在近(jin)十年的時間里,X-15 先(xian)后創造了 6.72 馬赫(he)和(he) 108,000 米的速(su)度與升限(xian)的世界記錄,它(ta)的試驗飛行幾乎涉及了高超音(yin)速(su)研究的所有領域,并為美國(guo)后來水(shui)星、雙子星、阿波羅有人(ren)(ren)太空飛行計(ji)劃和(he)航天(tian)飛機(ji)的發展提供(gong)了極其珍貴的試驗數據(ju)(ju)。在 X-15 整(zheng)個(ge)試驗飛行過程中,研究人(ren)(ren)員根據(ju)(ju)其飛行數據(ju)(ju)總(zong)共撰寫了 765份有價值的研究報(bao)告。
X-15 機長(chang) 采用中(zhong)單翼設(she)計(ji),最初裝備兩(liang)臺 XLR-11 火箭(jian)發(fa)動機(后改為 XLR-99)。X-15 機身表面(mian)覆蓋有(you)一層(ceng)稱(cheng)作 Inconel X 的(de)(de)鎳鉻鐵(tie)合金,可抵(di)御高速飛(fei)行時(shi)產生的(de)(de) 1,200 度(du)高溫(wen)。由于火箭(jian)發(fa)動機燃(ran)料消耗量驚人,所以 X-15 必(bi)須由一架 B-52 載(zai)機帶入空中(zhong)。從(cong)載(zai)機上釋放后,X-15 自身攜(xie)帶的(de)(de)燃(ran)料只能飛(fei)行 80~120 秒,因此(ci)余下來(lai)的(de)(de) 10 分鐘左右只能是無動力滑(hua)(hua)翔。降落(luo)時(shi),X-15 機身前部(bu)下方安裝有(you)常(chang)規(gui)機輪(lun),機身后部(bu)則為兩(liang)個著(zhu)陸滑(hua)(hua)撬。
1964年2月,兩(liang)架(jia) X-15 被(bei)改(gai)裝為 X-15A-2。后者機身加長了(le)(le) 71 厘米,機翼下增加了(le)(le)兩(liang)個(ge)分別裝有(you)液(ye)氨和液(ye)氧的(de)罐體,它們(men)可以為 X-15A-2 多提供(gong) 60 秒的(de)飛(fei)行時間。X-15A-2 在 1967 年創造出了(le)(le) 6.72 馬赫(he)的(de)世界最快速度(du)記錄。
由于采用了火箭發動機,最(zui)大速度(du)(du)可(ke)以達(da)到6.72馬赫,是迄今為止人(ren)類研制的速度(du)(du)最(zui)快(kuai)的有(you)人(ren)駕駛飛(fei)機。
1954年(nian)7月(yue)19日(ri),美國(guo)國(guo)家(jia)航空咨(zi)詢委員會(NACA,1958年(nian)改組為(wei)現在(zai)的(de)(de)(de)(de)美國(guo)國(guo)家(jia)航空航天局,簡稱NASA)為(wei)了加(jia)快吸氣式發(fa)動機技術研(yan)究(jiu),以(yi)蘭利中心為(wei)牽(qian)頭單位實施了一(yi)個高超音速(su)研(yan)究(jiu)發(fa)動機計劃。該計劃的(de)(de)(de)(de)主要目的(de)(de)(de)(de)是(shi)驗證(zheng)沖壓(ya)發(fa)動機在(zai)飛行馬(ma)赫數為(wei)4—8時的(de)(de)(de)(de)推(tui)力性(xing)能。同時,獲得在(zai)高空高速(su)條件(jian)下對(dui)氣動力、材(cai)料和飛行控制技術以(yi)及人(ren)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)理情況的(de)(de)(de)(de)認識。這就是(shi)X-15的(de)(de)(de)(de)由(you)來。
1955年(nian)9月(yue)(yue),北美航空公司戰勝貝(bei)爾、道(dao)格拉斯(si)和(he)共和(he)公司中(zhong)標,1955年(nian)11月(yue)(yue)簽(qian)署了制造(zao)3架(jia)X-15的合同。1958年(nian)10月(yue)(yue)15日(ri)(ri),第(di)一(yi)(yi)架(jia)X-15用卡車(che)拉到愛德(de)華空軍基地(di)。1959年(nian)3月(yue)(yue)19日(ri)(ri),一(yi)(yi)架(jia)NB-52開(kai)始在愛德(de)華空軍基地(di)載著這架(jia)X-15進行第(di)一(yi)(yi)次試(shi)飛。1959年(nian)6月(yue)(yue)8日(ri)(ri),斯(si)科特·克羅斯(si)菲爾德(de)第(di)一(yi)(yi)次操縱X-15脫(tuo)離母機,并完成無(wu)動力滑翔(xiang)著陸。
1960年8月12日(ri),X-15A從NB-52載機投放下(xia)來后,由(you)美國空軍(jun)飛行員羅伯特·懷特駕駛,爬升到41496米高度,打破了(le)4年前(qian)由(you)X-2試驗機創造的38364米的高度紀錄。
此后數年,X-15不斷刷新飛行紀錄。1967年10月(yue)3日,威廉·J·奈特少校駕駛X-15A-2達(da)到(dao)了M6.72(7272千米/小時)的速度(du)(du),這是(shi)X-15試飛行達(da)到(dao)的最(zui)高的速度(du)(du),也是(shi)有史以(yi)來所有飛機達(da)到(dao)的最(zui)快速度(du)(du)。
之所以(yi)能達到(dao)這個速度,主要因為(wei)機(ji)翼下增加(jia)了(le)兩(liang)個副(fu)油箱,一個裝液氧,另(ling)一個裝氨,從而延長(chang)了(le)火箭發動機(ji)的(de)燃燒時間,但由于增加(jia)了(le)重量,也限制了(le)X-15A-2達到(dao)更大的(de)速度。遺憾的(de)是(shi),在那次飛行中,沖壓式(shi)噴氣發動機(ji)的(de)試驗架融化了(le),奈特不(bu)得(de)不(bu)迫降。
1968年1月,X—15飛機研制計(ji)(ji)劃(hua)(hua)(hua)取消,轉入單項(xiang)技術研究(jiu)(jiu)項(xiang)目。X-15計(ji)(ji)劃(hua)(hua)(hua)從(cong)開始(shi)制造到最后一次飛行幾乎(hu)經歷(li)了(le)10年,總費用為3億(yi)美元,加上(shang)最后為阿波羅宇宙飛行計(ji)(ji)劃(hua)(hua)(hua)作(zuo)(zuo)的(de)(de)試(shi)驗,這(zhe)應該算(suan)是較為值(zhi)得的(de)(de)研究(jiu)(jiu)機了(le)。它所完成的(de)(de)試(shi)驗為美國航空工業(ye)此(ci)后多年一直(zhi)保持領先地位起到了(le)重要的(de)(de)作(zuo)(zuo)用。
1979年4月(yue)22日,經歷15年的高超音速研究(jiu)發動機(ji)計劃(hua)終于壽終正寢了。但其豐富的超燃沖壓(ya)發動機(ji)研究(jiu)經驗(yan)成了后來美(mei)國(guo)國(guo)家航天(tian)飛機(ji)計劃(hua)的基礎。
機(ji)型 試驗(yan)機(ji) 乘員 1人
發動機(ji) 推(tui)力256.8千牛
機長 15.24米
機高(gao) 4.17米
翼展 6.7米
翼面積 18.58米
空重 5863千克
起(qi)飛(fei)重量(liang) 15300千克
最大速度 M6.7
升限 107960米