Northrop Grumman X -47B - Northrop Grumman X-47B

X-47B UCAS-D
X-47B som arbetar i Atlantic Test Range (modifierad) .jpg
En X-47B demonstrator över US Navy 's Atlantic Test Range
Roll
Nationellt ursprung Förenta staterna
Tillverkare Northrop Grumman
Första flygningen 4 februari 2011
Primär användare United States Navy
Nummer byggt 2
Utvecklad från Northrop Grumman X-47A Pegasus
Utvecklad till Northrop Grumman X-47C

Den Northrop Grumman X-47B är en demonstration ucav (UCAV) utformad för hangarfartyg -baserade operationer. X-47-projektet, som utvecklats av det amerikanska försvarsteknikföretaget Northrop Grumman , startade som en del av DARPA : s J-UCAS- program och blev därefter en del av United States Navy : s Unmanned Combat Air System Demonstration (UCAS-D) -program. X-47B är ett svansfritt jetmotordrivet flygplan med blandad vingkropp som kan semi-autonom drift och tankning via flyg .

X-47B flög första gången 2011, och från och med 2015 har dess två aktiva demonstranter genomgått omfattande flyg- och operationell integrationstest, efter att ha genomfört en rad land- och transportbaserade demonstrationer. I augusti 2014 meddelade den amerikanska flottan att den hade integrerat X-47B i transportoperationer tillsammans med bemannade flygplan, och i maj 2015 förklarades flygplanets primära testprogram slutfört. Demonstranterna X-47B själva var avsedda att bli museiutställningar efter avslutad flygningstestning, men marinen beslutade senare att behålla dem i flygande skick i avvaktan på vidare utveckling.

Design och utveckling

Ursprung

Video av antennpåfyllning av en X-47B i april 2015

Den amerikanska marinen förbinder sig inte till praktiska UCAS-insatser förrän år 2000, då tjänsten tilldelade Boeing och Northrop Grumman ett kontrakt på 2 miljoner dollar vardera för ett 15-månaders konceptutforskningsprogram. Design överväganden för en marin UCAV ingår att hantera den frätande saltvatten miljö, däck hantering för sjösättning och upptagning, integration med ledningssystem och drift i ett hangarfartyg är hög elektromagnetisk -interference miljö. Marinen var också intresserad av att skaffa UCAV: er för spaningsuppdrag, genomträngande skyddat luftrum för att identifiera mål för att följa attackvågor. Northrop Grummans proof-of-concept X-47A Pegasus , som utgjorde grunden för X-47B: s utveckling, flög först 2003.

J-UCAS-programmet avslutades i februari 2006 efter den amerikanska militärens Quadrennial Defense Review . Det amerikanska flygvapnet och marinen fortsatte med sina egna UAV -program. Marinen valde Northrop Grummans X-47B som sitt obemannade kampsystem för demonstrationsluftsystem (UCAS-D). För att tillhandahålla realistiska tester byggde företaget demonstrationsfordonet för att ha samma storlek och vikt som det projekterade operativa farkosten, med en fullstor vapenplats som kan bära befintliga missilsystem.

X-47B-prototypen rullades ut från Air Force Plant 42 i Palmdale, Kalifornien , den 16 december 2008. Dess första flygning var planerad till november 2009, men flygningen försenades eftersom projektet hamnade efter schemat. Den 29 december 2009 övervakade Northrop Grumman bogseringstaxitester av flygplanet vid Palmdale -anläggningen, medan flygplanet taxade under egen kraft för första gången i januari 2010.

Flygtestning

X-47B: s första start vid Edwards Air Force Base , Kalifornien , den 4 februari 2011
En X-47B-demonstrator med vikta vingar på flygplanets hiss av George HW Bush den 14 maj 2013
En X-47B lanseras från George HW Bush den 14 maj 2013
En X-47B under flygning nära George HW Bush den 14 maj 2013
En X-47B gör en lyckad gripen landning på George HW Bush den 10 juli 2013

Den första flygningen för X-47B-demonstratorn, betecknad Air Vehicle 1 (AV-1), ägde rum vid Edwards Air Force Base, Kalifornien , den 4 februari 2011. Flygplanet flög först i kryssningskonfiguration med landningsstället indraget den 30 september 2011. En andra X-47B-demonstrator, betecknad AV-2, genomförde sin jungfrutflygning vid Edwards Air Force Base den 22 november 2011.

