بوينغ إكس بي -32 (موديل 278A)

بوينغ إكس بي -32 (موديل 278A)

بوينغ إكس بي -32 (موديل 278A)

كانت Boeing XP-32 هي التسمية الممنوحة لنسخة غير مبنية من YP-29 والتي كان من الممكن أن تعمل بمحرك Pratt & Whitney بقوة 700 حصان.

كانت YP-29 نسخة محسّنة من Boeing P-26 'Peashooter' ، تم تطويرها في عام 1934. كانت P-26 أول مقاتلة أحادية السطح تدخل خدمة USAAC ، لكنها كانت تصميمًا انتقاليًا ، بأجنحة مدعمة ، وهيكل سفلي ثابت وقمرة القيادة المفتوحة.

استخدمت YP-29 جسم الطائرة ومحركها من طراز P-26 ولكن مع أجنحة ناتئة تخلصت من الدعامة الخارجية والهيكل السفلي القابل للسحب. تم بناء ثلاثة نماذج أولية ، اثنان منها بمظلات قمرة القيادة وواحد بمظلة مفتوحة. تم تشغيلها بواسطة محرك Pratt & Whitney R-1340 Wasp. لم يكن YP-29 يمثل تحسنًا كبيرًا على P-26 ولم يدخل الإنتاج.

تم تخصيص الطراز XP-32 لنسخة 1934 من YP-29 والتي كان من الممكن أن تعمل بمحرك Pratt & Whitney R-1525-1 ثنائي الصفوف بقوة 700 حصان. كان يمكن أن تكون طائرة أحادية السطح منخفضة الأجنحة مع قمرة قيادة مغلقة وأجنحة مدببة بحافة أمامية مستقيمة وحافة خلفية منحنية. لم يتم بناء الطائرة مطلقًا ولكن تم استخدام معدات الهبوط القابلة للسحب المصممة لها لاحقًا في مقاتلة Brewster F2A-1.

المحرك: Pratt & Whitney R-1535-1 Twin Wasp Jr
القوة: 700 حصان
الطاقم: 1
النطاق: 31 قدمًا
الطول: 27 قدم 5 بوصة
الوزن الإجمالي (حسب التصميم): 3895 رطل
السرعة القصوى المقدرة: 250 ميلا في الساعة عند 7500 قدم


إلكترو-موتيف ديزل

تقدم قاطرات السكك الحديدية، القيام بأعمال تجارية إلكترو-موتيف ديزل (EMD) هي شركة أمريكية مصنعة لقاطرات الديزل والكهرباء ومنتجات القاطرات ومحركات الديزل لصناعة السكك الحديدية. الشركة مملوكة لشركة Caterpillar من خلال شركة Progress Rail التابعة لها. [2] [3]

تتبع Electro-Motive Diesel جذورها إلى شركة Electro-Motive Engineering ، وهي مصممة ومسوقة لعربات السكك الحديدية ذاتية الدفع التي تعمل بالبنزين والكهرباء والتي تأسست في عام 1922 ثم أعيدت تسميتها لاحقًا باسم شركة Electro-Motive Company (EMC). في عام 1930 ، اشترت شركة جنرال موتورز شركة Electro-Motive وشركة Winton Engine Co. وفي عام 1941 وسعت مجال EMC لتصنيع محركات القاطرات مثل شعبة الدافع الكهربائي (EMD).

في عام 2005 ، باعت جنرال موتورز شركة EMD إلى مجموعة Greenbriar Equity Group و Berkshire Partners التي تم تشكيلها إلكترو-موتيف ديزل لتسهيل الشراء. في عام 2010 ، أكملت شركة Progress Rail شراء Electro-Motive Diesel من Greenbriar و Berkshire وغيرها.

يقع المقر الرئيسي لشركة EMD والمنشآت الهندسية وعمليات تصنيع الأجزاء في ماكوك ، إلينوي ، [الملاحظة 1] بينما يقع خط تجميع القاطرات النهائي في مونسي ، إنديانا. تدير EMD أيضًا مرفقًا لصيانة محرك الجر وإعادة بنائه وإصلاحه في سان لويس بوتوسي ، المكسيك.

اعتبارًا من عام 2008 ، استخدمت شركة EMD ما يقرب من 3260 شخصًا ، [4] وفي عام 2010 كانت تمتلك ما يقرب من 30 بالمائة من سوق قاطرات الديزل والكهرباء في أمريكا الشمالية. [5]


بوينغ إكس بي 32

كان XP-32 هو تسمية USAAC الممنوحة لطائرة Boeing Model 278A ، وهو مشروع تصميم تموله الشركة عام 1934. كان XP-32 في الأساس نسخة مطورة من P-29 السابقة مع 750 حصان P & W R-1535 Twin Wasp محرك شعاعي. تُظهر رسومات المشروع تصميمًا منخفض الجناح أحادي السطح مع هيكل سفلي قابل للسحب بالكامل وقمرة قيادة مغلقة بالكامل مع مظلة منزلقة للخلف. كان تصميم XP-32 يشبه إلى حد كبير الطراز 264 (YP-29A) ، لكن XP-32 اختلف في الوسائل التي تم بها سحب الهيكل السفلي. في حين تراجعت العجلات الرئيسية لـ P-29 إلى الخلف لتقع تحت الجناح مكشوفًا جزئيًا ، تراجعت العجلات الرئيسية لـ XP-32 إلى الداخل ليتم تخزينها على جانبي جسم الطائرة ، وهو النمط الذي سيتبعه Brewster F2A- 1 جاموس عام 1938. كان الوزن الإجمالي 3895 رطلاً.

لم يشجع USAAC تطوير المشروع ، ولم يتجاوز XP-32 مرحلة التصميم. خرجت بوينج من الأعمال القتالية تمامًا بعد ذلك بوقت قصير. لم يكن على بوينغ تقديم تصميم مقاتل آخر إلى الجيش حتى XF8B-1 قاذفة مقاتلة طويلة المدى على أساس الناقل في أواخر عام 1944.

    المقاتل الأمريكي ، إنزو أنجيلوتشي وبيتر باورز ، أوريون بوكس ​​، 1987.


Boeing XP-32 (موديل 278A) - التاريخ

كما هو الحال مع شركة Lockheed Martin X-35 المنافسة ، صممت شركة Boeing ثلاثة أنواع مختلفة من X-32 للتقييم. تم تطوير الإقلاع والهبوط التقليدي (CTOL) X-32A للقوات الجوية الأمريكية ، والإقلاع القصير والهبوط العمودي (STOVL) X-32B لسلاح مشاة البحرية الأمريكية والبحرية الملكية البريطانية ، والحاملة القائمة (CV) X -32 درجة مئوية للبحرية الأمريكية. ومع ذلك ، تم بناء نموذجين فقط للطيران بالفعل.

تم استخدام أول طائرة ، X-32A ، لإثبات خصائص الطيران الشاملة وأنظمتها وبرامج التحكم. تم استخدام هذا النموذج أيضًا لتقييم صفات المناولة منخفضة السرعة ونهج الناقل للنسخة البحرية X-32C. تم تجهيز المثال الثاني ، X-32B ، بنظام رفع مباشر لعمليات STOVL واستخدم في المقام الأول لتقييم خصائص الطيران العمودي والتحليق.

