A Bell X-1 és a hangkorlát áttörése

A Bell X-1 egy rakétahajtású repülőgép volt, amelyet a Nemzeti Repülési Tanácsadó Bizottság és az amerikai hadsereg légiereje számára fejlesztettek ki, és 1946-ban repült először. A transzonikus repülés kutatására szánt X-1 lett az első repülőgép, amely áttörte a hanggátat. A történelmi repülés a muroci hadsereg repülőterén zajlott 1947. október 14-én Chuck Yeager kapitánnyal az irányítónál. Az elkövetkező néhány évben számos X-1 származékot fejlesztettek ki és alkalmaztak repülési tesztelésre.

A Bell X-1 fejlesztése az év hanyatló napjaiban kezdődött második világháború ahogy megnőtt az érdeklődés a transzonikus repülés iránt. Kezdetben az amerikai hadsereg légiereje és a Nemzeti Repülési Tanácsadó Bizottság (NACA – ma NASA) vették fel vele a kapcsolatot. 1945. március 16-án a Bell Aircraft megkezdte az XS-1 névre keresztelt kísérleti repülőgép tervezését (Experimental, Szuperszonikus). Az új repülőgépükhöz ihletet keresve a Bell által választott mérnökök egy Browning 0,50-es kaliberű golyóhoz hasonló formát használnak. Ez megtörtént, mivel ismert volt, hogy ez a kör stabil volt szuperszonikus repülésben.

Előrenyomva rövid, erősen megerősített szárnyakat, valamint mozgatható vízszintes hátsószárnyat adtak hozzá. Ez utóbbi funkciót azért építették be, hogy a pilóta nagyobb irányítást biztosítson nagy sebességnél, majd később a transzonikus sebességre képes amerikai repülőgépek alapfelszereltségévé vált. A karcsú, golyós forma megőrzése érdekében a Bell tervezői úgy döntöttek, hogy egy ferde szélvédőt használnak a hagyományosabb előtető helyett. Ennek eredményeként a pilóta az oldalsó nyíláson keresztül be- és kiszállt a repülőgépből. A repülőgép meghajtására Bell egy XLR-11 rakétahajtóművet választott, amely körülbelül 4-5 perces motoros repülésre képes.

Harang X-1E

Soha nem szánták gyártásra, a Bell három X-1-et épített az USAAF és a NACA számára. Az első siklórepülés a Pinecastle Army Repülőtér felett 1946. január 25-én kezdődött. A Bell vezető tesztpilótája, Jack Woolams által repült repülőgép kilenc siklórepülést végzett, mielőtt visszaküldte volna Bellnek módosításra. Woolam halálát követően a National Air Races gyakorlása közben az X-1 a következő helyre költözött Muroc hadsereg légipályája (Edward Air Force Base) motoros tesztrepülések megkezdésére. Mivel az X-1 nem volt képes önállóan felszállni, egy módosított szállította fel a magasba B-29 szupererőd.

Bell tesztpilótával Chalmers "Slick" Goodlin az irányításnál az X-1 26 repülést hajtott végre 1946 szeptembere és 1947 júniusa között. E tesztek során Bell nagyon konzervatív megközelítést alkalmazott, és repülésenként csak 0,02 Mach-al növelte a sebességet. Az USAAF megdöbbenve, hogy Bell lassan áttörte a hangfalat, június 24-én átvette a programot. 1947-ben, miután Goodlin 150 000 dolláros bónuszt követelt az 1 Mach eléréséhez és minden 0,85 feletti elköltött másodpercért kockázati fizetést Mach. Goodlin eltávolítása, a hadsereg légierejének repülésvizsgáló osztálya Charles "Chuck" Yeager kapitány a projekthez.

A gépet megismerve Yeager több tesztrepülést is végzett az X-1-ben, és folyamatosan a hangfal felé tolta a gépet. 1947. október 14-én, kevesebb mint egy hónappal azután, hogy az amerikai légierő külön szolgálattá vált, Yeager X-1-1 (46-062-es sorozatszám) repülés közben áttörte a hangfalat. Repülőjének szinkronizálása "Elbűvölő Glennis" felesége tiszteletére Yeager 1,06 Mach (807,2 mph) sebességet ért el 43 000 lábon. Az új szolgáltatás népszerűsítése, Yeager, Larry Bell (Bell Aircraft) és John Stack (NACA) megkapta az 1947-es Collier Trophy-t a National Aeronautics Association-tól.

Yeager folytatta a programot, és további 28 repülést hajtott végre a "Glamorous Glennis"-ben. Ezek közül a legfigyelemreméltóbb 1948. március 26-án volt, amikor 1,45 Mach (957 mph) sebességet ért el. Az X-1 program sikerével az USAF Bell-lel együttműködve megépítette a repülőgép módosított változatait. Ezek közül az első, az X-1A aerodinamikai jelenségek tesztelésére szolgált 2 Mach feletti sebességnél.

Először 1953-ban repült, Yeager új rekordsebességgel, 2,44 Mach-val (1620 mérföld/óra) repült egyet az év december 12-én. Ez a repülés áttörte a Scott Crossfield által a Douglas Skyrocket november 20-án felállított célt (2.005 Mach). 1954-ben az X-1B megkezdte a repülési teszteket. Az X-1A-hoz hasonlóan a B változat is módosított szárnyat kapott, és nagy sebességű tesztelésre használták, amíg át nem adták a NACA-nak.

Ebben az új szerepkörben 1958-ig használták. Az X-1B-n tesztelt technológia között szerepelt egy irányított rakétarendszer is, amelyet később beépítettek az X-15-be. Az X-1C-re és az X-1D-re készültek a tervek, az előbbi azonban soha nem készült el, a hőátadás-kutatásra szánt utóbbi pedig csak egy repülést hajtott végre. Az X-1 tervezésének első gyökeres változása az X-1E megalkotásával történt.

Az egyik eredeti X-1-ből épített X-1E késéles szélvédővel, új üzemanyagrendszerrel, újraprofilozott szárnyakkal és továbbfejlesztett adatgyűjtő berendezéssel rendelkezik. Az első repülés 1955-ben, az USAF tesztpilótája, Joe Walker irányításával 1958-ig repült. Utolsó öt repülése során a NACA kutatópilóta, John B. McKay, aki megpróbálta megtörni a 3. Mach-ot.

Az X-1E 1958 novemberi földelése lezárta az X-1 programot. Tizenhárom éves története során az X-1 program kidolgozta azokat az eljárásokat, amelyeket a későbbi X-craft projektekben, valamint az új amerikai űrprogramban is alkalmazni fognak.