De två X-47B-demonstranterna var ursprungligen planerade att ha ett treårigt testprogram med 50 tester vid Edwards AFB och NAS Patuxent River, Maryland , som kulminerade i havsförsök 2013. Men flygplanet presterade så konsekvent att de preliminära testerna slutade efter 16 flygningar. Därefter bestämde sig marinen för att använda flygplanet för att demonstrera bärarlanseringar och återhämtningar, samt autonom flygtankning med sond och drogue . I november 2011 meddelade marinen att utrustning och programvara för påfyllning av luft skulle läggas till ett av prototypflygplanen 2014 för testning. Marinen bekräftade också att demonstrationsflygplanet aldrig skulle vara beväpnat. År 2012 testade Northrop Grumman ett bärbart fjärrkontrollsystem , som är utformat för att göra det möjligt för markbesättningar att styra X-47B medan de är på bärardäcket.

I maj 2012 började AV-1 högintensiv elektromagnetisk störningstestning vid Patuxent River för att testa dess kompatibilitet med planerade elektroniska krigföringssystem . I juni 2012 anlände AV-2 till Patuxent River för att påbörja en serie tester, inklusive arresterade landningar och katapultlanseringar, för att validera flygplanets förmåga att utföra precisionsinflygningar till ett hangarfartyg. Den drone " är första landbaserade katapult lanseringen genomfördes framgångsrikt den 29 november 2012.

Den 26 november 2012 började X-47B sin transportbaserade utvärdering ombord på USS  Harry S. Truman  (CVN-75) vid Naval Station Norfolk , Virginia. Den 18 december 2012 slutförde X-47B sin första testfas till sjöss. Systemet noterades ha fungerat "enastående", efter att ha bevisat att det var kompatibelt med flygdäcket , hangarvikar och kommunikationssystem för ett hangarfartyg. När däckprovningen var klar återvände X-47B-demonstratorn till NAS Patuxent River för ytterligare tester. Den 4 maj 2013 genomförde demonstranten framgångsrikt en arresterad landning på ett simulerat transportdäck vid Patuxent River. Marinen lanserade X-47B från USS  George HW Bush  (CVN-77) på morgonen den 14 maj 2013 i Atlanten , vilket markerade första gången som en obemannad drönare katapulterades från ett hangarfartyg. Den 17 maj 2013 uppnåddes ytterligare en första när X-47B utförde touch-and-go landningar och start på flygdäcket på USS George HW Bush medan den var på gång i Atlanten.

Den 10 juli 2013 sjösatte X-47B från Patuxent River och landade på däck av George HW Bush och genomförde den första arresterade landningen av en UAV på ett hangarfartyg till sjöss. Drönaren slutförde därefter en andra framgångsrik arresterad landning på George HW Bush , men ett tredje försök avleddes till Wallops Flight Facility i Virginia efter att ett tekniskt problem upptäckts och avbröt den planerade bärarlandningen. Ett av drönarens tre navigationsundersystem misslyckades, vilket identifierades av de andra två delsystemen. Avvikelsen indikerades för missionsoperatören, som följde testplanprocedurer för att avbryta landningen. Marinen uppgav att flygplanets upptäckt av ett problem visade dess tillförlitlighet och förmåga att arbeta självständigt.

Den 15 juli 2013 tvingades den andra X-47B-demonstratorn, betecknad 501, avbryta ytterligare en planerad landning på George HW Bush på grund av tekniska problem. Tjänstemän hävdade att endast en framgångsrik landning till sjöss krävdes för programmet, även om testare siktade på tre, och endast två av fyra uppnåddes. Marinen fortsatte att flyga de två X-47B-demonstranterna under 2014, efter att tjänsten kritiserades för att för tidigt dra tillbaka testbäddarna. Marinen skickade därefter ut flygplanet till bärare i ytterligare tre testfaser mellan 2013 och 2015, i avsikt att visa att obemannade flygplan sömlöst skulle kunna fungera med en flygplan med 70 flygplan.

