Бүгінгі күні теледидардан немесе Интернеттен осындай қызықты ұшақ туралы әңгімелер көрді, біреу олар туралы журналдардан оқыды. Бұл қызықты машиналар қандай? Tiltrotoros – тік ұшып көтерілуге және қонуға қабілетті (қарапайым тікұшақтар сияқты), бірақ сонымен бірге ұшақтарға тән ұзақ көлденең жоғары жылдамдықты ұшуды жүзеге асыра алатын ұшақтар. Мұндай ұшақтар толығымен ұшақ немесе тікұшақ емес болғандықтан, бұл олардың сыртқы түріне әсер етеді. Бұл ұшақтар әртүрлі ұшу режимдерімен сипатталатындығына қоса, оларды жасау және жобалау кезінде жиі ымыраға келуге тура келеді.
Жоғары жылдамдықты көлденең ұшумен бір уақытта тік ұшып, қонуға қабілетті ұшақ жасау туралы армандардың жалпы ұшу армандары сияқты ұзақ тарихы бар екенін атап өткен жөн. Ұқсас нәрсенің алғашқы жобаларын бір уақытта Леонардо да Винчи ұсынған. Жеткілікті жылдам, бірақ ұшу режимдері мен базалық жағдайлары бойынша шектеулі, ұшақты және ұшу және қону орындары бойынша әлдеқайда төмен жылдамдықты, бірақ қарапайым тікұшақты «өтіп өту» идеясы, көптеген жылдар бойы дизайнерлер мен әскерилердің санасын жаулап алды. Дегенмен, мұндай құрылғылар жақында ғана кез келген елеулі дамуға қол жеткізе алды.
Әуе винттерін бұру арқылы тікұшақтан ұшаққа және керісінше түрлендіруге болатын тікұшақпен жұмыс жасау әлемнің көптеген елдерінде жүргізілді. Авиациялық индустриясы дамыған барлық дерлік мемлекеттердің конструкторлары мұндай машиналарда жарты ғасырдан астам уақыт бойы жұмыс істеп келеді. Бұл саладағы алғашқы еңбектерді өткен ғасырдың 1920-1930 жылдарына жатқызуға болады. Олар соғысқа дейінгі Еуропада тітіркендіргіш жасаумен жұмыс істеді, соғыс кезінде олар Германияда осындай машиналар жобасында жұмыс істеді. 1970 жылдары КСРО-да Мил конструкторлық бюросы ешқашан аспанға көтерілмеген Ми-30 тікұшағының жобасын жасаумен айналысты. Нәтижесінде, оларды құруда кейбір жетістіктерге тек АҚШ-та қол жеткізілді. Коммерциялық түрде өндірілген жалғыз Bell V-22 Osprey тікұшағы бүгінде АҚШ теңіз жаяу әскерінде қызмет етеді. Оны Boeing және Bell компанияларының әзірлеуіне 30 жылдан астам уақыт қажет болды.
VZ-2 американдық титроторының жобасы
Оның схемасы бойынша конвертипландарды шартты түрде 2 негізгі сыныпқа бөлуге болады, олардың әрқайсысы өз ерекшеліктерімен және машинаның электр станциясы әзірлеген тартымды түрлендіру және берудің өзіне тән мәселелерімен сипатталады. Біз айналмалы қанаты бар конвертопландар және айналмалы бұрандалары бар конвертопландар туралы айтып отырмыз.
Айналмалы қанатты ұшақтар қозғалтқыштары бекітілген күйде қанат консольдерінде орналасқан көп қозғалтқышты ұшақтардың сипаттамаларын, тікұшақтарды тігінен ұшыру және қону мүмкіндіктерін біріктіреді. Бұл техникалық шешім тік ұшып көтерілу және қону мүмкіндігімен қатар ұшақтарға тән ұшу қашықтығы мен жылдамдығына (жүкті тасымалдау мүмкіндігі) қол жеткізуге мүмкіндік береді. Ұшу кезінде бұл ұшақтардың қанаты тік күйге орнатылады, ал бұрандалар машинаның көтерілуі үшін қажетті күштерді жасайды. Өтпелі ұшу режимі кезінде қанат бірте-бірте көлденең күйге оралады. Көлденең күйге оралғаннан кейін, барлық көтергіш қанат арқылы жасалады, ал бұрандалар аппараттың көлденең қозғалысы үшін қажетті итеруді қамтамасыз етеді.
Бір кездері бірқатар американдық ұшақ өндірушілері, сондай-ақ бір канадалық компания мұндай құрылғылармен тәжірибе жасады, олардың кейбір эксперименттерін айтарлықтай сәтті деп санауға болады. Мысалы, айналмалы қанаты бар американдық конвертиплан Х-18. X-18 тіктөртбұрышты фюзеляжі және шағын аралығы жоғары қанаты болды. Қанаттың ортаңғы бөлігінде 5500 а.к. қуатын дамытатын 2 қуатты Allison T40-A-14 турбовинтті қозғалтқышы орнатылды. әрқайсысы. Бұл қозғалтқыштар Кертис-Райт үш жүзді қарсы айналатын турбоэлектрлік винттермен жабдықталған (винттердің диаметрі 4,8 метр).
Айналмалы қанаты бар конверттелген X-18
Машинаны «тікұшақта» ұшыру кезінде қозғалтқыштармен бірге тікұшақтың бүкіл қанаты (бойлық осінің айналасында 90 градусқа) айналды. Бұл ретте аппаратты максималды жүктемемен түсіру үшін стандартты әуе кемесінің ұшуы қолданылды. Сонымен қатар, ұшақтың құйрық бөлігінде қосымша Westinghouse J-34-WE турбореактивті қозғалтқышы болды, оның күші 1530 кгс болды. Оның реактивті ағыны тік жазықтықта бағытын өзгерте алады, бұл төмен ұшу жылдамдықтарында тітіркендіргіштің басқару мүмкіндігін айтарлықтай жақсартты.
1958 жылы бірінші және кейінірек белгілі болғандай, жалғыз прототипі X-18 жасалды. Бұл тітіркендіргіш жердегі сынақтардың өте қарқынды циклынан өтті, содан кейін 1959 жылы ол Ғылыми-зерттеу орталығына берілді. Лангли, ол 1959 жылы 24 қарашада алғаш рет эфирге шықты. 1961 жылдың шілдесінде ұшу сынақтары аяқталғанға дейін X-18 тікұшағы 20-ға жуық ұшуды орындай алды. Оның сынақтарының аяқталуының және бағдарламаның кейіннен қысқартылуының негізгі себебі аппараттың соңғы ұшуында орын алған бұранданың қадамын өзгерту механизміндегі ақау, сондай-ақ оның қозғалтқыштары « өзара байланысты емес». Кейінгі жердегі сынақтарының бірінде X-18 тікұшағы жойылып, полигонда өз өмірін аяқтады. Дегенмен, бұл тітіркендіргіш 4 қозғалтқышы бар ауыр және жетілдірілген XC-142 титроторын құру үшін қажетті мәліметтердің жеткілікті мөлшерін жинауға мүмкіндік бергенін атап өткен жөн.
Титротордың екінші кең таралған түрін айналмалы бұрандалары бар модельдер деп атауға болады. Олар, кем дегенде, эксперименттер арасында кеңінен таралған ұшақдәл. Классикалық тікұшақтармен салыстырғанда мұндай модельдердің кемшілігі - жеткілікті үлкен аралықтағы қанаттардың қажеттілігі. Бұл мұндай құрылғыларда 2 үлкен диаметрлі бұрандалар жиі қатар орнатылатынына байланысты. Бұл ұшу және қону үшін пайдаланылатын аумақты ұлғайтуды талап етеді. Көптеген конвертипландардың конструкциясында пропеллерлерді қозғалысқа келтіретін бірнеше қозғалтқыштардан тұратын электр станциялары пайдаланылғандықтан, олардың бір немесе бірнешеуінің істен шығуы құрылғы үшін апатты салдарға әкелуі мүмкін. Осыны ескере отырып, көп қозғалтқышты қисайтқыштарды жобалаудағы апаттың алдын алу үшін 1 қозғалтқыштан бірнеше винтті басқаруға мүмкіндік беретін көлденең берілістерді жиі табуға болады, бұл өз кезегінде мұндай құрылғылардың массасының ұлғаюына әкеледі. .
Bell V-22 Osprey айналмалы қозғалтқышы бар
Айта кету керек, әдетте бұрандалардың өздері емес, олармен бірге ілмектер айналады, өйткені сериялық шығарылатын жалғыз Bell V-22 Osprey тітіркендіргішінде орындалады. АҚШ теңіз флотында қызмет ететін бұл ұшақ HP 6150 қуаты бар 2 Rolls-Royce T406 қозғалтқышымен жабдықталған. әрқайсысы. Қозғалтқыштар қанаттың ұштарында арнайы ұяшықтарда орналасқан және 98 градусқа дейін айнала алады. Трапеция тәріздес қалақтары бар үш қалақшалы винттер бір-бірімен синхрондау білігімен байланысқан, ол тентротор қанатының ішіне салынған. Бұл білік сонымен қатар Bell V-22 Osprey-ге тек 1 қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде қонуға мүмкіндік береді. Тілтротор құрылымының салмағын азайту үшін құрылғының шамамен 70% -ы эпоксидті байланыстырғышы бар шыны және көміртекті талшық негізіндегі композициялық материалдардан жасалған, бұл оның конструкциясын металл аналогынан 25% жеңіл етеді.
Бұл тентротор шектеулі өлшемді аймақтарға негізделуі керек болғандықтан, оның жердегі енін 5,51 метрге дейін азайта алатын жиналмалы қанаттар мен бұрандалармен жабдықталған. Титротордың экипажы 2 адамнан тұрады, оның жүк бөлігінде қаруларымен бірге 24 десантшы орналастыруға болады. Диаметрі 11,6 метр болатын қиғаш винттері де салмақты азайту үшін шыны талшықтан жасалған.
Қанат орналастырылған кезде, қалақтардың ұштарында Bell V-22 Osprey ені 25,78 метрді құрайды. Оның фюзеляжының ұзындығы 17,48 метрді құрайды. Машинаның биіктігі - 5,38 метр, тік орнатылған қозғалтқыштармен ол 6,73 метрге дейін артады. Ұшудың максималды салмағы 27 тоннадан сәл ғана асады, ал тік ұшып көтерілуді пайдалану кезінде пайдалы жүк салмағы 5 445 кг құрайды. Сыртқы итарқадағы жүктің массасы 2 ілгекті пайдаланған кезде 6147 кг құрайды. Ұшақтың ұшу режиміндегі ең жоғары жылдамдығы 483 км/сағ, тікұшақ режимінде - 185 км/сағ. Практикалық ұшу қашықтығы 1627 км.
Зауыттың шынжыр табаны бұрылып, төмен түсе бастады. Мұнда ол жотаның етегіндегі құрғақ жолақпен сырғанап түсті. Оның құрттары құмға тиді. Гурни конустың қақпағын ашып, қауіпсіздік белдіктерін реттеді. Зауыт жерге қонған бойда құмға секіріп, конус тәрізді қалпақшаны артына қағып алды. Оған бес жеке күзетшісі қосылып, алдыңғы купеден секіріп кетті. Қалғандары зауыттың көлік тіректерін босатқан. Оның қанаттары дірілдеп, бөлініп, бірінші жарты шеңберді сипаттады, содан кейін зауыттың үлкен шынжыр табаны аспанға көтеріліп, қараңғы жолаққа қарай ұшты. Ол тұрған жерге бір топтер қонды, содан кейін екіншісі және басқасы. Адамдарды жерге түсіріп, олар қайтадан ауаға көтерілді.
Фрэнк Герберт, «Дун»
Ауадан ауыр, тік ұшып көтерілетін және қонатын, әлі де орнында «қалқып», көлденең бағытта тез қозғала алатын ұшақтар әрқашан әскерилер үшін жаңалық болды. Әлі де – осындай машинаның көмегімен жаралыларды ұрыс даласынан түсіру және эвакуациялау, жауынгерлерге жүк пен оқ-дәрілерді жеткізу жеңілдетілді; құрылғы жекелеген нысандарды жою үшін, барлау және артиллериялық атыстарды реттеу үшін пайдаланылуы мүмкін.
