Konečný návrh X-55 je založený na letounu Fairchild Dornier 328.[5][6]Trup letounu Fairchild Dornier 328JET, který byl původně vyroben z hliníkových slitin byl z větší části nahrazen nově navrženým trupem.[7] Nová konstrukce trupu široce využívala pokročilé kompozitní materiály, které byly vybrané tak, aby umožňovaly vytvrzování mimo autokláv (průmyslové) při nižších teplotách a tlacích než předchozí materiály.[2] Materiál, který byl označen při výrobě dostal označení MTM45-1[8][9] a jádrem z Nomexu.[9]
Konstrukci kompozitního trupu vznikla složením dvou skořepin, které se skládaly z horního a spodního dílu, které byly kromě spoje propojeny také díky vnitřním žebrům.
K trupu byla později připojeny i další díly složené z kompozitních materiálů vertikálního stabilizátoru, kryty podvozku, zadní nákladová rampa aj. Z původního trupu byla zachována přední část letounu obsahující pilotní kabinu až po sekci se vstupními dveřmi. Ta byla obohacena o upevňovací prvky, které jsou použíté ke spojení přední a nové zadní části letounu. Byly také zachovány křídla, vodorovné ocasní plochy a motory z původního letounu.[9] Poháněn byl dvojicí dvouproudových motorůPratt & WhitneyPW306B.[4][10]
Ve srovnání s původními kovovými součástmi byla kompozitní struktura letounu složena z přibližně 300 částí oproti 3 000 kovových dílů. Kompozitní konstrukce také využila přibližně pouhých 4 000 spojovacích dílů ve srovnání se 30 000 až 40 000 spojovacími prvky[pozn. 2], které by byly potřeba pro celokovovou konstrukci.[2][3][9][11][7][1]
Po připojení ke stávající příďové části je trup dlouhý 55 stop (16,8 m) a průměr 9 stop (2,74 m).
Nový rozšířený trup umožňoval přepravu dvou vojenských palet NATO 463L, které bylo možné naložit přes zádní nákladovou rampu.[7][11][10][3][12]
Vznik a vývoj
V 90. letech 20. století si AFRL všimla, že existuje potenciál pro začlenění pokročilých kompozitních materiálů, které by mohly do letectví přinést snížení konstrukční hmotnosti letadel ve srovnání s konvenční konstrukcí. A rovněž, že průmysl váhá s jejich implementací. AFRL následkem toho přišlo s iniciativou
Composite Affordability Initiative (CAI).[2][9][13][14] Ta propojila organizace AFRL, NASA[9] s výrobci Bell Helicopter, Boeing, Lockheed Martin a Northrop Grumman, které spolupracovaly na vývoji technologií[11][13] Jejich spolupráce probíhala po dobu nejméně 10 let. V návaznosti na tuto iniciativu chtěla AFRL postavit letoun, který dostal označení Advanced Composite Cargo Aircraft. ACCA byl letoun určený k demonstraci použití pokročilých kompozitních materiálů v trupu jinak konvenčního hornoplošnéhodopravního letounu.[15]
Návrh společnosti Lockheed Martin pro 2. fázi Advanced Composite Cargo Aircraft (ACCA) byl upřednostněn[16] před návrhem Aurora Flight Sciences založeným na Antonovu An-72 v roce 2007.[3][17] Návrh letounu trval 5 měsíců.[9] Od dubna 2008 probíhala výroba trupu. První let upraveného letounu se očekával v průběhu zimy na přelomu let 2008/2009.[18] Kvůli „závadě“ při výrobě kompozitního trupu však tento plán selhal. Zpoždění bylo způsobeno neuspokojivým spojením potahu na spodní části trupu, což si vyžádalo zhotovení druhého trupu.[3][1] Stavba letounu trvala přibližně 20 měsíců.[9]
V březnu roku 2009 zahájil Lockheed pozemní testy s letounem ACCA.[19] První let absolvoval v zařízení Advanced Development Programs společnosti Lockheed Martin (Air Force Plant 42) v Palmdale 2. června2009.[7][9][15] Při tomto letu vystoupal letoun do výšky přibližně 10 000 stop (3 048 m). První let trval přibližně 87 minut a osádka při něm vyzkoušela chování letounu.[1]
