„Lockheed SR-71“ – Versionsunterschied

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Es wurde auch zum ersten Mal die Technik der „Wiedereintrittsdreiecke“ (engl. „re-entrant triangles“ ) eingesetzt. Radarstrahlen, welche die Außenhaut passieren, werden von diesen Strukturen gefangen - und von der einen Seite des Dreiecks zur anderen reflektiert. Dies schwächt die Radarstrahlen ab. Anstatt eines einzigen Seitenleitwerks verwendete man zwei und kippte diese nach innen, um einen rechten Winkel zwischen Flügel und Leitwerk zu verhindern. Ein solcher würde Radarstrahlen, die aus einem beliebigen Winkel eintreffen, wieder an ihren Ursprung reflektieren. Um die [[Effektive Reflexionsfläche|Radar-Rückstrahlfläche]] weiter zu verringern wurden die Seitenleitwerke aus einem hitzefesten Kunststoffmaterial hergestellt.
Es wurde auch zum ersten Mal die Technik der „Wiedereintrittsdreiecke“ (engl. „re-entrant triangles“ ) eingesetzt. Radarstrahlen, welche die Außenhaut passieren, werden von diesen Strukturen gefangen - und von der einen Seite des Dreiecks zur anderen reflektiert. Dies schwächt die Radarstrahlen ab. Anstatt eines einzigen Seitenleitwerks verwendete man zwei und kippte diese nach innen, um einen rechten Winkel zwischen Flügel und Leitwerk zu verhindern. Ein solcher würde Radarstrahlen, die aus einem beliebigen Winkel eintreffen, wieder an ihren Ursprung reflektieren. Um die [[Effektive Reflexionsfläche|Radar-Rückstrahlfläche]] weiter zu verringern wurden die Seitenleitwerke aus einem hitzefesten Kunststoffmaterial hergestellt.


Das Abführen der bei Geschwindigkeiten von bis zu Mach 3,5 auftretenden [[Reibung]]shitze war die größte Herausforderung für die Konstruktion (heißeste Stelle mit ca. 570 °C). Bei der SR-71 (und wohl auch bei den Vorgängern) wurde dies durch aktive Flüssigkeitskühlung der gesamten Außenhaut gelöst. Als Kraftstoff war der hochsiedende Treibstoff JP-7 vorgesehen, die Schmiermittel erfüllten die Spezifikation MIL-L-87100 und die Hydraulikflüssigkeit die Spezifikation MIL-H-27601.
Das Abführen der bei Geschwindigkeiten von bis zu Mach 3,5 auftretenden [[Reibung]]shitze war die größte Herausforderung für die Konstruktion (heißeste Stelle mit ca. 570 °C). Bei der SR-71 (und wohl auch bei den Vorgängern) wurde dies durch aktive Flüssigkeitskühlung der gesamten Außenhaut durch zirkulierenden Kraftstoff gelöst, wobei der hochsiedende Treibstoff JP-7 zum Einsatz kam. Dieser Kraftstoff kann unter Wärmeeinwirkung durch katalytische endotherme Zersetzung seiner polymeren Molekülstrukturen ca. das Fünffache seiner physikalischen Wärmekapazität in Form von chemischer Energie aufnehmen<ref>Spektrum der Wissenschaft 02/2007 S. 74 ff.</ref>. Die Schmiermittel erfüllten die Spezifikation MIL-L-87100 und die Hydraulikflüssigkeit die Spezifikation MIL-H-27601.


