Rockwell HiMAT

Rockwell HiMAT (Highly Maneuverable Aircraft Technology) bylo americké nadzvukové bezpilotní experimentální letadlo vyrobené společností Rockwell International v 70. letech 20. století. Cílem projektu v němž se angažovala organizace NASA a americké letectvo, bylo vyvinout technologie pro supermanévrovatelná letadla, která by mohla sloužit jako prototypy pro vývoj nových vojenských letadel.

Rockwell HiMAT
HiMAT po přistání
Určení	experimentální bezpilotní letadlo
Původ	Spojené státy americké
Výrobce	Rockwell International
První let	27. července 1979[1]
Zařazeno	1979
Vyřazeno	1983
Charakter	vyřazeny, zachovány jako muzejní exponáty
Uživatel	NASA USAF Flight Dynamics Laboratory
Vyrobeno kusů	2
Cena za kus	8,65 milionů USD[2]
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Rockwell HiMAT byl speciálně navržen pro demonstraci vysoké manévrovatelnosti a obratnosti. Byl poháněn proudovým motorem a měl jednoduchou konstrukci, která umožňovala snadné úpravy a výměnu součástek. Výzkumný tým také vyvinul nové systémy pro řízení letu a navigaci.

Rockwell HiMAT se stal významným průlomem v oblasti letectví a poskytl mnoho užitečných informací pro vývoj nových letadel. Některé technologie a systémy, které byly vyvinuty pro Rockwell HiMAT, byly později použity u mnoha jiných letadel.

Vývoj

V průběhu 70. let. 20. století se američtí výrobci letadel snažili vyvinout nové koncepty pro stíhací letadla, která by oproti předchůdcům byla svižnější a poskytovaly letounům lepší obratnost.^[3][4] Příčinou těchto snah byly zkušenosti z války ve Vietnamu, kdy piloti řady letounů navržených v průběhu let 1960 až 1970 ztráceli kontrolu nad řízením při letech pod vysokým úhlem náběhu.^{[5][pozn. 1]} V prosinci roku 1971 byla uspořádána konference Stall/Post-Stall/Spin Symposium, která se zaměřila na tuto problematiku a z níž vzešly návrhy a požadavky na další generace stíhacích letounů, které by měly větší obratnost a zachovávaly si svou ovladatelnost i při vyšších úhlech náběhu.

K řešení problémů s ovladatelností a obratností přispěl rozvoj výpočetní techniky a systém fly-by-wire (FBW), které umožnily návrh letounů s přirozenou nestabilitou. Mezi testovací letouny patřil HiMAT nebo upravený BAe Jaguar Active Control Technologies.^{[pozn. 2]}

Program Highly Maneuverable Aircraft Technology byl zahájen v roce 1973.^[2] Za program letounu zodpovídalo Drydenovo letecké výzkumné středisko (později přejmenované na Armstrongovo).^[1] V srpnu roku 1975 získala společnost Rockwell kontrakt v hodnotě 17,3 milionů dolarů na stavbu dvou dálkově ovládaných letounů.^[3][6] Na vývoji podílelo také Amesovo výzkumné centrum.^[2] Rockwell měl postavit letoun, který dokáže delší dobu letět v zatáčce s přetížením až 8G při rychlosti Mach 0,9 ve výšce 30 000 stop (9 100 m) s rádiusem mise 300 námořních mil (560 km).^[6]

Jedním z vedlejších cílů programu HiMAT bylo použití výpočetních a simulačních nástrojů pro aerodynamický a strukturální návrh letounu s cílem redukovat množství nákladných testů v aerodynamických tunelech.^[6] Jako součást vývoje letounu vznikl také testovací autopilot FTMAP pro řízení letounu při provádění kritických manévrů.^[7]

Letouny byly dodány do Drydenu v březnu a červnu 1978.^[6] Letoun HiMAT absolvoval svůj první let 27. července 1979.^[2]

Do svého vyřazení v roce 1983 absolvovaly letouny HiMAT 26 letů.^[2][8]

Pořízení letounů HiMAT vyšlo na 17,3 milionů USD, náklady na předletovou přípravu prvního letounu stály 4 miliony USD u druhého letounu 2 miliony USD.^[9]