ПРОТОТИП МАШИНА
Соғыс кезінде әдеттен тыс пропеллермен басқарылатын көліктерді пайдаланудың алғашқы әрекеті гиропландарды пайдалану болды (грек тілінен аударғанда autos – өздігінен және gyros – айналу). Гироплан - біртүрлі нәрсе: ол сыртқы жағынан қанаты жоқ, бірақ тікұшаққа ұқсас винті бар ұшақ сияқты. Бірақ, соңғысынан айырмашылығы, автогиропропеллер авторотация режимінде еркін айналады, көтеруді жасайды; қозғалтқышпен тек қана пропеллер қозғалады, машинаны алға тартады.
Алғаш рет осындай үлгідегі аппарат жасау идеясы испандық авиаконструктор Хуан де ла Сиерваның басына келді. 1919 жылы өзі құрастырған үш қозғалтқышты бипланның қалай құлағанын бақылап отырып, ол келе жатқан ауа ағынының әсерінен пропеллерлердің автоматты айнала бастағанын, яғни өздігінен айнала бастағанын байқады. Бұдан әрі дәлелдеу қарапайым болды: егер бипланның үлкен автороторлы негізгі роторы болса, сынақ ұшқышы аман қалуы мүмкін!
Бірқатар сәтсіздіктерден кейін Хуан өте жақсы ұшатын автогирді (модель С-4, 1923), ал сәл кейінірек Еуропада шашу шашқан С-8 демонстрациялық моделін құрастыра алды. S-8 ұшағында дизайнер Париж-Лондон бағытында ұшты. Осыдан кейін көп ұзамай КСРО-да гиропландар пайда болды (1929 жылы инженерлер Камов пен Скржинский құрастырған), содан кейін Ұлыбританияда, кейінірек әлемнің барлық басқа жетекші елдері осындай машиналарды құрастыра бастады.
АЛҒАШҚЫ ҚАДАМДАР
Жылдар өтті. Жауынгерлік бекеттегі автогирлар тікұшақтармен ауыстырылды, бірақ соңғысының бір маңызды кемшілігі болды - салыстырмалы түрде төмен көлденең жылдамдық. Ротор қалақтарының асимметриялық үрлеуі (олар келе жатқан ауа ағынының бойымен немесе оған қарсы қозғалды) 50-ші жылдардың аяғында тікұшақ жылдамдығының «төбесі» шамамен 300 км / сағ болғанына әкелді - және бұған қарамастан ұшақ дыбыс жылдамдығынан үш есе жоғары ұша алатыны факт! Аэродинамика мамандары ескертті: негізгі ротордың айналу санын шексіз көбейту мүмкін емес, өйткені бұл тұрақтылық пен басқару мүмкіндігін жоғалтуға немесе тіпті дірілге (ұшақ бөліктерінің өздігінен қозғалатын тербелістеріне) әкелуі мүмкін. құрылымның бұзылуы. Енді не істеу керек? Мүмкін тікұшақты ұшақ қанаттарымен жабдықтау керек шығар? Эврика!
Дегенмен, жаңасы - бұл ұмытылған ескі, өйткені біріктірілген схемадағы ұшақтармен алғашқы тәжірибелер 1930 жылдары жасалған. Ал енді, жиырма жыл өткен соң, гибридтерді жасау әрекетін АҚШ, Ұлыбритания, Франция, Канада және басқа да бірқатар елдер қайтадан жасады - бір уақытта дерлік.
Жету әрекетінде жоғары жылдамдықтарконверсияланатын ұшақтарда дизайнерлер екі жолмен жүрді. Бірінші жағдайда машинада (роторлы кеме) тікұшақ сияқты негізгі ротор, сонымен қатар ұшақ сияқты тік жазықтықта тағы бір бұранда (немесе бірнеше бұрандалар) болды. Екінші схема әлдеқайда қызықты болды: тікұшақ қанаттарында айналмалы қозғалтқыш топтарымен жабдықталған, яғни ұшу кезінде тікұшақты ұшаққа айналдыруға болады және керісінше. Соңғы дизайн «tiltrotor» деп аталды.
SWAT ҮШІН ГИБРИД
Сонау 1936 жылдың қазан айында Мәскеу авиация институтында айналмалы қанаты бар ұшақ Сокол жобасын қорғау өтті. Студент Курочкин конвертипландардың дамуын үш онжылдықта болжай алды - тек 1964 жылы көп зерттеулерден кейін американдық Vouht, Ryan және Hiller компанияларының дизайнерлерінің, аэродинамизаторларының және инженерлерінің қажырлы еңбегінен кейін XC-142A әскери-көлік роторлы құралы жасалды. Ол фюзеляжға топсалы 20,6 м қалпақшалары мен итарқалары бар бұралмалы қанатпен жабдықталған.
Синхронды механизм қанатты 106 ° бұрышқа айналдырды. Ұшаққа төрт турбовинтті қозғалтқыш бекітілген, олар ұшу кезінде 2850 а.к. және көлбеу құралын қамтамасыз етті жоғары жылдамдық 604 км/сағ. Мұрында шығару орындықтары бар қос кабина болды. XC-142A әуеге көтеріліп, тікұшақта да (бір жерден/бір жерге) де, ұшақта да жүгіру немесе жүгіру арқылы қонуға болады.
| РОТОРДЫҚ ҚАНАТТАР: ПАЙДАҒА БАРУ |
| Тікұшақты ұшақпен кесіп өту идеясы Екінші дүниежүзілік соғыстан кейін бірден көптеген дизайнерлердің - АҚШ, Франция, Ұлыбритания, Канада және басқа да бірқатар елдердің инженерлері жоғары ұшақты пайдаланудан супер пайда алу үшін пайда болды. жылдамдықты коммерциялық тікұшақ дизайнерлер жарысына қосылды. Бұл бизнеске тиісті сомалар жұмсалды: мысалы, американдық McDonell әуе компаниясы прототипті әзірлеуге 50 миллион доллардан астам қаражат жұмсады, сонымен қатар оны өзгерту үшін төленген тағы 75 миллион доллар. «Роторлы аппарат» атауын алған мұндай алғашқы құрылғыны кеңестік ұшқыштар әуеге көтерді - бұл ЦАГИ-11ЕА (1936). Бірақ соғыс эксперименттік дамуды тоқтатты және ЦАГИ туралы біраз нәрсе белгілі, сондықтан американдық авиация тарихшылары 1955 жылы жасалған McDonnell XV-1 титроторын «тұңғыш» деп санайды. Жақында, айтпақшы, американдық Aviation Week журналы ескі газеттің бірінші бетін қайта басып шығарды, ол арқылы бұл «авиациялық технологияның жаңа, бұрын-соңды болмаған түрі» әйгілі болды. Кез келген тікұшақ сияқты, XV-1 негізгі ротормен жабдықталған және ұшақтан қанаттары мен итергіш пропеллері болды. Көлденең ұшуда итеру айналмалы негізгі ротор мен пропеллер арқылы жасалды. Пропеллер беріліс қорабынан ажыратылған жағдайда, қанат автомобиль үшін көтергіш жасады. Шасси болат шаңғылармен ауыстырылды, бұл таңқаларлық емес, өйткені Макдоннелл тікұшақ сияқты көтерілді. Continental қозғалтқышы бір уақытта ауа компрессорында бір уақытта жұмыс істейтін қозғалтқыштың негізгі роторына барлық қуатты берді. Пышақтардың ұштарына қысылған ауа мен отын жеткізілді - яғни американдықтар шын мәнінде реактивті жетекті пайдаланды. |
Канадалық дизайнерлер, өз кезегінде, қалқымалы режимде ілгіштің тұрақтылығы мен басқарылуын қамтамасыз ету үшін CL-84 ұрпақтарын киль мен тұрақтандырғыштың артында орналасқан екі құйрықты коаксиалды винтпен қамтамасыз етті. Тік көтерілгеннен кейін олар тоқтады, роторлар бұрылды, қанаты бекітілді, ал 10 секундтан кейін CL-84 500 км / сағ жылдамдықпен алға ұмтылды.
Сонымен қатар, әртүрлі американдық компаниялардың бірнеше конвертиптері пайда болды: тақырып сәнді болды, АҚШ Әскери-әуе күштері кем дегенде бастапқы сынақтардан өтетін барлық нәрсені сатып алуға уәде берді, ал инженерлер қуана жұмысқа кірісті. Ең ерекше конструкциялардың бірі Bell X-22A екі емес, жалпы қуаты 1250 ат күші бар төрт YT58-GE-8D қозғалтқышы болды. Бұл тельтроторда мұндай машиналардың қысқа тарихында алғаш рет бұрандалар дөңгелек қаптамаларға орналастырылды, бұл тік қозғалыста да, көлденең ұшуда да тиімділікті айтарлықтай арттырды. Өндірілген екі қоңыраудың біріншісі ерте сынақ кезінде қону кезінде апатқа ұшырады (ұшқыш аман қалды), бірақ екіншісі 1966 жылдан 1988 жылға дейін сәтті ұшты, дегенмен жаппай өндірісмодель жұмыс істемеді.
Еуропа бұл мәселеде сәл артта қалды, бірақ түпнұсқалық оқиғалар да кейде пайда болды. Мүмкін, 1960 жылдардағы ең әйгілі еуропалық тельтротор француз Nord 500 Cadet болды - кішкентай, епті, жеңіл (жүгіру тәртібінде бар болғаны 1300 кг). 1967 жылы Париждегі авиасалонда әскерилерге бір орындық тентротор ұнады, ал Нордтан барлау және бақылау үшін бірнеше көшірме жасауды сұрады. Рас, сынақтар созылды; Nord 500-дің алғашқы ұшуы 1968 жылы ғана жасалды, бір жылдан кейін ол жел туннельінде «тазартылды», содан кейін мұндай машинаға қажеттілік қандай да бір түрде жоғалып кетті. Барлауды ықшам тікұшақта да жүргізуге болады.
ҚАЙРЫҚ АЛҒА
Canadair CL-84 осы мақалада қысқаша айтылған, бірақ оған көбірек назар аудару керек. Дегенмен, бұл модель қарапайым сынақ бағдарламасының шеңберінен шықты: Қорғаныс министрлігі өндірушіден бірнеше көлікті пайдалануға беруді бұйырды.
Canadair 1956 жылы конвертипландарға қызығушылық танытты және 1965 жылы өзінің гибридті CL-84 Dynavert шығарды. 12 адам (плюс 2 экипаж мүшесі) сиятын ұшақтың көлденең қимасы бойынша дәстүрлі дөңгелек фюзеляжі болды. CL-84 дизайнындағы өте қызықты сәт: құрылғының қанаттары 100 ° бұрышқа бұрыла алды, бұл тек орнында қалықтап қана қоймай, сонымен қатар құйрықты алға қарай ұшуға мүмкіндік берді. жылдамдығы 56 км/сағ!
1965 жылы 7 мамырда әуеде қалықтап жүрген тікұшақтың алғашқы көрсетілімі болды. 145 сағат ұшудан кейін құрылғы апатқа ұшырады (1967 жылдың 12 қыркүйегі), бірақ Канаданың Қорғаныс министрлігі жетілдірілген CL-84-1 ұшағының үш данасына тапсырыс беріп, оған CX-84 армия белгісін берді. Өзгерістер қуаты ұлғайтылған турбовинтті қозғалтқыштарға, сондай-ақ жанармай бактарының көлеміне әсер етті. Сондай-ақ екі қосымша сыртқы суспензия нүктесі бар. Армия нұсқасының қаруы 7,62 мм пулемет, 20 мм зеңбірек және 19 зымыран болды.
Бірінші CX-84 1970 жылы 19 ақпанда көтерілді, 1972 жылы ақпанда Гуам су астындағы бақылау жүйесін басқару кемесіне бірнеше рет қонды, бірақ 1973 жылдың тамызында да апатқа ұшырады. Бағдарламаға екінші ұшақ қатысты теңіз сынақтары 1974 жылы наурызда Гвадалканал кемесінің әуе қанатының бөлігі ретінде су асты бақылау жүйелері, бірақ канадалық әскери аппарат қабылдауға батылы жетпеді.
ХРУЩЕВКЕ АРНАЛҒАН РОТОР ҚАНАТ
КСРО-да кең аумақтары мен дамыған аэродром желісінің жоқтығынан ауыр жүкті роторлы кемелерді пайдалану перспективасы әскери және азаматтық міндеттер үшін үнемделген сияқты. 1950 жылдардың ортасында әйгілі авиаконструктор Камовтың конструкторлық бюросы революциялық шешім қабылдады: қанаттарының ұштарында екі тарту бұрандасы және екі негізгі винттері бар көлденең ұшақ жасау. Отандық авиация үшін бұл ұшақ түрі жаңа болды және тігінен көтеріліп, қонуға қабілетті тікұшақтың және үлкен жүк көтергіштігі, ұшу қашықтығы мен ұшу жылдамдығы бар ұшақтың артықшылықтарын біріктірді. Бірақ, ең алдымен, десантшыларды тасымалдау үшін жасалған, әскери техникажәне үлкен жүктер.
