Question:
Quel est l'intérêt d'utiliser le T-38 pour inculquer des compétences de vol aux pilotes de la navette spatiale?
DVK
2016-12-14 02:52:36 UTC
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Comme indiqué dans ce Q&A, les pilotes de la NASA devaient voler 15 heures par mois sur le T-38 pour maintenir leurs compétences en vol.

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L'avion d'entraînement T-38 Talon de la NASA Dryden en vol au-dessus du complexe principal de la base aérienne d'Edwards. Source

En tant que débutant, cela semble plutôt étrange - d'après tout ce que je sais sur la navette, ses caractéristiques de vol ne ressemblent en rien au T-38.

Alors pourquoi utiliser le T-38? (ou n'importe quel jet normal du tout)?

Pour la plupart, voler c'est voler. Plus vous le faites, mieux vous serez. 15 heures par mois (180 heures par an) dans un avion supersonique de haute performance va polir l'enfer de vos compétences, mais pas nécessairement celles immédiatement applicables à la navette.
Voir par exemple page 76 de "[Extrait du programme de formation de préparation aux vols spatiaux de l'astronaute T-38] (https://www.nap.edu/read/13227/chapter/5#76)". Si vous lisez les pages ci-dessus et ci-dessous, vous aurez une bonne idée des bénéfices de la formation, et des exemples de situations récupérées grâce à cette maîtrise. Voir aussi: Nasa's [T-38 Operating Procedures] (https://forum.nasaspaceflight.com/index.php?action=dlattach;topic=3841.0;attach=591290)
Une formation sur le T-38 était déjà requise pour les missions Gemini et Apollo. En fait, le premier astronaute à mourir était lors d'un [accident du T-38] (https://en.wikipedia.org/wiki/Theodore_Freeman) en 1964 et malheureusement [d'autres suivraient] (https://en.wikipedia.org/ wiki / 1966_NASA_T-38_crash).
Cinq réponses:
Carlo Felicione
2016-12-14 03:09:13 UTC
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Ce que l'avion T-38 fournit à la NASA, c'est la maîtrise et la maîtrise des opérations aériennes de haute performance dans un avion à réaction qui présente bon nombre des mêmes caractéristiques que la navette à cet égard, à savoir une charge alaire élevée, des vitesses d'approche et d'atterrissage élevées, une descente en plané similaire. ratios. Le White Rocket est un petit avion capricieux et difficile à atterrir et ne tolérera pas la négligence de son équipage de conduite ici. Elle demande au pilote de rester bien en avance sur lui tout en effectuant une approche, planifier et exécuter de petites corrections très précisément tout en maintenant la vitesse, la trajectoire de descente et l'angle d'attaque. Maintenir une bonne maîtrise de ces aspects du vol d'aéronefs haute performance et rester attentif à cet état d'esprit à haute vitesse est pratique dans le travail d'un astronaute.

Et les T-38 sont d'excellents avions de poursuite, capables de suivre le rythme la navette pendant les phases finales de sa descente et de son approche, et peut fournir un jeu supplémentaire de globes oculaires Mk 01 pour vérifier le fonctionnement externe des systèmes, par exemple train d'atterrissage, freins de vitesse, fuites hydrauliques, etc.

En fait, à l'extérieur des simulations de navette, la pratique d'approche à l'atterrissage a été effectuée dans un Gulfstream II modifié qui comprenait une réplique du poste de pilotage de la navette pour le gars du siège gauche. C'était apparemment remarquablement similaire à la navette lors d'un atterrissage à mort fixe.