استندت استراتيجية بوينغ لرحلة STOVL على تلك المستخدمة في هارير البريطانية. تم تركيب المحرك الفردي في وسط السيارة ويتم توجيه دفعه من خلال ثلاث فوهات متحركة تسمح بالتحليق العمودي. فضلت شركة Boeing هذا النهج على تصميم مروحة الرفع في شركة Lockheed مشيرةً إلى أنها أقل خطورة. ومع ذلك ، تم النظر إلى طريقة التمرير هذه في النهاية على أنها قيود على تصميم X-32.

تمت معاقبة Boeing أيضًا على اقتراح العديد من التغييرات بين متظاهر X-32 ونموذج الإنتاج النهائي. من بين هذه التغييرات ، تم التخلي عن قلنسوة السحب المتغيرة المصممة لـ X-32C ، واستبدال التيول المزدوجة في X-32 بذيول أكثر تقليدية رأسية وأفقية ، وجناح معاد تصميمه (انظر العرض 3 أدناه). تسببت هذه العوامل في خسارة شركة Boeing لعقد JSF خلال أكتوبر 2001 ، وتم اختيار Lockheed Martin بدلاً من ذلك لبناء إنتاج F-35.

البيانات أدناه لـ X-32A
آخر تعديل 26 سبتمبر 2009

المملكة المتحدة (البحرية الملكية)
الولايات المتحدة (القوات الجوية الأمريكية)
الولايات المتحدة (مشاة البحرية الأمريكية)
الولايات المتحدة (البحرية الأمريكية)


18 نوفمبر 1930

18 نوفمبر 1930: قام النموذج الأولي Boeing XP-9 ، الرقم التسلسلي لفيلق الهواء AC 28-346 ، وهو مطاردة أحادية السطح أحادية السطح ذات مقعد واحد ، بأول رحلة له في رايت فيلد ، أوهايو.

كانت هذه أول طائرة من طراز Boeing & # 8217s شبه أحادية اللون ، تم بناؤها من صفيحة جلدي فوق صانعي المعادن. أصدر سلاح الجو بالجيش العقد في 29 أبريل 1928 واكتملت الطائرة في سبتمبر 1930 ، ثم تم شحنها بالسكك الحديدية إلى قاعدة اختبار الجيش.

كانت طائرة XP-9 (طراز بوينج 96) عبارة عن طائرة أحادية السطح أحادية السطح ذات محرك واحد ذات محرك واحد مع معدات هبوط ثابتة. كان طوله 25 قدمًا و 1.75 بوصة (7.665 مترًا). يبلغ طول جناحيها 36 قدمًا و 6 بوصات (11.125 مترًا) وارتفاعها 7 أقدام و 10.25 بوصة (2.394 مترًا). كان وزن النموذج الأولي & # 8217s فارغًا 2669 رطلاً (1،211 كجم) وكان الحد الأقصى لوزن الإقلاع 3623 رطلاً (1،643 كجم).

تم تشغيل النموذج الأولي للمطاردة بواسطة محرك مضغوط - سائل - مبرد ، سوبر تشارج ، 1،570.381 بوصة مكعبة - الإزاحة (25.734 لتر) Curtiss Super Conqueror SV-1570-C عمود كامات علوي مزدوج (DOHC) 60 درجة V-12 مع 4 صمامات لكل اسطوانة. تم تصنيف هذا المحرك بقوة 600 حصان عند 2400 دورة في الدقيقة. كان يزن 920 رطلاً (417 كجم).

كانت السرعة القصوى للطائرة 213 ميلاً في الساعة (343 كيلومترًا في الساعة). كان سقف الخدمة 26800 قدم (8169 مترًا). كان التسلح عبارة عن مزيج من مدفعين رشاشين ، إما واحد من عيار 0.30 وواحد من عيار 0.50 ، أو عيارين من عيار 0.50 ، مثبتًا واحدًا على كل جانب من جسم الطائرة ، ويطلق النار إلى الأمام.

أدى وضع الجناح المرتفع المفرد إلى تقييد رؤية الطيار بشكل خطير ، مما جعل عمليات الهبوط خطيرة للغاية. كانت الطائرة غير مستقرة للغاية أثناء الطيران. زيادة حجم أسطح الذيل لم تفعل الكثير لتحسين ذلك. بعد 15 ساعة طيران فقط ، تم إيقاف XP-9 بشكل دائم واستخدمت كهيكل طائرة تعليمي.

تم اعتبار الأداء والتعامل مع XP-9 ضعيفين للغاية لدرجة أنه تم إلغاء خيار شراء خمسة نماذج ما قبل الإنتاج.

كانت جودة استبدال XP-9 & # 8217s الوحيدة هي طريقة بنائها ، والتي أصبحت عالمية تقريبًا منذ ذلك الوقت.


HistoryLink.org

بشرت طائرة بوينج 307 ستراتولاينر ، التي يطلق عليها اسم "الحوت الطائر" بسبب خطوطها السمينة ، بعصر طيران جديد عندما دخلت في خدمة الخطوط الجوية في منتصف عام 1940. كانت أول طائرة وطائرة مضغوطة في الخدمة. إن ضغط المقصورة (الذي يُطلق عليه الشحن الفائق للمقصورة في ذلك الوقت) ، جنبًا إلى جنب مع تكييف الهواء والتدفئة هو ما يمكّن رحلات طائرة ركاب نفاثة نفاثة للركاب على ارتفاعات عالية اليوم فوق الطقس والاضطراب ، حيث يمكن أن يقتل الهواء الرقيق والبرد دون الصفر الركاب في غضون دقائق. غير محمي. اتخذت طائرة ستراتولاينر المصممة في سياتل والتي تعمل بالمروحة الخطوة العملية الأولى في الرحلة إلى رحلة ركاب آمنة على ارتفاعات عالية. على الرغم من أنه تم بناء 10 طائرات فقط ، إلا أنه كان ناجحًا للغاية في خدمة الخطوط الجوية ، حيث تم الإبلاغ عن أن إحداها كانت لا تزال تحمل ركابًا في عام 1986. ومن اللافت للنظر أن ما لا يقل عن اثنين من هياكل الطائرات نجا اليوم ، وهما Pan American Airways NC19903 Clipper. سحابة طائرة الذي بدأ الطيران مرة أخرى في 11 يوليو 2001 ، وجسم الطائرة من طراز هوارد هيوز الخاص ، والذي أصبح الآن يختًا. لحسن الحظ ، فإن سحابة طائرة كانت أول طائرة وطائرة مضغوطة في الخدمة.