Eine Besonderheit dieses Flugzeugs war, dass Undichtigkeiten der Treibstoffleitungen toleriert wurden, da der verwendete Treibstoff JP-7 schwer entzündlich war. Diese undichten Stellen schlossen sich während des Fluges durch thermische Ausdehnung. Der Treibstoff JP-7 kann nicht auf dem herkömmlichen Weg über Funkenzündung oder Glühkerzen gezündet werden. Beim Anlassen wird [[pyrophor]]es [[Triethylboran]] (TEB) eingespritzt und so das Triebwerk gestartet. Die Tanks für das Triethylboran befinden sich an den Triebwerken und sind mit je 600ccm TEB betankt. Diese 600ccm sind ausreichend für 16 Zündungen pro Triebwerk. Das Triethylboran entzündet sich sofort, wenn es in Kontakt mit dem Luftsauerstoff kommt. Der Nachbrenner wird ebenfalls mit TEB gezündet. Zusätzlich befinden sich an den Flammenhaltern des Nachbrenners katalytische Zünder, um einen Flameout des Nachbrenners zu vermeiden.
Eine Besonderheit dieses Flugzeugs war, dass Undichtigkeiten der Treibstoffleitungen toleriert wurden, da der verwendete Treibstoff JP-7 schwer entzündlich war. Diese undichten Stellen schlossen sich während des Fluges durch thermische Ausdehnung. Der Treibstoff JP-7 kann nicht auf dem herkömmlichen Weg über Funkenzündung oder Glühkerzen gezündet werden. Beim Anlassen wird [[pyrophor]]es [[Triethylboran]] (TEB) eingespritzt und so das Triebwerk gestartet. Die Tanks für das Triethylboran befinden sich an den Triebwerken und sind mit je 600ccm TEB betankt. Diese 600ccm sind ausreichend für 16 Zündungen pro Triebwerk. Das Triethylboran entzündet sich sofort, wenn es in Kontakt mit dem Luftsauerstoff kommt. Der Nachbrenner wird ebenfalls mit TEB gezündet. Zusätzlich befinden sich an den Flammenhaltern des Nachbrenners katalytische Zünder, um einen Flameout des Nachbrenners zu vermeiden.
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*[[Liste von Flugzeugtypen]]
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== Weblinks ==
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{{Commons|SR-71 Blackbird}}
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Version vom 3. März 2007, 13:48 Uhr

SR-71A Blackbird
Kenngröße Daten
Typ:  strategischer Höhenaufklärer
Länge:    32,74 m
Flügelspannweite:    16,94 m
Höhe:    5,64 m
Flügelfläche:    149,10 m²
Leergewicht:  27.214 kg
maximales Startgewicht:  77.112 kg
maximale Treibstoffkapazität:  36.287 kg
Höchstgeschwindigkeit:  3.529 km/h (Mach 3,36)
Dienstgeschwindigkeit:  3.219 km/h
Dienstgipfelhöhe:  24.385 m
maximale Flughöhe:  26.213m
Flugreichweite:  4.830 km (ohne Nachbetankung)
Radarrückstrahlfläche (RCS):  ca. 0,012 m²
Besatzung:    2
Bewaffnung:    keine
Triebwerk:  zwei Pratt & Whitney J58 Strahltriebwerke
mit Nachbrenner und je 144.57 kN Schub
SR-71B der NASA

Die Lockheed SR-71 ist das bekannteste Modell einer Reihe ähnlicher Flugzeugtypen der Lockheed Corporation. Die Entwicklung erfolgte durch die Lockheed Advanced Development Projects Unit (besser bekannt als Skunk works).

Die Modelle dieser Reihe wurden in der US Air Force offiziell als Blackbird bezeichnet, waren aber bei den Piloten und Aufklärungsoffizieren unter dem Namen Habu bekannt (nach einer giftigen Schlangenart auf Okinawa, an die sich die dortigen Einwohner durch die auf der Kadena Air Base stationierten Blackbirds erinnert fühlten). Sie waren insbesondere für Aufklärungszwecke bestimmt und hatten deshalb eine sehr hohe Geschwindigkeit. Insgesamt wurden 50 Flugzeuge gebaut. Bei dem gesamten Programm verunglückten 20 Maschinen, die restlichen 30 Flugzeuge sind teilweise in Museen ausgestellt. Die einzige davon außerhalb der USA befindet sich im Imperial War Museum, Duxford, GB, nahe Cambridge. Einige wenige Maschinen sind zur Zeit (2004) noch einsatzbereit oder eingemottet.

Die Lockheed SR-71 konnte so schnell und hoch fliegen, dass keine einzige der Lockheed SR-71 Maschinen abgeschossen wurde, obwohl über die gesamte Einsatzzeit immer wieder Boden-Luft-Raketen während Aufklärungsflügen auf das Flugzeug abgefeuert wurden.