Alors, pourquoi TOUTE la formation au vol n'est-elle pas effectuée dans Gulfstream II?
Afin de simuler l'élégance aérodynamique (ahem) de la "brique volante", le Gulfstream volait en fait avec le train d'atterrissage déployé * et * la poussée inverse complète. Ce n'est * pas * quelque chose que vous voulez faire régulièrement, sinon vous vous retrouverez bientôt sans un Gulfstream.
Actuall le G-IIS a une modification de son système de commande de train d'atterrissage avec un mode supplémentaire ne permettant que le train principal de s'étendre. Il n'utilise pas l'inversion de poussée pendant les approches d'entraînement.
@DVK tous les entraînements n'ont pas été effectués dans le STA (avion d'entraînement de la navette) pour plusieurs raisons. La NASA avait des dizaines de T-38 et seulement 4 STA. Le T-38 peut simuler des forces G plus élevées que le STA. Les T-38 partagent des pratiques de maintenance et de formation communes avec la Force aérienne et peuvent avoir été légèrement moins chers à exploiter. La STA nécessite un équipage de deux pilotes, tandis que le T-38 ne nécessite qu'un seul pilote. Le T-38 était plus rapide et plus maniable, ce qui en faisait un meilleur avion de poursuite. Probablement d'autres raisons auxquelles je ne pense pas.
La principale raison cependant est probablement que les T-38 remontent aux premiers jours du corps des astronautes - bien avant la conception de la navette. Il n'y a jamais eu aucune raison d'arrêter de les utiliser.
La STA a absolument _did_ utilisé l'inversion de poussée sur les approches d'entraînement, bien que je ne pense pas qu'elle ait utilisé _full_ reverse comme le suggère @Jörg. Il existe de nombreuses sources qui en parlent. [Voici un exemple] (https://www.nasa.gov/vision/space/preparingtravel/rtf_week5_sta.html): "... nous abaissons le train principal de la STA et mettons les moteurs en marche arrière", a-t-il déclaré . "Vous savez quand un avion commercial atterrit et que vous êtes projeté en avant après le toucher des roues? Nous faisons cela à 30 000 pieds."
@BretCopeland de cet article: "Les astronautes n'ont qu'un seul essai pour faire atterrir la navette; elle atterrit comme un planeur", a déclaré le pilote de recherche _Triple Nickel_ '. Vraiment? Le nom du pilote est _Triple Nickel_? Il a les parents les plus cools du monde !!
mewanning
2016-12-15 00:58:03 UTC
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J'ai piloté le T-38 en formation de pilote. (Ils ont mis fin au Vietnam et ont jeté la plupart d'entre nous avant que nous puissions terminer car ils n'avaient plus besoin de pilotes. Ce qui signifie aussi que je suis maintenant officiellement vieux.)

Raisons d'utiliser un T-38 pour la NASA.

  1. Le T-38 est un avion HAUTE performance conçu pour être un pour voir si les stagiaires peuvent gérer ce type d'avion. Et aussi pour émuler un avion de combat performant pour obtenir une formation de haute performance. Plus tard, ils en ont fait un chasseur - le F-5 et l'actuel Navy F / A-18 sont basés sur la conception du T-38, il s'agissait donc d'un avion de type chasseur haute performance. Le XF-17 et le F-20 étaient également basés sur des T-38. Il y a même un petit T-38 dans le nouveau F-35. Super, super design.
  2. Lorsque j'y étais, le T-38 avait le deuxième angle d'attaque le plus élevé à l'atterrissage (cabré très haut) de tous les jets de l ' histoire de l'US Air Force le bombardier B-58 alors obsolète est le seul avion avec un angle plus élevé - BEAUCOUP comme la façon dont une navette atterrit très haut à piquer.
  3. Bien que vous puissiez probablement faire le plein dans n'importe quelle base de l'USAF, vous voulez généralement faire le plein à une base qui connaît votre avion pour des inspections / services qualifiés et des réparations si nécessaire. Quand j'étais en (1972-73), il y avait 10 bases d'entraînement T-38, toutes sauf 1 situées entre la Géorgie du Sud et le Texas. (J'étais près de Phoenix.) La plupart des astronautes qui volaient se trouvaient entre Houston, la maison des astronautes et Cape Kennedy, le point de lancement. Donc, sur ces vols, vous pourriez atterrir à 9 bases pour bien faire le plein et obtenir le service. Lorsque les T-38 de la NASA atterriraient pour le service dans la plupart des bases d'entraînement, ils donnaient toujours aux étudiants un «spectacle» en faisant une montée très rapide après le décollage. À un moment donné, le T-38 a détenu le record du temps mondial pour grimper - sur tous les vrais chasseurs à réaction aux États-Unis, en Union soviétique et dans tous les autres pays. C'est un plan de performance. Le F-4 a nécessité de nombreuses tentatives et des modifications spéciales avant de pouvoir à peine prendre le record du T-38.
  4. LE PLUS IMPORTANT. Jetez tout le reste, le T-38 a été conçu pour être un avion de haute performance qui était BON MARCHÉ (comparé aux autres avions à réaction). Coût de maintenance très faible (1/3 de l'équipe de conception était des mécaniciens de l'USAF) et délai d'exécution rapide (la plupart des T-38 d'entraînement effectuaient 2 à 3 missions par jour. Comparez pour dire le B-38 qui volait généralement au plus 1 fois par semaine. à temps de maintenance élevé). Des délais d'exécution bon marché et rapides étaient les exigences d'un avion d'entraînement. Pour la NASA, cela signifie que vous pourriez obtenir beaucoup plus de formation pour votre budget $$ et une rotation rapide signifiait que moins d'avions étaient nécessaires pour former plus d'astronautes.