1961 жылы ОКБ сынақ ұшқыштары Ка-22-де сегіз әлемдік рекорд орнатты, оның ішінде жылдамдық (356,3 км/сағ) және максималды салмақ 2000 м (16 485 кг) биіктікке көтерілген жүк. Роторлы кеменің сипаттамалары да қызықты: максималды ұшу салмағы - 42 500 кг; жүк бөлігінің өлшемдері 17,9 х 2,8 х 3,1 м Салыстыру үшін: сол кездегі ең үлкен Ка-25 тікұшағының максималды ұшып көтерілу салмағы 7000 кг болды. Дегенмен, роторлы кеме серияға кірмеді. Тәжірибелік көліктердің екі апаты соңғы рөлді ойнамады, содан кейін Әскери-әуе күштерінің басшылығы роторлық көлікке сенімсіздікпен қарай бастады.
Алғашқы апат Rotorcraft 01-01 қонып жатқан Жузала әуежайында болды. Осы кезде апаттық жолаққа Ил-14 кәдімгі ұшағы қонды, оның ұшқышы кейін апат туралы түсіндірме жазбасында былай деп жазды: «Құлаудан 10-15 секунд бұрын мен түзу сызықпен келе жатқан едім. апаттық жолақтағы 240 рубрикасы бар қондыру. Роторлы кеме менің алдымда 300–400 метр қашықтықта және 50–80 м төмен болды. Роторлы кеменің қалыпты сырғанау траекториясынан ауытқулар байқалмады. 50–70 м биіктікте роторлы кемпір аздап шиеленісіп кетті (мен оны артқы және жоғарыдан қараған кезде ротордың проекциясын өзгерту арқылы көрдім), содан кейін артқы жағына бір уақытта аударылып солға бұрыла бастады. Кері айналу сипаты алдымен баяу, содан кейін тік теріс сүңгуірге көшумен қарқынды. Роторлы көлік жерге соғылып, ыдырап, жалынға оранды. Екі-үш үлкен бөлік жалынның ортасынан оңтүстікке қарай ұшып, жерге шаң-тозаң қалдырды. Титротор экипажының жеті мүшесінің ешқайсысы қашып құтыла алмады. Қираған көліктің рульінде олар ұшқыш Ефремовтың қолын тапты, оны үлкен қиындықпен шеше алды ...
Ұшқыш еместер үшін питчинг - бұл жергілікті көкжиекке қатысты мұрны сәл «көтерілген» кездегі әуе кемесінің қозғалысы екенін түсіндірген жөн.
Екінші оқиға да сондай қайғылы болды. «Төтенше жағдайдың көптеген куәгерлері болды - бұл уақытта адамдар жаяу және көлікпен жұмысқа бара жатты», - деп жазды Камов конструкторлық бюросының мүшелерінің бірі. - Рогов пен Бровцев қайтыс болды. Қалған экипаж мүшелері апаттың басталуы мен дамуы туралы айтты. «Ұшақ сияқты» ұшып шығу, 1000 метр биіктікте 15 минутқа тыныш ұшу. Жылдамдығы 310 км/сағ дейін. Жылдамдықты 220-230 км / сағ дейін жоспарлау және азайту кезінде кенеттен өздігінен оңға бұрылу басталды, оны сол жақ педаль мен руль дөңгелегі арқылы қайтару мүмкін болмады. Гарнаев басқаруға араласқан кезде машина 180 ° дерлік бұрылды және бұрылыс тарту бұрандаларының қадамының айырмашылығының салдары деп ойлап, оларды түсіріп, роторлардың жалпы қадамының бұрыштарын 7-8 ° күрт арттырды. Роторлы кеме оң жақ жаққа қарай баяулады, мұрнына домалап, тік сүңгуді бастады. 300-400 м биіктіктен айырылып, машина сүңгуір бұрышын 10-12 ° дейін қысқартты, бірақ сол кезде борт механикі шатырдың қақпағын түсіріп алды, ол оң жақ бұранданың қалақшасына соғылып, үзіліп кетті және теңгерілмеген орталықтан тепкіш күштер үзілді. қозғалтқыштың оң жақ бөлігі ... »
Тұтастай алғанда, тікұшақты ұшыру және «ұшақ сияқты» ұшу мүмкіндігі бар ұшақтардағы жұмыс ұшақ құрылысында революция тудырмады деп айта аламыз. Бірақ әдеттен тыс машиналарды бірден екі ұшу режимінде ұшқан сынақ ұшқыштарының алған білімі әріптестеріне көп ұзамай пайдалы болды - бірнеше жылдан кейін олар пайда болды. реактивті ұшақтартік көтерілу және қону.
Ғылыми фантастика жазушылары да мұндай ұшақтардың жанынан өткен жоқ - айналмалы қозғалтқышы бар машиналарды көптеген ғылыми-фантастикалық кітаптардан, фильмдерден және компьютерлік ойындардан табуға болады.
| жылы неойнау? |
|
ӨРтабыс ҚАТЫСТЫ ТЕХНОЛОГИЯ САЛАСЫ
Өнертабыс көлік техникасына, дәлірек айтқанда, тік көтерілу мен қонуға арналған көлденең тікұшақтар сияқты, құрылғыны түрлендіруден кейін ұшақта ұшуға арналған көтеру роторлары бар конвертиптерге қатысты.
ӨРТІБІШТІҢ ФОҚ
Тік ұшып-қонатын ұшағы (VTOL) V-22 Osprey деп аталатын, фюзеляжі, қанаттары және ұшу аппаратының схемасы бойынша орнатылған басқару беттері бар тұрақтандырғышы бар, роторларды түрлендіруге және айналдыруға арналған гидравликалық жетекпен жабдықталған белгілі тіреуіш. аппаратты басқару.
а) көлбеу қозғалтқыштың жалпы салмағы (негізінен ауыр қозғалтқыштардың, синхрондау білігінің және бұрыштық беріліс қораптарының, түрлендіруді басқарудың гидравликалық жетегі мен бұрмалау тақтасын басқарудың (АП) есебінен) үлкен;
б) қозғалмайтын көлденең орналасқан қанат тік ұшып көтерілу және қону кезінде тікұшақ режимінде роторлармен үрлеу кезінде үлкен көлеңкелеу кедергісін тудырады.
Бұл келесі кемшіліктерге әкеледі:
а) суға көлбеу қондыру мүмкіндігінің болмауы;
б) тік ұшып көтерілу және қону кезіндегі пайдалы жүк салмағы бордюр салмағының 25%-ын ғана құрайды;
в) синхрондау білігінің және бұрыштық беріліс қораптарының болуы конструкцияны қиындатады және ауырлатады, жұмыс істеу үшін электр станцияларының қосымша қуат алуын талап етеді, конструкцияның күрделілігіне байланысты сенімділікті төмендетеді;
г) бұрғылау тақталарын түрлендіруге және басқаруға арналған гидравликалық жетектер электр станцияларының қосымша қуат алуын қажет етеді, нәтижесінде,
д) ұшу, қону, бүкіл ұшу кезінде отын шығынының артуы.
Тік ұшып-қонатын ұшағы (VTOL) «XC-142A» деп аталатын тәжірибелік тельтротор да белгілі, оның құрамында жалпы айналмалы қанаты бар фюзеляж (еңкейту), сондай-ақ қанатында орналасқан төрт бұранда электр станциясы бар. қандай орамды басқару күшті қозғалтқыштардағы дифференциалды өзгерту арқылы жүзеге асырылады, иілуде - элеронның ауытқуымен, қадамда - құйрық бөлігінде көлденең орнатылған кіші диаметрлі құйрық роторымен. Бұл жағдайда қанат VTOL әуе кемесінің бойлық осінен 100 градус диапазонында айналады.
Белгілі көлбеу тетіктерді өндіру және пайдалану кезінде төменде көрсетілген техникалық нәтижеге қол жеткізуге кедергі келтіретін себептер мыналар болып табылады:
а) қозғалтқыштар шағын диаметрлі винттермен жабдықталған;
б) қадамды басқару үшін көлденең құйрық роторы және қосалқы механизмдер қолданылады;
в) құйрықты роторды және гидравликалық жетектерді жүргізу үшін қуат негізгі роторлардың электр станцияларынан алынады;
г) қанаттарды айналдыру үшін гидравликалық жетек және көмекші механизмдер қолданылады.
Мұның салдары - тітіркендіргіштің келесі кемшіліктері:
а) электр станцияларының (қозғалтқыштардың) айтарлықтай қуаты, демек, қозғалтқыштардың салмағы, тасымалдаушы қанаттың ауданы мен беріктігінің ұлғаюы, демек, оның салмағының артуы;
б) құйрық роторы, гидравликалық жетек және көмекші механизмдер конструкцияны қиындатады, көлбеу қозғалтқыштың сенімділігін төмендетеді, салмағын арттырады және энергия тиімділігін төмендетеді;
в) судан/суға көтерілу және қону мүмкін емес;
г) қалқымалы режимде және бүкіл ұшу кезінде отын шығынының жоғарылауы.
ӨНЕРБІШТІК ТҮЙІН
Осы өнертабыс лифттер, рульдер, элерондар, клапандар және басқа механизмдер сияқты қосымша құрылғыларсыз тек қана тікұшақ түріндегі бұрмалау тақтасын (AP) пайдалана отырып, реактивті роторлары бар тентроторды басқару мүмкіндігіне негізделген. Осыған байланысты тітіркендіргіштің дизайны айтарлықтай жеңілдетілген.
Тікұшақ режимінде маневрлерді тек қана роторлардың итеру векторын бұрмалау тақтасы (AS) арқылы өзгерту арқылы жүзеге асыруға болады. АП көмегімен қадамды басқару қалақтардың циклдік қадамының синхронды өзгеруімен, орамда - ротор қалақтарының жалпы қадамының дифференциалды өзгеруімен қамтамасыз етіледі. Педальдар тек тікұшақ режимінде роторлардың ауырлық центріне қатысты көп бағытты тарту векторларын қамтамасыз ету арқылы иілу үшін пайдаланылады.
Ұшақ режимінде педаль штангалары рульге ауыстырылады, осылайша «алерон» басқару режимін орындайды, ұшақтардағы сияқты «лифттерді» аралас басқарумен ұшақ режимінде бүкіл аппаратты басқару жүзеге асырылады. «джойстик» принципі бойынша. Круиздік режимдегі дроссель әуе жылдамдығын арттыру немесе азайту үшін қолданылады.
Әсіресе нақты қол жеткізілген техникалық нәтижелер нақты нұсқада көрінеді, онда:
роторлары бар пульттердің бір-бірімен өзара байланысы жоқ, топсаларда еркін айналады, қол жеткізілген нәтиже бойынша үйкеліс пен ұқсас механизмдерді пайдалана отырып, белгілі бір қалыпта бекітіледі, олардың орнын мәжбүрлі өзгертуге арналған қозғалтқыштары мен гидравликалық механизмдері жоқ; консольдер роторлардың итеру векторының бағыты бойынша басқарылады; құйрық қондырғысы механикаландырылмаған, ол ұшу бағытын пассивті тұрақтандыруда «ұшақ» бойымен қозғалыс бағытын қамтамасыз етеді.
ӨРтабыс туралы Егжей-тегжейлі АШУ
Өнертабыстың мақсаты келесі техникалық сипаттамалар жиынтығымен жеңіл ілгіш жасау болып табылады:
а) 1000 км-ден астам қашықтық;
б) ұшақ режиміндегі жылдамдық 500 км/сағ кем емес;
в) жеңіл жүктелген реактивті роторлар;
г) шамалы еңіске мүмкіндік беретін шағын аудандардан және қонуға дайын емес көлденең беттерден тік көтерілу және қону мүмкіндігі;
д) суға көтерілу және қону мүмкіндігі.