A-12 Oxcart

Datei:A-12 Oxcarts.jpg
Oxcart Maschinen bei Groom Lake/Area 51 im Jahr 1964. Die ersten acht sind A-12 und die letzten beiden YF-12A.

Die erste einsitzige Variante hatte ihren Erstflug am 26. April 1962 und war bis 1968 im Einsatz. Danach blieben die Flugzeuge über 20 Jahre eingemottet, um anschließend an Museen verteilt zu werden. Gegenüber der SR-71 war die A-12 geringfügig schneller und konnte auch etwas höher fliegen. Gleichzeitig war die Reichweite der A-12 geringer als die der SR-71. Die Triebwerkssteuerung der A-12 war noch auf Analogbasis, bei der SR-71 wurde eine digitale Regelung eingesetzt. Das in allen drei Blackbirds eingesetzte J-58 Triebwerk ist ein sogenanntes Bypass-Jettriebwerk. Es ist eine Kombination aus einem herkömmlichen Jettriebwerk und einem Staustrahltriebwerk. Bei höheren Machzahlen wird der Schub hauptsächlich über das Staustrahltriebwerk produziert. Hierdurch konnten die Blackbirds über weite Strecken mit hohen Machzahlen fliegen.

Von den 13 gebauten Exemplaren gingen fünf verloren. Drei A-12 wurden darüberhinaus zur YF-12 und zwei A-12 wurden als Trägerflugzeug M-21 für die Lockheed D-21 Drohne umgebaut. Ursprünglich waren die A-12 weitestgehend unlackiert; lediglich die Flügelvorderkanten, Chines und die Nase bis hoch zum Cockpit waren schwarz lackiert; Hoheitszeichen, Seriennummern u.ä. wurden auf kleineren grundierten Flächen aufgebracht. Später erhielten mit den SR-71 auch die A-12 und YF-12 eine vollständig schwarze Bemalung.

YF-12A

YF-12A Blackbird

Die YF-12 war ein Prototyp für ein Mach 3-Jagdflugzeug. Erstflug war am 7. August 1963. Nur drei Flugzeuge dieses Typs wurden gebaut. Die YF-12 war mit einem Hughes AGS-18 Radar und einem IR-Suchgerät ausgestattet. Als Bewaffnung in der Abfangjägerversion waren acht Raketen vom Typ Hughes AIM-47B Falcon geplant. Nach Abbruch des Programms wurden die Flugzeuge der NASA zur Verfügung gestellt und 1979 außer Dienst gestellt.

Von den drei gebauten Exemplaren gingen zwei verloren (14. August 1966 und 24. Juni 1971). Aus der hinteren Hälfte der am 14. August 1966 bei der Landung schwer beschädigten YF-12 entstand 1969 die SR-71C.

SR-71 Blackbird

Diese wohl bekannteste Version des Blackbird wurde aus dem Modell A-12 entwickelt. Der Erstflug fand am 22. Dezember 1964 statt. Aufgabe der SR-71 im Truppendienst war die strategische Aufklärung. Im Januar 1966 ging die erste Maschine beim 4200th Strategic Reconnaissance Wing auf der Beale Air Force Base, Kalifornien, in den aktiven Truppendienst. Der Pilot trug einen Anzug, der den in der Raumfahrt verwendeten sehr ähnlich war (Modell David Clarc S-1030) und mit reinem Sauerstoff belüftet wurde. Die Aufklärungssensoren konnten pro Stunde eine Fläche von 259.000 km² aufklären. Es sind noch mindestens zwei Exemplare dieses Aufklärers im Dienst. Sie befinden sich auf der Edwards Air Force Base, Kalifornien, und werden angeblich nur noch bei Ausfall von Spionagesatelliten eingesetzt.

