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North American X-15A-2

von Roland Kunze (1:48 Special Hobby)

North American X-15A-2

Zum Vorbild

Die Entwicklung der X-15 wurde im Jahre 1954 als gemeinsames von der NACA (Vorgänger der NASA), der USAF, der US Navy und von privaten lndustriefirmen untersützes Forschungsprogramm in Angriff genommen. Als Sieger des Ausschreibungswettbewerbes, bei dem auch die Firmen Douglas, Republic und Bell teilgenommen hatten, ging North American hervor.

North American X-15A-2

Die X-15 war ein zu Forschungszwecken gebautes einsitziges, einmotoriges Ganzmetall-Flugzeug mit Raketenmotor in Mitteldeckerkonfiguration. Die Länge betrug 15,24 m, die Spannweite 6,71 m. Fast die Hälfte der Konstruktion bestand aus lnconel X - einer hitzebeständigen, aber schwer zu bearbeitenden Nickellegierung - was notwendig war, um auftretenden Temperaturen von bis zu 650°C standzuhalten. Weiterhin wurden Titan und Edelstahl verwendet, Aluminiumlegierungen hat man nur für innere Strukturen benutzt.

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Insgesamt wurden drei Maschinen (66670/71/72) gebaut. Die erste Maschine, die am 15.11.1958 fertiggestellt wurde, war zunächst triebwerklos, die zweite und dritte Maschine mit zwei XLR11-Triebwerken mit je 35,6 kN Schub ausgestattet, alle drei wurden jedoch später mit dem stufenlos regelbaren und wesentlich stärkeren, bis zu 310 kN Schub liefernden XLR99-RM2 modifiziert.

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Zum Start wurde die X-15 an einem Pylon unter dem rechten Flügel einer umgebauten B-52 Stratofortess befestigt und in einer Höhe von 13.275 Metern bei einer Geschwindigkeit von 804 km/h ausgeklinkt. Ein konventioneller Start war unmöglich, da die Maschine nicht mit einem klassischen Fahrwerk ausgerüstet war – sie hatte zwar ein normales Bugrad, das Hauptfahrwerk war jedoch aus Platz- und Gewichtsersparnisgründen durch zwei Landekufen ersetzt worden.

North American X-15A-2

USAF und NACA hatten einen speziellen Versuchskorridor von 780 km Länge eingerichtet, der von der Wendover AFB in Utah bis zur Edwards AFB in Kalifornien reichte. Der Korridor führte entlang einer Reihe von ausgetrockneten Salzseen, wo die X-15 im Havariefall hätte notlanden können. Die X-15 wurde von der B-52 in der Nähe von Wendover gestartet und flog dann durch den Korridor in Richtung Edwards. Die Beobachtungsstationen Ely und Beatty in Nevada und Edwards verfolgten den Flug. Bei jedem Landemanöver musste die X-15 von einer Lockheed F-104, einem Muster mit ähnlicher Konfiguration und Flugeigenschaften, begleitet und geführt werden. Kurz vor der Landung wurde das Unterteil des unteren Leitwerkes abgeworfen, dann die zwei Landeskier ausgefahren.

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Mit den drei X-15 wurden von 1960 bis 1968 insgesamt 199 Flüge durchgeführt, das Forschungsprogramm beinhaltet

  • die Überprüfung der vorauszusetzenden Aerodynamik bei Hyperschallgeschwindigkeiten
  • die aerodynamische Erhitzung in diesem Geschwindigkeitsbereich
  • das Studium von Flugkonstruktionen unter den Bedingungen der Wärme- und Druckbeanspruchung
  • die Forschung zur Stabilitätsbelastung
  • die Steuerung beim Verlassen der Erdatmosphäre und bei der Rückkehr in sie
  • die Untersuchung des Zustandes der Schwerelosigkeit
  • die Untersuchung der Belastung bei unterschiedlich großen Beschleunigungen

Die Erkenntnisse, die durch die X-15-Flüge gewonnen wurden, haben zum Erfolg des amerikanischen Raumfahrtprogrammes beigetragen. Zwei der Piloten, Joe Engle und Neil Armstrong, wurden später in NASA-Raumflugprogrammen als Astronauten eingesetzt.

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Am 15.11.1967 ging die dritte X-15 (66672) beim 191. Flug verloren. Der Pilot, Major Michael Adams, kam dabei ums Leben. Bei einer Bruchlandung am 9.11.1962 wurde die zweite Maschine (66671) schwer beschädigt, worauf man sich entschloss, sie zur größeren X-15A-2 umzubauen, die dann 67 Zentimeter länger und aufgrund der zwei zusätzlichen abwerfbaren Außentanks auch wesentlich schwerer war. Bei einem Leegewicht von 8.320 kg konnte die Maschine rund 15 Tonnen Treibstoff (Flüssigsauerstoff und Ammoniak) aufnehmen. Die Brenndauer betrug dann bei Vollschub 150 Sekunden, also fast doppelt so lange wie bei der ursprünglichen Ausführung.

