Pada abad ke-21, pengembangan "seri X" Amerika berlanjut. Jika di masa lalu ini, sebagai suatu peraturan, pesawat eksperimental murni yang dimaksudkan untuk berbagai jenis penelitian dan pencapaian hasil rekor, maka baru-baru ini indeks "X" dalam penunjukan mulai menerima prototipe, yang kemudian diadopsi untuk layanan.
Pada tanggal 18 September 2000, X-32A terbang dari lapangan terbang pabrik Boeing di Palmdale ke pusat uji terbang Edwards AFB. Pesawat ini, dikembangkan dalam kerangka program JSF (Joint Strike Fighter), dibangun untuk berpartisipasi dalam kompetisi pesawat tempur ringan generasi ke-5, yang seharusnya menggantikan pesawat di Angkatan Udara AS, Angkatan Laut dan ILC: F-16, A-6, A-10, F-14, F / A-18 dan A / V-8. Pesawat tempur JSF seharusnya menjadi serba nyata dan ada dalam setidaknya tiga versi (termasuk SVP) dan memenuhi persyaratan yang saling bertentangan dari berbagai pelanggan.
Boeing X-32A
Kh-32A memiliki penampilan yang sangat luar biasa, jika tidak jelek. Karena asupan udara berbentuk ember yang sangat besar yang terletak di bawah kokpit, pesawat mendapat julukan Sailor Inhaler (Penghirup Laut Inggris), atau "Pemakan pelaut" dalam terjemahan bebas. Sayap dengan sapuan 5 ° di sepanjang leading edge dibuat sangat tebal untuk menampung tangki bahan bakar. Badan pesawat memiliki dua kompartemen untuk penempatan internal senjata, yang seharusnya mengurangi tanda radar pesawat. Dalam banyak hal, penampilan Kh-32A dikaitkan dengan upaya untuk membuat pesawat tempur dengan lepas landas pendek dan pendaratan vertikal berdasarkan desain dasar tunggal. Meskipun penampilannya tidak biasa, Kh-32A menunjukkan kinerja penerbangan yang baik. Kecepatan maksimum di ketinggian adalah 1930 km / jam (1,6 M). Langit-langit - 20.000 m Radius tempur - 1.100 km. Beban tempur maksimum adalah 5000 kg.
Selama tes di pangkalan udara Edwards, X-32A melakukan 66 penerbangan dan menghabiskan lebih dari 50 jam di udara. Karena persyaratan Angkatan Laut dalam hal menaiki kapal ternyata sulit dipenuhi, banyak perubahan yang harus dilakukan pada desain pesawat.
X-32V
Mengikuti Kh-32A, Kh-32V, yang dibangun dalam versi SVP, memasuki pengujian. Hasil pengujian mesin ini mengecewakan. Pesawat itu jelas kelebihan berat badan dan tidak bisa lepas landas secara vertikal. Akibatnya, Boeing, yang tidak membuat pesawat tempur sejak awal 1930-an, kalah dalam persaingan. Alasan kekalahannya adalah: terlalu besar bagian dari solusi teknis yang belum pernah diuji sebelumnya, yang sebagian besar ternyata tidak rasional, tingginya biaya dan kompleksitas proyek. Data yang dihitung dari pesawat tidak dapat dikonfirmasi, dan harganya ternyata sangat tinggi.
Saingan yang lebih sukses dari Boeing X-32 adalah Lockheed Martin X-35, yang kemudian menjadi F-35 Lightning II. Prototipe X-35 pada awalnya dirancang sebagai pesawat tempur lepas landas pendek dan pendaratan vertikal daripada pesawat serang. Di belakang kokpit terdapat kipas yang dihubungkan oleh poros ke motor pengangkat dan penopang, yang juga memiliki nosel putar. Penggunaan nozel putar yang dapat disetel secara aksisimetris alih-alih yang datar memberikan penghematan lebih dari 180 kg massa dan peningkatan daya dorong baik dalam mode PDB maupun dalam penerbangan jelajah. Ini, pada gilirannya, memungkinkan untuk meningkatkan massa muatan. Pesawat yang ditujukan untuk Angkatan Udara memiliki tangki bahan bakar sebagai pengganti kipas, yang membuat jarak terbangnya sekitar 400 km lebih panjang.