Datei:EC95-43075-4.jpg
Rollende Blackbird

Die Bezeichnung "SR-71" geht dabei auf einen Fehler des US-Präsidenten Lyndon B. Johnson zurück. Er bezeichnete sie mit "SR-71", richtig müsste es aber "RS-71" heißen. Diese irrtümliche Bezeichnung hat die Zeit bis heute überdauert. Die Bezeichnung gibt Aufschluss über die Entwicklung dieses Flugzeugs, denn die Buchstaben RS weisen auf eine Aufklärerfunktion (RS - Reconnaissance/Strategic) hin. In der Tat entstand die SR-71 als Hochleistungs-Aufklärer. Eine Verwendung der SR-71 als Bomber wurde zwar untersucht, aber es wurden keine solchen gebaut. Die SR-71 war ein sogenanntes „graues Projekt“. So war der Öffentlichkeit durch eine Politikeräußerung zwar bekannt, dass es ein Projekt gab, das etwas mit einem Flugzeug zu tun hatte, doch waren keine Details bekannt.

Von den insgesamt 32 gebauten Exemplaren (29 SR-71A, 2 SR-71B und 1 SR-71C) gingen zwölf durch Unfälle verloren.

Die SR-71 gilt als eines der ersten Flugzeuge, bei dem gezielte Maßnahmen zur Verminderung der Detektierbarkeit durch Radar (Stealth) angewendet wurden.

Es wurde auch zum ersten Mal die Technik der „Wiedereintrittsdreiecke“ (engl. „re-entrant triangles“ ) eingesetzt. Radarstrahlen, welche die Außenhaut passieren, werden von diesen Strukturen gefangen - und von der einen Seite des Dreiecks zur anderen reflektiert. Dies schwächt die Radarstrahlen ab. Anstatt eines einzigen Seitenleitwerks verwendete man zwei und kippte diese nach innen, um einen rechten Winkel zwischen Flügel und Leitwerk zu verhindern. Ein solcher würde Radarstrahlen, die aus einem beliebigen Winkel eintreffen, wieder an ihren Ursprung reflektieren. Um die Radar-Rückstrahlfläche weiter zu verringern wurden die Seitenleitwerke aus einem hitzefesten Kunststoffmaterial hergestellt.

Das Abführen der bei Geschwindigkeiten von bis zu Mach 3,5 auftretenden Reibungshitze war die größte Herausforderung für die Konstruktion (heißeste Stelle mit ca. 570 °C). Bei der SR-71 (und wohl auch bei den Vorgängern) wurde dies durch aktive Flüssigkeitskühlung der gesamten Außenhaut durch zirkulierenden Kraftstoff gelöst, wobei der hochsiedende Treibstoff JP-7 zum Einsatz kam. Dieser Kraftstoff kann unter Wärmeeinwirkung durch katalytische endotherme Zersetzung seiner polymeren Molekülstrukturen ca. das Fünffache seiner physikalischen Wärmekapazität in Form von chemischer Energie aufnehmen[1]. Die Schmiermittel erfüllten die Spezifikation MIL-L-87100 und die Hydraulikflüssigkeit die Spezifikation MIL-H-27601.

Eine Besonderheit dieses Flugzeugs war, dass Undichtigkeiten der Treibstoffleitungen toleriert wurden, da der verwendete Treibstoff JP-7 schwer entzündlich war. Diese undichten Stellen schlossen sich während des Fluges durch thermische Ausdehnung. Der Treibstoff JP-7 kann nicht auf dem herkömmlichen Weg über Funkenzündung oder Glühkerzen gezündet werden. Beim Anlassen wird pyrophores Triethylboran (TEB) eingespritzt und so das Triebwerk gestartet. Die Tanks für das Triethylboran befinden sich an den Triebwerken und sind mit je 600ccm TEB betankt. Diese 600ccm sind ausreichend für 16 Zündungen pro Triebwerk. Das Triethylboran entzündet sich sofort, wenn es in Kontakt mit dem Luftsauerstoff kommt. Der Nachbrenner wird ebenfalls mit TEB gezündet. Zusätzlich befinden sich an den Flammenhaltern des Nachbrenners katalytische Zünder, um einen Flameout des Nachbrenners zu vermeiden.

