No século 21, o desenvolvimento da "série X" americana continuou. Se no passado eram, via de regra, aeronaves puramente experimentais destinadas a diversos tipos de pesquisas e obtenção de resultados recordes, então recentemente o índice "X" da designação passou a receber protótipos, que posteriormente são adotados para serviço.
Em 18 de setembro de 2000, o X-32A voou do campo de aviação da fábrica da Boeing em Palmdale para o centro de testes de vôo da Edwards AFB. Esta aeronave, desenvolvida no âmbito do programa JSF (Joint Strike Fighter), foi construída para participar de uma competição para um caça leve de 5ª geração, que deveria substituir aeronaves da Força Aérea, Marinha e ILC dos EUA: F-16, A-6, A-10, F-14, F / A-18 e A / V-8. O lutador JSF deveria se tornar um verdadeiro polivalente e existir em pelo menos três versões (incluindo SVP) e atender aos requisitos conflitantes de vários clientes.
Boeing X-32A
O Kh-32A tinha uma aparência muito extraordinária, se não feia. Devido à grande entrada de ar em forma de balde localizada abaixo da cabine, a aeronave recebeu o apelido de Sailor Inhaler (inglês Marine Inhaler), ou "Comedor de marinheiros" na tradução livre. A asa com uma varredura de 5 ° ao longo da borda de ataque foi feita muito grossa para acomodar os tanques de combustível. A fuselagem possuía dois compartimentos para a colocação interna de armas, o que deveria ter reduzido a assinatura do radar da aeronave. De muitas maneiras, o aparecimento do Kh-32A está associado a uma tentativa de criar um caça com uma decolagem curta e um pouso vertical com base em um único projeto básico. Apesar de sua aparência incomum, o Kh-32A demonstrou bom desempenho de vôo. A velocidade máxima em grandes altitudes é 1930 km / h (1,6 M). Teto - 20.000 m. Raio de combate - 1.100 km. A carga máxima de combate é 5000 kg.
Durante os testes na base aérea de Edwards, o X-32A fez 66 voos e ficou mais de 50 horas no ar. Devido ao fato de que as exigências da Marinha em termos de embarque no navio foram difíceis de cumprir, muitas mudanças tiveram que ser feitas no projeto da aeronave.
X-32V
Seguindo o Kh-32A, o Kh-32V, construído na versão SVP, entrou em teste. Os resultados do teste desta máquina foram decepcionantes. O avião estava claramente acima do peso e não conseguia decolar verticalmente. Como resultado, a Boeing, que não fabricava caças desde o início dos anos 1930, perdeu a competição. Os motivos da derrota foram: grande quantidade de soluções técnicas não testadas anteriormente, parte significativa das quais se revelou irracional, o alto custo e a complexidade do projeto. Os dados calculados da aeronave não puderam ser confirmados e seu preço acabou sendo excessivamente alto.
O rival de maior sucesso do Boeing X-32 foi o Lockheed Martin X-35, que mais tarde se tornou o F-35 Lightning II. O protótipo X-35 foi originalmente projetado como um caça de decolagem curta e pouso vertical, em vez de uma aeronave de ataque. Atrás da cabine há um ventilador conectado por um eixo a um motor de elevação e sustentação, que também possui um bico rotativo. A utilização de um bico rotativo axissimétrico ajustável em vez de um plano proporcionou uma economia de mais de 180 kg de massa e um aumento no empuxo tanto nos modos de PIB quanto em vôo de cruzeiro. Isso, por sua vez, possibilitou aumentar a massa da carga útil. Os aviões destinados à Força Aérea possuem tanques de combustível no lugar do ventilador, o que torna sua autonomia de vôo aproximadamente 400 km mais longa.
X-35 durante o primeiro vôo sobre Edwards AFB
Em 20 de julho de 2001, durante os testes finais do X-35B, a fim de demonstrar alto desempenho de vôo e superioridade sobre o X-32, ele subiu verticalmente em 150 m, após o que mudou para vôo nivelado, ultrapassou a velocidade de som e pousou verticalmente.
Depois de passar no ciclo de teste, decidiu-se construir três modificações principais. O F-35A é o mais simples de todas as variantes para a Força Aérea dos Estados Unidos. Esse modelo também deve se tornar o principal fornecido para exportação. Para o USMC e a Marinha britânica, foi criado o F-35В - com possibilidade de decolagem curta e pouso vertical. O F-35C foi projetado para uso em porta-aviões americanos. Esta aeronave baseada em porta-aviões, com uma área de asa e cauda aumentada em comparação com outras opções, pode transportar uma grande carga útil.