يمكن القول إن طائرة ستراتولاينر كانت أكثر الطائرات التشغيلية تقدمًا في أوائل الأربعينيات من القرن الماضي ، لأنها استخدمت أيضًا أسطح تحكم معززة بالقوة وشواحن فائقة السرعة بمحرك ثنائي السرعة ، تفتقر فقط إلى معدات هبوط الدراجة ثلاثية العجلات التي استخدمتها طائرة دوغلاس دي سي -5 التي دخلت الخدمة مع شركة الطيران الهولندية KLM قبل شهر. بناءً على هذا التقدم ، خلال الحرب العالمية الثانية ، كانت الولايات المتحدة هي الدولة الوحيدة التي شاركت في:

  • قاذفة استراتيجية مضغوطة
  • مقاتلات نفاثة مضغوطة تعمل بالطاقة
  • نقل / طائرة مضغوطة
  • الطائرات التي تستخدم أسطح التحكم المعززة بالطاقة.

قامت ألمانيا والمملكة المتحدة بنشر قاذفات ومقاتلات مضغوطة تعمل بالمروحة ، والتي كانت عبارة عن تعديلات لطائرات سابقة. يتم الضغط على الطائرات المدنية والعسكرية عالية الأداء التي تعمل بمحرك توربيني وتستخدم أدوات التحكم في الطيران التي تعمل بالطاقة.

1930s رحلة عالية الارتفاع

في الثلاثينيات من القرن الماضي ، أدرك باحثو الطيران أن الطيران على ارتفاعات عالية فوق الطقس سيؤتي ثماره في راحة الركاب ، والسرعة العالية ، والمدى الأطول. تم إحراز تقدم للطيران بأمان على ارتفاعات عالية: أقنعة أكسجين موثوقة ، وبدلات طيران مسخنة كهربائيًا ، وبدلة ضغط عملية ، وطائرة تجريبية مضغوطة حلقت في مايو 1937. خلال هذه الفترة ، قامت شركات الطيران والجيش والأفراد بأداء مرتفع. اختبارات الطيران على ارتفاعات عالية ، مما أدى إلى قيام العديد من شركات الطيران الأمريكية والبريطانية بتقديم عروض لطائرات مضغوطة.

استجابت بوينج وكيرتس ودوغلاس بالتصاميم ، والتي وصلت جميعها إلى مرحلة معدات الطيران بحلول عام 1940. قامت شركة فيري البريطانية ببناء نموذج بالحجم الطبيعي قبل إلغاء المشروع في عام 1939 بسبب الحرب العالمية الثانية. ومع ذلك ، كان أول ما حل في الجو هو المشروع الأمريكي الخاص أبرامز إكسبلورر حلقت طائرة مكونة من طاقمين مكونة من شخصين خلال شهر نوفمبر من عام 1937 إكسبلورر، الوحيد الذي تم بناؤه ، طار بنجاح لسنوات عديدة ويقيم الآن في مجموعة المتحف الوطني للطيران والفضاء في واشنطن العاصمة.

ستراتولينر مشتقة من قاذفة القنابل B-17

قاد ويلوود بيل ، المصمم الشهير 314 كليبر للقوارب الطائرة ، فريقًا موهوبًا بدأ في ديسمبر 1935 في تطوير 307 كمشتق للطائرة من طراز 299 / XB-17 حصن تحلق. بحلول عام 1936 ، كان لدى دوغلاس خمس شركات طيران ترعى تطوير طائرة ركاب طويلة المدى مضغوطة بأربعة محركات DC-4E. قررت شركة Pan American Airways (PAA) و Trans Continental and Western Airlines (TWA) قبل أن تحلق ، أنهما يريدان المغادرة ، بسبب التكاليف المرتفعة وأوجه القصور المتوقعة في الأداء. في عام 1937 طلبوا بدلاً من ذلك 307 ، أربعة لـ PAA ، وخمسة لـ TWA. أمر المليونير هوارد هيوز لاحقًا بآخر. كان من المقرر أن تكون هذه هي الطلبات الإجمالية للطائرة ، والتي كلفت ما يقرب من 250،000 دولار أمريكي. سعت بريدا الإيطالية للحصول على رخصة إنتاج في عام 1939 ، حيث أرادت 307 لخدمة عبر المحيط الأطلسي ولتقنيتها. السياسية و لم يخترع هنا من الواضح أن الاعتبارات قتلت المشروع.

الرحلة الأولى عام 1938

قبل أن تأخذ طائرة ستراتولاينر جناحها ، صممت طائرة بوينج واثقة من نفسها زورقًا ضخمًا مضغوطًا مكونًا من طابقين استجابةً لمتطلبات PAA لعام 1937 لبطانة محيطية طيران قادرة على عبور المحيط الأطلسي بدون توقف. كان طراز بوينج 326 هو الأخبار الرئيسية في 22 يونيو 1938 ، وجاء إعلانها بعد 15 يومًا فقط من تحليق 314 كليبر. ومع ذلك ، لم تصنع Boeing أيًا من طراز 326. ولم يتم بناء أي من التصميمات الأربعة المتنافسة على الإطلاق.

طار النموذج الأولي S-307 NX19901 (لـ PAA) لأول مرة في 31 ديسمبر 1938 ، بقيادة إدي ألين ، من بوينج فيلد ، سياتل ، لمدة 42 دقيقة. أول رحلة مضغوطة ، أنجزتها بنجاح PAA NC19902 Clipper قوس المطروقعت في 20 يونيو 1939.

علاقات التصميم وذيول عمودية كبيرة

في البداية ، استند تصميم 307 على الطراز 299 / XB-17 - الأجنحة (أكثر من ثلاثة أقدام) ، والذيل ومعدات الهبوط مرتبطة بقسم دائري جديد من جسم الطائرة المضغوط مع أحدث محركات من النوع B-17B بدون شاحن توربيني فائق. تحتوي طائرات الإنتاج على فتحات جناح وزعنفة ظهرية وزعنفة رأسية كبيرة - تم تطوير هذين العنصرين الأخيرين للطرازات B-17E حتى G. منذ ذلك الحين ، تميزت ذيول عمودية كبيرة بطائرات بوينج حتى طائرة ركاب 777 النفاثة الحالية. نشأ تطوير نظام الضغط B-29 Superfortress من طراز 307 ، وكانت هذه القاذفة الناجحة أول طائرة مضغوطة الإنتاج بكميات كبيرة.

اسم ستراتولينر

كانت ستراتولاينر الأولى من بين عدة طائرات بوينج تستخدم بادئة ستراتو في اسمها. يُشتق ستراتو من الطبقة الثانية من السطح لطبقات الغلاف الجوي للأرض ، وهي طبقة الستراتوسفير ، والتي تبدأ عند ارتفاع حوالي 30000 قدم. كان طراز TWA المرتفع SA-307B خجولًا بحوالي 4000 قدم من القدرة على الوصول إلى هذا الارتفاع. بعض طرازات الطائرات النفاثة التوربينية التي تعود إلى أوائل 707 كانت تسمى أيضًا ستراتولينر لفترة من الوقت - فقد طافوا بشكل مريح في الستراتوسفير.