X-35 selama penerbangan pertama di atas Edwards AFB
Pada tanggal 20 Juli 2001, selama tes akhir X-35B, untuk menunjukkan kinerja penerbangan yang tinggi dan keunggulan atas X-32, ia naik secara vertikal sejauh 150 m, setelah itu beralih ke penerbangan datar, melebihi kecepatan suara dan mendarat secara vertikal.
Setelah melewati siklus uji, diputuskan untuk membangun tiga modifikasi utama. F-35A adalah yang paling sederhana dari semua varian untuk Angkatan Udara Amerika Serikat. Model ini juga harus menjadi yang utama dipasok untuk ekspor. Untuk USMC dan Angkatan Laut Inggris, F-35В diciptakan - dengan kemungkinan lepas landas pendek dan pendaratan vertikal. F-35C dimaksudkan untuk ditempatkan di kapal induk Amerika. Pesawat berbasis kapal induk ini, dengan area sayap dan ekor yang lebih luas dibandingkan dengan opsi lainnya, dapat membawa muatan besar.
Hingga saat ini, total biaya proyek F-35 telah melebihi $ 400 miliar. Pada saat yang sama, dalam kerangka program pembiayaan bersama, bagian Inggris Raya adalah $ 2,5 miliar, Italia harus berkontribusi $ 1 miliar, Belanda $ 800 juta, Kanada $ 440 juta, Turki $ 175 juta, Australia $ 144 juta, Norwegia $ 122 juta dan Denmark $ 110 juta. Pesanan untuk akuisisi F-35 juga diterima dari Israel dan Jepang. Pengoperasian F-35B pertama di ILC AS dimulai pada musim panas 2015. Pada Maret 2017, lebih dari 230 unit telah dibangun. Secara total, dengan mempertimbangkan pesanan ekspor, lebih dari 3.000 pesawat tempur F-35 harus diproduksi.
Untuk menyelidiki kemungkinan menciptakan pesawat tempur siluman berkecepatan tinggi, spesialis perusahaan McDonnell Douglas menciptakan kendaraan eksperimental tak berawak X-36. Sejak McDonnell Douglas menjadi bagian dari Boeing pada saat pengujian dimulai, pesawat tersebut saat ini disebut sebagai Boeing X-36.
Model, tanpa badan pesawat vertikal, dibangun pada skala 28% dari ukuran pesawat tempur yang mungkin. Penerbangan dikendalikan oleh radio dari stasiun darat. Pada saat yang sama, gambar dari kamera video yang dipasang di hidung X-36 ditransmisikan ke helm pilot, dibuat dengan elemen realitas virtual. Pembuatan perintah kontrol langsung dilakukan oleh komputer terpasang yang mengontrol sistem stabilisasi otomatis digital.
Boeing X-36
Pada 17 Mei 1997, X-36 lepas landas dari Pangkalan Angkatan Udara Edwards untuk pertama kalinya. Sebanyak 36 penerbangan dilakukan. Perangkat dengan berat 590 kg ini dilengkapi dengan mesin dengan daya dorong 318 kgf. Pada uji coba, X-36 mencapai kecepatan 380 km / jam dan menunjukkan kemampuan manuver yang sangat baik.
Hasil yang diperoleh selama pengujian X-36 direncanakan akan digunakan saat membuat prototipe pesawat tempur X-44. Pesawat ini dengan sayap delta diperpanjang dan tanpa ekor vertikal dan horizontal harus dikendalikan menggunakan vektor dorong variabel.
Dugaan tampilan pesawat tempur X-44
Pesawat, juga dikenal sebagai "MANTA", menurut data desain, melampaui kecepatan, kemampuan manuver, jangkauan penerbangan dan siluman F-22A yang sudah diadopsi. Namun, setelah penghentian pendanaan, proyek tersebut resmi ditutup pada tahun 2001. Namun sejumlah peneliti percaya bahwa perkembangan pada X-44 dapat digunakan dalam pembuatan pesawat tempur generasi ke-6.