Outre la formation, le T-38 est toujours utilisé aujourd'hui comme l'un des principaux avions de poursuite lors des tests de nouveaux avions, car au moins pendant une grande partie des tests, il peut suivre le plus récent avion plus rapide tout en disposant de 2 sièges pour un pilote et un observateur ou bien voler avec un seul pilote. À un moment donné, la version F-5 du T-38 était utilisée comme chasseur ennemi dans les écoles TOP GUN de l'USAF et de la marine (elle a été utilisée dans le film). Ainsi, entre de bonnes mains, il peut affronter les chasseurs F-14, F15, F16 et F-18. Pas mal pour un "simple entraîneur". C'est rapide, maniable mais bon marché. Rien ne se rapproche de la mission de la NASA.

Et il prévoyait également le transport de base de routine pour les astronautes. Ils ont obtenu ces heures mensuelles de vol dans tout le pays. Parfois, c'était entre les centres de la NASA pour les réunions et d'autres fois à divers endroits à des fins de relations publiques. À l'ère de la navette, les spécialistes de la mission ode autour de la banquette arrière. Mieux que l'entraîneur volant.
Tyler Durden
2016-12-14 05:53:19 UTC
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L'idée générale est de faire en sorte que le pilote pense comme un pilote. Même les pilotes ordinaires doivent avoir 3 atterrissages au cours des 90 jours précédents avant de pouvoir voler avec des passagers. C'est comme s'échauffer avant de jouer au tennis; vous devez le faire pour rester dans le groove.

Tout comme les premières balles que vous avez frappées après ne pas avoir joué au tennis pendant un certain temps, vous pouvez faire des choses assez folles dans un avion si vous n'êtes pas à l'écoute. Une fois, j'ai vu un gars sauter dans un planeur de haute performance pour son premier vol de la saison après avoir fait un checkout très minime et il a mal jugé l'approche et s'est retrouvé dans les arbres.

Le choix d'un T-38 est évidemment parce que c'est l'entraîneur AF standard, mais vous avez raison, c'est bizarre. La mentalité des jocks AF est jets, jets, jets. Mais vous avez raison de dire que la navette spatiale ne ressemble en rien à un avion à réaction, donc le T-38 n'est pas le meilleur choix de plate-forme d'entraînement.

Une meilleure plate-forme d'entraînement serait d'utiliser un planeur puis de le peser donc ça descend comme un rocher. Si la NASA modifiait le planeur de la bonne façon, cela pourrait être fait pour qu'il vole son approche comme la navette. Ce serait une manière beaucoup plus appropriée de tenir les commandants de navette à jour.