Жоғарыда аталған мәселе тітіркендіргіштің құрамында мыналарға байланысты шешілді:
фюзеляж (1);
жәрмеңкелер (19);
роторларда (6) колонналардың еркін айналатын біліктеріне (10) бекітілген бұралу жолақтары (9) арқылы консольдердің (2) бағандарына (12) қатты қосылған реактивті қозғалтқыштары (8) бар қалақшалары (7) бар бұрандалар (5) (12 ), мойынтіректерде (11);
қалақтардың (7) консольдық бөлігінде орналасқан реактивті қозғалтқыштар (8), қозғалтқыш қалақтардың (7) артқы жиегіне бағытталған саптамалары бар;
аталмыш бұранда қалақтарының (7) орнату бұрышын өзгерту арқылы винт қалақтарының (7) жалпы және циклдік қадамын өзгерту үшін конфигурацияланған бұрмалау тақталары (14);
Жоғарыда айтылғанмен тітіркендіргішті жасау және пайдалану кезінде қол жеткізілген техникалық нәтиже техникалық сипаттамалар, келесі себепті байланысты әсерлердің қосындысы:
а) тік винт, жылжымалы аэродинамикалық жазықтықтары бар тұрақтандырғыш және/немесе рульдік жазықтықтары бар белсенді киль алынып тасталды, конверсия кезінде қанаттарды бұру үшін гидравликалық немесе электрлік жүйелер қажет емес, оның аналогымен салыстырғанда тік бұранданың конструкциясы жеңілдетілген. , шасси қажет емес;
б) тітіркендіргіштің жалпы салмағын азайтты;
в) конвертипландармен салыстырғанда сенімділіктің жоғарылауы және;
г) ұшақ режимінде энергия тиімділігін арттыру, конвертипландармен салыстырғанда қалықтау режимінде отын шығынын азайту және;
д) пайдалы жүк массасы мен бос салмақ арасындағы қатынас жақсартылды;
f) суға/суға және еңіске дейін көтерілу және қонуға болады<20*;
ж) тентроторды басқару әдісі жеңілдетілген.
Жоғарыда көрсетілген техникалық нәтижеге қол жеткізуге мүмкіндік берген жалпы себеп, ең алдымен, конвертпландарда және реактивті қозғалтқыштарда қолданылатын дәстүрлі винттерді ауыстыру және екі роторды 4 арналы тікұшақтың орнына 2 арналы тікұшақпен қамтамасыз ету болып табылады. түрі.
Гидравликалық немесе басқа түрлендіру механизмдерін алып тастау конверсияның тікұшақ роторындағы күшке ұқсас күштің әсерінен орын алуына байланысты мүмкін болды, ол пышақтардың циклдік өзгермелі орнату бұрышына әсер ететін шұңқыр арқылы пайда болды. Бұл күш роторлардың кеңістіктегі жағдайының өзгеруіне әсер ететін нәтижелік аэродинамикалық күш болып табылады; итеру күшінің өзгеруі қалақтардың жалпы қадамын иілгіш пластинаның көмегімен өзгерту арқылы жүзеге асырылады.
Әуе винттерінің циклдік қадамын ұшақ режимінде өзгерту мүмкіндігі көлбеу қозғалтқыштың кеңістіктегі орнын өзгертуге мүмкіндік береді, соның нәтижесінде қанаттардың, кильдердің және тұрақтандырғыштардың қосымша аэродинамикалық рульдік элементтері қажет емес.
Тікұшақ режимінде сол және оң жақ бұрандаларда басқа циклдік қадамды және ұшақ режимінде бұрандалардың басқа жалпы қадамын орнату ұшақты кез келген бағытта бұруға мүмкіндік беретіндіктен, құйрық роторы мен рульдік ұшақтардың қажеттілігі жойылады. кез келген қосымша құралдарды пайдалану.
Дәстүрлі турбовинттердің орнына реактивті қозғалтқышты пайдалану консольдердің ұштарында қуат блоктары орналасқан схемамен салыстырғанда жалпы салмағы мен өлшемдерін азайтуға мүмкіндік береді; кері байланыспен әрбір роторға отынның берілуін жеке бақылау арқылы роторлардың айналуының электронды синхронизациясын пайдалану бұрыштық беріліс қораптары бар синхрондау білігінен бас тартуға мүмкіндік береді. Ал қуат блогы фюзеляж ішінде орналасқан схемамен салыстырғанда қуат блогы мен роторлар арасындағы трансмиссиялық және кинематикалық байланыстардың болмауына байланысты бірдей нәтижеге қол жеткізіледі.
Осы техникалық шешімге сәйкес реактивті қозғалтқыштың электр станциясы ротордың өзі агрегатында немесе дербес блок түрінде жасалады.
Титроторлы роторлардың таңдаулы нұсқаларының бірінде жоғарыда аталған ауа ағынының бұрандалары (5) ротормен (6) және жоғарыда аталған қалақтармен (7) бір бөліктен жасалған, ал жоғарыда аталған қалақтарда (7) жалпы кіріс бар. білік роторларының (10) жанында орналасқан құрылғы (13), оның ішінде криогенді отынды булануға арналған жылу алмастырғыш (21) бар қалақтардың (7) бойлық ауа өткізгіші және ағыны бар қозғалтқыштың жану камерасы (8) саптама. Толығырақ, осы түрдегі қозғалтқыштардың дизайны мен жұмыс принципі № 95035 пайдалы модельге РФ патентінде ашылған.
Альтернативті нұсқада тітіркендіргіште қосымша ауа үрлегіш немесе газ генераторы бар, бұл ретте жоғарыда аталған қозғалтқыштың саптамалары (8) жоғарыда көрсетілген бағанға (12) жабындағы (19) орналасқан ауа өткізгіштері арқылы қосылады. жоғарыда аталған винттердің (5) ішінде, ал қаптамадағы (19) роторлардың жоғарыда аталған колоннасы аталған ауа үрлегіштің немесе газ генераторының шығысына ауа өткізгіш арқылы жалғанған, ол жерлерде герметикалығын қамтамасыз етеді. айналмалы қосылыстардан. Қалақша жетектің бұл түрі Sud-Ouest SO-1221 Djinn және Pegasus қысымды реактивті тікұшақ тікұшақтарында қолданылатынға ұқсас.
Айналмалы қосылыстар орындарында тығыздық лабиринтті тығыздағыштар арқылы қамтамасыз етіледі.
Жоғарыда аталған үрлегіш немесе газ генераторы ретінде реактивті турбокомпрессорды пайдалануға болады. Турбокомпрессордың реактивті саптамасы артқы фюзеляждың тарту векторын басқаруға арналған дефлекторлармен қамтамасыз етілсе, бұл әсіресе тиімді.
Жақсырақ, жоғарыда аталған үрлегіш немесе газ генераторы жоғарыда аталған фюзеляждың (1) ішіне орналастырылған. Дегенмен, фюзеляжға қосылған фюзеляждың ішіне турбокомпрессорды немесе компрессорды орнату мүмкіндігі жоққа шығарылмайды.
Әуе винтінің қалақтары аэродинамикалық тиімділікті жақсартатын мүмкіндіктері бар немесе жоқ әртүрлі конструкциялы болуы мүмкін (пышақтардың бұралуы, ұштары, сыпырылған ұштары).
Жоғарыда аталған киль (4) пассивті және қозғалмалы рульдік беттері жоқ. Әрине, руль элементтері бар кильді қосу жоққа шығарылмайды, бірақ бұл үшін шұғыл қажеттілік жоқ.
Жоғарыда аталған тұрақтандырғыш (3) пассивті етіп жасалған, яғни оның шабуыл бұрышы айнымалы аэродинамикалық элементтері жоқ. Әрине, осы аэродинамикалық элементтермен тұрақтандырғышты қосу жоққа шығарылмайды, бірақ бұл үшін шұғыл қажеттілік жоқ.
Тұрақтандырғыштың немесе кильдің ерекше дизайны маңызды емес, тұрақтандырғыш және/немесе киль бір элемент ретінде жасалуы мүмкін немесе тұрақтандырғыш және/немесе киль екі бөлек элементтен тұруы мүмкін: сәйкесінше оң және сол және жоғарғы және төменгі.
Аэродинамикалық тиімділікті арттыру үшін тұрақтандырғыш (3) (қосымша) ұштармен (сонымен қатар киль шайбалары деп аталады) қамтамасыз етілуі мүмкін.
Ерекше таңдаулы нұсқада жоғарыда аталған консольдер (2) қанаттар түрінде (міндетті емес) жасалуы мүмкін. Қанаттарда жалпақ, жазық дөңес немесе екі беті дөңес профильдер сияқты, бірақ олармен шектелмей, әр түрлі әуе қалқандары болуы мүмкін. Қанатты сипау алға немесе кері болуы мүмкін, бірақ кері сыпыру жақсырақ.
Аталған консольдер (2) аталған фюзеляжға (1) қосылатын аталған ілмектер (18) ұшу жылдамдығының елеулі көлденең құрамдас бөлігі болмаған жағдайда аталған консольдерді қамтамасыз ететін құралдармен (талап бойынша) қамтамасыз етілуі мүмкін. (2) ұшып көтерілуге, қонуға және/немесе қалықтауға жарамды бейтарап күйге орналастырылуы тиіс.
Ерекше таңдаулы нұсқада консольдер бекітілген және аталған консольдер (2) аталған фюзеляжға (1) қосылатын жоғарыда аталған топсалар (18), осьтер немесе жартылай осьтер үйкеліс муфталарымен жабдықталған. берілген күйде бекітуге арналған электромагниттік басқару. Триммер-құлыптың болуы курстың қалаған бағытын орнатқаннан кейін, көлбеу тетігін теңестіргеннен кейін ұшқыштың күрделілігін азайтуға мүмкіндік береді.
Жоғарыда аталған консольдер (2) орнатылған топсаларды (18) қиғаштың ауырлық орталығының үстіне қоюға болады. Бұл қондырғы консольдер ауырлық центрінен төмен бекітілген кездегі балама орналасумен салыстырғанда ұшақтың орам мен қадамдағы жақсы тепе-теңдігін қамтамасыз етеді.
Ангарда немесе тұрақта сақтау кезінде бос орынды азайту үшін жоғарыда аталған консольдерді (2) алынбалы немесе жиналмалы етіп жасауға болады (бірақ міндетті емес).
Дәстүрлі басқару элементтерін (16), атап айтқанда, тартымды және тербелмелі орындықтарды қоса алғанда, жоғарыда аталған бұрмалау тақталарының (14) кабинада орналасқан басқару элементтерімен (16), атап айтқанда басқару пультіне қосылған серволармен байланысын қамтамасыз ету үшін пайдалануға болады. басқару блогы басқару сигналдарын қабылдауға және сымсыз байланыс арналары арқылы телеметрияны беруге конфигурацияланған кезде.
Сонымен қатар, жоғарыда аталған фюзеляж (1) кабинаның ішінде орналасқан басқару элементтерін пайдалана отырып, басқаруды ұшқыш тікелей жүзеге асыратын кабинамен біртұтас болуы мүмкін (бірақ міндетті емес). Басқару құралдарының құрамында жоғарыда аталған итергіш тақталардың (14) басқару элементтерімен (16) байланысын қамтамасыз ететін өзектер мен рокерлер болуы мүмкін. Басқару элементтері (16) кабинада орналасқан және руль дөңгелегі, газ және педаль болуы мүмкін.
Титротордың қонуы мен көтерілуі нөлге жуық жылдамдықпен (тік және көлденең) жүзеге асырылуы мүмкін болғандықтан, шасси қажет емес, ал олардың орнына аталған фюзеляж (1) қалқымалы тіректермен жабдықталуы мүмкін ( 20) қонуға арналған (суда немесе басқа беткейлерде еңіссіз немесе аздап еңіспен) немесе басқа тірек элементтері.
СУРЕТТЕРДІҢ ҚЫСҚА СИПАТТАМАСЫ
1-суретте жоғарыда сипатталған тентротордың бүйірлік көрінісі схемалық түрде көрсетілген.
2-суретте жоғарыда көрсетілген еңкейткіштің жоғарғы көрінісі схемалық түрде көрсетілген.
3-суретте жоғарыда сипатталған тентротордың алдыңғы көрінісі схемалық түрде көрсетілген.
4-суретте жылжымалы пластинаның, бұралу жолының, ротор бағанының элементтері бар қозғағыштың принципиалды сұлбасы, қозғағышқа жанармай беру мүмкіндігі және арналық супер зарядтағыштағы ауаның қозғалысы көрсетілген.