دخلت ستراتولينر الخدمة في عام 1940

PAA سحابة طائرة حلقت أول خدمة تشغيلية مضغوطة من ميامي ، فلوريدا ، إلى أمريكا اللاتينية بدءًا من 4 يوليو 1940. قدمت ستراتولينر راحة وسرعة ومزايا لا مثيل لها على منافسيها دوغلاس دي سي -3 ولوكهيد إلكترا ثنائي المحرك. طائرة ركاب عريضة البدن ، كان جسمها أعرض بأكثر من ثلاثة أقدام من DC-3 ، وتتميز بمقصورة فاخرة تتسع لـ33 راكبًا - مقصورات ركاب مضغوطة ومكيفة ومدفأة للنوم مع نوافذ كبيرة الحجم قابلة للاستلقاء ومقاعد كبيرة. نوافذ (حوالي 12 × 16 بوصة) مراحيض للرجال والنساء مع مناور ومطبخ مع نافذة سقفية.

بعد شهر ، حلقت طائرة صور عالية الارتفاع مكونة من طاقمين من طراز Junkers Ju 86P على ارتفاع 41000 قدم فوق المملكة المتحدة ، لتصبح أول طائرة عسكرية تعمل بالضغط.

كانت بوينج رائدة التكنولوجيا في الأربعينيات

في عام 1940 ، كانت بوينج ملك التل في التكنولوجيا المتقدمة مع طائراتها الثابتة العاملة ، بينما قاد دوجلاس ولوكهيد المبيعات. مع تقدم لمدة ستة أشهر على 307 ، حلقت 314 كليبر في 7 يونيو 1938. في الخدمة مع PAA ، كانت في الوقت نفسه أكبر وأثقل وأطول مدى وأعلى طائرة ركاب باستخدام أقوى المحركات. في 307 ، كان لدى بوينج الطائرة الوحيدة التي تعمل بضغط الهواء وطائرة الطائرات الأرضية الأطول مدى. على الرغم من وجود المدى الأطول 314 في الخدمة ، فكرت PAA لفترة وجيزة في الطيران 307 عبر شمال المحيط الأطلسي ، لكنها لم تفعل ذلك أبدًا.

خلال الحرب العالمية الثانية ، حلقت القوات الجوية للجيش (AAF) على الطريق مع بداية TWA 307 المذهلة في عام 1942. كانت طائرة بوينج B-17C هي الأسرع والأعلى تحليقًا والأطول مدى قاذفة ثقيلة في الجو. إضافة إلى هذه المكافأة ، تم تطوير XB-29 ، من بين أكثر الطائرات التشغيلية تقدمًا في الحرب العالمية الثانية ، مع مراوح قابلة للانعكاس ، ومعدات هبوط ثلاثية العجلات ، وأبراج مدفع إلكترونية يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر ، وأنظمة رادار للتحذير من الملاحة / القصف / الذيل.

نموذج خاص لهوارد هيوز

تم بناء نموذج خاص SB-307B لهوارد هيوز بمحركات أكثر قوة وخزانات وقود إضافية لرحلة حول العالم تم إلغاؤها بسبب بداية الحرب العالمية الثانية. الرحلة لم يتم القيام بها. كانت أول طائرة ستراتولينر تسلم للعميل رحلتها الأولى (برخصة تجريبية NX19904) حدثت في 13 يوليو 1939. تم تجهيزها بعد الحرب بتصميم داخلي فاخر ، بما في ذلك غرفة نوم ، وتم تسميتها بنتهاوس الطائر.

تسبب إعصار عام 1964 في إتلافه بشدة وجعله غير قابل للطيران. في عام 1969 ، تم شراؤها كخردة مقابل 61.99 دولارًا - تم إنقاذ جسم الطائرة (شكل حاجز الضغط الخلفي الكابينة بعد النهاية) ، ثم تم تركيبه على هيكل قارب وتحويله إلى يخت فاخر اسمه لوندوناير. أعيد بناؤه في بداية عام 1994 ، وهو يخت يعمل بولاية فلوريدا الكعك الكوني، مع طلاء N19904 على جوانبها.

خدمة الحرب العالمية الثانية وما بعدها

خلال الحرب العالمية الثانية ، تم نقل 307 من TWA إلى خدمة AAF مثل C-75 المموهة. احتفظت شركة الطيران بطائرات PAA ، مع أطقمها وألوانها التي تحلق بموجب ميثاق لقيادة النقل الجوي AAF. نجت جميع الطائرات الثماني من خدمتها في زمن الحرب.

بدأت خدمة خطوط الطيران بعد الحرب ستراتولينر في أواخر عام 1945 عندما استأنفت شركة TWA الرحلات الجوية من الساحل إلى الساحل بطائرتها المطورة SA-307B-1 ، وطارت PAA مدينة نيويورك إلى طريق برمودا. انتهت خدمة PAA Stratoliner في عام 1948 ، عندما بيعت طائراتها الثلاث. استخدمت TWA طائراتها الخمسة SA-307B-1 حتى عام 1951 ، وبعد ذلك تم بيعها. كانت ثلاث طائرات في الخدمة في الهند الصينية خلال السبعينيات ، وأفيد عن طائرة واحدة لا تزال تحلق في لاوس حتى أواخر عام 1986.

رمم سحابة طائرة المحمولة جوا

متألقًا في تشطيبه المصقول للغاية من الألومنيوم المصقول على طراز آرت ديكو ، فإن سحابة طائرة طار من بوينج فيلد بالضبط بعد 61 عامًا وأسبوع واحد من دخوله في كتب التاريخ. رحلة 11 يوليو 2001 كانت في الواقع أول رحلة لها. حلقت لأول مرة في عام 1939 من بوينج فيلد. خلال سنوات نشاطها ، كان سحابة طائرة لم تخدم PAA فحسب ، بل خدمت أيضًا رئيس هايتي والعديد من المالكين الآخرين في حياتها الإنتاجية. قامت برحلة أولى ثانية في 4 يونيو 1994 ، إلى بوينج فيلد بعد أن بقيت في العراء في صحراء أريزونا لأكثر من 22 عامًا. على مدى سبع سنوات ، قام فريق من موظفي ومتطوعين بوينج بتجديده في مكان ولادة المصنع الثاني. يملكها المتحف الوطني للطيران والفضاء ، سحابة طائرة سيتم عرضها بشكل دائم في منشأة المتحف بواشنطن دي سي.

[ملاحظة: في 28 مارس 2002 ، أصيب محرك ستراتولاينر الذي تم ترميمه بمشكلة أثناء رحلة تجريبية وخرج في إليوت باي. ولم يصب احد بجروح وتم انتشال الطائرة المتضررة. ال سحابة طائرة من الواضح أن الوقود نفد منه ، مما تسبب في نزوله إلى الماء. اعتبارًا من يونيو 2002 ، قررت شركة Boeing أن الإصلاحات اللازمة لاستعادة سحابة طائرة إلى حالة الطيران فعالة من حيث التكلفة. وسيقوم فريق من بوينج والعاملين المتطوعين بإعادة بنائه بهدف الطيران شرقًا في صيف عام 2003 إلى متحف سميثسونيان للطيران والفضاء.]

