F-15 Advanced Control Technology for Integrated Vehicles (ACTIVE)
Gelecek nesil sivil ve askeri uçakların performanslarını ve manevra kabiliyetlerini artırmak amacıyla, 1993-1999 yılları arasında, modifiye edilmiş bir F-15 kullanılarak, "Advanced Control Technology for Integrated Vehicles" adı altında, bir dizi çalışma yürütülmüştür. Uçakta yapılan en önemli modifikasyonlar itki yönlendirmeli lüleler ve ön kanatçıklardır. Bunlara ek olarak bir takım yazılım ve donanım modifikasyonu daha yapılarak, normal uçakların yapamayacağı manevraları, yakıt tasarrufu da sağlayacak şekilde yapabilen bir uçağın ortaya çıkması sağlanmıştır.
F-15 ACTIVE, üretilen ilk iki kişilik F-15 olup, F-15'in geliştirilmesi sırasında test amaçlı olarak kullanılmıştır. 1980'lerin ortalarında, Amerikan Hava Kuvvetleri tarafından yürütülen kısa mesafeden iniş ve kalkış araştırma programı (Short Takeoff and Landing Maneuvering Technology Demonstrator - S/MTD) kapsamında uçakta bir takım değişiklikler yapılmıştır. Dijital uçuş kontrol sistemi, kanadın hemen önünde yer alan ve aslında F-18'in yatay kuyrukları olan ön kanatçıklar, iki boyutlu itki yönlendirmeli lüleler uçakta yapılan başlıca değişikliklerdir.
Uçağın ACTIVE programı için NASA'ya devredilmesinin ardından uçakta bir takım değişiklikler daha yapılmıştır. Daha güçlü motorlar, daha güçlü bilgisayarlar ve üç boyutlu itki yönlendirmeli lüleler, bu değişikliklerden bazılarıdır.
Yeni lüleler sayesinde itki, merkez eksenle 20 derecelik açı oluşturacak şekilde herhangi bir yönde yönlendirilebilmekte, bu şekilde sağ/sol, yukarı/aşağı veya bunların her ikisinin birleşimi doğrultusunda uçağın kontrolü amacı ile kullanılabilmektedir. Bu şekilde yapılan yönlendirme sayesinde, geleneksel aerodinamik kontrollere kıyasla sürükleme daha düşük olmakta ve yakıt tasarrufu sağlanmaktadır.
Tarihçe
F-15 ACTIVE programı kapsamında 1993-1999 yılları arasında testler yapılmıştır. Bu program esnasında, eş zamanlı olarak, motor ve özellikle itki yönlendirmenin motor performansına olan etkisi konuları başta olmak üzere çeşitli araştırma programlarında da kullanılan uçak, bu programın tamamlanmasının ardından, 1999-2008 yılları arasında Akıllı Uçuş Kontrol Sistemi (Intelligent Flight Control System - IFCS) programında kullanılmıştır.
Sonuçlar
2 M'a varan sesüstü hızlarda sapma (yaw) ekseninde itki yönlendirme, 30 dereceye varan hücum açılarında kontrolü kaybetmeden sapma ekseninde itki yönlendirme gibi ilkler bu proje kapsamında gerçekleştirilmiştir.
Yapılan yazılım iyileştirmeleri de uçağın performansında çok olumlu artışlar sağlamıştır. Proje kapsamında geliştirilen uçuş kontrol sistemi ile motor lüleleri ve aerodinamik yüzeyler uçuş koşullarına göre otomatik olarak ayarlanır hale getirilmiş ve bu şekilde, uçağın en uygun şekilde uçması sağlanmıştır. 1996 yılında yapılan bir uçuşta, uçak yaklaşık 9,150 m irtifada ve 1.3 M hızda uçmakta iken, motor gücünde dolayısı ile yakıt tüketiminde herhangi bir artış olmaksızın 0.1 M'lık (yaklaşık 110 km/saat'lik) bir hız artışı sağlanmıştır. Bu artış, yapısal modifikasyonların uçağa kazandırdığı yetenekler ile birlikte yazılımla sağlanan optimizasyon sayesinde gerçekleştirilebilmiştir.
Teknik Raporlar
NASA Facts
NASA'nın hazırladığı program tanıtım dökümanı
(4 Sayfa)
Belgeyi Göster
F-15 ACTIVE Flight Research Program
Uçağın tanıtımını içeren ve kullanılan uçuş testi tekniklerini anlatan NASA dökümanı
(34 Sayfa)
Belgeyi Göster
Selected Performance Measurements of the F-15 ACTIVE Axisymmetric Thrust-Vectoring Nozzle
İtki yönlendirmeli lülelerin performans değerlendirmesini içeren NASA dökümanı
(12 Sayfa)
Belgeyi Göster
Initial Flight Test Evaluation of the F-15 ACTIVE Axisymmetric Vectoring Nozzle Performance
İtki yönlendirmeli lülelerin uçuş testlerinin değerlendirmesini içeren NASA dökümanı
(22 Sayfa)
Belgeyi Göster