Até o momento, o custo total do projeto F-35 ultrapassou US $ 400 bilhões. Ao mesmo tempo, dentro da estrutura do programa de financiamento conjunto, a participação da Grã-Bretanha é de US $ 2,5 bilhões, a Itália deve contribuir com US $ 1 bilhão, o Holanda $ 800 milhões, Canadá $ 440 milhões, Turquia $ 175 milhões, Austrália $ 144 milhões, Noruega $ 122 milhões e Dinamarca $ 110 milhões. Pedidos para a aquisição do F-35 também foram recebidos de Israel e Japão. A operação do primeiro F-35B no US ILC começou no verão de 2015. Em março de 2017, mais de 230 unidades foram construídas. No total, levando em consideração os pedidos de exportação, mais de 3.000 caças F-35 devem ser produzidos.
Para investigar a possibilidade de criar um caça furtivo de alta velocidade, os especialistas da empresa McDonnell Douglas criaram o veículo experimental não tripulado X-36. Desde que McDonnell Douglas se tornou parte da Boeing na época em que os testes começaram, a aeronave é atualmente conhecida como Boeing X-36.
O modelo, desprovido de fuselagem vertical, foi construído em uma escala de 28% do tamanho de um possível caça. O vôo é controlado por rádio a partir de uma estação terrestre. Ao mesmo tempo, uma imagem de uma câmera de vídeo instalada no nariz do X-36 é transmitida para o capacete do piloto, feito com elementos de realidade virtual. A geração dos comandos de controle direto é realizada por um computador de bordo que controla o sistema de estabilização automática digital.
Boeing X-36
Em 17 de maio de 1997, o X-36 decolou da Base da Força Aérea de Edwards pela primeira vez. No total, foram realizados 36 voos. O aparelho, pesando 590 kg, está equipado com um motor com empuxo de 318 kgf. Em testes, o X-36 atingiu a velocidade de 380 km / he demonstrou excelente manobrabilidade.
Os resultados obtidos durante os testes do X-36 foram planejados para serem usados na criação de um protótipo do caça X-44. Esta aeronave com asa delta estendida e sem cauda vertical e horizontal deveria ser controlada por um vetor de empuxo variável.
Suposta visão do lutador X-44
A aeronave, também conhecida como "MANTA", de acordo com os dados do projeto, superava em velocidade, manobrabilidade, alcance de vôo e furtividade o já adotado F-22A. No entanto, após a cessação do financiamento, o projeto foi oficialmente encerrado em 2001. Mas vários pesquisadores acreditam que os desenvolvimentos no X-44 podem ser usados na criação de um caça de 6ª geração.
Em 7 de abril de 2007, os testes de voo do protótipo do ônibus espacial não tripulado Boeing X-37A ocorreram na Base Aérea de Edwards. Esta aeronave, que se assemelha muito ao Shuttle tripulado, foi lançada do porta-aviões White Knight. Os testes mostraram a eficiência do sistema de controle e a possibilidade de pouso autônomo. No entanto, ao pousar na superfície de um lago seco, o dispositivo foi danificado. Após os reparos, o Kh-37A fez mais duas descidas bem-sucedidas de uma altura.
Porta-aviões White Knight com Kh-37A suspenso
Inicialmente, o projeto estava sob a jurisdição da Agência Espacial da NASA, mas antes mesmo do início dos testes de vôo do protótipo, ele foi entregue aos militares, após o que todos os detalhes do X-37 foram classificados.
Em 22 de abril de 2010, o veículo de lançamento Atlas V lançou o X-37B em órbita. Seu retorno bem-sucedido à Terra ocorreu em 3 de dezembro de 2010. Depois disso, o dispositivo realizou mais três missões espaciais, tendo passado mais de 2.000 dias no espaço. O X-37B é a menor e mais leve espaçonave em órbita a ter completado o vôo espacial. O veículo tem uma massa de lançamento de 5.000 kg, cerca de 4 vezes menor que o ônibus espacial tripulado.
X-40A
Uma série de soluções técnicas usadas no Kh-37V foram testadas no Kh-40A. Em particular, sistemas de controle e navegação foram testados, e a aerodinâmica de uma descida planada controlada foi investigada. Os testes do Kh-40A duraram de agosto de 1998 a maio de 2001.
