksen kertaluonteisesta nopeasta tiedustelusta, joka kykenee valokuvaukseen.
Ehdotettu idea kiinnosti asiakkaita, ja lokakuussa 1962 tehtiin virallinen tilaus hankkeen alustavaan tutkimukseen. Lyhyessä mahdollisessa ajassa oli mahdollista saada yleisilme muodostumaan ja aloittaa aerodynaamiset testit. Ensimmäisten menestysten tulosten perusteella maaliskuussa 1963 allekirjoitettiin täysimittainen suunnittelusopimus. Tuolloin tulevalla droonilla oli nimitys Q-21. Myöhemmin se nimettiin uudelleen D-21: ksi.
Hankkeen ensimmäinen versio, joka tunnetaan nimellä D-21A, ehdotti UAV: n käyttöä M-21-tyyppisen lentotukialuksen kanssa. Jälkimmäinen oli A-12-tiedustelulentokoneen kahden istuimen muutos, jonka pylväs oli keelien ja joidenkin muiden laitteiden välissä. Joulukuussa 1964 kokenut M-21 teki ensimmäisen vientilentonsa D-21-koneella.
5. maaliskuuta 1966 ensimmäinen drone laukaistiin kantokoneesta. Tietyistä vaikeuksista ja riskeistä huolimatta eroaminen ja itsenäisen lennon alku sujuivat ongelmitta. Tulevaisuudessa tehtiin vielä useita vastaavia testejä. 30. heinäkuuta neljäs laukaisu päättyi onnettomuuteen. UAV ei pystynyt poistumaan kuljettajasta ja osumaan häntäänsä. Molemmat autot romahtivat ja putosivat. Lentäjät lähtivät ulos, mutta yhtä heistä ei voitu pelastaa.
Kokeellisen kompleksin testitulosten perusteella päätettiin hylätä kantaja M-21: n muodossa. Päivitetty D-21B-tiedusteluhanke ehdotti laukaisua B-52H-pommikoneen siiven alta. Dronen ensimmäinen kiihdytys oli tarkoitus suorittaa kiinteällä ponneaineella. Tällaisen kompleksin testit alkoivat syksyllä 1967, mutta ensimmäinen onnistunut laukaisu tapahtui vasta kesäkuussa 1968.
Kokeet 1968-69 osoitti uuden tiedustelukompleksin korkeat ominaisuudet. Tämän ansiosta sarjalaitteille ilmestyi suuri tilaus ilmavoimien ja CIA: n jatkotoimintaa varten. Marraskuussa 1969 ensimmäinen "taistelu" -lento tapahtui potentiaalisen vihollisen todellisen kohteen ampumiseen.
Tekninen perusta
D-21A / B UAV voisi saavuttaa suurimman nopeuden M = 3,35 noin 3600 km / h korkeudessa. Samalla hän pystyi automaattisesti lentämään tiettyä reittiä, menemään määrätyn kohteen alueelle ja ottamaan siitä valokuvia. Sitten drone makasi paluukurssilla, pudotti säiliön tiedusteluvälineineen halutulle alueelle ja tuhosi itsensä.
Tällaisten ominaisuuksien ja kykyjen ilma -aluksen kehittäminen oli tuolloin erittäin vaikeaa. Asetetut tehtävät ratkaistiin kuitenkin käyttämällä uusimpia materiaaleja ja tekniikoita. Osa ideoista ja kehityksestä lainattiin olemassa olevista projekteista, kun taas toiset oli luotava alusta. Monissa tapauksissa oli otettava huomattava tekninen riski, mikä toi mukanaan uusia vaikeuksia.
Yksi Q-21 / D-21-projektin päätehtävistä oli luoda purjelentokone, joka pystyy tarjoamaan pitkän lennon yli 3 miljoonan nopeudella. Tällaisella rakenteella oli oltava vaaditut aerodynaamiset ominaisuudet ja sen oli kestettävä suuria mekaanisia ja lämpökuormia. Tällaisen purjelentokoneen kehittämisessä hyödynnettiin A-12-hankkeen kokemuksia. Lisäksi lainattiin joitakin suunnitteluratkaisuja ja materiaaleja.
D-21 sai lieriömäisen rungon, jossa oli ilmanottoaukko, joka oli varustettu kapenevalla keskirungolla. Ulkoisesti ja rakenteeltaan runko oli samanlainen kuin A-12-koneen tuuli. Purjelentokone oli varustettu "kaksinkertaisella delta" -siivellä, jossa oli kolmiomainen pääosa, ja se kehitti pitkiä tulvia. Samanlainen järjestelmä on jo testattu täysikokoisen lentokoneen projektissa ja se on osoittanut perusvaatimusten täyttyvän.
Tällaisten muotojen lentokoneen runko ehdotettiin valmistettavan kokonaan titaanista. Muita metalleja käytettiin vain osana muita järjestelmiä ja kokoonpanoja. Koneen rungon ulko- ja sisäpinnat, jotka ovat kosketuksissa kuuman ilman kanssa, saivat erityisen ferriittipinnoitteen, joka on myös otettu A-12-projektista.
Aluksi harkittiin mahdollisuutta käyttää A-12: lle kehitettyä Pratt & Whitney J58 -moottoria, mutta tämä johti hankkeen kustannusten kohtuuttomaan nousuun. Vaihtoehto löydettiin Marquard Corp. -yhtiön RJ43-MA-11-ramjet-moottorin muodossa. -Tätä tuotetta käytettiin CIM-10 Bomarc -ilmatorjuntaohjuksessa. D-21: tä varten sitä muutettiin: päivitetty RJ43-MA20S-4-moottori erottui pidentyneestä käyttöajasta, joka vastasi tiedustelulentoa.