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Die X-15 war das erste bemannte Fluggerät mit Tragflächen, das Geschwindigkeiten von Mach 4, 5 und 6 überwunden hat. Sie ist höher und schneller geflogen als jemals ein anderes Flugzeug: Joe Walker erreichte mit der dritten Maschine, 66672, am 19. Juli 1963 eine Höhe von 107.970 m, die X-15A-2 (66671) am 3. 11.1967 mit dem Piloten William John Knight eine Geschwindigkeit von Mach 6,72 (7.295 km/h).

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Die beiden verbliebenen Maschinen sind heute im Smithsonian Air and Space Museum in Washington DC (66670) und im United States Air Force Museum nahe der Wright-Patterson AFB in Dayton, Ohio (66671) ausgestellt

Quelle: Bauanleitung und Wikipedia

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Den Bausatz...

...hatte ich vor einigen Jahren hier schon vorgestellt. Obwohl das Modell – wie das Original – recht einfach aufgebaut ist, war es doch gut, in diesen Jahren noch einiges an Modellbauerfahrung zu sammeln. Die Bauteile machen zwar grundsätzlich einen guten Eindruck, aber einige Resinteile könnten - nach aktuellen Standards gemessen - einiges mehr an Detaillierung vertragen. Angefangen bei der Rumpfmontage, bei der, wie Gerald Willing hier schon angemerkt hat, die Ober- und Unterschale in der Längsachse auseinanderklaffen, über den Bau der Seitenleitwerke, die weder eine scharfe Vorderkante haben noch vom Profil her einen nahtlosen Kontakt zum Rumpf ergeben, bis zu den Zusatztanks, deren Anbauteile in einem bestimmten Winkel ohne Passhilfen zu montieren sind, geht nichts wirklich einfach. Die fehlenden Passstifte machen das Ganze nicht besser. Auch Cockpitwanne und Bugradschacht, die als Resinteile ausgeführt sind, müssen durch Abfräsen von Material in die Rumpfschalen eingepasst werden. Dagegen klaffen beim Triebwerksteil ordentliche Lücken zu den Rumpfschalen, die zum Verschließen einiges an Spachtelarbeit erfordern. Auch die Bauanleitung, obwohl grundsätzlich übersichtlich aufgebaut, trägt in Detailfragen wegen zu kleiner Zeichnungen nicht wirklich zu Klärung bei.

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Der Rumpf

Begonnen wurde mit der Bemalung von Cockpitwanne und Armaturenbrett. Nach deren Einbau und dem des Bugradschachtes habe ich die Auspuffrohre der APU ergänzt, die aus der Kanüle eines leeren Klebstofffläschchens entstanden. Danach konnte die Anpassung des Heckteiles mit dem Triebwerk erfolgen. Hierzu habe ich als innere Anschläge Klötze aus Evergreen-Material eingebaut, an denen das Teil anliegen und befestigt werden kann. Nun wurden die beiden Rumpfschalen zusammengebaut, wobei ich hier in zwei Schritten vorgegangen bin: zuerst habe ich die hintere Hälfte (bis zu den Löchern für die Tragflächenbefestigung) ausgerichtet und verklebt, nach dem Aushärten kam die vordere Hälfte an die Reihe, die dann mit viel Klebeband zusammengehalten werden musste, damit die Spannung der auseinanderklaffenden Hälften überwunden werden konnte. Wenn man mit dem Kleber nicht zu sparsam umgeht, hält das Ganze dann aber auch bombenfest. An den Klebenähten gab es eine Menge zu versäubern, zum Nacharbeiten der versenkten Panellines kam dann zum ersten mal das Gravierwerkzeug von Revell zum Einsatz – es funktioniert gut.

North American X-15A-2

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Während sich die Tragflächen – dank Fixierpunkt – noch recht gut montieren und ausrichten ließen, war das bei den nach unten geneigten Höhenleitwerken, die keine Passhilfen haben, eine wesentlich diffizilere Sache. Auch hier hilft ausreichend Klebstoff für eine stabile Befestigung. An die Vorderkante der fertig gebauten Seitenleitwerke habe ich Evergreen-Rundmaterial angeklebt und nach dem Aushärten auf einem plan liegenden Schleifpapier scharf geschliffen. Die Konturen der Unterkanten habe ich der Rumpfform angeglichen und nach der Innenseite hin abgeschrägt. Somit ist eine nahtlose Montage möglich, die aber erst nach der Rumpflackierung erfolgte.

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Die Lackierung...