Pada tanggal 7 April 2007, tes penerbangan prototipe pesawat ulang-alik tak berawak Boeing X-37A berlangsung di Pangkalan Angkatan Udara Edwards. Pesawat ini, yang sangat mirip dengan Shuttle berawak, dijatuhkan dari pesawat pengangkut White Knight. Pengujian telah menunjukkan efisiensi sistem kontrol dan kemungkinan pendaratan otonom. Namun, saat mendarat di permukaan danau yang mengering, perangkat itu rusak. Setelah perbaikan, Kh-37A berhasil melakukan dua kali penurunan lagi dari ketinggian.
Kapal induk White Knight dengan Kh-37A yang ditangguhkan
Awalnya, proyek tersebut berada di bawah yurisdiksi Badan Antariksa NASA, tetapi bahkan sebelum dimulainya uji terbang prototipe, proyek itu diserahkan kepada militer, setelah itu semua detail mengenai X-37 diklasifikasikan.
Pada 22 April 2010, kendaraan peluncuran Atlas V meluncurkan X-37B ke orbit. Keberhasilannya kembali ke Bumi terjadi pada 3 Desember 2010. Setelah itu, perangkat melakukan tiga misi luar angkasa lagi, setelah menghabiskan lebih dari 2000 hari di luar angkasa. X-37B adalah pesawat ruang angkasa terkecil dan teringan yang mengorbit yang telah menyelesaikan penerbangan luar angkasa. Kendaraan memiliki massa peluncuran 5000 kg, dan itu sekitar 4 kali lebih kecil dari pesawat ulang-alik berawak.
X-40A
Sejumlah solusi teknis yang digunakan dalam Kh-37V diuji pada Kh-40A. Secara khusus, sistem kontrol dan navigasi diuji, dan aerodinamis dari penurunan meluncur terkontrol diselidiki. Pengujian Kh-40A berlangsung dari Agustus 1998 hingga Mei 2001.
Kendaraan Pengembalian Kru X-38 dirancang oleh NASA sebagai prototipe kendaraan penyelamat kru pesawat ruang angkasa. Penyetelan ulang pertama kendaraan yang dikendalikan oleh autopilot, yang menjalankan jalur berdasarkan sinyal dari sistem penentuan posisi satelit, terjadi pada tahun 1999.
Membuang X-38 dari B-52H
Menurut konsep penyelamatan dari orbit, yang diadopsi oleh NASA, kendaraan turun itu seharusnya menampung 7 orang dan beroperasi dalam mode otomatis penuh, tanpa partisipasi awak. Setelah perangkat meluncur ke area tertentu, sistem parasut dipicu di lapisan atmosfer yang padat, memastikan kecepatan pendaratan yang aman. Namun, karena kendala keuangan dan pemotongan anggaran NASA, proyek itu dibatalkan pada tahun 2002.
Pada Mei 2002, sebuah UAV Boeing X-45A lepas landas dari landasan pacu di Pangkalan Udara Edwards untuk pertama kalinya. Itu adalah pesawat tak berawak Amerika pertama yang dibuat menggunakan radar rendah dan teknologi tanda tangan termal. Perangkat ini ditujukan terutama untuk operasi di wilayah yang tercakup dengan baik oleh sistem pertahanan udara.
X-45A
Sesuai dengan kerangka acuan, UAV X-45 harus memiliki radius tempur minimal 500 km, kecepatan maksimum 950 km/jam dan plafon 9000 m. Waktu yang dihabiskan di area target minimal 30 menit, dan beban tempur di kompartemen internal hingga 1360 kg. Drone dapat dikirim ke daerah-daerah terpencil yang bermusuhan C-5 Galaxy dan C-17 Globemaster III.
X-45S
Pada tahun 2006, modifikasi yang lebih maju dari X-45C muncul. Namun, semua informasi tentang model ini dirahasiakan dan prospeknya tidak jelas. Ada kemungkinan bahwa proyek tersebut telah dibatalkan karena adopsi Sentinel RQ-170. Penunjukan X-46 menerima varian dek dari model sebelumnya.