O X-38 Crew Return Vehicle foi projetado pela NASA como um protótipo de um veículo de resgate da tripulação de uma nave espacial. O primeiro reset de um veículo controlado por piloto automático, que traçava um curso com base em sinais de um sistema de posicionamento por satélite, ocorreu em 1999.
Tirando o X-38 do B-52H
De acordo com o conceito de resgate em órbita, adotado pela NASA, o veículo de descida deveria acomodar 7 pessoas e operar em modo totalmente automatizado, sem a participação da tripulação. Após o dispositivo deslizar para uma determinada área, um sistema de pára-quedas foi acionado nas camadas densas da atmosfera, garantindo uma velocidade de pouso segura. No entanto, devido a restrições financeiras e cortes no orçamento da NASA, o projeto foi cancelado em 2002.
Em maio de 2002, um Boeing X-45A UAV decolou da pista da Base Aérea de Edwards pela primeira vez. Foi o primeiro drone americano feito com baixo radar e tecnologia de assinatura térmica. O dispositivo se destina principalmente a operações em territórios bem cobertos por sistemas de defesa aérea.
X-45A
De acordo com os termos de referência, o UAV X-45 deve ter um raio de combate de pelo menos 500 km, uma velocidade máxima de 950 km / he um teto de 9000 m. O tempo gasto na área alvo é de pelo menos 30 minutos, e a carga de combate nos compartimentos internos é de até 1360 kg. O drone pode ser entregue a áreas remotas de hostilidades C-5 Galaxy e C-17 Globemaster III.
X-45S
Em 2006, uma modificação mais avançada do X-45C apareceu. No entanto, todas as informações sobre esse modelo são sigilosas e suas perspectivas não são claras. É possível que o projeto tenha sido cancelado devido à adoção do RQ-170 Sentinel. A designação X-46 recebeu a variante de convés do modelo anterior.
Em 27 de março de 2004, ocorreu o primeiro vôo do veículo não tripulado de alta velocidade X-43A. Este drone hipersônico foi criado no Langley Research Center da NASA. Como muitos outros aviões-foguete experimental de alta velocidade "série X", este dispositivo com um motor ramjet subiu no ar sob a asa do bombardeiro estratégico B-52H, que decolou da pista na base aérea de Edwards.
O X-43A fazia parte do projeto Hyper-X para estudar a possibilidade de atingir velocidades de até 15 metros a uma altitude de 30.000 metros ou mais. O Kh-43A experimental pesando 1,3 toneladas e um comprimento de 3,6 m tem um casco de carga com uma pequena asa delta com um vão de 1,6 me duas quilhas. Para proteger contra o calor, o nariz da aeronave é feito de liga de tungstênio, as bordas de ataque da asa e quilhas são feitas de carbono resistente ao calor, o corpo e as superfícies de rolamento são feitos de liga de titânio com proteção térmica de cerâmica. O motor X-43A funciona com hidrogênio. Para acelerar o X-43A, o primeiro estágio do foguete Pegasus é usado.
No total, três cópias do Kh-43A foram construídas. Durante o primeiro lançamento, ocorrido em 2 de junho de 2001, 13 segundos após a ativação do booster, o dispositivo perdeu o controle e caiu no oceano. Durante o segundo teste, o estágio superior entregou o Kh-43A a uma altitude de 29.000 m, após o qual o motor principal foi lançado, e o modelo experimental único acelerou a uma velocidade de 7.401 km / h (6, 83 M). Na terceira instância, lançada em 16 de novembro de 2004, após atingir a altitude de 33.000 m, foi possível obter uma velocidade de 10.617 km / h (9,6 M). Embora com base no X-43A tenha sido planejado criar as seguintes modificações, diferindo no sistema de propulsão, esses planos não foram implementados, e os dados obtidos foram usados no projeto de outras estruturas.
Por ordem de Northrop Grumman, o projetista de aeronaves Burt Rutan, famoso pela criação de aeronaves futurísticas e recorde, construiu o protótipo do UAV X-47A Pegasus stealth. O dispositivo foi apresentado ao público em geral em julho de 2001, e o primeiro vôo foi concluído com sucesso em fevereiro de 2003.
X-47A Pegasus
"Pegasus" sem cauda parece uma ponta de flecha. De acordo com informações publicadas em fontes abertas, o X-47A é movido por um motor turbofan Pratt & Whitney JT15D-5C com empuxo de 1447 kg. As características de velocidade não são conhecidas com segurança, diz-se apenas que o UAV tem uma alta velocidade subsônica. O teto de serviço ultrapassa 12.000 metros, o alcance é de mais de 2.700 km.