...war ein weiterer Grund, weshalb der Bausatz so lange im Regal blieb: um der schwarzen Oberfläche „Leben“ durch unterschiedlche Schattierungen einzuhauchen, wollte ich noch Erfahrung sammeln. Zunächst wurde der Rumpf, noch ohne jede Anbauteile, mit schwarzem Glanzlack von Revell in mehreren dünnen Schichten lackiert und nach dem Aushärten mit Tamiya Compound auf Hochglanz poliert. Dann habe ich nach Vorbildfotos entsprechende Bereiche bzw. Paneele mit verschiedenen Alclad-Tönen, abgetöntem Humbrol 27002 und 27003 sowie seidenmattem Grau maskiert und eingefärbt.

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Nach dem Trocknen kam - in unterschiedlicher Intensität aufgebracht – eine Schicht stark verdünnter schwarzer Glanzlack drüber. Bei den noch nicht montierten Seitenleitwerken bin ich in gleicher Manier vorgegangen. Um am Rumpf noch mehr Schattierungen herauszuarbeiten, habe ich auch diese Schicht mit Compound behandelt, wobei dann interessante und teils auch zufällige Effekte entstanden sind. Für die Panellines habe ich Revell AquaColor Silber verwendet, auch hier wurde der Überschuss mit Compound abpoliert. Diese sehr glatte Oberfläche war dann auch die Basis für die Wassergleitbilder.

North American X-15A-2

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Die Decals

Nach Montage der Seitenleitwerke habe ich die Decals aufgebracht. Sie sind sauber und versatzfrei gedruckt. Obwohl es ein hauchdünnes Trägermaterial ist, decken die Bilder optimal, was bei den weißen Schriften auf schwarzem Untergrund sehr wichtig ist. Kleine Schriften sind nicht lesbar ausgeführt, was das Gesamtbild aber nicht wirklich trübt. Die Bilder ließen sich mit entsprechender Vorsicht gut verarbeiten, der Einsatz von Weichmacher war nicht nötig. Auf Grund der glatten Oberfläche gab eis keinerlei Probleme mit Silvering. Einige Stencils, die aus der Grabbelkiste kamen, habe ich noch ergänzt. Abschließend erfolgte eine Versiegelung mit seidenmattem Klarlack von Humbrol.

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Das Cockpit...

...wurde schon mit der Rumpfmontage in groben Zügen gebaut und bemalt, das Gestänge an der rechten Innenwand ist ebenfalls ergänzt worden. Die Instrumente am Armaturenbrett haben keine Skalen, hier habe ich mich mit Ausmalen in schwarzer Farbe begnügt. Nun konnten die noch fehlenden Griffe und Hebel montiert werden, einige fehlende T-Griffe habe ich scratch gebaut und ergänzt. Der Schleudersitz ist grundsätzlich sehr gut nachgebildet, die beiden Armlehnen zeigen jedoch genau in Flugrichtung. Sie sollten abgetrennt und nach aussen gestellt wieder angebaut werden. Auch am Schleudersitz habe ich auf der rechten Seite einen T-Griff ergänzt, dann konnte er in die Cockpitwanne eingesetzt werden. Mit dem Anbau des Steuerknüppels war diese Sektion dann auch fertig gestellt.

North American X-15A-2

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Der Dolly

Da meine X-15 am Boden stehend mit offener Cockpithaube gezeigt werden soll, war der Bau des Dollys ein Muss. Alle Teile sind hier in Resin ausgeführt, was den Bau durchaus tricky gestaltet. Am Hauptteil ist ein riesiger Angussblock zu entfernen, die Achsparallelogramme mit dem durch die Schenkel hindurchlaufenden Dämpfern im richtigen Winkel hinzukriegen, ist auch eine Herausforderung. Die Räder sollen stumpf angeklebt werden, hier habe ich aber in die Radnaben Löcher gebohrt, in die die Achsstutzen Aufnahme finden. Die gelbe Grundlackierung wurde wieder mit seidenmattem Klarlack versiegelt.

North American X-15A-2

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Das Bugfahrgestell

Da mir die Ausführung des Bugfahrwerkbeines als Kunststoffteil, das nur mit einem kleinen Passzapfen anzubauen ist, zu instabil erschien, verankerte ich das Teil mittels eines eingesetzten Stahlstiftes in ein in den Fahrwerkschacht gebohrtes Loch. Die Fahrwerksklappe wurde um den Hydraulikzylinder und die Anlenkung für die Innenklappe ergänzt, dazu kamen die Verbindungsflügel zum Fahrwerksbein. Nach entsprechender Lackierung wurde das Teil montiert und die Räder angebaut, jetzt steht das Modell stabil auf seinen Füßen

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Die Zusatztanks

Das augenfälligste Merkmal der A-2 sind die beiden abwerfbaren Zusatztanks. Der Bausatz zeigt drei verschiedene Lackierungsmöglichkeiten: silbern wie auf dem Deckelbild, die rot-weiße Variante, die die Bauanleitung zeigt und die Farbgebung beim Geschwindigkeitsrekordflug. Leider liegen für keine der Varianten irgendwelche Decals bei, auch die anzubringenden Resinteile sind sehr einfach gehalten, Treibstoffleitungen und Armaturen auf der Oberseite fehlen komplett.