Den 18 september 2013 flög X-47B den 100: e flygningen för UCAS-D-programmet. Målen för programmet slutfördes slutligen i juli, som omfattade totalt 16 precisionsinflygningar till flygplanets däck, inklusive fem tester av X-47B-avvågningsfunktioner, nio touch-and-go-landningar, två arresterade landningar och tre katapultlanseringar. Den 10 november 2013 fortsatte flygningstestning av X-47B ombord på USS  Theodore Roosevelt  (CVN-71) . Under denna fas testades X-47B: s digitaliserade bärarstyrda miljö; detta involverade gränssnittet mellan det obemannade flygplanet och bärarpersonal under sjösättning, återhämtning och flygoperationer.

Havsförsök på USS Theodore Roosevelt 2014 var avsedda att testa X-47B: s förmåga att snabbt lyfta, landa och hålla i ett mönster bland bemannade flygplan utan avbrott i transportörerna. X-47B fungerade också med en jetblastdeflektor på däck för första gången, så att den kunde genomföra start utan att störa operationerna som äger rum bakom den. Den 10 april 2014 genomförde X-47B sin första nattflygning.

Senare samma år den 17 augusti startade och landade flygplanet på USS Theodore Roosevelt tillsammans med en F/A-18 Hornet , vilket markerade första gången ett obemannat flygplan opererade i samband med bemannade flygplan ombord på ett hangarfartyg. Hornet lanserades från bäraren, följt av X-47B. Båda flög runt fartyget i 8 minuter, sedan rörde X-47B ner och drog omedelbart av igen för att verifiera att alla system fungerade korrekt. Efter 24 minuter landade X-47B på flygdäcket och taxerades sedan bort för att ge Hornet utrymme att landa. Alla testmål uppnåddes i demonstrationen. Försöken markerade X-47B: s femte testperiod till sjöss, efter att ha genomfört åtta katapultlanseringar från en transportör, 30 touch-and-go och sju arresterade landningar ombord på George HW Bush och Theodore Roosevelt . Testet slutfördes framgångsrikt den 24 augusti 2014, med X-47B som genomförde fem katapultlanseringar, fyra gripanden och nio touch-and-go-landningar. Natttaxi och däckhantering på flygdäcket utfördes också för första gången. X-47B nådde sitt mål att utföra sjösättningar och återhämtningar med 90 sekunders mellanrum med bemannade Hornet-plan. I april 2015 genomförde X-47B framgångsrikt världens första helt autonoma bensintankning, möte med ett Omega Air KC-707- tankfartyg över Marylands kust . Detta markerade det faktiska slutförandet av X-47B: s utveckling, eftersom det hade slutfört alla de primära demonstrationsuppgifter som krävs av det.

I februari 2016 har den amerikanska flottan beslutat att förvandla X-47B från ett övervaknings- och strejkflygplan till en rekognoserings- och flygdrivningsdrönare med "begränsad strejkförmåga". Omväntningen följer en översyn och omstrukturering på toppnivå av det nu nedlagda obemannade transportörslanserade luftburna övervaknings- och strejkprojektet (UCLASS), med tjänstens senaste budget istället för att finansiera MQ-25 Stingray CBARS, eller transportörsbaserad luftpåfyllning systemet.

Kostar

Projektet finansierades ursprungligen under ett kontrakt på 635,8 miljoner US-dollar som beviljades av marinen 2007. I januari 2012 hade X-47B: s totala programkostnad ökat till uppskattningsvis 813 miljoner dollar. Statliga medel för X-47B UCAS-D-programmet skulle ta slut i slutet av september 2013, med slutet av räkenskapsåret . Men i juni 2014 gav marinen ytterligare 63 miljoner dollar för utvecklingen av "X-47B" efter demonstration.

Slut på program

I februari 2015 uppgav marinen att tävlingen om privata anbud för konstruktion av UCLASS -flottan skulle börja 2016, och flygplanet förväntas komma i trafik i början av 2020 -talet. Enligt uppgift, trots X-47B: s framgångar i testflygningar, var marinens tjänstemän oroliga för att det skulle bli för dyrt och otillräckligt smygande för UCLASS-projektets behov. I april 2015 rapporterades att X-47B-demonstranterna skulle bli museiutställningar när deras flygprovning slutförts. I juni 2015 uppgav USA: s marinesekreterare Ray Mabus att testprogrammet X-47B borde fortsätta men att Northrop-Grumman inte borde vinna en orättvis fördel i tävlingen om UCLASS-kontraktet. I juli 2015 uppgav marinen att demonstranterna X-47B skulle förbli i flygande skick istället för att omvandlas till museiutställningar, vilket möjliggör en mängd uppföljningsutvärderingar.

