อาเรส
ข้อมูลทั่วไป
พิมพ์	ต้นแบบเครื่องบินสนับสนุนทางอากาศระยะใกล้
สัญชาติ	สหรัฐอเมริกา
ผู้ผลิต	วัสดุคอมโพสิตแบบปรับขนาด
นักออกแบบ	เบิร์ต รูตัน
จำนวนที่สร้าง	1
ประวัติศาสตร์
เที่ยวบินแรก	19 กุมภาพันธ์ 2533

เครื่องบินARES ของ Scaled Composites เป็น เครื่องบินต้นแบบที่สร้างโดยScaled Compositesโดย ARES เป็นคำย่อมาจากAgile Responsive Effective Support (การสนับสนุนที่คล่องตัว ตอบสนองอย่างมีประสิทธิภาพ )

ในปี 1981 นักบินของกองทัพบกสหรัฐฯจิม ครอยซ์ และไมโล บูร์โรห์ส ได้ทำการศึกษาเกี่ยวกับเครื่องบินโจมตีในสนามรบราคาประหยัด (LCBAA) เนื่องจากพวกเขารู้สึกว่า เครื่องบิน สนับสนุนทางอากาศระยะใกล้ ที่มีอยู่ไม่เพียงพอต่อการสนับสนุนปฏิบัติการของกองทัพบกสหรัฐฯ พวกเขาจึงตัดสินใจว่า จำเป็นต้องมี เครื่องบินปีกตรึงที่มีความสามารถในการบังคับเลี้ยวที่ยอดเยี่ยมในระดับความสูงต่ำมากและทนทานต่อการเสียการทรงตัว

เบิร์ต รูตันเข้าร่วมการศึกษาของพวกเขาเพื่อออกแบบเครื่องบินให้ตรงตามข้อกำหนดด้วยโปรแกรมสองเฟส เฟสแรกคือการออกแบบเบื้องต้นของ LCBAA ในขณะที่เฟสที่สอง เครื่องบิน Long EZได้รับการดัดแปลงเพื่อใช้เป็นเครื่องสาธิตเทคโนโลยี เค้าโครงเดิมเป็น เครื่องบิน ปีก ต่ำแบบคานาร์ด ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์เทอร์โบพร็อปแบบผลักดัน และสร้างขึ้นโดย มี ปืนกลแกตลิง ขนาด 30 มม. ที่สามารถทำลายยานเกราะ เบา ได้ มีการตัดสินใจว่าจะใช้อุปกรณ์ทางทหารให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในการออกแบบ

เมื่อเจ้าหน้าที่เพนตากอนให้สัญญาว่าจะประเมินเครื่องบินของเขาหากเขาสร้างมันขึ้นมา เขาจึงสร้างเครื่องบินต้นแบบขึ้นในปี 1986

มาถึงตอนนี้ เครื่องบินได้มีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากแล้ว มันยังคงโครงสร้างโดยรวมไว้ แต่เปลี่ยนจาก เครื่องยนต์เทอร์โบพร็อปเป็นเครื่องยนต์ เทอร์โบแฟนPratt & Whitney Canada JT15D -5 เพียงเครื่องเดียว เนื่องจากใบพัดมีความเสี่ยงที่จะได้รับความเสียหายจากเศษวัสดุที่กระเด็นขึ้นมาจากล้อหน้า

ปืนใหญ่ GAU -12/U ขนาด 25 มม.แบบลำกล้องหมุนได้ถูกติดตั้งไว้ในเครื่องบินทางด้านขวาของจมูกเครื่องบิน ในช่องเว้าใต้ห้องนักบิน ช่องเว้าดังกล่าวจะกักเก็บก๊าซไอเสียของปืน ทำให้เกิดแรงดันสะสมในช่อง ซึ่งจะดันจมูกเครื่องบินไปทางซ้าย ช่วยลดแรงถีบของปืนใหญ่ขนาดใหญ่ที่ปกติจะดันจมูกเครื่องบินไปทางขวา เพื่อป้องกันไม่ให้ก๊าซไอเสียจากปืนเข้าไปในช่องรับอากาศของเครื่องยนต์และลดประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ ช่องรับอากาศของเครื่องยนต์จึงถูกติดตั้งไว้ทางด้านซ้ายของจมูกเครื่องบิน ตรงข้ามกับปืนใหญ่ ทำให้เครื่องบินไม่สมมาตรแรงขับถูกส่งไปยังแนวแกนกลางผ่านท่อหลายชุด ซึ่งช่วยลดการปล่อยรังสีอินฟราเรดด้วย