ӨРТІБІШТІ ЖҮЗЕГЕ АСЫРУ
1-суретте фюзеляж қанатының консольдерінің көлденең осі айналасында айналатын, оған бекітілген кабинасы бар фюзеляж 1 бар, реактивті қозғалтқыш қондырғылары бір бөлікте бекітілген, тікұшақтың бүйірлік көрінісі схемалық түрде көрсетілген; пассивті тұрақтандырғыш пен кильдер 4 шеткі құйрық бөлігіне бекітілген; төменгі ортаңғы бөлігінде қалтқылар 20 бекітілген; еңкейткіштің кабинасында басқару элементтері орналасқан; кабинаның артында, артқы бөлікте іске қосу және пайдалану үшін қажет болуы мүмкін: іске қосу қосалқы қуат блогы (APU), отын багы (цилиндр), борттық қуат батареясы және басқа құрылымдық компоненттер; консольдерде 2 және фюзеляждардың 19 ішінде фюзеляждан отынмен қамтамасыз етудің байланыс пультіне дейін созылатын ротор бағандары, тұтану тізбегі, бастапқы ауа желісі, араластырғыштары бар басқару шыбықтары және аралық басқару рокерлері және тікұшақ түріндегі бұрмалау тақталары (көрсетілмеген) бар ). Іске қосу және пайдалану үшін қажетті жабдықты орындау және орналастыру құрылымдық тұрғыдан іргелі емес, өйткені ол мәселенің жобалық шешіміне байланысты.
Суретте. 2-суретте: құрылымдық элементтері бар фюзеляж 1, мысалы: кабина мен жолаушы 16 қайталанатын еңкейткіш басқару элементтерімен, ауырлық орталығы 17, тұрақтандырғышпен 3 және кильдермен 4 фюзеляждың құйрығы, ілмектер 18 консольдермен 2 орталық секция. , оларда 19 роторлардың бағандары және оларға бекітілген роторлар 6, қалқымалы тіректер 20 бекітілген.
Суретте. 4 білік 10 бар роторлардың 12 бағандары және оларға орналастырылған мойынтіректері 11, бағандарға мыналар кіреді: айналмайтын бөліктен ротордың айналмалы бөлігіне отын беру элементтері бекітілген корпустың өзі. мойынтіректердің 11 көмегімен колонна корпусына қосылған білік 10 арқылы, бұралмалы тақта 14, бұралу 9 сонымен қатар ротордың білігіне бекітілген, ол бұрандалардың 5 қалақтарын 7 роторға 6 біріктіреді. Ротор білігінің аймағында , әуе винттерінің 13 кіріс құрылғысы орналасқан, ол ұшақ режимінде ұшу осі бойымен қатаң бағытталған. Сондай-ақ ауа арналарының элементтері бар әуе винтінің 5 өзі, жылу алмастырғыш буландырғыш-шпат 21 және ауа ағынды қозғалтқышы 8 көрсетілген. Арнадағы ауаның бағыты және реактивті қозғалтқышқа отынның негізгі берілуі де көрсетілген. схемалық түрде көрсетілген.
Ауырлық центрінің аймағында көлденең осьте тәуелсіз және еркін айналатын, бойлық оське қатысты -10-нан 110 градусқа дейінгі диапазонда консольдық қанаттары 2 фюзеляж 1, сондай-ақ екі реактивті қозғалтқыш 5 бар. ось бойымен қатты бекітілген екі ротор 6, әрқайсысында айналмалы консольдерден 2. Фюзеляждың артқы бөлігінде пассивті тұрақтандырғыш 3 және пассивті бағытта тұрақтылық қызметін атқаратын рульдік жазықтықтары жоқ киль 4 бар. Ортаңғы бөліктегі көлбеу фюзеляжында 1 сонымен қатар екі қосымша қалқымалы тірек 20 бар, олар фюзеляжмен 1 бірге кез келген көлденең беткейден суға дейін қонуға және көтерілуге арналған қону беті ретінде қызмет етеді. Төңкерісті басқару құрылғысында тек қана тікұшақ типті бұрмалау тақтасы 14, бұрандаларға тікелей жақын жерде, жәрмеңкелерде 19 және бір басқару тізбегіне біріктірілген, штангалар мен тербелгіш креслолар арқылы, рульдік доңғалақпен, газбен және газбен біріктірілген. педальдар 16, кабинада орналасқан.
2-ші консоль алынбалы етіп жасалған. Консольдердің алынуы белгілі жылдам шығарылатын техникалық құралдардың бірімен қамтамасыз етілуі мүмкін, мысалы, кейіннен құлыптаумен негізгі түйреуіштер арқылы немесе негізгі қосылыстар мен бекіту бұрандаларының көмегімен және т.б.
Ұшу, ұшу және қону тетіктері келесідей орындалады.
Фюзеляжда (1) орналасқан және реактивті қозғалтқыштарды (5) іске қосу үшін ауаның қажетті көлемін және қысымын қамтамасыз ететін, бір уақытта жанармаймен және жарқылға жоғары кернеумен қамтамасыз етілетін бастапқы қосалқы қуат құрылғысы (APU) іске қосылды. тығын, пульттер (2) реактивті қозғалтқышы (5) роторлары (6) тік күйде. Әуе винттері іске қосылғаннан кейін және олар роторлардың жұмыс жылдамдығына жеткеннен кейін тікұшақ режимінде деңгейлік ұшу кезінде жылдамдықты алу үшін көтерілумен және ұшақ режиміне (конверсия) көшумен тік ұшып көтерілу орындалады. Ұшақ режимінде жылдамдыққа ие болғаннан кейін, көлбеу қозғалтқыш круиздік жылдамдықпен берілген биіктікте көлденең ұшуды жалғастырады. Тікұшақтың қонуы кері тәртіпте жүзеге асырылады: тікұшақ режимінің жылдамдықтарына алға жылдамдықты азайту, тікұшақ режиміне көшіру, қону орнын таңдау, қалтқыларға 20, роторларға 6 тоқтау, отын беруді тоқтату.
Ұшу кезінде, ұшуда және қону кезінде маневр жасау пульттердің (2) роторлармен (6) қалпын өзгерту жолымен кабинадан итергіш тақталарды (14) басқару арқылы қамтамасыз етіледі, басқару элементтері 16: руль дөңгелегі, газ , педальдар. Күш векторы консольдерді кеңістікте өзіне сәйкес позицияны алу үшін сүйреуіне байланысты, бұранда-роторлардың тарту күші векторының өзгеруіне байланысты, басқару элементтерімен басқарылатын тікұшақ типті бұрмалау тақтасы (14) арқылы 14) кабинадан еңкейткіштің өзі тұтастай басқарылады.
Штурвалдың, дроссельдің және педальдардың қозғалыстары 2 араластырғыштан өтіп, келесідей жұмыс істейді:
1) руль дөңгелегі тікұшақ және ұшақ режимінде «өзінен – өзіне қарай» екі иілгіш пластинаның синхронды қозғалысы кезінде роторларға әсер ететін тікұшақ тетігінің қадамын өзгертеді. Тікұшақтан ұшақ режиміне және керісінше түрлендіруді қамтамасыз етеді;
2) тікұшақ режимінде рульдік доңғалақтың «солдан оңға» қозғалысы екі ротордың ортақ қадамына дифференциалды түрде әсер ете отырып, орамды өзгертеді. Ұшақ режимінде ол «ailerons» функциясында жұмыс істейді, функция таяқтарды автоматты түрде педальдардан рульге ауыстыру арқылы түрлендіру кезінде пайда болады;
3) педальдар тек тікұшақ режимінде «иілу» режимінде жұмыс істейді және бұрмалау тақтасына дифференциалды түрде әсер етеді;
4) Дроссельдік рычаг синхронды ұжымдық қадамға және қозғалтқыш роторларына жанармай беруді автоматты түрде реттеуге әсер етеді. Тікұшақ режимінде ұшуға және тігінен маневр жасауға, ұшақ режимінде - алға жылдамдықты арттыру немесе азайту үшін қызмет етеді.
Ұшақ режимінде бағыт бойынша ұшуды тұрақтандыру жебенің қауырсынына ұқсас принцип бойынша тұрақтандырғыш (3) және киль (4) арқылы жүзеге асырылады.
Төменде егжей-тегжейлі жобалау процесінде алынған ұсынылып отырған тікұшақтың негізгі ұшу деректері берілген.
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1. Tiltrotor V-22 "Osprey" // http://ru.wikipedia.org/wiki/Bell_V-22_Osprey.
2. «XC-142A» конвертипі // Ружицкий Е.И. Американдық VTOL ұшағы. М.: ACT: Astrel, 2000 ж.
3. Пайдалы модельге РФ патенті № 95035.
1. Тильтротор, құрамында:
фюзеляж (1);
ұшақ режимінде бағыт тұрақтылығын сақтау мүмкіндігімен жасалған және артқы фюзеляжда (1) орналасқан тұрақтандырғыш (3) және киль (4);
фюзеляждың (1) екі жағындағы ауырлық орталығының (17) жанында орнатылған және оған ілмектер (18) арқылы қосылған консольдер (2), айналу бұрышын 100-ден --ге дейінгі диапазонда өзгерту мүмкіндігін қамтамасыз етеді. бір-біріне тәуелсіз көкжиекке қатысты 10 градус;
жәрмеңкелер (19);
бағаналар (12) консольдерге (2) қатты жалғанған және фреймдермен (19) жабылған;
роторлардың (6) мойынтіректерде (12) еркін айналатын біліктеріне (10) бекітілген бұралу жолақтары (9) арқылы консольдердің (2) бағандарына (12) қосылған реактивті қозғалтқыштары (8) бар қалақшалар (7) бар (12) 11) ;
қалақтардың (7) консоль бөлігінде орналасқан, қалақтардың (7) артқы жиегіне бағытталған саптамалары бар реактивті қозғалтқыштар (8);
аталмыш қалақтардың (7) орнату бұрышын өзгерту арқылы қалақтардың (7) жалпы және циклдік қадамын өзгерту үшін конфигурацияланған иілу тақталары (14);
роторлардың (6) аталған қалақтарының (7) жалпы және циклдік қадамын өзгерту үшін конфигурацияланған басқару құралдары (16).
2. Жоғарыда аталған қалақтардың (7) ротор білігінің (10) жанында орналасқан жалпы кірісі (13), жылу алмастырғышы (21) бар қалақтардың (7) бойлық ауа өткізгішінің болуымен сипатталатын 1-бапқа сәйкес тильтротор. оның ішінде криогенді отынды булану үшін және қозғалтқыштың жану камерасы (8) реактивті саптамамен орналасқан.
3. 1-бапқа сәйкес көлбеу құрылғысы, оның сипаттамасында қосымша ауа үрлегіш немесе газ генераторы бар, бұл ретте жоғарыда аталған қозғалтқыштың саптамалары (8) қаптамадағы (19) жоғарыда аталған бағанға (12) қосылған. жоғарыда аталған қалақтардың (7) ішіне орналастырылған ауа өткізгіштері арқылы, ал қаптамадағы (19) роторлардың жоғарыда аталған колоннасы топса қосылыстарындағы тығыздықты қамтамасыз ететін ауа құбыры арқылы аталған ауа үрлегіштің немесе газ генераторының шығысымен қосылады. .
4. 1-бапқа сәйкес тильтротор, оның ішінде бұрылмалы қосылыстардағы герметика лабиринтті тығыздағыштар арқылы қамтамасыз етілетіндігімен сипатталады.
5. 3-бапқа сәйкес көлбеу құрылғысы, оның ішінде жоғарыда аталған ауа үрлегіш немесе газ генераторы реактивті турбокомпрессор болып табылады және оның ағынды шүмегінің итеру векторын басқаруға арналған ауытқу элементтерімен жабдықталғандығымен сипатталады.
6. Параграфтардың кез келген біріне сәйкес тельтротор. 3 немесе 5, жоғарыда аталған ауа үрлегіш немесе газ генераторы жоғарыда аталған фюзеляждың (1) ішіне орналастырылуымен сипатталады.
7. 1-бапқа сәйкес тельтротор, жоғарыда аталған киль (4) ондағы пассивті, қозғалмалы рульдік жазықтықтары жоқтығымен сипатталады.
8. Жоғарыда аталған тұрақтандырғыштың (3) ондағы пассивті болуымен сипатталатын 1-бапқа сәйкес тильтротор.
9. Жоғарыда аталған тұрақтандырғыш (3) ондағы жалғыз элемент болып табылатындығымен сипатталатын 1-бапқа сәйкес тильтротор.
10. 1-бапқа сәйкес тильтротор, оның ішінде жоғарыда аталған тұрақтандырғыш (3) ұштармен - кильдермен (4) (киль шайбалары) жабдықталғанымен сипатталады.
11. Жоғарыда аталған консольдердің (2) қанат түрінде жасалғандығымен сипатталатын 1-бапқа сәйкес тік ілгіш.
12. 11-бапқа сәйкес төңкергіш, жоғарыда аталған қанаттардың жалпақ, жазық-дөңес немесе екі беті дөңес әуе қалқасынан жасалғандығымен сипатталады.