حقائق ستراتولينر

  • أول طائرة عاملة بأسطح تحكم معززة هيدروليكيًا - مصاعد ودفة
  • أسرع خدمة طيران طويلة المدى مجدولة - رحلة بحرية تصل إلى 220 ميلاً في الساعة ، جواً بواسطة طراز TWA SA-307Bs ابتداءً من عام 1940
  • أول طائرة ركاب (SA-307B) مزودة بشاحن فائق السرعة مزودان بمحرك ذي سرعتين وقادران على الإبحار على ارتفاعات عالية مع الركاب براحة تامة بداية من عام 1940
  • أول طائرة ركاب ذات أربعة محركات في خدمة طويلة المدى مقررة في الولايات المتحدة
  • جسم الطائرة العريض - أعرض عند 138 بوصة / 11.5 قدمًا بشكل عام من التي تحمل الاسم نفسه ، وهي ناقلة / طائرة نموذج أولي 367-80 Dash Eighty 707 عند 132 بوصة / 11.0 قدمًا.

تم ترميم طائرة بوينج 307 ستراتولينر كليبر سحابة طائرة الهبوط في بوينج فيلد بعد أول رحلة لها في 11 يوليو 2001

طار النموذج الأولي من طراز Boeing 307 Stratoliner لأول مرة في 31 ديسمبر 1938


في مثل هذا اليوم في تاريخ الطيران & # 8211 Boeing XP-9

1930 - قامت المقاتلة أحادية السطح من طراز Boeing XP-9 بأول رحلة لها في دايتون بولاية أوهايو.

كانت طائرة Boeing XP-9 (طراز الشركة 96) أول طائرة مقاتلة أحادية السطح تنتجها شركة Boeing الأمريكية لتصنيع الطائرات. أدرجت تحسينات هيكلية متطورة كانت مؤثرة في تصاميم بوينج اللاحقة.

صُممت عام 1928 لتلبية متطلبات طلب الجيش الأمريكي لمقاتلة أحادية السطح. كانت مساهمتها الأساسية في تصميم الطائرات هي البناء شبه الأحادي ، والذي سيصبح معيارًا للطائرات المستقبلية. استخدمت شركة Boeing السمات الهيكلية للطائرة XP-9 في مقاتلة P-12 ذات السطحين المعاصرة عندما اشتمل البديل P-12E على هيكل معدني شبه أحادي لجسم الطائرة يشبه هيكل XP-9. تم أيضًا تجربة ترتيب الهيكل السفلي للطراز P-12C لأول مرة على XP-9 ثم نقله إلى نموذج الإنتاج. تم إنتاج نموذج أولي واحد فقط ، مع إلغاء البرنامج بسبب ضعف رؤية الطيار.


تصميم ديزل عتيق

عمود هذا الأسبوع # 8217s بقلم جاي بوجيس. في الأسبوع القادم سنعود إلى محطة كهرباء دلتا البلدية للجزء الثاني.

بسرعة كبيرة ، في وقت مبكر - عندما يتعلق الأمر بمحركات الديزل ، تسمع كلمة "Roots Blower". لكن من هي الجذور؟ اليوم في عصر ويكيبيديا ، من السهل الإجابة على هذا السؤال ، لكن ليس عندما كنت طفلاً.

لقد سمعت لأول مرة عن "GMC Roots Blower" المرتبط بسحب السحب فائقة الشحن والقضبان الساخنة. في وقت لاحق ، أثناء قراءة كتاب والدي لعام 1944 "محركات الاحتراق الداخلي - التحليل وممارسة الأمبير" ، اكتشفت قسمًا متقطعًا من محرك جنرال موتورز 2-stoke CI (الإشعال بالضغط أو الديزل) ، أدناه:

في وقت لاحق ، علمت أن محركات الديزل Cleveland Diesel و Fairbanks-Morse و Electro Motive Division جميعها بها Roots Blowers ، لكن لم يشرح أحد أبدًا سبب تسميتها بـ Roots Blower.

في عام 2003 ، صادفت زيارة عشوائية لمتحف تاريخ كولورادو في دنفر هذه القطعة الأثرية:

منفاخ تهوية للمناجم لتهوية مناجم الصخور الصلبة تحت الأرض ، التي بناها P.H. & amp F.M. شركة الجذور ، كونرسفيل ، إنديانا. أدرجت اللافتة تاريخًا ، لكن الصور الرقمية منخفضة الدقة للعصر لا تسمح لي بالتكبير - تشير المصادر الأخرى إلى منتصف ثمانينيات القرن التاسع عشر أو نحو ذلك.

نقطة بيانات أخرى جاءت من زيارة عشوائية أخرى ، هذه المرة إلى أفران بيت لحم الفولاذية المحفوظة تقريبًا في بيت لحم ، بنسلفانيا (بفضل زميلي السابق في EMD مارك دوف ، الذي أصر على التوقف).

تم فتح المبنى الموجود في مقدمة الصورة ، وغامرنا بالداخل واكتشفنا ما يلي:

دوارات Roots Blower مميزة جدًا ، ثنائية الفصوص - انظر بعناية وسترى غريب الأطوار لمحرك بخاري موازن في نهاية الدوارات. داخل نفس المبنى كانت توجد أسطوانات المحرك البخارية الأفقية المطابقة لقيادة هذه الدوارات (التقطت صوراً لكن مرور 16 عامًا فقدها). علمت لاحقًا أن الإمداد بفرن الانفجار كان أحد الاستخدامات الأولى لـ Roots Blowers.

إذن من كان P.H. & amp F.M. الجذور؟ تشير ويكيبيديا إلى كتاب صدر عام 1931 بعنوان "إنديانا مائة وخمسون عامًا من التطور الأمريكي" والذي يقدم معظم الإجابات. كان فيلاندر هيجلي وفرانسيس ماريون روتس أخوين. كان فرانسيس هو الأخ الأصغر ، المولود عام 1824 ، وذهب للبحث عن الذهب في كاليفورنيا عام 1849 ، وعاد إلى المنزل عام 1850 وبدأ العمل مع أخيه فيلاندر في التصنيع. لقد حصلوا على براءة اختراع "Roots Positive Blast Blower" في عام 1866. توفي فرانسيس في عام 1889 ، وتوفي فيلاندر في عام 1879. واشترت شركة Dresser Industries شركتهم في عام 1931 ، وأطلقوا عليها اسم شركة Roots-Connersville Blower Company. في الحرب العالمية الثانية ، أنتجوا منفاخ الضغط المنخفض لتفجير خزانات الصابورة في الغواصات الأمريكية ، بالإضافة إلى منفاخ الطرد المركزي لمختلف الاستخدامات ذات الضغط المنخفض / الحجم الكبير ، والتي تم غمرها في النهاية في خط إنتاج دريسر الواسع.

تطبيقات منفاخ الجذور:

منفاخ خزان الصابورة البحري:

تم إدراج هذا في الرسم باعتباره منفاخ 1600 CFM ، تم تصميمه وبناؤه بواسطة شركة Roots-Connersville Blower Corporation ، Connersville ، إنديانا. محرك القيادة هو 1750 دورة في الدقيقة ، 90 حصان ، محرك DC متقطع.