Přínos

Vývoj letounu měl vliv na systémy řízení fly-by-wire a o digitálním řízení.^[4][2] Pomohl také získat zkušenosti s aplikací kompozitních materiálů ze skelných a uhlíkových vláken, které zpevnily konstrukci letounu, což umožnilo dosahovat manévrů s větším přetížením. Získané znalosti měly další vliv na výzkum a vývoj těchto materiálů.^[2][4] Přínosem programu byla data zaměřená na zkoumání aeroelasticity. Letoun poskytl data o vlivu wingletů a kachních ploch umístěných blízko sebe.^[4] Na program HiMAT navázaly další programy. Například Advanced Design Composite Aircraft (ADCA), Advance Fighter Technology Integration (AFTI) nebo třeba Advanced Tactical Fighter, z něhož později vzešel stíhací letoun pro vybojování vzdušné nadvlády Lockheed Martin/Boeing F-22 Raptor.^[3]

Z vývoje letounu HiMAT také těžil letoun Grumman X-29.^[2]

Společnost Rockwell spolu se společností MBB spolupracovala s firmou Saab na návrhu stíhacího letounu JAS-39 Gripen. Společnost Rockwell se zaměřovala na návrh konfigurace křídla, které vycházelo ze zkušeností s letounem HiMAT.^[10]

Současné umístění

• RPRV-870 HiMAT se nachází v galerii „Beyond the Limits“ Národního muzea letectví a kosmounautiky, které je součástí Smithsonova institutu ve Washingtonu D.C.^{[4][2][11][12]}
• RPRV-871 HiMAT, který prošel restaurováním je od roku 2018 vystaven na nádvoří návštěvnického centra Armstrongova leteckého výzkumného střediska^[4][2]

Konstrukce

Letouny HiMAT byly postaveny jako modely letadel zmenšených na přibližně 44 % velikosti letounu F-16.^[3][6] HiMAT byl navržen jako středoplošník, který byl poháněn proudovým motorem General Electric J85-21, jehož vstup vzduchu se nacházel na spodní straně trupu letadla, zhruba na úrovni naznačeného kokpitu. Vyústění motoru mělo trysku kruhového průměru, ale uvažovalo se také o experimentech s vektorováním tahu k čemuž u letounu HiMAT měl posloužit 2D systém vektorování tahu. Tento experiment nebyl realizován, došlo jen k vytvoření makety systému. Konfigurace letounu se mohla přizpůsobovat experimentům například se počítalo se záměnou šípových křídel za křídla s negativním šípem. Letoun byl také vybaven kachními plochami a dvojicí svislých ocasních ploch. Nebyl vybaven klasickým kolovým podvozkem, ale zatahovacím ližinovým podvozkem. Byl vypouštěn ze závěsníku z letounu NB-52B.^[8]

Letoun byl řízen dálkově z pozemní stanice a pro případ ztráty spojení s pozemní stanicí bylo možné převzít řízení letounu ze zadního sedadla stíhacího letounu TF-104G.^[13][14]

Specifikace

Rozměry letounu pochází z technického memoranda NASA 86725^[15]

Nákres letounu

Technické údaje

• Posádka: 0
• Užitečný náklad: ? kg
• Rozpětí: 4,8 m
• Délka: 7,2 m
• Výška: 1,3 m
• Max. vzletová hmotnost : 1 543 kg
• Pohonná jednotka: 1x proudový motor General Electric J85-21 s přídavným spalováním o tahu 22,24 kN ^[1]

Výkony

• Maximální rychlost: Mach 1,4^[1]

Galerie

• 
  Letoun HiMAT zavěšený na závěsníku pod křídlem letounu NB-52B před vypuštěním ke zkušebnímu letu.
• 
  HiMAT zachycený za letu poblíž letecké základny Edwards
• 
  Pozemní řídící stanoviště letounu HiMAT
• 
  Syntetický vizuální displej letounu HiMAT. Jedná se o syntetický pohled z 3D perspektivy ven z kokpitu vytvořený pomocí vizuálního displeje. Objekt v popředí je 3D model pitotovy trubice letounu HiMAT a v dálce je zobrazen terén a ranvej.
• 
  HiMAT s maketou 2D vektorování tahu