13. 11-бапқа сәйкес тельтротор, оның ішінде жоғарыда аталған қанаттар кері сыпыру арқылы жасалғанымен сипатталады.
14. 1-бапқа сәйкес итергіш, оның ішінде жоғарыда аталған консольдер (2) жоғарыда аталған фюзеляжға (1) жалғанатын жоғарыда аталған ілмектер (18) жоқ болған жағдайда, оны қамтамасыз ететін құралдармен жабдықталуымен сипатталады. ұшу жылдамдығының маңызды көлденең құрамдас бөлігі, жоғарыда аталған консольдерді (2) ұшып көтерілу, қону және/немесе қалықтау режиміне сәйкес бейтарап күйде орнату.
15. 1-бапқа сәйкес тiлтротор, онда жоғарыда аталған ілмектер (18), олар арқылы жоғарыда аталған консольдер (2) аталған фюзеляжға (1) жалғанатын, фюзеляжда бекіту үшін электромагниттік басқаруы бар фрикционды муфталармен жабдықталғандығымен сипатталады. берілген позиция.
16. Жоғарыда аталған консольдер (2) орнатылған жоғарыда аталған топсалардың (18) ауырлық центрінен жоғары орналасуымен сипатталатын, 1-бапқа сәйкес тельтротор.
17. Жоғарыда аталған консольдердің (2) ықшам тұрақ үшін алынбалы немесе жиналмалы болуымен сипатталатын, 1-бапқа сәйкес тельтротор.
18. 1-бапқа сәйкес тильтротор, жоғарыда аталған басқару элементтерінің кабинадағы басқару тетіктерімен (16) жоғарыда аталған штангалардың (14) байланысын қамтамасыз ететін өзектер мен рокерлерді қамтитындығымен сипатталады.
19. 1-бапқа сәйкес тiлтротор, онда жоғарыда аталған фюзеляж (1) кабинамен интегралды түрде жасалғанымен сипатталады.
20. 1-бапқа сәйкес тильтротор, оның ішінде жоғарыда аталған басқару элементтеріне жоғарыда аталған штангаларды (14) басқару элементтерімен (16) байланыстыруды қамтамасыз ететін өзектер мен рокерлерді қамтитындығымен сипатталады.
21. 20-бапқа сәйкес көлбеу тетік, сипатталған басқару элементтері (16) кабинада орналасқан және руль дөңгелегін, газды және педальдарды білдіреді.
22. 1-бапқа сәйкес тiлтротор, онда жоғарыда аталған фюзеляж (1) қалқымалы тіректермен (20) жабдықталғанымен сипатталады.
Ұқсас патенттер:
Өнертабыс авиация саласына, атап айтқанда тікұшақтардың құйрық бұрандаларының дизайнына қатысты. Тікұшақтың (10) құйрық роторында (12) статорлардың дуплексті орналасуы бар тұрақты магниттер қозғайтын көлденең магнит ағыны бар электр машинасы бар жетек (1) бар.
Өнертабыс кеме жасау саласына, атап айтқанда кемелердің итергіштеріне қатысты. Тартқыштың құрамында өтпелі арнадағы қаптамалық сөреде ұшқышқа орнатылған екі винт және жетек қозғалтқышы бар, сонымен қатар гондоланың жиектерінде орналасқан жәрмеңкелерде орналасқан қосымша тіректермен жабдықталған.
Өнертабыс авиация саласына, атап айтқанда, тікұшақтардың негізгі роторларының айналу моментін өтеу әдістеріне қатысты. Негізгі ротордың реактивті моментін өтеу әдісі бөлінген қозғалтқыштың әсерінен тікұшақтың газ турбиналық қозғалтқышының ағындары түріндегі шығыс газ ағынының реактивті итеру күштерімен жасалатын қарама-қарсы момент жасаудан тұрады. қозғалтқыштың газ генераторы өндіретін энергияның бір бөлігі, олардың кейіннен негізгі ротормен қалыптасатын ауаның эталондық ағынына көлденең-тангенциалды енгізуі.
Өнертабыс тікұшақ техникасына қатысты. Тікұшақтың негізгі роторында ротордың түйіні бар, бірнеше қалақтары бір осьте олардың екі ұшының бірімен теңестірілген және тураланған, ротор диаметрі бойынша жетекші және артқы жиектері бар жұмыс аэродинамикалық беттері бар.
Өнертабыс авиациялық технологияға, атап айтқанда ұшатын ұшу әдістеріне және маховик конструкцияларына қатысты. Әуе кемесінің қалпақтап ұшу әдісі жоғарыдан төменгі айналу нүктесіне жылжытқанда көтеруді тудыратын ұшақтар жұбының айналмалы қағу қозғалысына негізделген.
Өнертабыс авиациялық технологиялар саласына жатады және оны ұшқышсыз ұшатын аппараттарды жобалауда қолдануға болады. Ұшқышсыз қос фюзеляжды тікұшақ – алдыңғы көлденең құйрығы бар моноплан, оның құрамында гондолалардағы қанат консольдеріне орнатылған екі құйрықты құйрығы, қысқа фюзеляж, айналу моментін беріліс біліктері жүйесі арқылы тартқышқа және сәйкес ауытқумен көлденең және тік итеруді қамтамасыз ететін айналмалы бұрандаларды итеріңіз.
Өнертабыс авиация саласына, атап айтқанда тікұшақтардың конструкцияларына қатысты. Тікұшақтың құйрығында қалақшалары (3) және қажет болған жағдайда тік қанаттары (1.2) бар көп қалақты винті (4) бар фенестрон бар. Қозғалмайтын қалақтардың ағынды түзеткіш статорлары (5) әуе винтінің (4) төменгі ағынында, әуе винтінің жазықтығына параллель жұлдызды конфигурацияда орналасқан. Фенестрон сақинасы (2.1) қатты пластиктен немесе пластикалық композициялық материалдан жасалған сыртқы эрозиядан қорғайтын беткі қабаттың (7.1, 8.1) және эластомерлік амортизацияның кем дегенде бір келесі қабатының (7.2, 8.2) композициялық құрылымымен қоршалған. материал. Фенестрон сақинасы кезектесіп екі қабат қатты пластиктен және екі қабат эластомерлік демпферлік элементтен тұрады. ӘСЕРІ: артқы бөліктің шу деңгейі төмендейді. 9 б.б. f-ly, 9 науқас.
Әуе кемесі қозғалтқышының ортасын нақты уақыт режимінде модельдеуге арналған жүйеде сандық есептеу құрылғысы, қозғалтқыш пен ұшақ ортасының бір бөлігін нақты уақыт режимінде имитациялауға арналған құрылғы бар. Сандық есептеу құрылғысы сенсорлардан немесе ұшақтан деректерді қабылдауға арналған кірісті, қозғалтқышпен немесе ұшақ жетектерімен байланысты шығысты, басқару модулін және таңдау модулін қамтиды. Модельдеу құрылғысында белгілі бір жолмен қосылған сандық кіріс және шығыс, басқару модулі бар. Қозғалтқыш пен ұшақтың қоршаған ортасын нақты уақыт режимінде модельдеу режимі ұшу кезінде оны өшіру мүмкіндігімен қамтамасыз етілген. 5 z.p. f-ly, 4 науқас.
Өнертабыстар тобы тікұшаққа, дірілді азайтуға арналған әдіс пен құрылғыға қатысты. Тікұшақтың құрамында фюзеляж, айналмалы жүйе және дірілді азайту құрылғысы бар құрылым бар. Дірілді азайту құрылғысы электрогидростатикалық жетектерден, электрогидростатикалық жетектердің тербеліс құралдарынан, динамикалық өзгерту датчиктерінен, өңдеу құралдарынан тұрады. Тікұшақ құрылымындағы дірілді азайту үшін электрогидростатикалық жетектер құрылымның бір-біріне қатысты қозғалатын бөліктері арасында қосылады, жетектердің қозу жиілігіне сәйкес жиілікте тербеліс туғызады, айналмалы бөліктердің әртүрлі бөліктерінде динамикалық өзгерістер сигналдарын қалыптастырады. жүйені және оларды өңдеу құралына береді, ол электрогидростатикалық жетектер үшін өтемдік басқару сигналдарын жасайды. ӘСЕРІ: тікұшақ құрылымының жылжымалы қосылған дірілдеу бөліктеріндегі дірілді азайту. 3 н. және 13 z.p. f-ly, 5 науқас.
Құрылғы кеме жасау саласына, атап айтқанда, су кемесінің төменгі бөлігіне қатысты және оны жүргізу өнімділігінің тиімділігін арттыру үшін пайдаланылуы мүмкін. Су ыдысының астындағы құрылғысы бұрандасы бар негізгі біліктен тұрады және оның үстіндегі винті бар, негізгі білікке коаксиалды түрде және негізгі біліктен ауыспалы және әртүрлі айналу жылдамдығы бар кемінде бір қосымша білікпен жабдықталған. Екінші қосымша винтпен айдалатын ағын жолында кем дегенде бір қосымша су кемесін айналмалы, көлденең және тік басқару жазықтығы қарастырылған. Қосымша жазықтықтың пішіні бойынша айдалатын ағынның сыртқы изобарына ұқсас профильді қисықтық беті бар. ӘСЕРІ: су кемесінің астыңғы бөлігінің сенімділігін арттыру, кеме ені бойынша винттің жұмыс орындарын көбейтпей, винт білігіне жалпы күштің артуы. 1 z.p. f-ly, 3 науқас.
Өнертабыс авиациялық техникаға қатысты және кеменің дайын емес бетіне немесе палубасына тік ұшып көтерілетін ұшақтың (LA) қонуына арналған шассиге қатысты. Әуе кемесінің бейімделгіш шассиі екі доғалы тіректерді немесе төрт жартылай тіректерді қамтиды, ал доғалы тіректерді ұшақ корпусына бекіту орны доғалы тіректердің қиылысу нүктесімен және тік осьтің ортасы арқылы өтетін орталықта орналасқан. ұшақтың массасы, бұл ретте әрбір доғалы тірек басқару блогына және гироскопқа қосылған жетекпен, сондай-ақ 3D беттік сканермен жабдықталған қону алаңдарымен жабдықталған. Бұл ретте жетек қону сәтіне дейін қону алаңының бетінің 3D сканерінен алынған ақпаратқа сәйкес доға тәрізді тірек ұзындығын реттеуді қамтамасыз етеді. Әрбір тірек тіреуішпен, оның ішінде тірекке қалқымалы қондырмасы бар тіреу элементімен жабдықталған. Сонымен қатар, тірек элементі жасалған материал тірек элементінің бетіне максималды адгезиясын қамтамасыз етеді. ӘСЕРІ: дайын емес бетке (биіктік айырмашылығы бар өрескел рельефке) немесе кеме палубасына қонған кезде конструкцияны жеңілдетуге, салмақты азайтуға, ұшақтың көкжиек сызығына қатысты көлденең күйін сақтауға қол жеткізіледі. 6 н. және 1 z.p. f-ly, 3 науқас.
Өнертабыс авиация саласына, атап айтқанда тік ұшып-қонатын ұшақтардың құрылымдарына қатысты. Титротор фюзеляждан, тұрақтандырғыштан, фюзеляждың құйрық бөлігінде орналасқан кильден, фюзеляждың екі жағындағы ауырлық центріне жақын орнатылған консольдерден, фюзеляждардан, бағандардан, қалақтары бар роторлардан, иілу тақталарынан, иілгіш тақталарды басқару элементтерінен тұрады. Консольдер бір-біріне тәуелсіз көкжиекке қатысты 100-ден -10 градусқа дейінгі аралықта айналу бұрышын өзгерту мүмкіндігін қамтамасыз ететін топсалар арқылы фюзеляжға қосылған. Динамиктер консольдерге қатты жалғанған және жәрмеңкелермен жабылған. Роторлар мойынтіректердегі колонналардың еркін айналатын біліктеріне орнатылған бұралу жолақтары арқылы бағандарға қосылған реактивті қозғалтқыштары бар қалақтарды қамтиды. Реактивті қозғалтқыштар қалақтардың консоль бөлігінде орналасқан және қалақтардың артқы жиегіне бағытталған саптамалары бар. ӘСЕРІ: тітіркендіргішті тек қана иілгіш пластиналар арқылы басқару мүмкіндігі. 21 б.б. f-ly, 4 ауру, 1 таб.
Ұшақ сияқты бір деңгейде ұшуға қабілетті, бірақ тікұшақ сияқты тігінен қалықтап, көтеріліп, қонуға қабілетті. Ұзақ уақыт бойы дизайнерлер тікұшақпен салыстырғанда жылдамдықты арттыру және сонымен бірге ұшақ сияқты аэродромдардың болуына тәуелді болмау үшін өздерінің тартымды перспективаларынан ұялды.