للحفر على نطاق واسع - كان لدى غواصات الحرب العالمية الثانية نظامان لتفجير خزانات الصابورة الخاصة بها و # 8211 3000-PSI تم تقليل الهواء المضغوط المخزن إلى 600 رطل لكل بوصة مربعة لبدء عملية التسطيح وهواء منخفض الضغط 10 رطل لكل بوصة مربعة يتم توفيره بواسطة المنافيخ لإنهاء المهمة بمجرد الغواصة ظهرت على السطح. كانت هذه الوظيفة ذات الضغط المنخفض هي التي تم استخدامها إما منفاخ الجذور أو منفاخ الطرد المركزي. استخدام آخر مثير للاهتمام هو أنه عندما يتم غمر الغواصة ، يتم تنفيس خزانات مختلفة داخل الغواصة ، مما يرفع الضغط الداخلي للقارب عدة رطل فوق البوصة المربعة فوق الضغط الجوي. إذا تم فتح الفتحة على الفور ، فمن المعروف أن اندفاع الهواء يطلق البحارة في البحر. بدلاً من ذلك ، سيتم إغلاق الفتحة بين برج المخروط وغرفة التحكم ، وظهر القارب وفتح فتحة الجسر. أثناء فحص القبطان لمعرفة ما إذا كان الساحل واضحًا ، يبدأ منفاخ الضغط المنخفض في إنهاء ضربة صهاريج الصابورة وتقليل ضغط الهواء الزائد داخل بقية القارب.

فيربانكس مورس محرك مكبس متقابل 38D:

لا يستخدم دليل FM 38D الخاص بفترة الحرب العالمية الثانية كلمة "Roots Blower" ولكنه يشير إليها على أنها "منفاخ الهواء الكاسح". يدور منفاخ FM 38D بسرعة 1450 دورة في الدقيقة ويوفر 6000 CFM عند حوالي 2 إلى 4 PSI. استخدم الإصدار العكسي المباشر لهذا المحرك مجموعة من الوصلات وصمامات الهواء على المنفاخ لتوجيه الهواء في الاتجاه الصحيح عندما يكون المحرك في الخلف ، وبالتالي فإن المنفاخ يعمل للخلف.

قسم محرك الديزل في كليفلاند من جنرال موتورز (CDED) 278A ديزل بحري:

مخططات قسم محرك الديزل في كليفلاند & # 8211 انقر للحصول على أكبر

قام كليفلاند ديزل بتركيب منفاخ الجذور الفردي على مقدمة المحرك ، مما أدى بشكل أساسي إلى تقصير أو إطالة المنفاخ ليلائم تدفق الهواء في طرازات 6 أو 8 أو 12 أو 16 أسطوانة من 278A ، كما توضح الصور والجدول التالي.

16-278 أ & # 8211 1700 HP Destroyer Escort Engine: 1650 RPM ، 6.5 "Hg ، 5630 CFM
12-278 أ & # 8211875 BHP قاطرة الجيش: 1650 دورة في الدقيقة ، 5.5 بوصة زئبق ، 4380 قدم مكعب في الدقيقة
8-278A (ميل بحري) & # 8211800 HP محرك كاسحة ألغام غير مغناطيسي: 1833 دورة في الدقيقة ، 6.5 بوصة زئبق ، 2950 قدم مكعب في الدقيقة
6-278 أ & # 8211480 HP 720 RPM محرك السحب: 1358 دورة في الدقيقة ، 4.5 بوصة زئبق ، 2180 قدم مكعب في الدقيقة

قسم محرك الديزل في كليفلاند ، صور ومجموعة # 8211 من Scott D. Zelinka قسم محرك الديزل في كليفلاند ، صور ومجموعة # 8211 من Scott D. Zelinka

بفضل Scott Zelinka في صور Cleveland أعلاه التي تظهر زوجًا من الدوارات اللولبية المستخدمة بواسطة CDED. تم ضبط الفراغات بين الدوارات على .024 & # 8243 (على 12 و 16 Cyl) و .018 & # 8243 على المحركات الأصغر. أجد أنه من المدهش تمامًا أن شيئًا ما بهذا الشكل المعقد & # 8211 ومتشابكًا لا يقل عن ذلك ، يمكن تشكيله يدويًا بدقة ، ويتم إنتاجه بكميات كبيرة في ذلك الوقت ، قبل وقت طويل من أجهزة الكمبيوتر و CNC.

مع محرك Cleveland Diesel 498 الجديد ، تم استخدام منفاخ صغير من Roots جنبًا إلى جنب مع شاحن توربيني مدفوع بالعادم لتوفير عملية تنظيف أقل لعدد الدورات في الدقيقة. ستقوم EMD بحل هذه المشكلة باستخدام شاحن توربيني خاص بها على 567. يقوم القابض بالطرد المركزي بإخراج المنفاخ من تروس التوقيت التي من شأنها أن تنفصل عند دورة في الدقيقة معينة وتسمح للشاحن التوربيني بالتدوير الحر.

مخطط كليفلاند 498

EMD 567/645 Roots Blown Engines

أجاب Electro-Motive على سؤال Roots Blower بطريقة مختلفة تمامًا عن قسم GM الشقيق CDED. كما كان لدى EMD أربعة محركات مختلفة لدعمها: 6 - 8 - 12 - 16 اسطوانة. اختارت شركة EMD تصميمًا واحدًا للمنفاخ ، ثم استخدمت هذا المنفاخ لطراز 6 و 8 أسطوانات وزوجًا من المنافيخ للأسطوانات 12 و 16 ، مما أدى إلى تغيير نسبة تروس المنفاخ (وعدد دورات المنفاخ في الدقيقة) بين 6 و 8 و 12 و 16 المحركات ، واكتساب اقتصاديات الحجم وعدد أقل من قطع الغيار لدعمها.

يوجد أدناه طراز 567 8 أسطوانات:

انقر للحصول على صورة يدوية أكبر لمحرك ديزل كليفلاند # 8211 - ساحبة الجيش في الحرب العالمية الثانية - مجموعة جاي بوجيس

وها هو موديل 16-567C منتصف الخمسينيات. لاحظ مدخل الهواء الاتجاهي ، وهي علامة على أن هذا المحرك من المحتمل أن يكون مصممًا لتوليد الطاقة الثابتة.

انقر للحصول على صورة أكبر & # 8211 قسم محرك الديزل في كليفلاند & # 8211 مجموعة جاي بوجيس

توضح الصورة 16-567C ميزة تصميم ذكية أخرى أدرجتها EMD. من خلال وضع Roots Blowers عاليًا فوق العمود المرفقي (مدفوعًا بمحركات عمود الكامات في المحرك) ، قدم مصممو EMD مكانًا مناسبًا لمولد تحت المنافيخ ، مما وفر الطول الإجمالي للمحرك / المولد وبالتالي الطول الإجمالي للقاطرة.

هذه ليست سوى عدد قليل من الاستخدامات القصيرة لـ Roots Blower & # 8211 العديد من الشركات المصنعة الأخرى التي استخدمتها ، وفي أحد الأجزاء التالية في محطة دلتا البلدية للطاقة ، سنرى منفاخ Roots-Connersville العملاق بالطرد المركزي المستخدم لتغذية محرك 31A18 كبير. تعتبر Roots Blowers شائعة في العديد من الاستخدامات الصناعية المختلفة خارج المحركات.