หลังจากที่Beechcraftขาย Scaled Composites คืนให้กับ Rutan แล้ว เขาเลือกที่จะดำเนินโครงการให้เสร็จสมบูรณ์ด้วยเงินทุนของบริษัท เครื่องบินลำนี้ได้รับการเปลี่ยนชื่อเป็น ARES และทำการบินครั้งแรกเมื่อวันที่ 19 กุมภาพันธ์ 1990 โดยมีDoug Shane นักบินทดสอบของ Scaled Composites เป็นผู้ขับ ตั้งแต่นั้นมา เครื่องบินลำนี้บินไปแล้วมากกว่า 250 ชั่วโมง และเป็นไปตามข้อกำหนดการออกแบบดั้งเดิมในด้านประสิทธิภาพและระยะทำการบิน ในปี 1991 ภายใต้สัญญาของกองทัพอากาศสหรัฐฯ ปืนใหญ่ขนาด 25 มม. ของ ARES ได้ถูกติดตั้ง และระหว่างการทดสอบ ปืนใหญ่ทำงานได้ดี แต่ ARES ยังคงเป็นโครงการส่วนตัว

หลังจากปรากฏตัวในภาพยนตร์เรื่องAces: Iron Eagle IIIในฐานะเครื่องบินรบ Me 263 สมมติ เครื่องบินลำนี้ได้กลายเป็นเครื่องบินทดสอบวิจัยเชิงพาณิชย์ เครื่องบินลำนี้ถูกเก็บไว้ที่ท่าอวกาศโมฮาวี ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2543 จนกระทั่ง Scaled Composites กลายเป็น บริษัทในเครือของ Northrop Grummanและบินอีกครั้งในวันที่ 7 มีนาคม พ.ศ. 2551 ^{[ 1 ]}

เครื่องบิน ARES มี โครงสร้างแบบ ปีกหน้า (canard)เพื่อให้บินได้อย่างปลอดภัยยิ่งขึ้นในระดับความสูงต่ำ ปีกหน้าทำหน้าที่ ควบคุม การเอียงและได้รับการออกแบบให้มีมุมปะทะวิกฤตเร็วกว่าปีกหลัก ช่วยป้องกันเครื่องบินจากการเสียการทรงตัวในขณะที่ ยังคงควบคุม การหมุน ได้อย่างเต็มที่ ปีกหน้ามีปีกกว้าง 19.2 ฟุต (5.85 เมตร ) และมีความพิเศษตรงที่ปีกหน้าทำมุมเอียงไปข้างหน้า 7 องศาจากจุดยึดด้านหลังห้องนักบิน

ปีกหลักมีช่วงปีกกว้าง 35 ฟุต (11 เมตร) และมีพื้นที่อ้างอิง 191 ตารางฟุต (17.7 ตารางเมตร⁾ไม่รวมแผ่นเสริมปีก ขอบหน้าของปีกทำมุมเอียงไปด้านหลัง 16 องศา ส่วนแผ่นเสริมปีกทำมุมเอียง 49 องศาที่ขอบหน้า แผ่นเสริมปีกเหล่านี้รวมกับพื้นที่หน้าตัดกลางปีกที่เปียกน้ำ เป็นส่วนประกอบหลักของความจุเชื้อเพลิง 2,200 ปอนด์ (1,000 กิโลกรัม) หรือประมาณ 333 แกลลอนสหรัฐ หรือ 1,260 ลิตร ปีกมีปีกเล็กควบคุมการทรงตัว (ailerons) ที่ขอบท้ายด้านนอก และแผ่นควบคุมการลดความเร็ว ( spoil-flaps ) (คล้ายกับแผ่นเบรกดำดิ่ง) ที่ขอบท้ายด้านใน ปีกเล็กควบคุมการทรงตัวด้วยก้านดัน และแผ่นควบคุมการลดความเร็วทำงานด้วยระบบไฮดรอลิก

การรักษาเสถียรภาพทิศทางเกิดจากครีบคู่ที่ติดตั้งอยู่บนบูม แต่ละครีบมีพื้นที่ 18 ตารางฟุต (1.7 ตารางเมตร⁾แต่ละครีบมีหางเสือ ที่ควบคุมด้วยสายเคเบิล อยู่ที่ขอบด้านท้าย ระบบการทำงานของหางเสือยังควบคุมการบังคับเลี้ยวล้อหน้าแบบกลไกตลอดเวลาสำหรับการปฏิบัติงานบนพื้นดินด้วย