D-21: lle kehitettiin uusi automaattinen ohjausjärjestelmä, joka kykenee ohjaamaan UAV: tä tiettyä reittiä pitkin. Se käytti inertia-navigointilaitteita, jotka oli lainattu A-12: sta. Monimutkaisuuden ja korkeiden kustannusten vuoksi ohjausjärjestelmä tehtiin pelastettavaksi.
Q-bay-niminen pudotusastia, jossa oli laskuvarjojärjestelmä ja puhallettavat kellukkeet, varustettiin rungon nenässä. Tämän säiliön sisälle sijoitettiin ohjausjärjestelmä ja navigointilaitteet sekä kaikki kamerat, joissa oli kalvokasetteja. Lennon viimeisessä vaiheessa D-21A / B joutui pudottamaan kontin, jonka lentokone nousi ilmassa tai laiva vedestä. Q-bay etsittiin sisäänrakennetulla radio-majakalla. Aiemmin vastaavia tekniikoita käytettiin etsintä- ja pelastuskalvojen etsimiseen ja pelastamiseen tiedustelusatelliiteista.
Harjoittele tarkistusta
Ensimmäiset D-21-droonit rakennettiin vuosina 1963-64, ja pienimuotoinen tuotanto alkoi pian. Ennen kuin se lopetettiin vuonna 1971, Lockheed oli tuottanut 38 tuotetta kahdessa päämuunnoksessa. Joitakin näistä UAV -laitteista käytettiin testeissä ja todellisissa tiedustelulennoissa.
Hankkeen ensimmäisessä vaiheessa, vuosina 1964-66. M-21-lentokoneita oli viisi, ja pylvällä oli D-21A UAV. Näistä neljä edellytti laitteen nollaamista - kolme onnistui ja viimeinen päättyi katastrofiin. D-21B: n testit kestivät vuosina 1967-1970, ja sen aikana he tekivät 13 lentoa, mm. jäljittelemällä tiedustelutehtävien ratkaisua.
Taistelukäyttö sisälsi vain neljä lentoa. Ensimmäinen niistä tapahtui 9. marraskuuta 1969 ja päättyi epänormaalisti. D -21B UAV saavutti onnistuneesti Kiinan harjoituskentän Lop Norin, otti valokuvia - eikä palannut takaisin. Hän jatkoi lentoaan, polttoaine loppui ja "istui" pienillä vaurioilla Kazakstanin Neuvostoliiton alueelle, missä Neuvostoliiton armeija löysi hänet.
16. joulukuuta 1970, toinen laukaisu tapahtui kiinalaisten esineiden tiedusteluun. UAV suoritti tutkimuksen onnistuneesti, palasi määritellylle alueelle ja pudotti Q-bay-kontin. Häntä ei voitu tarttua ilmaan, ja nousu vedestä epäonnistui - tuote sekä laitteet ja kalvot upposivat. Kolmas lento 4. maaliskuuta 1971 päättyi samanlaisiin tuloksiin, kontti katosi.
D-21B: n viimeinen lento tapahtui muutamaa viikkoa myöhemmin, 20. maaliskuuta. Laite putosi tuntemattomista syistä Kiinan alueelle, lähellä kaatopaikkaa, johon se oli menossa. Tämän epäonnistumisen jälkeen CIA ja ilmavoimat olivat lopulta pettyneitä D-21B-projektiin ja päättivät lopettaa tällaisten laitteiden käytön.
Kun otetaan huomioon testien tulokset ja D-21A / B: n todellinen käyttö, näet vikojen tärkeimmät syyt. Näin ollen ohjausjärjestelmän luotettavuuden puute tuli vakava ongelma. Erityisesti tästä syystä salainen UAV ensimmäisen "taistelutyön" jälkeen meni potentiaaliselle viholliselle. Lisäksi konttien etsinnässä ja pelastamisessa laitteiden kanssa ilmeni odottamattomia ongelmia - kuitenkin dronin oma vika tässä oli minimaalinen.
Kaiken tämän kanssa D-21A / B UAV oli teknisesti monimutkainen ja kallis. Kunkin tällaisen tuotteen keskimääräiset kustannukset, kun otetaan huomioon kehitystyö, olivat 5,5 miljoonaa dollaria vuoden 1970 hinnoissa - noin 40 miljoonaa tänään. On huomattava, että yhden dronin hinta on vähentynyt merkittävästi kalliimpia komponentteja sisältävän säiliön toistuvan käytön vuoksi.
Rajoitettu kapasiteetti
Lockheed / Skunk Worksin suunnittelijoille annettiin erittäin vaikea tehtävä, ja he yleensä selvisivät siitä. Tuloksena oleva tiedustelulaite osoitti korkeimmat taktiset ja tekniset ominaisuudet, mutta ei silti täysin täyttänyt todellisen toiminnan vaatimuksia. D-21-tuote osoittautui liian monimutkaiseksi, kalliiksi ja epäluotettavaksi.
Ehkä suunnittelun edelleen parantaminen olisi poistanut tunnistetut ongelmat, mutta siitä luovuttiin. Lisäksi he luopuivat käsityksestä yliäänisestä pitkän kantaman miehittämättömästä tiedustelulentokoneesta. Tämän seurauksena rohkeat ja lupaavat tekniset ratkaisut eivät löytäneet lisää sovelluksia, huolimatta niiden suuresta potentiaalista.