بينما تم بناء عدة آلاف من Roots Blowers ، أعتقد أن يومهم في الشمس قد ولى. منذ أيام عملي في سكة حديد ألاسكا ، بدأت لوائح الانبعاثات الصادرة عن وكالة حماية البيئة (EPA) في الإغلاق على محرك Roots Blown. لا أعرف التفاصيل ، ولكن كان لابد من ضبط GP38-2s AkRR المملوكة لانبعاثات أفضل ، مما أدى إلى انخفاض الاقتصاد في استهلاك الوقود. وحتى ذلك الحين ، لم تكن وكالة حماية البيئة سعيدة جدًا بذلك (أي أن لوائح EPA Tier 0/1/2/3 سمحت فقط بإلغاء الضبط للمحركات الحالية ولن تكون قابلة للتطبيق على محرك EMD جديد من طراز Roots-blown) .

لذلك ، عندما تسمع EMD أقدم ، سواء كان GP7 أو GP9 أو 38 ، فكر في Philander Higley و Francis Marion Roots وما اخترعه قبل 150 عامًا.

الشريط الجانبي - منفاخ الجذور أو شاحن الجذور?

كشف مدير المدونة بول ستروبيك عن مناقشات محتدمة إلى حد ما بين مصطلحي "Roots Blower" و "Roots Supercharger". يمكن أن يكون كلا المصطلحين صحيحين - سأحاول التوضيح ، لكنني سأقدم تعليقاتي بأنني مهندس كهربائي من خلال التدريب / الخبرة وفقط رجل محرك "كرسي بذراعين" (من التسكع حول والدي والعديد والعديد من رؤوس التروس في Electro-Motive لأكثر من 22 عامًا).

يُعرَّف الشحن الفائق بأنه تشويش هواء أكثر من الضغط الجوي في كل أسطوانة قبل أن يبدأ الضغط بواسطة المكبس. ملاحظاتي في كتابي عن الاحتراق الداخلي لعام 1944 من خلال توفير شكل من أشكال مضخة الهواء ، يمكنك الحصول على مزيد من الطاقة لنفس وزن المحرك أو تعويض الهواء الرقيق لمحرك طائرة على ارتفاعات عالية.

في محركات الديزل ثنائية الدورة (FM ، و Detroit Diesel ، و CDED ، و EMD) ، يعمل Roots Blower بشكل أساسي على تنظيف غازات العادم من الأسطوانة بعد كل شوط كهربائي. إذا أغلقت صمامات العادم قبل منافذ السحب (في حالة الديزل ثنائي الدورة GM) ، فسيحدث بعض الشحن الفائق. لكن الغرض الأساسي هو إخراج غازات العادم.

إذا تم تشغيل مضخة الهواء بواسطة توربين متصل بمشعب العادم ، فإن الترتيب يسمى شاحن توربيني. يوفر محرك EMD 645E3 المزود بشاحن توربيني 3000 THP في GP40 / SD40 ، بينما يوفر محرك Roots-blown 645E الخاص بـ GP38 2000 THP فقط. استخدم محرك رايت الشعاعي لطائرة بوينج B-17 في الحرب العالمية الثانية شاحنًا توربينيًا فائقًا بحيث يمكنه الطيران على ارتفاع 25000 قدم فوق ألمانيا ، حيث ينتج كل محرك 750 حصانًا على ارتفاع.

كان Barney Navarro أول عامل قضبان ساخن يضع Roots Blower مع تاريخ ديترويت ديزل على محرك سيارة في 1950 & # 8217s. The blower, from a Detroit Diesel 3-71 was belt driven off of the crankshaft and made 16PSI of boost in the engine. After that the doors opened and the Roots style blower became a choice power added for race cars (typically drag cars). Today, they are still referred to an x-71 style (in different sizes, including a 14-71, an engine never made), however they are specific made for the application, and not WWII surplus! Supercharging on gasoline/car engines is a much larger topic that literally has had books written on it.

A 14-71 Roots blower on a Pro-Mod car. These blowers are overdriven (the blower turns faster then the crankshaft) to force as much air in as possible.

A little more on a Top Fuel engine – 11,000HP for 3.7 seconds at a time. https://www.hotrod.com/articles/ccrp-1009-8000hp-top-fuel-engine/

Thanks to Jay for writing this weeks post (with some added commentary from me, namely on the Roots Blowers on race cars).


DO-178C and DO-178B Software Certification

The level of effort to comply with the objectives of DO-178 will vary based on software criticality (depending on how software can contribute to a failure condition). The level of effort is also proportional to the size of the software under consideration. DO-178 defines five software levels, each related directly to the failure condition that can result from anomalous behavior of the software. The software level definitions given in DO-178 and the number of objectives required to satisfy the requirements of each level are shown below.

DO-178C software levels

Failure Condition Software Level Number of Objectives
Catastrophic Level A 71
Hazardous / Severe – Major Level B 69
Major Level C 62
Minor Level D 26
No Effect Level E 0

DO-178 deliverables

The software life cycle data required by DO-178 includes the following:

Plan for Software Aspects of Certification

Provides the Certification Authorities an overview of the means of compliance and insight into the planning aspects for delivery of the product.

Software Quality Assurance Plan

Defines the SQA process and activities.

Software Configuration Management Plan

Defines the CM system and change control process.

Software Development Plan, Software Requirements Standard, Software Design Standard, Software Coding Standard

Defines the processes used for requirements analysis, development, and test for the software product. Includes the standards for requirements, design, and code.

Software Verification Plan

Defines the test philosophy, test methods and approach to be used to verify the software product.

Software Test Plan

Documents the project-specific approach to verifying the software product.

Software Requirements Specification

Defines the high-level requirements applicable to the certifiable software, including the derived requirements.

Tool Requirements Document

Defines the required functional behavior of a verification tool under normal operating conditions.

Software Design Document

Describes the design of the certifiable software.

Software Configuration Index

Identifies the components of the certifiable software with version information necessary to support regeneration of the product.

Software Life Cycle Environment Configuration Index

Identifies the tools end environment used to build and test certifiable software.

Tool Qualification Document

Documents the qualification evidence for any DO-178 verification tools against the requirements established in the PSAC and Tool Requirements Document.

Software Development Folder

Note that this is provided as a set of files on electronic media image using Verocel’s VeroTrace tool. They may not necessarily be maintained as a hard-copy folder. However, traceability between all artifacts still needs to exist and be proven.

Software Development Folder includes as a minimum:

(a) Reference to the applicable requirements

(b) Reference to the implementation (Design & Code)

(c) Evidence of reviews for the Requirements, Design, Code, and Test procedures and test results

(d) Software Test Procedures

(f) Analysis documents for verification, coverage analysis, and any special case analysis.

(g) Change History (CM System)

(h) Applicable Problem Reports

Traceability Matrix

Provides traceability from the requirements to the built software to tests for the delivered software product.

Software Accomplishment Summary

Documents the actual versus planned (per PSAC) activities and results for the project. Provides a summary of the means of compliance used for the software. Justifies any deviations from the plans.

مصادر

Provides the Source files for:

1. Certifiable software
2. Test Procedures
3. Build and Test Scripts

نتائج

Documents the results of the functional and structural coverage testing. This includes the actual results and any applicable analyses performed including coverage analysis.