ช่องรับอากาศของเครื่องยนต์เป็นอีกหนึ่งคุณลักษณะเฉพาะที่สำคัญของ ARES เนื่องจากปัญหาการดูดก๊าซจากปืนก่อให้เกิดปัญหาสำคัญในโครงการพัฒนาเครื่องบินอื่นๆ (เช่นA-10 ) โครงสร้างของ ARES จึงได้รับการออกแบบมาเพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้ โดยช่องรับอากาศของเครื่องยนต์จะอยู่ทางด้านซ้ายของเครื่องบินทั้งหมด และปืนจะติดตั้งอยู่ทางด้านขวา ช่องรับอากาศมีหน้าตัดเป็นวงกลมและตรงเข้าไปที่หน้าใบพัด เครื่องยนต์ติดตั้งในแนวขวางเล็กน้อยกับลำตัวเครื่องบิน โดยทำมุมเอียง 8 องศาจากแกนตามยาวของเครื่องบิน

ไอเสียของเครื่องยนต์ถูกเบี่ยงกลับไปตามแนวแกนยาวด้วยท่อไอเสียคอมโพสิตโค้ง ท่อไอเสียคอมโพสิตนี้ช่วยให้แรงสะท้อนกลับของปืนอยู่ใกล้กับจุดศูนย์ถ่วงด้านข้าง (CG) ของเครื่องบินมากขึ้น ปืนถูกติดตั้งให้จมลึกที่สุดเท่าที่จะทำได้ในด้านขวาของลำตัวเครื่องบิน นอกจากนี้ ลำตัวเครื่องบินไม่ได้อยู่ตรงกลางตามแนวเส้นศูนย์กลางของเครื่องบิน แต่เยื้องไปทางซ้าย 3 นิ้ว (7.6 ซม.) ส่งผลให้ลำกล้องปืนอยู่ห่างจากจุดศูนย์ถ่วงด้านข้างเพียงประมาณ 18 นิ้ว (46 ซม.) ซึ่งช่วยลดการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งที่เกิดจากแรงสะท้อนกลับของปืน

ลำตัวเครื่องบินเกือบทั้งหมดทำจากวัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์กลา ส ที่ติดตั้งอยู่บนแกนโฟม เทคนิคการผลิตลำตัวเครื่องบินคอมโพสิตได้รับการพัฒนาให้สมบูรณ์แบบโดย Scaled Composites ในเครื่องบินรุ่นก่อนๆ

เพื่อให้มั่นใจได้ว่าต้นทุนต่ำและความน่าเชื่อถือสูงของส่วนประกอบต่างๆ ARES จึงใช้ระบบอากาศยานสำเร็จรูปเป็นหลัก เครื่องยนต์คือ Pratt and Whitney Canada JT15D ที่มีแรงขับ 2,900 ปอนด์ (13.2 กิโลนิวตัน ) ที่ระดับน้ำทะเล ระบบไฮดรอลิกที่ใช้สำหรับปีกสปอยเลอร์และการทำงานของล้อลงจอด ใช้ปั๊มไฮดรอลิก Piper Malibu ซึ่งทำงานที่ 1,500 psi (10 MPa) อุปกรณ์วัดสำหรับเครื่องสาธิตส่วนใหญ่ประกอบด้วยอุปกรณ์การบินทั่วไปมาตรฐาน นอกจากนี้ยังมีจอแสดงผลแบบ Head-Up Displayซึ่งปัจจุบันแสดงเฉพาะเส้นเล็ง คงที่ สำหรับเล็งปืน แต่สามารถแสดงข้อมูลทั้งหมดของF-16ได้ นักบินนั่งในที่นั่งดีดตัว Universal Propulsion Company SIIIS-3ER ที่มีความสามารถ ในการดีดตัวออก จากเครื่องบิน ได้

ระบบเชื้อเพลิงประกอบด้วยถังเชื้อเพลิงเสริมที่ปีกทั้งสองข้าง ซึ่งจ่ายเชื้อเพลิงไปยังถังหลักที่ติดตั้งบนลำตัวเครื่องบินและมีเกราะป้องกัน โดยถังหลักจะอยู่ด้านหน้าเครื่องยนต์และอยู่ด้านหลังแผงกั้นไฟ ถังหลักสามารถจ่ายเชื้อเพลิงให้กับเครื่องยนต์ได้ในทุกท่าทางการบิน ถังนี้จะได้รับการเติมเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่องจากถังหลักที่ปีก โดยนักบินไม่จำเป็นต้องจัดการเชื้อเพลิงใดๆ การจ่ายเชื้อเพลิงจากถังเสริมที่ปีกทั้งสองข้างไปยังถังหลัก ทำให้ขนาดของถังเชื้อเพลิงในลำตัวเครื่องบินลดลงครึ่งหนึ่งอย่างมีประสิทธิภาพ ส่งผลให้มีพื้นที่ว่างขนาดใหญ่ด้านหลังนักบิน ซึ่งไม่มีถังหรือระบบอื่นๆ ของเครื่องบิน พื้นที่ว่างนี้ไม่มีหน้าที่เฉพาะในเครื่องบินต้นแบบ แต่ตั้งใจที่จะเว้นไว้สำหรับอุปกรณ์เพิ่มเติมใดๆ ที่กองทัพอาจต้องการติดตั้งในรุ่นผลิตจริง