Pada 27 Maret 2004, penerbangan pertama kendaraan tak berawak berkecepatan tinggi X-43A berlangsung. Drone hipersonik ini dibuat di Langley Research Center for NASA. Seperti banyak pesawat roket eksperimental berkecepatan tinggi lainnya "seri-X", perangkat dengan mesin ramjet ini naik ke udara di bawah sayap pembom strategis B-52H, yang lepas landas dari landasan pacu di pangkalan udara Edwards.
X-43A adalah bagian dari proyek Hyper-X untuk mempelajari kemungkinan mencapai kecepatan hingga 15 meter pada ketinggian 30.000 meter atau lebih. Kh-43A eksperimental dengan berat 1,3 ton dan panjang 3,6 m memiliki lambung penahan beban dengan sayap delta kecil dengan rentang 1,6 m dan dua lunas. Untuk melindungi dari panas, hidung pesawat terbuat dari paduan tungsten, tepi depan sayap dan lunas terbuat dari karbon tahan panas, permukaan bodi dan bantalan terbuat dari paduan titanium dengan perlindungan termal keramik. Mesin X-43A berjalan dengan hidrogen. Untuk mempercepat X-43A, roket Pegasus tahap pertama digunakan.
Secara total, tiga salinan Kh-43A dibangun. Selama peluncuran pertama, yang berlangsung pada 2 Juni 2001, 13 detik setelah tahap booster dihidupkan, perangkat kehilangan kendali dan jatuh ke laut. Selama pengujian kedua, tahap atas mengirimkan Kh-43A ke ketinggian 29.000 m, setelah itu mesin utama diluncurkan, dan model satu kali eksperimental dipercepat hingga kecepatan 7401 km / jam (6, 83 M). Pada contoh ketiga, diluncurkan pada 16 November 2004, setelah mencapai ketinggian 33.000 m, dimungkinkan untuk memperoleh kecepatan 10.617 km / jam (9,6 M). Meskipun berdasarkan X-43A direncanakan untuk membuat modifikasi berikut, berbeda dalam sistem propulsi, rencana ini tidak diterapkan, dan data yang diperoleh digunakan dalam desain struktur lain.
Atas perintah Northrop Grumman, perancang pesawat Burt Rutan, yang terkenal dengan kreasi pesawat futuristik dan pemecah rekor, membangun prototipe UAV siluman X-47A Pegasus. Perangkat itu diperkenalkan kepada masyarakat umum pada Juli 2001, dan penerbangan pertama berhasil diselesaikan pada Februari 2003.
X-47A Pegasus
"Pegasus" tanpa unit ekor terlihat seperti mata panah. Menurut informasi yang dipublikasikan di sumber terbuka, X-47A ditenagai oleh satu mesin turbofan Pratt & Whitney JT15D-5C dengan daya dorong 1447 kg. Karakteristik kecepatan tidak diketahui secara pasti, hanya dikatakan bahwa UAV memiliki kecepatan subsonik yang tinggi. Langit-langit layanan melebihi 12.000 meter, jangkauannya lebih dari 2.700 km.
Proses pengisian bahan bakar di udara Kh-47V
Pada bulan Desember 2008, presentasi modifikasi X-47B berlangsung. Setelah menyelesaikan siklus uji di Edwards, perangkat mendarat di USS George W. Bush untuk pertama kalinya pada 10 Juli 2013. Untuk berbasis kapal induk, X-47B dilengkapi dengan sayap lipat. Pada April 2015, X-47B melakukan pengisian bahan bakar UAV pertama di udara dalam mode otomatis penuh.
Boeing saat ini sedang merancang pesawat penumpang transatlantik sayap terbang. Diasumsikan bahwa pesawat baru akan melampaui Airbus A380-700 dalam hal efisiensi bahan bakar sebesar 30%. Untuk ini, model tak berawak X-48V telah dibuat. Peralatan pertama dari skema semacam itu, Kh-48A, muncul kembali pada tahun 2000, tetapi karena masalah dalam sistem kontrol, itu tidak pernah lepas landas.