En fait, un "planeur lesté comme un rocher" glisse aussi bien que non lesté, sauf que la vitesse de glissement optimale est plus rapide. Bien sûr, si vous continuez à ajouter du poids, vous allez finalement assez vite pour casser les ailes, mais c'est la raison pour laquelle en vol à voile de compétition, la réglementation donne la limite de poids maximum, mais pas de minimum. Essayer d'atterrir un planeur (en toute sécurité) à une vitesse plus lente que ce qu'il veut naturellement voler n'est pas la même situation que de piloter un avion avec un rapport L / D plus mauvais.
@alephzero J'essaie d'expliquer les idées de base au PO sans utiliser beaucoup de jargon.
_Jargon_ n'est pas le problème. Le dernier paragraphe donne la mauvaise _intuition_. Ce n'est pas une question de poids, mais de L / D. Les planeurs ont un rapport L / D élevé, ce qui en ferait un choix terrible pour simuler le faible L / D de la navette. Un avion modifié pour créer plus de traînée, comme le STA, est un bien meilleur choix. De plus, avoir des moteurs signifie que vous pouvez effectuer plusieurs approches sans avoir besoin d'un remorquage - beaucoup plus pratique (et plus sûr) qu'un vrai planeur. Les astronautes ont toujours dit que la navette vole exactement comme la STA, donc dire qu'il y avait un meilleur choix ressemble à une ingénierie injustifiée de la banquette arrière.
Puis-je demander ce qu'est la STA?
Avion d'entraînement de la navette @AntonTropashko - voir la réponse de Bret plus haut.
@BretCopeland Un planeur peut avoir tout L / D que vous voulez. Avec les freins de plongée complets, certains planeurs ont un L / D d'environ 5, ce qui est inférieur à la plupart des jets. En augmentant la densité du planeur (en le «pondérant»), la L / D peut être réduite à ce que l'on souhaite. Le plus gros problème est que la navette atterrit à quelque chose comme 225 mi / h et un planeur normal atterrit à 40-70 mi / h. Pour augmenter la vitesse d'atterrissage, le planeur devra être construit sur mesure et rendu beaucoup plus dense qu'un planeur normal.
Le jargon @BretCopeland est un problème car je ne voulais pas commencer à entrer dans les détails de L / D avec l'OP. Je voulais une explication facile à comprendre qui n'impliquait pas de théorie aérodynamique complexe. Vous aviez même du jargon dans votre commentaire qu'un autre pilote n'a pas reconnu.
L / D = 5 est encore un peu mieux que la navette. Encore une fois, je ne vois aucune justification pour affirmer qu'un planeur aurait été une meilleure plate-forme de test que celle choisie par la NASA, et le seul que les pilotes d'essai professionnels prétendent a volé exactement comme la navette. D'un autre côté, choisir un planeur aurait nécessité une refonte complète de celui-ci (comme vous l'admettez même), et serait beaucoup plus dangereux en raison de sa vitesse et de sa seule chance d'atterrir. Encore une fois, votre dernier paragraphe est au mieux trompeur.
Notez également que le STA (avion d'entraînement de la navette) n'a pas réellement atterri lors de ses approches d'entraînement. L'approche s'est terminée lorsque le niveau des yeux du commandant était le même que lors d'un véritable atterrissage de navette. Un vrai planeur devrait en fait atterrir, ce qui signifie qu'il devrait soit être assez grand et atterrir à un angle d'attaque élevé, soit avoir un train d'atterrissage long et fou, ou il devrait atterrir plus loin sur la piste après la fin de l'approche, nécessitant probablement une transition vers une autre manœuvre d'arrondi, ce qui réduit encore la marge de sécurité.
Russell Borogove
2019-07-06 08:40:20 UTC
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L'autobiographie de l'astronaute de la navette Mike Millane, Riding Rockets, suggère que la mentalité de piloter un avion à réaction rapide est un facteur important, plutôt que les caractéristiques de vol précises:

Les simulateurs de la NASA étaient excellents pour préparer les astronautes voler la navette spatiale, mais ils avaient une lacune critique. Il leur manquait un facteur de peur. Peu importe à quel point vous vous êtes trompé, les simulateurs ne pouvaient pas vous tuer. Mais les avions à réaction haute performance le pourraient. Piloter les T-38 a permis aux pilotes de rester affûtés face à des situations potentiellement mortelles et critiques, ce que les vols spatiaux avaient en abondance.

Et comme cela s'est produit, malheureusement, le T-38 a tué quatre astronautes dans les années 1960.

bjelleklang
2017-04-30 18:46:12 UTC
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Une autre raison d'utiliser le T-38 était simplement la logistique. Les astronautes devaient voyager beaucoup; leur base était à Houston, mais en fonction de leurs affectations, ils devaient visiter des entrepreneurs et d'autres installations de la NASA pour participer au développement, aux tests et à la formation. En les laissant voler eux-mêmes, ils pouvaient se rendre là où ils en avaient besoin et enregistrer le temps de vol.

Le vol de Houston vers l'une ou l'autre des côtes prend quelques heures dans un sens, donc c'est beaucoup de temps gagné qui aurait autrement été consacré à une formation supplémentaire.



Ce Q&R a été automatiquement traduit de la langue anglaise.Le contenu original est disponible sur stackexchange, que nous remercions pour la licence cc by-sa 3.0 sous laquelle il est distribué.
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