NASA的怪飞机，剪翼机Ames-Dryden AD1
NASA 斜肩歪背的怪飞机 Ames-Dryden AD1
Ames-Dryden AD1，出自美国航空界的传奇人物 Burt Rutan之手，一对斜肩歪背的机翼现在多被称为是“剪刀翼”，
是可变后掠翼设计的一个分支，这架飞机就是早期研究可变机翼的一个实验机型。
可变机翼的设计优点、缺点：
同传统的固定翼飞机相比，可变后掠机翼的设计有一个主要的好处，就是可以让飞机在高速飞行中（近音速、超音速
飞行）时，后掠收起机翼，减小飞行阻力，以便获得更快的速度；而在低速飞行时（起降）,能够充分展开“翅膀”，用
更大的机翼面积换取更大的升力。同时，它也能大大提升飞机燃油的使用效率。
目前，各国采用可变后掠翼设计的飞机主要有Grumman F-111, F-14, Rockwell B-1, Panavia Tornado, MiG-23 和
Tu-160。但，凡事都有利弊两面，可变机翼虽然能够大大提高燃油使用效率和飞行速度，但“可变”机翼的复杂性也让
机翼结构、操控机构和重量大增，很大程度上抵消了可变结构所带来的好处。
NASA这架AD1，就是为了克服可变机翼这些缺点的一次尝试！其所采用的“整体机翼、单点旋转”设计，整体机翼同
固定翼飞机“类似”的强度，同时尽可能地简化其“旋转操作机构”的复杂性，以便能解决以往可变机翼过于复杂、过于
沉重的问题。
关于这架飞机的历史：
1945年，NASA工程师 Robert T. Jones 首次提出“整体机翼、单点旋转”结构的设想。设计机翼可以在飞机需要高速
飞行时“逆时针”转动。其实，早在1944年，德国人就设计了类似结构的飞机，并成功实现了高速飞行的试验，Blohm
und Voss ，BV P 202,就是梅塞施密特Messerschmitt Me P 1109，拥有上下一对整体可变旋翼。
按照原始设计，使用类似设计的飞机可以在起飞载重量增加17%，或是增加29%的燃油使用效率。Moffett Field军用
风洞试验结果向显示，这一结构能可以让飞机在超音速飞行时，将燃油使用效率提高一倍！并且在起飞和超音速飞行时，
飞行噪音也会大为降低。最大的飞行速度可以达到喜人的1.4M马赫！基于这一的风洞试验结果，NASA决定建筑实体
原型机以进一步研究这种机翼。
虽说实验结果喜人，当时也有几家公司表示愿意将这一设计付诸实施，但都因为预算原因而搁浅。
1975年，由Rutan创立的Rutan Aircraft Factory同NASA签订协议为其建造一架低速原理验证机，以便进一步研究的进行。
1976年，NASA采用波音公司提供机身设计，按照15%的比例，委托Rutan公司制造出了这架AD1模型机，继续风洞试验。
进一步的实验将这一设计的问题充分暴露出来，当机翼收缩角度超过45度时，飞机的操控性大为降低；玻璃钢制造的机身
也限制了机身、机翼的强度。最终实验结论，这一独特的斜翼结构在飞机总体效能的提升方面的作用还有待进一步评估。
1976年5月至1877年2月期间，Rutan 同 Ames工业集团长岛分公司签订了一份1.2万美元的制造合同，最终以24万美元的
造价将AD1原型机制造了出来，而当时主流的飞机制造厂家坚称，按照设计，制造这样一架飞机的造价至少要花“几百万"美元。
AD1长12米，完全翼展9.8米，机身使用玻璃纤维制成，两发涡喷发动机，卫星空重658kg。机翼旋转的操控机构全部安装于
机身内部，机翼最大可旋转角度60度。鉴于轻质机身设计，飞机的设计最大飞行速度被限制在274km/h。
1979年2月，Ames 制造AD-1制造完毕，被送往加州Dryden飞行研究中心进行试飞检查。
1979年12月21日，首次试飞，直到1982年8月最后一次实验飞行，这架原型机以供进行了79次飞行。
最后一次飞行是在1982年举行的年度实验飞机协会大会上，举办地点在威斯康辛的OSHKOSH，飞行高度3800米。
目前这架AD1被安置于加州的Hiller 航空博物馆Hiller Aviation Museum。
飞机数据：
制造代号Modification: AD-1
编号Model number: 35
类型Type: Jet, two motor, experienced, with a variable sweep wing asymmetrically
舷号Board number: N805NA
物主Customer: NASA
制造商Manufacturer: Ames Industrial Corporation
首飞First flight: December 21, 1979
翼展Wingspan: 9.84 m
长Length: 10 m
高Height: 2.05 m
机翼面积Wing area: 8.64 m2
空重Empty weight of the aircraft 658 kg
最大起飞重量Maximum take-off mass of 973 kg
发动机型号Engine Type: 2 turbojet Microturbo TRS18-046
发动机推力Link: 2 1.8 kN
最高时速Top speed: 274 km / h
燃料箱大小Fuel tank capacity: 320 liters
飞行高度Service ceiling: 3800 m
乘员Crew: 1
[ 此帖被abigbell在2016-02-22 21:16重新编辑 ]
