North American XB-70 Valkyrie () war der Name eines US-amerikanischen Versuchsflugzeugs (X-Flugzeug) von North American Aviation Anfang der 1960er-Jahre. Ursprünglich sollte die Maschine als Nachfolger der B-52 in Serie gehen. Das Projekt wurde aber noch vor Baubeginn auf nur zwei Erprobungsträger reduziert. Die XB-70 sollte die Machbarkeit eines strategischen Mach-3-Bombers aufzeigen, daher auch das „X“ für „eXperimental status“ im Namen. Die Eckdaten der konzipierten Maschine entsprachen der damaligen Doktrin, die große Flughöhen und extrem hohe Geschwindigkeiten für zukünftigen erfolgreichen Einsatz als notwendig erachtete.
Geschichte Entwicklungsziel Die XB-70 wurde bei Projektstart in Konkurrenz zu den Interkontinentalraketen einerseits und zu nuklear angetriebenen Flugzeugen andererseits gesehen. Das Ziel der Indienststellung der B-70 wurde jedoch aufgegeben. Ausschlaggebend war das hohe Risiko, dem ein Flugzeug durch Flugabwehrraketen ausgesetzt ist. Gleichzeitig hatte die UdSSR erhebliche Fortschritte in der Radartechnik gemacht. Für ein VHF-Radar wäre die B-70 schon auf etliche hundert Kilometer Entfernung sichtbar gewesen.
Mit dem Aufkommen ballistischer Raketen großer Reichweite und Tragfähigkeit führten die USA sowie die Sowjetunion wesentlich günstigere Interkontinentalraketen ein, die die B-70 genauso überflüssig machten wie die russische T-4. Trotzdem wurde die Entwicklung fortgesetzt, um experimentelle Erfahrungen zu sammeln. Die Forschungsergebnisse aus dem XB-70-Programm beeinflussten die US-Luftfahrt noch über Jahrzehnte hinweg.
Die Valkyrie ist gemessen an Größe und Geschwindigkeit eines der bemerkenswertesten Flugzeuge überhaupt. Technisch wies die XB-70 wie beispielsweise mit ihren sechs Strahltriebwerken viele Besonderheiten auf. Die Flügelspitzen konnten bei hohen Geschwindigkeiten um bis zu 65° nach unten geneigt werden, um den Widerstand zu verringern und die Stabilität zu verbessern. Bis heute sind dies die größten verstellbaren aerodynamischen Klappen an einem Flugzeug. Außerdem ist die Valkyrie eines der lautesten Flugzeuge, die jemals gebaut wurden. Sie ist mehr als doppelt so groß wie andere Flugzeuge dieser Geschwindigkeitsklasse wie die Lockheed SR-71 Blackbird.
Bei der XB-70 wurde zum ersten Mal bei einem Flugzeug Kompressionsauftrieb genutzt. Dabei wird die Schockwelle, die durch den Lufteinlauf entsteht, unter die Tragflächen geführt. So konnte ohne zusätzlichen Luftwiderstand beim Überschallflug der Auftrieb um 30 % erhöht werden.Dennis R. Jenkins, Tony R. Landis: Warbird Tech Series Volume 34, North American, XB-70 VALKYRIE. Specialty Press, North Branch, Minnesota, USA 2002, ISBN 1-58007-056-6, S. 17. Bei der XB-70 wurde dies zusätzlich durch die Tragflächenspitzen unterstützt, wenn sie voll heruntergeklappt waren, indem diese weitere 5 % Kompressionsauftrieb erzeugten. Die heruntergeklappten Tragflächenspitzen erhöhten zusätzlich die Richtungsstabilität, sodass die Seitenleitwerke der XB-70 klein ausfallen konnten.Dennis R. Jenkins, Tony R. Landis: Warbird Tech Series Volume 34, North American, XB-70 VALKYRIE. Specialty Press, North Branch, Minnesota, USA 2002, ISBN 1-58007-056-6, S. 76. Erst so konnte man annehmbare Reichweiten bei Mach 3 erreichen.
Insgesamt wurden 128 Flüge absolviert, davon 82 mit der AV/1. Versuchsflüge und Roll-Outs waren spektakuläre Ereignisse, oft mit prominenten Gästen.
Es wurde auch ein Abfangjäger entwickelt, der die B-70 während der ganzen Mission begleiten und beschützen sollte: die North American XF-108 Rapier. Sie kam jedoch nicht über das Projektstadium hinaus.
Die Streichung des XF-108-Programms und damit die Nichtproduktion der F-108 hatte eine negative Auswirkung auf das XB-70-Programm: So fehlte der zukünftigen B-70 der ursprünglich geplante Begleitschutz durch F-108. Des Weiteren hatte diese Streichung einen negativen Effekt auf die Anschaffungs- und Betriebskosten zukünftiger B-70, da mit dem Wegfall der F-108 viel weniger YJ93-GE-3-Turbojet-Triebwerke hergestellt worden wären.