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Die beiden Tankhälften passen bei der Montage nur leidlich zusammen, so dass auch hier ordentlich Schleifarbeit anfällt. Durch die schräge Montage am Flugzeug ist beim Anbauen der Resinteile am Tankende ein Winkel von 20° zu beachten, was ohne jegliche Passhilfen nicht ganz einfach ist. Die Details auf der Tankoberseite habe ich scratch nachgebildet. Hier kamen wieder Evergreen-Profile und Stahldraht zum Einsatz.

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Ich habe mich für die silberne Variante entschieden. Auch hier erfolgte die Grundierung mit Glanzschwarz von Revell, der vordere Tankteil erhielt ein Finish mit Alclad Duraluminium, der hintere wurde mit Alclad Chrome lackiert. Den Pylon und die Armaturen auf Ober- und Hinterseite habe ich mit Revell AquaColor Silber bemalt, die Leitungen aus Stahldraht behielten ihre Naturfarbe. Die Decals kamen aus der Grabbelkiste.

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Die Endmontage

Zunächst habe ich die drei Pitotrohre/Sonden montiert, hier habe ich die - allerdings zugerichteten - Bausatzteile verwendet. Weiterhin wurde in die Cockpithaube rudimentäre Inneninstallationen aus Sheetmaterial gebaut, lackiert und mit einem leichten Wash versehen. Dazu kam das Kopfpolster des Piloten, das aus gefalteter Alufolie entstand, sowie Anschläge, um die Haube aufgeklappt darstellen zu können. Überaus tricky war die Herstellung der beiden Cockpitscheiben. Zwar liegt Klarsichtsheet bei und in der Anleitung ist eine Schablone für die Form zu finden. Das Klarsichtsheet ist aber relativ hart und dick und lässt sich deshalb schwer bearbeiten. Nachdem einige fast fertiggestellte Teile verloren gingen, griff ich auf Blistermaterial zurück. Hier kam ich dann relativ schnell und problemlos zu einem zufriedenstellenden Ergebnis. Für die Stützen der Haube kam Stahldraht zum Einsatz, der in vorher gebohrte Löcher positioniert wurde. Abschließend wurden die Ablassrohre bemalt und ans Heck des Modelles montiert.

North American X-15A-2

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Als Ergänzung habe ich mir die X-15 Pilotenfigur von Plusmodel zugelegt. Die aus drei Teilen bestehende Resinfigur ist schön modelliert, als Ergänzung liegt eine Versorgungseinheit bei. Für die Bemalung des Anzuges verwendete ich Molotw Chrom-Nachfüllfarbe, die sich auch gut mit dem Pinsel verarbeiten lässt. Weiterhin kamen Revell AquaColors zum Einsatz, Gesicht und Hände wurden nach der Bemalung mit Hautfarbe 34 einem Pinwash mit verdünntem Revell Enamel Dunkelbraun 85 unterzogen - es hätte besser gelingen können. Nach dem Aufbringen der Decals habe ich den Anzug und die Versorgungseinheit mit seidenmattem Klarlack übesprüht, was ein realitätsnahes Aussehen ergibt. Abschließend habe ich die beiden Teile auf ein Stück Klarsichtsheet platziert und mit dem beiliegenden Versorgungsschlauch aus Draht verbunden.

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Fazit

Ein seltenes Modell eines imposanten Flugzeuges, bei dem Gerald Willings Einschätzung des Schwierigkeitsgrades 5 von 5 ohne weiteres zutrifft. Im Nachhinein bin ich froh, dieses Modell so lange liegen gelassen zu haben. Insbesondere bei der Lackierung konnte ich einiges Neues ausprobieren. Der Bausatz ist auf ganzer Linie eine Herausforderung, der Bau hat aber Spass gemacht, nun stellt mich das Ergebnis recht zufrieden und das Modell eines besonderen Flugzeuges zieht in meine Vitrine ein.

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Groß und klein, neu und alt - die große X-15 mit dem Überbleibsel von dem B-52 with X-15-Modell im Maßstab 1:175, das ich einst als Kind gebaut hatte
Groß und klein, neu und alt - die große X-15 mit dem Überbleibsel von dem B-52 with X-15-Modell im Maßstab 1:175, das ich einst als Kind gebaut hatte

Roland Kunze

Publiziert am 19. May 2021

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