Boeing X-48
Selama tes penerbangan Kh-48V, yang dimulai pada 20 Juli 2007, konsep itu dipastikan berfungsi. Dari Agustus 2012 hingga April 2013, tes model tak berawak X-48C berlanjut. Unit dilaporkan menunjukkan penanganan yang baik.
X-48S
Secara total, X-48C melakukan 30 penerbangan. Menurut perwakilan perusahaan Boeing yang bertanggung jawab untuk menguji model X-45, skema ini memiliki prospek yang bagus. Dengan efisiensi bahan bakar yang jauh lebih tinggi dan tingkat kebisingan yang berkurang, pesawat tersebut saat lepas landas, mendarat, dan mode penerbangan kecepatan rendah lainnya dapat dikontrol seefisien pesawat konvensional. Selain pesawat penumpang, rencananya akan dibuat pesawat angkut militer, pesawat tanker, dan AWACS.
Sekitar 10 tahun yang lalu, Amerika Serikat mengumumkan konsep PGS (Prompt Global Strike), yang menurutnya angkatan bersenjata Amerika harus dapat melancarkan serangan non-nuklir di mana saja di dunia dalam waktu satu jam sejak saat pengambilan keputusan.. Untuk ini, direncanakan untuk menggunakan ICBM dan SLBM dengan hulu ledak konvensional presisi tinggi, serta rudal jelajah hipersonik berbasis laut dan udara.
Pada tahun 2009, tes rudal jelajah Boeing X-51A Waverider dimulai di Edwards AFB. Peluncuran pertama dari pembom B-52H berlangsung pada 26 Mei 2010. Selama pengujian, mesin ramjet yang dibuat oleh Pratt & Whitney mempercepat roket hingga kecepatan 5 M. untuk alasan keamanan, rudal diledakkan dari jarak jauh.
Boeing X-51A di bawah sayap B-52H
Tes yang dilakukan pada musim semi 2011 tidak berhasil: pada awalnya tahap atas tidak dimulai, kemudian tidak dapat dijatuhkan, setelah itu roket menjadi tidak terkendali dan jatuh ke laut. Tes pada Agustus 2012 juga tidak berhasil, karena kehilangan kendali, rudal itu jatuh di udara.
Pada Mei 2013, diketahui tentang keberhasilan peluncuran X-51A. Rudal yang dijatuhkan dari B-52H, yang lepas landas dari pangkalan udara Edwards, mencapai ketinggian 18.000 km, mengembangkan kecepatan 5,1 M. Dalam enam menit, X-51A terbang sejauh 426 km. Meskipun militer AS dan perwakilan perusahaan industri militer tidak akan lagi merilis data tentang uji coba rudal jelajah hipersonik, tidak ada keraguan bahwa pekerjaan ke arah ini terus berlanjut.
Pada tanggal 26 Juli 2013, sebuah UAV modular Lockheed Martin X-56A lepas landas dari salah satu landasan pacu tak beraspal di Pangkalan Udara Edwards. Peralatan penelitian ini dirancang untuk mengumpulkan informasi tentang pengaruh berbagai skema aerodinamis pada penanganan dan untuk mempelajari flutter aktif.
X-56A di atas Danau Rogers yang kering
Untuk pengujian, dua kendaraan udara tak berawak dibangun dengan panjang 2,3 meter. Setiap Kh-56A, yang memiliki empat set sayap yang dapat diganti, diangkat ke udara menggunakan dua mesin turbojet JetCat P400 kompak dengan daya dorong masing-masing 395 kN. Selama tes dalam penerbangan tingkat, kecepatan maksimum 225 km / jam tercapai. Pada tanggal 19 November 2015, selama pengujian sayap fleksibel untuk menekan flutter, prototipe penerbangan pertama jatuh ke landasan pacu yang tidak beraspal dan rusak. Data yang diperoleh selama 16 penerbangan penelitian digunakan dalam pembuatan kendaraan pengintai tak berawak baru.