Projektverlauf 1955 forderte Air-Force-General Curtis LeMay ein Nachfolgemodell für die seiner Meinung nach ab 1965 auslaufende B-52, welche zu diesem Zeitpunkt noch nicht eingeführt war. Es sollte mit Überschallmarschgeschwindigkeit in den gegnerischen Luftraum eindringen und ab 1964 eingeführt werden. Das Projekt wurde unter dem Namen „CPA“ (chemical powered aircraft) WS-110A als B-70-Bomber gestartet. Geplant waren vom Strategic Air Command 250 Bomber, die laut dem US-Verteidigungsminister Robert McNamara (unter der Regierung John F. Kennedy) ca. 10 Mrd. US-Dollar kosten würden. Dies war ihm zu teuer und er stoppte 1961 das Projekt „B-70“ mit Rückendeckung von Kennedy. Da aber schon bis 1961 mehr als 360 Mio. US-Dollar an Forschung und Entwicklung ausgegeben waren und in Europa das Überschallflugzeug Concorde angekündigt worden war, einigte man sich auf den Bau von drei Erprobungsflugzeugen XB-70 AV-1 bis AV-3. Die erste Valkyrie AV-1 (USAF-Seriennr. 62-0001) flog zum ersten Mal am 21. September 1964. Am 24. März 1965 startete sie mit einem Gewicht von über 500.000 Pfund, dem höchsten Gewicht, mit welchem je ein Flugzeug bis zu jenem Zeitpunkt abgehoben hatte. Die zweite, AV-2, flog am 17. Juli 1965. Ein Mach-3-Flug wurde erstmals am 14. Oktober 1965 durchgeführt, zeigte aber schwere strukturelle Schwächen der AV-1 auf, die daraufhin auf Mach 2,5 beschränkt wurde. Der Bau von AV-2 erfolgte zeitlich versetzt zur AV-1, so dass Erkenntnisse vom Bau der ersten Maschine direkt einfließen konnten. Somit wies die AV-2 vielfältige technische Verbesserungen auf und konnte letztlich dauerhaft mit Mach 3 fliegen, im Gegensatz zu anderen Kampfflugzeugen, die, wenn überhaupt, nur für wenige Minuten mit dieser hohen Geschwindigkeit fliegen können. AV-2 erreichte am 3. Januar 1966 zum ersten Mal Mach 3. Bis Juni 1966 wurden neun Flüge mit dieser Geschwindigkeit durchgeführt., englische Sprache, abgerufen am 3. Januar 2016 Die dritte Maschine AV-3 wurde kurz vor der Endmontage gestoppt. Die drei Testflugzeuge sollten auch die Grundlagen für das Projekt SST, ein Projekt eines Mach 3 schnellen Verkehrsflugzeuges, erforschen. Die AV-3 war jedoch als Bomber B-70 mit vier Mann Besatzung, computergestützter Sternnavigation, IBM-Radar und -Digitalrechner und kurzen Bodenverweilzeiten (20 Minuten in der Luft ab Kaltstart und 7 Minuten zwischen Landung und erneutem Start) konzipiert.
Insgesamt wurden von der AV-1 63 Flüge mit einer Gesamtdauer von 160 Stunden und 16 Minuten durchgeführt; die AV-2 sammelte insgesamt 92 Stunden 22 Minuten bei 46 Flügen.
Flugunfall mini|Die Formation wie geplant mini|Unmittelbar nach dem Zusammenstoß: das Heckleitwerk der Valkyrie ist abgerissen, die F-104 in Flammen
Am 8. Juni 1966 absolvierten mehrere US-amerikanische Militärflugzeuge (u. a. die Valkyrie XB-70 AV-2, F-104 Starfighter, F-4 Phantom, Northrop T-38 Talon sowie eine Northrop F-5) einen Formationsflug für einen Fototermin, bei dem die bekanntesten Flugzeuge der United States Air Force mit General-Electric-Triebwerken auf einem Foto vereint werden sollten. Kurz bevor sich die Formation nach dem eigentlichen Fototermin auflösen sollte, kam die F-104 aus der Formation – ohne Aufforderung oder Anweisung dazu – der XB-70 zu nahe.