O processo de reabastecimento no ar Kh-47V
Em dezembro de 2008, ocorreu a apresentação da modificação X-47B. Após a conclusão do ciclo de testes na Edwards, o dispositivo pousou no USS George W. Bush pela primeira vez em 10 de julho de 2013. Para ser baseado no porta-aviões, o X-47B é equipado com uma asa dobrável. Em abril de 2015, o X-47B realizou o primeiro reabastecimento aéreo de um UAV em modo totalmente automático.
A Boeing está atualmente projetando um avião transatlântico de passageiros de asa voadora. Presume-se que a nova aeronave superará o Airbus A380-700 em termos de eficiência de combustível em 30%. Para isso, foi criado um modelo não tripulado X-48V. O primeiro aparelho desse tipo, o Kh-48A, apareceu em 2000, mas, devido a problemas no sistema de controle, nunca decolou.
Boeing X-48В
Durante os testes de vôo do Kh-48V, que começaram em 20 de julho de 2007, o conceito foi confirmado para funcionar. De agosto de 2012 a abril de 2013, os testes do modelo não tripulado X-48C continuaram. A unidade teria mostrado bom manuseio.
X-48S
No total, o X-48C fez 30 voos. Segundo o representante da empresa Boeing responsável pelos testes dos modelos X-45, esse esquema tem grandes perspectivas. Com uma eficiência de combustível significativamente maior e um nível de ruído reduzido, tais aeronaves durante a decolagem, pouso e outros modos de voo de baixa velocidade podem ser controlados de forma tão eficiente quanto aeronaves convencionais. Além de um avião de passageiros, está prevista a criação de um transporte militar, um avião tanque e um AWACS.
Há cerca de 10 anos, os Estados Unidos anunciaram o conceito de PGS (Prompt Global Strike), segundo o qual as forças armadas americanas deveriam ser capazes de desferir um ataque não nuclear em qualquer parte do mundo dentro de uma hora a partir do momento de tomar uma decisão. Para isso, está prevista a utilização de ICBMs e SLBMs com ogivas convencionais de alta precisão, bem como mísseis hipersônicos de cruzeiro baseados no mar e no ar.
Em 2009, os testes do míssil de cruzeiro Boeing X-51A Waverider começaram na Edwards AFB. O primeiro lançamento de um bombardeiro B-52H ocorreu em 26 de maio de 2010. Durante os testes, um motor ramjet criado pela Pratt & Whitney acelerou o foguete a uma velocidade de 5 M. por razões de segurança, o míssil foi detonado remotamente.
Boeing X-51A sob a asa do B-52H
Os testes realizados na primavera de 2011 não tiveram sucesso: no início a fase superior não arrancou, depois não pôde ser largada, depois do que o foguete ficou incontrolável e caiu no oceano. Os testes de agosto de 2012 também não tiveram sucesso, devido à perda de controle, o míssil caiu no ar.
Em maio de 2013, soube-se do sucesso do lançamento do X-51A. O míssil caiu do B-52H, que decolou da base aérea de Edwards, atingindo uma altitude de 18.000 km, desenvolveu uma velocidade de 5,1 M. Em seis minutos, o X-51A voou uma distância de 426 km. Embora os militares dos EUA e representantes de corporações militares-industriais não divulguem mais dados sobre testes de mísseis de cruzeiro hipersônicos, não há dúvida de que o trabalho nessa direção continua.
Em 26 de julho de 2013, um UAV modular Lockheed Martin X-56A decolou de uma das pistas não pavimentadas da Base Aérea de Edwards. Este aparato de pesquisa é projetado para coletar informações sobre a influência de vários esquemas aerodinâmicos no manuseio e estudar a vibração ativa.
X-56A sobre o seco Lago Rogers
Para o teste, dois veículos aéreos não tripulados foram construídos com um comprimento de 2,3 metros. Cada Kh-56A, que tinha quatro conjuntos de asas substituíveis, foi levantado no ar usando dois motores turbojato JetCat P400 compactos com um empuxo de 395 kN cada. Durante os testes em vôo nivelado, foi atingida a velocidade máxima de 225 km / h. Em 19 de novembro de 2015, durante o teste de uma asa flexível para suprimir a vibração, o primeiro protótipo de vôo caiu em uma pista não pavimentada e foi danificado. Os dados obtidos durante 16 voos de pesquisa são usados na criação de novos veículos de reconhecimento não tripulados.