Ал өткен ғасырдың 1920-шы жылдарының соңына қарай дизайн ойы қайнады.
Жұмыс екі бағытта өрбіді – айналмалы винттері бар құрылғыларды және айналмалы қанаты бар құрылғыларды жасау.
Атап айтқанда, 1922 жылы американдық өнертапқыш Генри Берлинер Ньюпорт 23 жойғыш ұшағын негізге ала отырып, екі қарама-қарсы айналмалы винтпен және диаметрі 30 см бір ауыспалы қадаммен жабдықталған ұшақ жасады.Пропеллерлер Bentley арқылы басқарылды. BR-роторлы қозғалтқыш.220 литр сыйымдылығы. с., алдыңғы фюзеляжда орнатылған. Үлкен пропеллер тікұшақ тәрізді ұшуды қамтамасыз етті, ал кішісі ұшқышқа машинаның мұрнын сәл еңкейтуге мүмкіндік берді - соның нәтижесінде үлкен пропеллер де сәл алға еңкейіп, ұшақ тәрізді ұшуды қамтамасыз етті. Кейінірек дизайнер бипланды үш ұшаққа айналдырды (бұл құрылғы «1924 моделі» белгісімен белгілі және сонымен қатар үшбұрышты қораптың ортаңғы бөлігіндегі еңкейткіш пропеллерлердің орналасуымен ерекшеленеді), бірақ ол ешқашан қолайлы мүмкіндікті қамтамасыз ете алмады. көтеру - құрылғы максимум 15 фут (4 ,6 метр) көтерілді.
Американдық Генри Берлинер жасаған қос ұшақ
Жиналған тәжірибеге сүйене отырып, Г.Берлинер 1925 жылы әдетте бипланға ұқсайтын, бірақ қанатының ұштарында орнатылған және ішінара алға қарай еңкейтілген екі үлкен диаметрлі винттермен жабдықталған, осылайша оның тікұшақта да, сонымен қатар тікұшақта да ұшуына мүмкіндік беретін аппарат жасады. ұшақ. Берлинер өзінің аппаратында сағатына шамамен 40 миль (шамамен 70 км / сағ) ұшу жылдамдығын дамыта алды, бірақ ол ұшу биіктігін айтарлықтай арттыра алмады. Алайда, куәгерлердің айтуынша, бұрандалар толығымен алға қарай еңкеймеген - тек белгілі бір бұрышта, бұл құрылғының алға жылжуына мүмкіндік берді, сондықтан авиация тарихшылары бұл құрылғыны «айналмалы бұрандалары бар тікұшақ» деп атайды. Жалпы, Г.Берлинердің ұшақтарының концепциясы қазіргі конвертипландарға ұқсас.
1930 жылдың 16 қыркүйегінде Нью-Джерси округінде тұратын Джордж Лебергер ұшақ жобасына АҚШ-тың № 1775861 патентін алды, оны осы отбасының арғы атасы болып табылатын тікұшақтың алғашқы нұсқасы деп санауға болады. Патентте қарапайым және қарапайым түрде «ұшатын машина» («Ұшатын машина») деп аталатын құрылғы мұрынға фюзеляждың үстіне орнатылған әртүрлі диаметрлі екі коаксиалды винтпен жабдықталған, оларды тік (тікұшақ) немесе көлденең (тікұшақ) орнатуға болады. ұшақ) ұшақтар.
Алайда ол патенттен арыға бармады. Сондай-ақ 1920 жылдары Short компаниясының тапсырысы бойынша Сингапур мен Калькутта ұшатын қайықтарының дизайнын жасаған британдық авиаконструктор Лесли Бейнс және айнымалы қанаты бар ұшақтың алғашқы патентінің авторы ( 1949). 1938 жылы ол «тікұшақ» деп аталатын ұшақ үлгісіне патент алды, оның қанатының шеткі бөліктерінде тікұшақпен ұшуға немесе көлденең винттерге тігінен орнатуға болатын қозғалтқыштар бар. - ұшақпен ұшу үшін. Өз идеясын іс жүзінде жүзеге асыру үшін Бейнстің ақшасы жеткіліксіз болды.
Лесли Бейнстің «Тікұшағы».
Жағдай неміс авиаконструкторларымен сәтті болды. 1942 жылдан бастап Focke-Ahgelis мамандары мұнда Fa 269 аралас конструкциялы истребителді - айналмалы бұрандалары бар тікұшақты жасауда. Компанияны 1937 жылы 27 сәуірде әйгілі неміс авиаконструкторы Генрих Фокке және сол жылдары даңқы кем емес неміс ұшқышы Герд Ахгелис тікұшақтар мен гиропландарды жасау және жасау мақсатында құрды. Олардың ішіндегі ең танымалы 1936 жылы 26 маусымда алғашқы рейсін жасаған және кейінгі жылдары өз класындағы машиналар үшін биіктік, жылдамдық және ұшу қашықтығы бойынша бірқатар рекордтар орнатқан Fw 61 болды.
Fa 269 инженер Пол Клагенің басшылығымен тігінен ұшып-қонуға қабілетті тікұшақтың және жылдамдығы жоғары және жанармай тиімділігі жоғары ұшақтың артықшылықтарын бір құрылғыда біріктіру мақсатында әзірленген. Сонымен бірге бұл тақырыптағы жұмыс нөлден басталған жоқ. Сонау 1938 жылы инженер Саймон Адольф Рорбахтың нұсқауымен, Везер Флигзугбаудың техникалық директоры Г. м.б.Х. Бремен маңындағы Лемвердер қаласында WP 1003/1 деп белгіленген бір орындық айналмалы қанатты ұшақтың дизайны басталды. Білімі бойынша инженер Рорбах 1933 жылдан бастап тітіркендіргіш жасау мүмкіндіктерін өз бетінше зерттеп, зауытты және оның конструкторлық бюросын өз қарамағында алып, бұл идеяны жүзеге асыруға тырысуды ұйғарды.
WP 1003/1 трапеция тәрізді айналмалы қанатының орташа орналасуы бар моноплан болды - оның консольдерінің сыртқы жартылары олардың шеткі бөліктерінде орналасқан диаметрі 4 метр болатын тарту винттерімен бұрылған. Пропеллер 90 градусқа жуық бұрыла алады. Фюзеляжда орналасқан 900 ат күші қозғалтқыш. бірге. Тілтроторды шамамен 650 км / сағ көлденең ұшу жылдамдығымен қамтамасыз етуі керек еді. Ұшқыштың кабинасы алға жылжытылды және ұшқышқа жақсы шолуды қамтамасыз ететін әйнектің жеткілікті үлкен ауданы болды.
Fa 269-ға келетін болсақ, ол құрылымдық жағынан алдыңғы шеті бойымен шағын сыпырғышы бар ортаңғы қанатты моноплан болды, оның ортаңғы бөлігінде диаметрі өте үлкен екі итергіш үш жүзді винттер орналасқан. Ұшақ режимінен тікұшақ режиміне ауысу қажет болса, әуе винттері 85 градусқа дейін бұрышқа бұрылды, бұл негізінен ұшу және қону кезінде жасалуы керек еді. 1800 ат күші бар BMW 801 ауамен салқындатылған радиалды қозғалтқыш. бірге. фюзеляжда, кабинаның артында орналасқан және арнайы беріліс қорабын пайдаланып, винттерде жұмыс істеді. Сонымен қатар, әзірлеушілерге жердегі винттерге (ҰҚЖ) зақым келтірмеу үшін машинада ұзын тіректері бар негізгі шассиді, сондай-ақ фюзеляжға тартылған жеткілікті жоғары тіреуі бар құйрық шассиін пайдалану талап етілді. ). Экипаж - бір, басқа дереккөздерге сәйкес, екі адам, жеткілікті кең кабинада орналасты, алға жылжыды және үлкен әйнек алаңы болды, оның ішінде төменге қарай жақсырақ көру үшін. Қару-жарақ - MK 103 немесе MK 108 екі 30 мм зеңбірек - кабинаның бүйірлерінде орналасқан. Ол сонымен қатар 20 мм MG 151/20 зеңбірегін фюзеляж астындағы арнайы гондолаға орналастыру мүмкіндігін қарастырды. Авионикаға FuG 17 және FuG 25 a радиостанциялары кірді, радио биіктік өлшегішін орнату мүмкіндігі зерттелді - «соқыр» ұшуды орындау.
Жаңа «ғажайып қаруға» техникалық тапсырманы Германияның авиация министрлігі Focke-Ahgelis компаниясына 1941 жылы берген. Әскерге бір орындық «жергілікті қорғаныс жауынгері» қажет болды. Алайда, басқа дереккөздерге сәйкес, жұмыс тек бастамашылық сипатта болды, бірақ әскерилер оны жақсы қабылдады. Титроторды әзірлеу 1942 жылы аяқталды, масштабты модель жел туннельінде үрленді және көп ұзамай толық өлшемді модель салынды. Тілтроторлы истребительдің басты артықшылығы неміс әскери-саяси басшылығына жеткен одақтастардың бомбалаушы ұшақтарына қарсы базалық және жедел әрекет ету тұрғысынан қарапайым емес деп саналды. Алайда 1942 жылы 3 маусымнан 4 маусымға қараған түні кезекті одақтас әуе шабуылы кезінде макет пен барлық жобалық құжаттама жойылғаннан кейін бағдарлама бойынша жұмыс әлсірей бастады, ал 1944 жылы жоба толығымен жабылды. Ақаулықтың негізгі себептері - қаражат пен уақыттың жетіспеушілігі (әзірлеуші компания мамандарының есептеулері бойынша мұндай қарқынмен прототипті 1947 жылдан ерте емес жасауға болады), сондай-ақ арнайы беріліс қораптарының болмауы, машинаға қажетті жетектер, әртүрлі механизмдер мен жабдықтар. 1955 жылы британдық Flight журналында мақала жарияланғанын қосу керек: Америка Құрама Штаттарында профессор Фокке «Бразилия үкіметінің мүддесі үшін әзірленген» тітіркендіргіш жобасына патент алды. Бұл жоба туралы толығырақ ақпарат жоқ.
Америка Құрама Штаттары кіріседі
Конверттелетін ұшақтар саласындағы жұмыс Үшінші рейхтің қарсыластарының назарынан тыс қалмады, әсіресе неміс әзірлемелері мен аман қалған инженерлер мен дизайнерлер туралы құжаттардың негізгі бөлігі американдықтар мен британдықтардың - бұрынғы қару жасаушылардың қолына түскендіктен. орыстарға бағынуға ұмтылмады. Оның үстіне олар 1940 жылдардың басында Батыстағы неміс инженерлерінің тәжірибесін қолдана бастады.
Неміс тікұшақтарын жасаушылардың тәжірибесін пайдалануды шешкендердің арасында Пенсильвания штатындағы Аддистоун қаласындағы Платт-Ле Пейдж авиакомпаниясының негізін салушылар доктор Винн Лоуренс Ле Пейдж және Хавиланд Халл Платт болды. Неміс Fw-61 тікұшағының дизайнын негізге ала отырып, американдықтар 1941 жылы XR-1 A қос роторлы тікұшағын құрастырды, соңғысы, өз кезегінде, сыртқы ұқсас тікұшақты жасау үшін анықтамалық нүкте болды. ұшып көтерілу салмағы 24 тонна. Негізгі айырмашылығы оның винттері бұрылып, алға еңкейіп, көлікті ұшақ тәрізді ұшумен қамтамасыз ете алатынында болды. Оның үстіне, бұл тітіркендіргіш аппараттық құралда немесе кем дегенде толық өлшемді макетте (оның тіпті өз атауы да болмаған) жүзеге асырылмағанына қарамастан, жұмыс бекер болған жоқ - 1955 жылы 15 желтоқсанда Х.Х.Платт № 2702168 АҚШ патенті.
Convertiplane Le Page - Platte
Тікұшақ пен ұшақты сәтті «қиып өту» әрекетін 1947 жылдың басында Делавэр штатындағы Ньюкаслдағы трансцендентальды авиациялық корпорациясының мамандары жасады. Бұл жолы авиаконструкторлар әуеге көтеріле алған және тұтастай алғанда таңдалған техникалық шешімдердің дұрыстығын растаған шын мәнінде жұмыс істейтін ұшақты жасай алды.