Die F-104 berührte die rechte Tragfläche der XB-70, mutmaßlich auf Grund von Wirbelschleppen, die von der sehr viel größeren XB-70 und deren halb nach unten geschwenkten Flächenenden erzeugt wurden. Danach wurde die F-104 durch den Luftstrom der XB-70 über deren Delta-Flügelfläche gesaugt. Dort drehte sie sich um 180°, kollidierte etwa entlang der Mitte mit der Tragfläche der XB-70 und riss ihr dabei beide Seitenleitwerke ab. Der Pilot der F-104, Joe Walker, zu dieser Zeit oberster Testpilot der NASA, war sofort tot. Die XB-70 flog noch zirka 16 Sekunden in normaler Fluglage weiter, bevor sie in eine Rollbewegung überging und bei abnehmender Manövrierbarkeit schließlich nördlich von Barstow auf dem Boden aufschlug.
Dem gerade erst zum Valkyrie-Programm gestoßenen Copilot der XB-70, Carl Cross, war es auf seinem ersten Flug auf dem Typ nicht mehr gelungen, sich zu retten. Er hatte vermutlich zu lange gewartet und aufgrund der hohen Fliehkräfte versagte im späteren Verlauf des Absturzvorgangs der Mechanismus, der den Sitz in das ausschießbare Rettungskapselsystem zurückschieben sollte. Al White, der Pilot der XB-70 und gleichzeitige Chefpilot von North American und des Valkyrie-Projekts, konnte die Rettungskapsel auslösen und landete mit ihr am Boden, wobei er sich jedoch aufgrund des nicht ausgelösten Luftkissens verletzte. Er flog bereits ein halbes Jahr später wieder für die NASA, jedoch nie wieder mit der anderen verbleibenden XB-70.North American's XB-70 "The Great White Bird", abgerufen am 10. Dezember 2017
Projektende und Verbleib Nach dem Verlust der AV-2 wurde das Programm noch eine Zeitlang mit der verbleibenden AV-1 – letztlich unter der Federführung der NASA – weitergeführt und mit dem Überführungsflug am 4. Februar 1969 zur Wright-Patterson Air Force Base bei Dayton (Ohio) beendet. Die AV-1 – die einzige erhalten gebliebene XB-70 Valkyrie – kann heute im National Museum of the United States Air Force in Dayton (Ohio) besichtigt werden.
Technische Beschreibung mini|Die North American XB-70 Valkyrie im Flug mit heruntergeklappten Tragflächenspitzen
Konzept und Hauptschwachpunkt Das Konzept sah einen strategischen Überschall-Nuklearbomber mit interkontinentaler Reichweite und extrem hoher Eindringgeschwindigkeit von dauerhaft mehr als Mach 3 vor. Die von Boeing und North American anfangs ins Spiel gebrachten Vorschläge lösten bei der USAF-Führung jedoch nur strikte Ablehnung aus. Boeing war bis dato der fast alleinige Hersteller für strategische Bomber (B-47 und B-52), aber der zweite Entwurf von North American machte schließlich aufgrund der langen Windkanalerprobung und des eindeutig besseren Konzepts (nur er nutzte den Kompressionsauftrieb) das Rennen um die mögliche Nachfolge der B-52. Die meisten Jets konnten ihre Höchstgeschwindigkeit nur sehr kurz halten. Die B-70 war für lange Flugzeiten mit Höchstgeschwindigkeit konzipiert. Zeitgleich wurden aber aufgrund umfangreicher Forschungsarbeiten von Lockheed für den Auftraggeber CIA viele grundlegende Erkenntnisse über die Ortung von Flugzeugen mittels Radar dazugewonnen. Diese Erkenntnisse sprachen gegen einen erfolgreichen Einsatz. Auch die anfangs als sicher vor Raketen geglaubte Reiseflughöhe stellte sich inzwischen als überholt dar. Das Bomberkonzept B-70 wurde daher schon relativ früh vor Baubeginn vom US-Verteidigungsministerium auf drei, später zwei Erprobungsflugzeuge reduziert.
Bauweise Die XB-70 war ein Ganzmetall-Tiefdecker, zum größten Teil in Stahlsandwichbauweise mit Delta- und Entenflügeln. Dazu mussten grundlegend neue Verfahren, wie Elektronenstrahlschweißen im Vakuum, für so große Baugruppen entwickelt werden. Die zu erwartenden hohen Temperaturen an Rumpf- und Flächenspitzen machten den Einsatz von Edelstahl und Titan notwendig. Das weniger temperaturbeständige Aluminium konnte nur in geringer exponierten und belasteten Bereichen verwendet werden. Edelstahl besitzt allerdings eine im Verhältnis zu seinem Gewicht geringere Festigkeit als Aluminium. Daher wurden viele Baugruppen zur Gewichtsreduktion in Wabenverbundbauweise hergestellt. Dies erhöhte die Entwicklungs- und Fertigungskosten dramatisch.
Flugwerk und Flugeigenschaften