I januari 2017 avgick den första X-47B NAS Patuxent River, Md. För en terrängresa tillbaka till Northrop Grummans tillverkningsanläggning i Palmdale, Kalifornien. I augusti 2017 publicerade Aviation Week foton av en modifierad X-47B som testbädd för Northrop Grummans MQ -25 bud. Northrop Grumman meddelade dock den 25 oktober 2017 att det drog tillbaka sin X-47B från tävlingen MQ-25 och sade att företaget inte skulle ha kunnat genomföra programmet enligt villkoren i tjänstens begäran om förslag. Ett av flygbilarna utförde en nödvändig underhålls statisk motorkörning under våren 2019 vid Palmdale -anläggningen. Det andra flygfordonet låg i en hangar. En planerad demonstration av ett nytt modifierat däckhanteringssystem pågick, men alla insatser avbröts. Det äldre och mindre X-47A Pegasus Air Vehicle stod parkerat under en utomhus men täckt hangar vid Palmdale-anläggningen. Allmänheten kan inte komma in i Palmdale -anläggningen.

Utmärkelser

I mars 2014 vann X-47B det 57: e årliga priset för "extraordinära prestationer" inom luftfart och framdrivning som arrangeras av Aviation Week . Den 9 april 2014 valde National Aeronautic Association Northrop Grumman, USA: s flotta och X-47B: s utvecklingsteam som gemensamma mottagare av Collier Trophy 2013 för hög kvalitet inom flygteknik.

Derivat utveckling

Marinen använde mjukvara från X-47B för att demonstrera obemannade luftfyllnadsmedel. Den 28 augusti 2013 tankade en entreprenörsdriven Learjet 25 tankar från ett Boeing 707- tankfartyg medan han själv flög som ett surrogatflygplan som laddades upp med X-47B: s teknik. Testet var att visa att obemannade och valfritt bemannade flygplan kan ha en automatisk tankningskapacitet från luften, vilket avsevärt ökar deras räckvidd, uthållighet och flexibilitet. Planerna på att ytterligare demonstrera autonom tankning av flygplan sades enligt uppgift i flottans budget för 2014, men X-47B genomförde ändå en framgångsrik autonom tankning i april 2015.

Varianter

X-47A

Original proof-of-concept-prototyp med ett 8,5 m vingspann 27,8 fot (första flyget 2003).

X-47B

Demonstratorflygplan med ett 19-meters vingspann, som först flög 2011.

X-47C

Föreslagen större version avsedd för flottans UCLASS -projekt.

Specifikationer (X-47B)

Planschema över Northrop Grumman X-47B, med en människa i skala

Data från

Generella egenskaper

  • Besättning: Ingen ombord (halvautonom drift)
  • Längd: 11,63 m
  • Vingbredd: 62,1 fot (18,9 m) förlängd; 30,9 fot (9,4 m) vikt
  • Höjd: 3,10 m
  • Vingyta: 953,6 sq ft (88,59 m 2 )
  • Tom vikt: 13350 kg
  • Max startvikt: 20215 kg
  • Bränslekapacitet: 717 kg
  • Motor: 1 × Pratt & Whitney F100-220U turbofan

Prestanda

  • Räckvidd: 3.900 km, 2.100 nmi
  • Servicetak: 12 800 m
  • Kryssningshastighet: Mach 0,9+ (hög subsonisk)

Beväpning

  • 2 vapenfack som ger upp till 4500 lb (2000 kg) ammunition

Avionik

  • Bestämmelser för EO/IR/SAR/ISAR/GMTI/MMTI/ESM

Se även

Flygplan med jämförbar roll, konfiguration och era

Relaterade listor

Referenser

externa länkar

Extern video
videoikon Video från lanseringen av X-47B landkatapult
videoikon Video av lanseringen av X-47B-bäraren