? ? 上一期我詳細(xì)介紹了X-15高超音速飛行器在超音速飛行階段所遇到的熱問題。

? ? 這一期我會(huì)介紹X-15在解決熱問題時(shí)采用的設(shè)計(jì)和技術(shù)。

? ? 這一部分包括機(jī)翼，機(jī)身，駕駛艙，設(shè)備艙室，管線布置。內(nèi)容有點(diǎn)多，所以我會(huì)分成幾期來說。

熱適應(yīng)性-機(jī)翼

? ? 主要機(jī)翼被制造成一個(gè)完整的全翼展組件，以實(shí)現(xiàn)最佳的結(jié)構(gòu)剛度和輕量化。

? ? 機(jī)翼蒙皮載荷被轉(zhuǎn)移到機(jī)身環(huán)形框架中，以便在整個(gè)機(jī)身上傳遞。

? ? 機(jī)身環(huán)形框架由鈦合金制成，以將熱應(yīng)力降至最低。

?? ?機(jī)翼結(jié)構(gòu)盒沿著機(jī)身25%到75%的弦線延伸。

??? 由瓦楞狀 24S-T 腹板和鈦錳合金連接角鋼組成的翼展剪切梁為錐形銑削的 Inconel X 蒙皮提供支撐。

? ? 瓦楞狀翼梁可抵抗正常的擠壓載荷并用于減輕熱應(yīng)力。

? ? 鈦合金連接角相對(duì)較低的彈性模量將減少來自 Inconel X 表皮的熱應(yīng)力。

? ? 蒙皮的厚度從尖端的0. 060英寸（約合1.5毫米）到機(jī)身整流罩交界處的0.125英寸（約合3.1毫米）不等。

? ? 前后主梁由鈦合金制成，可以緩解熱應(yīng)力帶來的問題。

? ? 機(jī)翼形狀具有圓形前緣和傳統(tǒng)橫截面，可實(shí)現(xiàn)低阻力、降低前緣溫度和良好的亞音速特性。

? ? 前緣部分的弦長為3-1/2英寸（分?jǐn)?shù)英寸，約合8.89厘米），由層壓玻璃纖維制成。

? ? 極限飛行狀態(tài)下受熱最嚴(yán)重的部位將會(huì)有約5/8英寸（約合15.875毫米）的材料被燒掉，但由于前緣被分成24英寸（約合60.96厘米）每段，損壞的部分可以造價(jià)低廉且容易更換。?

? ? Inconel X蒙皮的厚度從前梁到前緣呈弦狀增加，形成一個(gè)散熱裝置。

? ? 方形翼梢可以讓翼梢肋與蒙皮處于相同的溫度。

? ? 機(jī)身連接處的肋條為鈦合金，機(jī)身中段和機(jī)頭肋條為瓦楞狀24S-T，帶有鈦合金連接角。

? ? 尾翼的構(gòu)造與機(jī)翼相同。

熱適應(yīng)性-機(jī)身

? ? 由于需要使用外殼作為散熱器，使用與整體油箱內(nèi)所需壓力相適應(yīng)的形狀，以及考慮到熱應(yīng)力問題，因此采用了半整體式機(jī)身，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)僅由環(huán)狀主結(jié)構(gòu)和艙壁組成，駕駛艙與其局部區(qū)域除外，還有尾翼。

? ? 這種構(gòu)造方法允許一體式殼體發(fā)生熱變形，而不會(huì)因溫度梯度而損壞內(nèi)部支撐結(jié)構(gòu)。

? ? 外殼由以一定間隔排列的約25英寸的隔板固定，隔板用一系列徑向加強(qiáng)筋加固以減少熱應(yīng)力。

? ? 一體式殼體由Inconel X金屬板制成，具有耐高溫和高強(qiáng)度的特性。內(nèi)部的壓強(qiáng)被認(rèn)為有助于穩(wěn)定一體式殼體。

? ? 機(jī)身側(cè)部整流罩外殼控制裝置、液壓管路等均由 Inconel X 制成，每 20 英寸（約合50.8厘米）分段一次，以減少熱變形和應(yīng)力對(duì)機(jī)體帶來的影響。

? ? 整流罩后面的主要結(jié)構(gòu)將會(huì)盡可能多的減少熱應(yīng)力。

? ? 駕駛艙前方的 Inconel X材質(zhì)的鼻錐在距尖端 8 英寸（約合20.23厘米）處的厚度從 0. 100 英寸（約合2.54毫米）到 0. 060 英寸（約合1.5毫米）逐漸變細(xì)。

? ? 最前端的可更換夾層玻璃布整流罩，在極限飛行狀態(tài)期間達(dá)到的溫度下，將燃燒表面部分，從而保護(hù)鼻錐的其余部分。?

? ? 除儲(chǔ)存各類液體的儲(chǔ)罐外，所有艙壁和框架均由鈦合金制成。

? ? 這種材料較低的彈性模量降低了引起的熱應(yīng)力的大小，但部件在工作狀態(tài)下能承受的應(yīng)力很高。

? ??在外部整流罩中采用服務(wù)通道，可以最大限度地減少艙壁上用于電線和管道布線的切口。

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