Početkom šezdesetih, CIA i američko zrakoplovstvo naredile su Lockheedu da razvije i izgradi obećavajuće izviđačko bespilotno letalo visokih performansi. Zadatak je uspješno riješen u okviru projekta D-21, na temelju najhrabrijih odluka i ideja. Tehničko -tehnološki dio ovog projekta i dalje je od velikog interesa.
Poseban izazov
Sovjetska protuzračna obrana 1. svibnja 1960. uspješno je oborila američki zrakoplov U-2 i time pokazala da takva oprema više ne može nekažnjeno djelovati na SSSR. S tim u vezi, potraga za alternativnim rješenjima započela je u Sjedinjenim Državama. Lockheedov tajni odjel, poznat kao Skunk Works, ubrzo je došao do koncepta jednokratnog izviđačkog bespilotnog letača velike brzine sposobnog za fotografsko izviđanje.
Predložena ideja zainteresirala je kupce, pa je u listopadu 1962. objavljen službeni nalog za preliminarnu studiju projekta. U najkraćem mogućem roku bilo je moguće dovršiti formiranje općeg izgleda i započeti aerodinamička ispitivanja. Na osnovu rezultata prvih uspjeha, u ožujku 1963. potpisan je punopravni ugovor o projektiranju. U to vrijeme budući dron nosio je oznaku Q-21. Kasnije je preimenovan u D-21.
Prva verzija projekta, poznata kao D-21A, predložila je upotrebu UAV-a sa avionom-nosačem tipa M-21. Potonji je bio dvosjedna modifikacija izviđačkog aviona A-12 s pilonom između kobilica i nekim drugim uređajima za rad s bespilotnim letjelicama. U decembru 1964. godine iskusni M-21 napravio je prvi izvozni let sa D-21 na brodu.
5. marta 1966. godine prvi bespilotni letjelica lansirana je iz aviona -nosača. Unatoč određenim poteškoćama i rizicima, razdvajanje i početak neovisnog leta prošli su bez problema. U budućnosti je provedeno još nekoliko sličnih testova. 30. jula, četvrto lansiranje završilo se nesrećom. UAV se nije mogao odmaknuti od nosača i udario je u rep. Oba automobila su se srušila i pala. Piloti su se izbacili, ali jednog od njih nije bilo moguće spasiti.
Na temelju rezultata ispitivanja eksperimentalnog kompleksa odlučeno je napustiti nosač u obliku M-21. Ažurirani izviđački projekt D-21B predložio je lansiranje ispod krila bombardera B-52H. Početno ubrzanje drona trebalo je izvesti pomoću pojačivača na čvrsto gorivo. Testovi takvog kompleksa počeli su u jesen 1967. godine, ali je prvo uspješno lansiranje obavljeno tek u junu 1968. godine.
Suđenja 1968-69 dokazao visoke karakteristike novog izviđačkog kompleksa. Zahvaljujući tome pojavila se velika narudžba serijske opreme za daljnje djelovanje Vazduhoplovstva i CIA -e. U novembru 1969. održan je prvi "borbeni" let za gađanje stvarnog objekta potencijalnog neprijatelja.
Tehnološka baza
Bespilotna letjelica D-21A / B mogla je postići maksimalnu brzinu od M = 3,35 na nadmorskoj visini od oko 3600 km / h. U isto vrijeme, mogao je automatski letjeti određenom rutom, otići u područje naznačene mete i fotografirati je. Zatim je dron legao na povratni kurs, ispustio kontejner sa izviđačkom opremom u željeno područje i samouništio se.
Razvoj aviona s takvim karakteristikama i sposobnostima u to vrijeme bio je vrlo težak. Međutim, postavljeni zadaci riješeni su korištenjem najsuvremenijih materijala i tehnologija. Neke ideje i razvoj posuđeni su iz postojećih projekata, dok su drugi morali biti stvoreni od nule. U velikom broju slučajeva bilo je potrebno preuzeti značajan tehnički rizik, što je dovelo do novih poteškoća.
Jedan od glavnih zadataka projekta Q-21 / D-21 bilo je stvaranje jedrilice sposobne za dug let pri brzinama većim od 3M. Takav dizajn morao je imati potrebne aerodinamičke karakteristike, kao i podnijeti velika mehanička i toplinska opterećenja. Prilikom razvoja takvog jedrilice korišteno je iskustvo projekta A-12. Osim toga, posuđena su i neka dizajnerska rješenja i materijali.
D-21 je dobio cilindrični trup sa čeonim usisom zraka opremljenim suženim središnjim tijelom. Izvana i po svom dizajnu trup je bio sličan gondoli aviona A-12. Jedrilica je bila opremljena krilom "double delta" s trokutastim glavnim dijelom i razvijenim dugim dotocima. Slična shema već je testirana u projektu aviona pune veličine i pokazala je usklađenost s osnovnim zahtjevima.
Predviđeno je da se takvi oblici aviona u potpunosti naprave od titana. Ostali metali korišteni su samo kao dio drugih sistema i sklopova. Vanjske i unutrašnje površine konstrukcije u kontaktu sa vrućim zrakom dobile su poseban feritni premaz, također preuzet iz projekta A-12.