Během zkušebních letů 13. července a 8. srpna letoun operoval v rozšířené letové obálce pro získání dalších aerodynamických dat. 17. září přešel letoun do 3. fáze programu, při které mohl létat už v jeho úplné letové obálce. Tato fáze testování se zaměřovala na prověření konstrukce, její spolehlivosti a životnosti a ACCA se stal letovou zkušebnou pro zkoušení dalších technologií.[9][15]
V říjnu 2009 bylo demonstrátoru ACCA přiděleno označení X-55A od USAF.[3][9][15]
Pomocí letounu X-55 se podařilo ověřit technologie, které vedou ke zjednodušení konstrukce letadel, urychlení jejich konstrukce, snížení nákladů na výrobu a současně ke zlepšení výkonu letadla.[17] Lockheed odhadl snížení nákladů na letoun o 25 % a více.[2]
↑AFRL odměnilo společnost Lockheed 46,85 mil USD. Konkurenční společnost Aurora Flight Sciences, která soupeřila proti Lockheedu obdržela 1,99 mil. USD.[1]
↑ Lockheed Martin a USAF i jiné zdroje udávají jiné množství spojovacích dílů
↑ abPARSCH, Andreas. DOD 4120.15-L - Addendum MDS Designators allocated after 19 August 1998 (until April 2017) [online]. www.designation-systems.net/ [cit. 2022-08-25]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu. (anglicky)
↑ abcdKAUFMAN, Derek. Advanced Composite Cargo Aircraft makes first flight [online]. 88th Air Base Wing Public Affairs: US Air Force, 2009-06-03 [cit. 2022-08-25]. Dostupné online. (anglicky)
↑TRIMBLE, Stephen. PARIS AIR SHOW: Skunk Works nears flight for new breed of all-composite aircraft [online]. flightglobal, 2009-06-12 [cit. 2022-08-24]. Dostupné online. (anglicky)
↑ abcdefghijklKAUFMAN, Derek; DINWIDDIE, Robin. Advanced Composite Cargo Aircraft gets X-plane designation [online]. 88. letecká základna Wing Public Affairs: US Air Force, 2009-10-21 [cit. 2022-08-25]. Dostupné v archivu pořízeném z originálu. (anglicky)
↑ERRIPIS, Ioannis K. X-55 (ACCA) | aerospace news | robotpig.net [online]. Robotpig, 2009-12-27 [cit. 2022-08-25]. Dostupné online. (anglicky)
↑ abRUSSELL, John D. Composites Affordability Initiative (Preprint); CANCOM 2007, Winnipeg, Manitoba, 15 Aug 07 [online]. AIR FORCE RESEARCH LAB WRIGHT-PATTERSON AFB OH MATERIALS AND MANUFACTURING DIRECTORATE, 2007-08-01 [cit. 2022-08-24]. Dostupné online. (anglicky)
↑RUSSEL, John D. ADA476134 [online]. Defense Technical Inforamtion Center, 2007-08-01 [cit. 2022-08-24]. Dostupné online. (anglicky)
↑ Lockheed Martin Awarded Phase II Advanced Composite Cargo Aircraft Flight Demonstration Contract. PR Newswire [online]. PR Newswire Association LLC, 2007-10-17 [cit. 2022-08-25]. Dostupné online. (anglicky)
↑ abROGOWAY, Tyler. This Obscure Skunk Works Jet May Help Team Win New Stealth Bomber Bid [online]. Jalopnik, 2015-04-11 [cit. 2022-08-25]. Dostupné online. (anglicky)
GORN, Michael H. X-planes from the X-1 to the X-60 : an illustrated history. Cham, Switzerland: Springer, 2021. ISBN978-3030863975. (anglicky)
JOHNSON, E. R. American military transport aircraft since 1925. Jefferson, N.C.: McFarland & Company, Inc., Publishers, 2013. 488 s. Dostupné online. ISBN9781476601557. Kapitola Lockheed Martin X-55 2009, s. 455,456. (anglicky)
GOODALL, Jim. 75 years of the Lockheed Martin Skunk Works. Oxford: Bloomsbury Publishing, 2021. 384 s. ISBN9781472846488. Kapitola X55AACCA 2009, s. 324–329. (anglicky)