مكتبات

Linkable versions of the “as tested” software.

Addressing the planning, requirements and verification processes

The planning process begins with the Plan for Aspects of Software Certification (PSAC). The PSAC describes the scope system and software that will be considered for certification. The PSAC also describes the overall software life cycle, the software development plan, the software verification plan, the standards that will be used along with the Software Configuration Management Plan and Software Quality Assurance Plan. These core plans and standards define the framework of how the software will be developed and verified along with the transition criteria for each life cycle phase. The PSAC should also call out any tools that will be used to support development and verification processes and identify whether those tools need to be qualified because they automate a process of the software life cycle.

For Level A, B and C software both high-level and low-level requirements need to be developed and verified for the software. For Level D software, only high-level requirements are developed and verified. The verification activities (for levels A-C) should include reviews of requirements, design, code, test cases, test results and coverage analysis. Verocel’s tools such as VeroTrace can manage and control all life cycle data (including reviews and test procedures and results). Verocel’s VerOCode and VeroSource tools are qualified to DO-330, TQL-5 and help with object code and source code coverage respectively.

Previously developed software and DO-178

It is common for applicants to take an existing set of functional software through the DO-178 certification process rather than develop software in a waterfall model while producing the certification artifacts. DO-178 is written as if a waterfall model of development is used, but any software development model could apply. The same objectives apply to software that is engineered to meet DO-178 as software that is developed to meet DO-178 from the start. As shown above, there are many planning documents produced under DO-178. Planning involves not only a strategy for certification, but also a detailed implementation of how the certification will take place including software quality, configuration management, requirements, design and coding standards, and a detailed plan of how the software will be verified. This planning activity involves the entire engineering and quality team and may likely take a number of months to complete.

Software prototypes

One way to carry out a process is to use a software prototype (assuming the prototype under consideration is functional and operational) and to capture a set of complete requirements that can be used for test and verification purposes. Normally, these requirements would include both high-level and low-level requirements that map to specific functions in the source code. These requirements would need to be reviewed (independently for Level A) and then used as a basis to construct the test cases for the software. However, before the testing process can begin, the detailed design should be either extracted from the existing source code or developed after the high-level requirements are approved.

The design can be extracted from comments in the source code and put into a descriptive textual document (that shows compatibility with high-level requirements). However, this low-level design information is usually not sufficient to reflect the entire software design. There also needs to be a high-level design document that describes how all the software components will work together, their interdependencies and timing relationships, etc. The low-level and high-level designs also need to be reviewed for accuracy and consistency among other objectives. Once the requirements and design are complete and approved, efforts to review the source implementation and production of test cases can begin. It should be noted that these efforts (requirements, design, code and test) can all happen in parallel provided sufficient configuration management of any approved artifact is in place.

Useful metrics

The cost of DO-178 certification varies greatly depending on engineering expertise and code size. One has often heard of the “multi-million dollar” answer when asking the cost of certification of any software to DO-178, regardless of size.

So how to more accurately predict the effort required?

Effort scope

There are a number of ways to scope the level of effort required for DO-178 certification. One useful way to scope the effort is to examine the size of artifacts from previous certification efforts. Consider the example of an operating system certified to Level A: the source code consists of about 12,000 lines of code which resulted in the generation of 1,300 requirements for approximately 700 functions. When determining scope of effort, one useful metric is to plan on 2-4 requirements per function – or 1 requirement for every 5-10 lines of code. Then each requirement will need to be tested, resulting in 1 test procedure for every 2-4 requirements. All requirements, design, code and test artifacts need to be reviewed via checklists. Additionally, the artifacts need to be linked to show traceability between requirements, design, code and tests/results.

What does it cost to certify a line of software to DO-178?

This is a common question asked by software managers. Intuitively, it would seem that it is much costlier to certify software to Level A rather than Level C, given that Level C has only 62 objectives and Level A has 71 objectives to be met. But experience has shown that the difference in cost between Level A and Level C is not that great. This is evidenced by the fact that all the deliverables defined above are required both for Level A and Level C software. In fact, the software planning and software development objectives under DO-178 for Level A and C are identical! The differences between Level A and Level C from a verification perspective impact the requirements, design, testing and analysis processes. Level A verification has the added requirement of independence for some objectives (where the development and verification efforts must be accomplished by different persons). This additional requirement can indeed add engineering labor to the certification effort however, the added cost is likely to be a small percentage of the total certification effort.

Where Level A certification can get expensive is usually through the certification scrutiny an applicant will face when all verification efforts are complete. Convincing an auditor or host of auditors that have the responsibility to “sign off” on software where loss of life could result from failures can be challenging if the applicant has not adequately addressed the planning, requirements and verification processes. Audits can result in added activities that extend project schedules and increase costs. All Level A certification should be planned with a schedule buffer for planned audits and potential rework.

Assessing cost

Assessing a cost for all this effort requires an estimation of the engineering labor required for each development and review activity. How long does it take an engineer to produce a requirement from an existing implementation? One way to find the answer is to ask the engineers to estimate the effort for each activity (it is presumed that the engineer is very familiar with the software and design). Thus, a combined estimation can be built based on the engineering labor assessments for requirements, design, tests, reviews, etc.

Experience has shown that the cost of certification per line of code can range from $25 to $100 depending on the cost of labor in a given organization. That would mean that certification of 100,000 lines of code could range from $2.5 million to $10 million. This range should not be applied to any software project however it is only a guideline that must be substantiated and corroborated by the assessment of metrics, a detailed analysis of the source code, engineering judgment, and compensation for risk factors such as certification of object oriented design.


Get in touch!

  • A Turbocharged Failure – The Story of the Cleveland 498, Part II June 6, 2021
  • A Turbocharged Failure – The Story of the Cleveland 498, Part I May 29, 2021
  • When Bad Things Happen I April 28, 2021
  • A Roots Blown Experimental Alco? April 8, 2021
  • Loss of a Museum Tug – Pegasus March 28, 2021
  • Alco’s and a WWII Survivor March 23, 2021
  • Comparing the 278A to the 567B Internally March 5, 2021
  • Old Advertising X – Nordberg Radials February 6, 2021
  • The Winton 201 at the Century of Progress January 2, 2021
  • Tug Profiles – M. Moran December 8, 2020
  • Delta Municipal Light & Power Part IV – Fairbanks-Morse 31A18 December 1, 2020
  • Delta Municipal Light & Power Part III – Fairbanks-Morse 32E14 Engines November 26, 2020
  • Delta Municipal Light & Power Part II – Fairbanks-Morse 33 Engines October 14, 2020
  • Who IS Roots? And Why Does He Have a Blower Named After Him? October 3, 2020
  • Delta Municipal Light & Power – Part I September 27, 2020
  • Post Archives Volume II September 21, 2020
  • A Home-built Locomotive – Southern San Luis Valley D-500 September 14, 2020
  • Vintage Diesels In The Field September 6, 2020
  • F-M Diesel-Electric Proposal August 16, 2020
  • Don’t mess with our engine. August 10, 2020