ระบบควบคุมการบินหลักเป็นแบบกลไกทั้งหมด และเครื่องยนต์ยังมีระบบควบคุมเชื้อเพลิงแบบกลไกสำรอง เพื่อให้เครื่องบินยังคงควบคุมได้แม้ระบบไฟฟ้าจะล้มเหลว ระบบควบคุมได้รับการออกแบบเป็นพิเศษเพื่อลดแรงที่กระทำต่อคันบังคับให้น้อยที่สุด

นอกจากปืน GAU-12 แล้ว ยังมีแท่นยึดเพิ่มเติมสำหรับบรรทุกอาวุธอื่น ( เช่น Hydra 70 FFAR)

เครื่องบิน ARES มีสมรรถนะการเลี้ยวที่ดีมากเนื่องจากภาระปีกต่ำ อัตราการเลี้ยวอยู่ที่ 32 องศาต่อวินาทีที่ 6 Gและ 36 องศาต่อวินาทีที่ 7 G (โครงสร้างรับน้ำหนักได้สูงสุดเพียง 8 G) ความเร็วในการเข้าโค้งอยู่ที่ 210 นอต (390 กม./ชม.) และความเร็วในการร่วงหล่นอยู่ที่ 78 นอต (144 กม./ชม.)

เนื่องจากปริมาณเชื้อเพลิงสูงและประสิทธิภาพการบินที่ดี เครื่องบินจึงสามารถบินได้ไกลถึง 1,200 ไมล์ทะเล (2,200 กิโลเมตร) ที่ระดับความสูงและระยะเวลาบินที่ยาวนาน^{[ 2 ]}

ข้อมูลจาก Jane's All The World's Aircraft 1993–1994 ^{[ 3 ]}

ลักษณะทั่วไป

• ลูกเรือ: 1
• ความยาว: 29 ฟุต 5.25 นิ้ว (8.97 เมตร)
• ความกว้างปีก: 35 ฟุต 0 นิ้ว (10.67 เมตร)
• ส่วนสูง: 9 ฟุต 10 นิ้ว (3.00 เมตร)
• พื้นที่ปีก: 188.3 ตารางฟุต (17.49 ตาราง^เมตร )
• น้ำหนักเปล่า: 2,884 ปอนด์ (1,308 กิโลกรัม)
• น้ำหนักรวม: 4,804 ปอนด์ (2,179 กิโลกรัม)
• น้ำหนักขึ้นบินสูงสุด: 6,100 ปอนด์ (2,767 กิโลกรัม)
• เครื่องยนต์: เทอร์โบแฟนPratt & Whitney JT15D จำนวน 1 เครื่อง แรงขับ 2,950 ปอนด์ (13.1 กิโลนิวตัน)

ผลงาน

• ความเร็วสูงสุด: 466 ไมล์ต่อชั่วโมง (750 กิโลเมตรต่อชั่วโมง, 405 นอต) ( TAS ) ที่ระดับความสูง 25,000 ฟุต (7,600 เมตร)
• ระยะปฏิบัติการรบ: 690 ไมล์ (1,100 กิโลเมตร, 600 ไมล์ทะเล)
• เพดานบริการ: 35,000 ฟุต (10,670 เมตร) ^{[ 4 ]}
• อัตราส่วนแรงขับต่อน้ำหนัก : 0.43 (ที่น้ำหนักสูงสุด)

อาวุธยุทโธปกรณ์

• ปืนใหญ่ Gatling GAU-12/Uขนาด 25 มม. จำนวน 1 กระบอก
• ขีปนาวุธอากาศสู่อากาศ (AAM): AIM-9 Sidewinder 2 ลูก หรือAIM-92 Stinger 4 ลูก
• อาวุธโจมตีภาคพื้นดิน ได้แก่ จรวดไม่นำวิถี

• เท็กซ์ตรอน แอร์แลนด์ สกอร์เปียน
• IML Addaxโครงการที่คล้ายกันจากนิวซีแลนด์
• บริติช แอโรสเปซ P.1233-1 ซาบา
• พีซีแอล-230 สกอร์เปียน

Wikimedia Commons มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับScaled Composites ARES

• หน้าเว็บของบริษัท Scaled Composites ARES
• ภาพถ่ายของ ARES และเครื่องบินอื่นๆ ของ Rutan
• ภาพถ่ายเพิ่มเติมของ ARES (เป็นภาษารัสเซีย)
• วิดีโอสาธิตบน YouTube บรรยายโดย เบิร์ต รูตัน