X-51 (航空機)

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B-52の翼下に搭載されたX-51Aの試験機

X-51Xプレーンの1機種で、通常のターボジェットエンジンが機能を発揮しなくなる極超音速領域での働きが期待されているスクラムジェットエンジンの無人試験機である。研究・実験・開発はアメリカ空軍、米ボーイング社、米プラット・アンド・ホイットニー・ロケットダイン社、DARPANASAによっておこなわれた。その飛行形態からウェーブライダー[1]という愛称もある。

概要[編集]

2003年に研究を開始し、2005年にX-51と名づけられる。2006年にはアメリカ航空宇宙局ラングレー研究所でエンジンの地上燃焼試験を行う。順序としてはX-43の次となるが、X-43との相違点としては、スクラムジェットの燃料(液体水素→ジェット燃料)、ロケットブースター部の流用元(ペガサスロケットMGM-140 ATACMS)などが異なる。機体は、NB-52Hによって35,000フィート(10.7キロメートル)上空まで運ばれ、そこから投下される。投下直後はATACMSから流用したロケットブースターでマッハ4.5まで加速し、その後スクラムジェットエンジンでマッハ6から7となる。このエンジンの燃料は、通常の炭化水素系のJP-7ジェット燃料である。機体は、無人機であるため小型であり、胴体後部がブースター部である。機体中央部(本体後部)に4枚、尾部(ブースター部端)に6枚の小型翼を持つ。インテイクは機体下面にある。

スクラムジェットはConventional Strike Missile構想の背景技術のひとつとも考えられている。

試験飛行[編集]

テスト機として4機のX-51Aが製作され、これらを使う飛行試験が計画・実施された。

当初2009年に予定された初飛行は[2]、延期されて2010年5月26日に実施された。エドワーズ空軍基地を離陸したNB-52Hより高度約1万5000メートルで切り離され、ロケットブースターによる上昇加速後にスクラムジェットエンジンを140秒燃焼してマッハ4.88までの加速を行い(トラブルにより早期に燃焼が停止したため、部分的な成功に留まった)、高度約2万1000メートルに達した[3]

2011年6月13日に2回目の飛行試験が実施されたが、ブースターの加速終了後にスクラムジェットが正常動作せず、テストは失敗した[4]

2012年8月14日にカリフォルニア州で行われた3回目の試験飛行において、制御翼の1つが正常動作せず、テストは失敗した。[5]午前11時36分頃(現地時間)、米海軍ポイントマグー射場の訓練海域上空でB-52 爆撃機から分離された後、正常にロケットブースターに点火された。分離の約15秒後にロケットブースターが切り離された。ブースター切り離しの約16秒後、制御翼の1つが不具合を起こして機体が制御不能となり、極超音速飛行用のスクラムジェットエンジンに点火されないまま、大西洋に墜落した。計画では5分間にわたってマッハ6(音速の6倍、時速7300キロ以上)の速度を出すはずだった。この時点では、X51Aは1機が残っている[6][7][8]

2013年5月1日には4回目で最後の飛行試験が行われ、マッハ5に到達し、試験は成功した模様[9]

仕様[編集]

X-51Aの構想図 (US AFRL)

出典: X-51 Scramjet Engine Demonstrator - WaveRider (SED-WR)

諸元

  • 乗員: なし
  • 定員: なし
  • 全長: 7.9 m (26 ft)
  • 全高:
  • 翼幅:
  • 空虚重量: 1,814 kg (4,000 lb)
  • 動力: Pratt & Whitney Rocketdyne SJX61 dual-modeラムジェット/スクラムジェットエンジン、 × 1

性能

  • 最大速度: 6,200 km/h (3,900 mph) マッハ 7+
  • 航続距離: 740 km (460 miles)
  • 実用上昇限度: 21,300 m (70,000 ft)


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関連項目[編集]

脚注[編集]

  1. ^ 「ウェーブライダー」という語自体は一般名詞である。曖昧さ回避項目のウェイブライダーも参照。
  2. ^ http://www.edwards.af.mil/news/story.asp?id=123193363 エドワーズ空軍基地プレスリリース 2010年3月4日
  3. ^ X51Aウェーブライダー、初飛行でマッハ5を達成”. sorae.jp (May 27 - 2010). 2011年7月7日閲覧。
  4. ^ Second X-51 hypersonic flight ends prematurely, brings new flight test data”. defenceweb.co.za (June 17 - 2011). 2011年7月7日閲覧。
  5. ^ 米空軍の超音速機、発進直後に破壊 マッハ6到達せず”. CNN (2012年8月16日). 2012年8月16日閲覧。
  6. ^ X-51A flight ends prematurely - Wright-Patterson Air Force Base(2012年8月15日配信、2012年8月20日閲覧)
  7. ^ Air Force X-51A WaveRider Hypersonic Jet Crashes - ABC News Network(2012年8月15日配信、2012年8月20日閲覧)
  8. ^ 米空軍の極超音速機X51A、試験飛行に失敗 - AFPBB News (2012年8月16日配信、2012年8月20日閲覧)
  9. ^ “X-51A Waverider Achieves Hypersonic Goal On Final Flight”. aviationweek.com. (2013年5月2日). http://www.aviationweek.com/Article.aspx?id=/article-xml/awx_05_02_2013_p0-575769.xml 2013年5月3日閲覧。 

外部リンク[編集]