U početku se razmatrala mogućnost korištenja motora Pratt & Whitney J58 razvijenog za A-12, ali to je dovelo do neprihvatljivog povećanja troškova projekta. Alternativa je pronađena u obliku ramjet motora RJ43-MA-11 iz Marquard Corp. -Ovaj proizvod je korišten na protivavionskom projektilu CIM-10 Bomarc. Za D-21 je izmijenjen: ažurirani motor RJ43-MA20S-4 odlikovao se povećanim vremenom rada, što je odgovaralo profilu izviđačkog leta.
Novi sistem automatskog upravljanja razvijen je posebno za D-21, sposoban za vođenje bespilotne letjelice duž zadane rute. Koristio je inercijalne navigacijske uređaje posuđene od A-12. Zbog složenosti i visokih troškova, sistem upravljanja je napravljen za spašavanje.
Kontejner za ispuštanje zvan Q-bay sa padobranskim sistemom i plovcima na napuhavanje bio je predviđen u nosu trupa. Unutar ovog kontejnera bili su smješteni kontrolni sistem i navigacijska oprema, kao i sve kamere sa kasetama za filmove. U posljednjoj fazi leta, D-21A / B je morao ispustiti kontejner, koji je zatim avion pokupio u vazduhu ili brod iz vode. Potraga za Q-bayom provedena je pomoću ugrađenog radio-signala. Ranije su se slične tehnologije koristile za pretraživanje i spašavanje filmskih kontejnera lansiranih sa izviđačkih satelita.
Provera prakse
Prvi bespilotni letjelice D-21 izgrađene su 1963-64, a uskoro je počela i mala proizvodnja. Prije nego što ga je zaustavio 1971. godine, Lockheed je proizveo 38 proizvoda u dvije glavne modifikacije. Neki od ovih bespilotnih letelica korišteni su u testovima i u pravim izviđačkim letovima.
U prvoj fazi projekta, 1964-66. bilo je pet letova aviona M-21 sa bespilotnom letjelicom D-21A na pilonu. Od toga, četiri su predviđale resetovanje aparata - tri su bila uspješna, a posljednji je završio katastrofom. Testiranja D-21B trajala su od 1967. do 1970. godine, tokom kojih su izvršili 13 letova, uklj. sa imitacijom rješavanja izviđačkih zadataka.
Borbena upotreba uključivala je samo četiri leta. Prva od njih dogodila se 9. novembra 1969. godine i završila se nenormalno. Bespilotna letjelica D -21B uspješno je stigla do kineskog poligona Lop Nor, fotografirala - i nije se vratila. Nastavio je let, ostao je bez goriva i, uz određena oštećenja, "sjeo" na teritoriju kazahstanskog SSSR -a, gdje ga je otkrila sovjetska vojska.
16. decembra 1970. godine izvedeno je drugo lansiranje za izviđanje kineskih objekata. UAV je uspješno završio istraživanje, vratio se na zadano područje i ispustio spremnik Q-bay. Nije se mogao uhvatiti u zraku, a uspon iz vode nije uspio - proizvod je zajedno s opremom i filmovima potonuo. Treći let 4. marta 1971. završio je sa sličnim rezultatima, kontejner je izgubljen.
Posljednji let D-21B dogodio se nekoliko sedmica kasnije, 20. marta. Uređaj je iz nepoznatih razloga pao na teritoriju NR Kine, nedaleko od deponije prema kojoj je krenuo. Nakon ovog neuspjeha, CIA i zračne snage konačno su bile razočarane projektom D-21B i odlučile su prestati koristiti takvu opremu.
Uzimajući u obzir rezultate testova i stvarnu upotrebu D-21A / B, možete vidjeti glavne razloge za kvarove. Stoga je nedostatak pouzdanosti upravljačkog sistema postao ozbiljan problem. Konkretno, upravo iz tog razloga tajni UAV je nakon prvog "borbenog" izleta otišao do potencijalnog neprijatelja. Osim toga, pojavili su se neočekivani problemi s pretraživanjem i spašavanjem kontejnera s opremom - međutim, krivnja drona u tome bila je minimalna.
Uz sve to, bespilotna letjelica D-21A / B bila je tehnički složena i skupa. Prosječna cijena svakog takvog proizvoda, uzimajući u obzir razvojni rad, dostigla je 5,5 miliona dolara u cijenama iz 1970. godine - oko 40 miliona danas. Treba napomenuti da su troškovi jednog bespilotnog letjelice značajno smanjeni zbog opetovane upotrebe kontejnera sa najskupljim komponentama.
Ograničeni kapacitet
Dizajneri u Lockheed / Skunk Works -u dobili su vrlo težak zadatak i općenito su se nosili s tim. Rezultirajući izviđački aparat pokazao je najviše taktičke i tehničke karakteristike, ali još uvijek nije u potpunosti ispunio zahtjeve stvarnog djelovanja. Pokazalo se da je proizvod D-21 previše složen, skup i nepouzdan.
Možda bi daljnje usavršavanje dizajna otklonilo identificirane probleme, ali se od toga odustalo. Osim toga, napustili su koncept supersoničnog bespilotnog izviđačkog aviona velikog dometa. Kao rezultat toga, odvažna i obećavajuća tehnička rješenja, unatoč velikom potencijalu, nisu našla daljnju primjenu.