Im Trainingseinsatz wurde nur mit normalem JP-7 geflogen, wodurch die SR-71 für VHF-Radars detektierbar war, denn durch die große Hitze der Nachbrenner ionisierte das Abgas und reflektierte Strahlung im VHF-Bereich. Im Aufklärungseinsatz wurde ein cäsiumhaltiger Zusatz (A-50) dem JP-7 zugesetzt und so die Radar-Signatur des Abgastrahls verhindert.

Die SR-71 A hält einige Rekorde: Der Höhenrekord von Düsenflugzeugen im Horizontalflug von 26.213 m (der absolute Höhenrekord wurde von einer MiG 25 mit 37.650 m aufgestellt, allerdings im Parabelflug) und der Geschwindigkeitsrekord von 3.529,6 km/h wurde mit einer SR-71 A aufgestellt. Die schnellste USA-Überquerung (ca. 4000 km) wurde von einer Maschine der NASA 1990 aufgestellt: Sie dauerte 68 min 17 s, was einer Reisegeschwindigkeit von 3.500,7 km/h entspricht. Die schnellste Atlantiküberquerung gehört ebenfalls der Blackbird. Durch die hier notwendige Luftbetankung war die Durchschnittsgeschwindigkeit etwas geringer: 2.925 km/h für New York - London in 1 h 55 min.

Highlights: 1972 bis 1989

  • 3551 Aufklärungseinsätze wurden mit der SR-71 geflogen.
  • 17.300 Flüge insgesamt.
  • 11.008 Flugstunden in Aufklärungseinsätzen
  • 2752 Flugstunden bei Mach 3 in Aufklärungseinsätzen
  • 11.675 Flugstunden bei Mach 3 insgesamt.
M-21 mit D-21 Drohne

M-21 Blackbird

Die M-21 stellt eine besondere Version zum Transport und Start der unbemannten Aufklärungsdrohne D-21 dar. Von der M-21 wurden lediglich zwei Stück gebaut, und sie ist eigentlich eine umgebaute, zweisitzige A-12. Das Programm wurde nach einem tödlichen Unfall (30. Juli 1966) eingestellt.

Risszeichnung der SR-71A


Aufgestellte Rekorde

  • 20. Juli 1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) "Cygnus" 606924 Mach 3,0+
  • November 1963 Groom Lake; Lockheed A-12 (Oxcart) "Cygnus" 606924 Mach 3,2 Höhe horizontal 24 km
  • 1. Mai 1965 Edwards AFB; Lockheed AF-12 YF-12 "Blackbird" 606934 + 606934 Vmax 3750 km/h IR=2718,006 km/h (1000km) WR=3331,507 km/h
  • 27. Juli 1976 Beal AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617958 3367,221 km/h Mach 3,2 über 1000 km WR
  • 28. Juli 1976 Beal AFB; Lockheed SR-71A (RS-17) 617959 3529,000 km/h Mach 3,36 über 16,1 km WR

Beim allerletzten offiziellen Flug einer SR-71 im Januar 1990 wurden noch vier Streckenrekorde aufgestellt. Anders als ihr sowjetisches Gegenstück, die MiG-25 (3-8 min Mach 2,83), konnte die SR-71 ihre Geschwindigkeit über lange Strecken aufrecht erhalten. Routinemäßig übertraf schon die YF-12 alle von sowjetischen Flugzeugen gehaltenen Geschwindigkeitsrekorde. Am 1. Mai 1965 flogen Walter Daniel/James Cooney auf der 1000 km Strecke ohne, mit 1000 kg und 2000 kg Nutzlast 2718,006 km/h. Diese Weltrekorde hatten zum Teil 11 Jahre Bestand und wurden erst von der SR-71A übertroffen. Der von einer E-266 (MiG-25) seit Oktober 1967 gehaltene 1000 km Rekord mit 1000 kg Nutzlast wurde von der SR-71A gleich um 450 km/h überboten. So hält die SR-71A bis heute den absoluten Geschwindigkeitsrekord, den ohne Nutzlast und den mit 1000 kg, sowie den Höhenrekord im Horizontalflug.

Siehe auch

Quellen

  1. Spektrum der Wissenschaft 02/2007 S. 74 ff.
Commons: SR-71 Blackbird – Album mit Bildern, Videos und Audiodateien