Бұл жобаны бұрын Kellett Aircraft компаниясында бірге жұмыс істеген Transcendental негізін қалаушылар Марио А.Герери және Роберт Л.Лихтен бастаған және басқарған. Оның үстіне, Лихтен бұрын американдық тікұшақ дизайнерлерімен - жоғарыда аталған Ле Пейдж және Платтпен жұмыс істеген және тікұшақ концепциясының белсенді жақтаушысы болды, ал Герери Келлеттте жұмыс істеген кезде оған қосылды. Олар бірге тікұшақтарда қолданылатын негізгі роторды «ұшақ» винтінің нұсқасында қаншалықты тиімді пайдалануға болатынын анықтау үшін айтарлықтай зерттеулер жүргізді.
Осы жұмыстардың барысында алынған нәтижелер Лихтен мен Герериге олардың дұрыс жолда екендіктеріне және олардың идеясы соншалықты фантастикалық емес екеніне сенімділік қосты. Пікірлес адамдар енді «1-G моделі» деп белгіленген шағын бір орындық тәжірибелік тентротордың ұшу қабілетін дәлелдей отырып, өз бетінше әзірлеу, құрастыру және ауаға көтеру керек деп шешті.
Дүние жүзіндегі алғашқы ұшатын «Модель 1-G»
Максималды ұзындығы 7,93 метр және ұшу салмағы шамамен 800 кг болатын машинаның айрықша ерекшелігі тек бір поршенді қозғалтқыштың болуы болды - ол фюзеляждың ішінде орналасқан және үш жүзді қарсы айналмалы винттерде де жұмыс істеді. (бұранда диаметрі - 5,18 м) 6,4 метр аралығымен қанаттың шеткі бөліктерінде орналасқан.
Фюзеляжда тікелей кабинаның артында орналасқан Lycoming O-290-A төрт цилиндрлі қозғалтқышының максималды қуаты 160 а.к.-ға жетті. бар, 3000 айн/мин. Ұшақ режимінде ұшудың максималды жылдамдығы 256 км/сағ (винттер - 633 айн/мин), тікұшақ режимінде - 196 км/сағ (240 айн/мин аспайды). Бір режимнен екіншісіне өту 3 минуттан аспады, ал бұрандалар 82 градусқа айнала алады. Жанармай беру 1,5 сағатқа дейін ауада болуға мүмкіндік берді.
1950 жылы компания құрастырған бірінші тітіркендіргіш жердегі статикалық сынақтар кезінде құлады, бірақ «1-G моделі» белгісімен белгілі екіншісін әзірлеуші бастапқыда тек жердегі сынақ құралы ретінде және үкіметтің рұқсатын алғаннан кейін ғана қарастырды. Ұшу сынақтары бағдарламасы үшін келісімшарт өзгертілді.
Дүние жүзіндегі бірінші тікұшақ 1954 жылы 15 маусымда алғашқы ұшуын жасады, бірақ бес айдан кейін оны жасаушылар бір ұшу режимінен екіншісіне ауысу қаупіне ұшырады. Бұл кезде компанияның екі құрылтайшысы да оны тастап кеткен болатын. 1948 жылы Лихтен, ал 1952 жылдың қыркүйегінде Герери өз үлесін Kellett Aircraft корпорациясының диагностика жөніндегі маманы болып жұмыс істеген Уильям Э. Кобиге сатты. Оның үстіне Коби АҚШ Қорғаныс министрлігінен аз болса да қаржылық қолдау ала алды. 1952 қаржы жылында Армия және Әскери-әуе күштері министрліктері компаниямен келісімшартқа қол қойды, оған сәйкес тапсырыс берушілер жаңа машинаның ұшу сынақтарының барлық нәтижелерін алуы керек еді. Осыған ұқсас келісім-шартқа келесі жылы, 1953 жылы АҚШ әуе күштерімен қол қойылды.
Алайда, жалпы ұзақтығы 60 сағатты құрайтын 100-ден сәл астам рейс жасаған, бірақ ұшақ режиміне толық көшу ешқашан аяқталмаған, 1955 жылы 20 шілдеде тікұшақ басқаруды жоғалтып, ұшақта ұшу кезінде апатқа ұшырады. ұшақ режимі Чесапик шығанағының суларында. Оқиға жағалауға жақын жерде, таяз суда орын алып, ұшқыш қашып үлгерген. Құрылғыны, әрине, есептен шығару керек болды.
Осыған қарамастан, жаңа сыныптағы ұшақты жасау мүмкіндігі іс жүзінде расталды және компания екінші прототипті тітіркендіргіш - Модель 2 құруға кірісті. Ол қазірдің өзінде екі орынды, ұшқыштар қатар қонатын, ұшып көтерілу салмағы 1020 кг, фюзеляж 1,2 метрге қысқа және қанаты 0,3 метрге аз болды. Ол 250 а.к. шығаратын One Lycoming O-435-23 алты цилиндрлі қозғалтқышымен жұмыс істеді. бар, ал пайдалы жүк 304 кг-ға жетті.
«Модель 2» конвертплан
Алайда АҚШ әуе күштері жобадан бас тартты. Әскерилерге артықшылық Белл әзірлеген балама XV-3 аппаратына берілді және сынақ бағдарламасын өз есебінен толық жүзеге асыру мүмкін болмады. Нәтижесінде «Модель 2» тікұшақ режимінде бірнеше қысқа мерзімді ұшуларды ғана орындай алды. Бағдарлама ақыры 1957 жылы жабылды.
Әйгілі «Пентекостолдар»
1950-ші жылдары кейбір басқа компаниялар бірнеше тітіркендіргіш жобаларды әзірледі, бірақ олардың басым көпшілігі тіпті эфирге шықпады. Дегенмен, осы әзірлемелердің ішінде өте тамаша жобалар болды, оларға қысқаша тоқталу керек.
1940 және 1950 жылдары АҚШ әскері тік немесе қысқа ұшып-қонатын ұшақтарға белсенді қызығушылық танытты, бұл ішінара Үшінші рейхте жүргізіліп жатқан бірдей белсенді жұмыс туралы ақпараттың арқасында. Осы салада жұмыс істейтін компаниялардың бірі Vertol Erkraft (бұрынғы Piasecki) болды, ол Модель 76 ұшағын өз бастамасымен жасады. 1960 жылы бұл компанияны Boeing концерні сатып алып, оның Boeing Vertol тікұшақ бөлімі болды.
Жаңа машинаның ерекшелігі - ол әлемде бірінші болып айналмалы қанаттың техникалық идеясын сәтті жүзеге асырды. Бұрын мұндай машиналар роторлы көлік деп аталды, бірақ оларды «көлбеу ұшақтар» деп те жіктеуге болады. Құрылымдық жағынан, кейінірек VZ-2 атауын алған құрылғы орталық бөлігінде орнатылған биік қанаты бар моноплан болды, фюзеляжі ашық және тұмсығы бар үш дөңгелекті шассиі бар. Оның Bell 47 тікұшағынан сфералық шатыры бар кабина болды, оның артында Avco Lycoming YT53-L-1 газ турбиналық қозғалтқышы мен трансмиссиясы болды.
VZ-2 конвертильді ұшақ
Тіктөртбұрышты қанат толығымен металдан жасалған құрылымға ие болды және фюзеляжға топсаларда бекітілді және гидравликалық цилиндрлердің әсерінен 90 градусқа айнала алады. Тікұшақта ұшып көтерілу қанатты және үш жүзді бұрандаларды тігінен жоғары бұру арқылы жүзеге асырылды, ал қауіпсіз биіктікке жеткеннен кейін ұшқыш оны қалыпты жағдайына қайтарды - құрылғы ұшақ режиміне ауысты. Құйрық бөлігі Т-тәрізді, үлкен кильді. Сонымен қатар, төмен жылдамдықпен ұшу кезінде тиімдірек басқару үшін ВЗ-2-нің құйрық бөлігіне шағын диаметрлі қосымша винттер орналастырылды.
Эксперименттік машина, сэр. № 56–6943, 1957 жылы сәуірде ұшты. Бір режимнен екіншісіне бірінші сәтті өту - көлденең ұшуда - 1958 жылы 23 шілдеде жасалды. Бұған дейін де әзірлеуші компания АҚШ армиясы мен әскери-теңіз күштері министрліктерімен келісімшартқа отырды, ол құрылғыны аяқтауға 850 мың доллар бөлді, ол ВЗ-2 А жаңа белгісін алды. Ұшу сынақтарын бастапқыда әзірлеуші компания АҚШ армиясы мен NASA аэроғарыш агенттігінің мамандарымен бірге жүргізді, бірақ 1960 жылдары жоба толығымен соңғысына ауыстырылды. S.P.Langley зерттеу орталығы VZ-2A ұшағын 1965 жылға дейін басқарды. Аппаратты пайдалану кезінде 450-ге жуық ұшу және бір режимнен екіншісіне 34 толық ауысу орындалды. Құрылғы қазір Смитсон институтында көрсетілуде.
VZ-2 конвертильді ұшақ
Тағы бір қызықты жоба 1959 жылы Vertol мамандарымен және NASA агенттігімен бірлесіп әзірленген tiltrotor болды. Ол өз атауын алған жоқ және жай ғана Vertol - NASA (Vertol-NASA Tilt-Wing) әзірлеген айналмалы қанаты бар құрылғы деп аталады. Оның ерекшелігі 1000 а.к. қозғалтқышымен қозғалатын алты винт болатын айналмалы қанат болды. бар., сондай-ақ қанаттың артқы жиегінің ұзындығының 60% -на дейін алып жатқан қос саңылаулы элерондар. Жоба бойынша жұмыс, алайда, жел туннельінде масштабты модельді үрлеуден арыға бармады.
«Ұшақ пен тікұшақты біріктіру» туралы мүлдем басқа тұжырымдаманы американдық авиаконструкторлар VZ-4 тікұшағында әзірледі. Оның дамуын 1950 жылдардың екінші жартысында Калифорниядағы Торранс қаласындағы Doak авиакомпаниясы жүзеге асырды. Бұл аппараттың сақиналы саптамаларында (арналарында) айналмалы винттері болды. Бұл дизайн нұсқасын таңдаудың себебі қарапайым болды - әзірлеуші компанияның президенті Эдмонд Р.Доак сақиналы арналарда орналасқан пропеллер саласында жұмыс істеді.
VZ-4 АҚШ армиясының мұражайында, Форт Эстис
Э.Р.Доак өзінің ұсынысын алғаш рет 1950 жылы әскерилерге жіберді, бірақ 1956 жылдың 10 сәуірінде ғана АҚШ-тың Армия департаменті көліктік инженерлік зерттеулер қолбасшылығының атынан онымен келісімшартқа отырды. Келесі жылы компания құрылғыда белсенді жұмыс істей бастады, ол алдымен «Doak 16» ішкі белгісін алды. Оның алғашқы ұшуы 1958 жылы 25 ақпанда (сериялық нөмірі 56–9642) болды. Кейіннен тірек VZ-4 DA деп аталды, құрылымдық жағынан бұл екі адамнан тұратын (ұшқыш және бақылаушы) тандемді қонатын ұшқыш кабинасы бар, дәстүрлі құйрығы және тұмсығы бар бекітілген үш дөңгелекті шассиі бар шағын тәжірибелік орта қанат болды. тірек. Тілтротордың фюзеляжі дәнекерленген құбырлардан жасалған, мұрнынан кабинаға дейінгі тері композитті (қалыпты шыны талшық), ал кабинадан құйрығына дейін алюминий болды. Консольдық қанаты мен құйрығы - толығымен металл.
Doak 16-ның басты ерекшелігі 825 ат күші бар бір Lycoming T53-L-1 турбобілік қозғалтқышымен жабдықталған. с., қанат жазықтықтарының соңғы бөліктерінде орналасқан сақиналы арналарда (саптамаларда) айналмалы винттердің болуы болды. Әуе винттері көлденең ұшуды орындау үшін алға 90 градусқа бұрыла алады, сонымен қатар «тікұшақ» режимінде жұмыс істегенде вертикальдан 2 градусқа артқа ауытқуы мүмкін.
Титроторды жобалау және салу құнын барынша азайту үшін Доак басқа ұшақ өндірушілерінің әзірлемелерін және басқа ұшақтардың құрылымдық элементтерін барынша пайдалануға шешім қабылдады. Атап айтқанда, шасси Cessna-182-ден, экипаж орындары - F-51 Mustang-тен, бұрандаларды сақиналы арналарда бұруға арналған жетектер - Т-33 оқу-жаттығуының клапан жетекінің электр қозғалтқыштарынан алынған. , ал руль - бұрынғы «Доак» әуе кемесінің дамуы.
«Доак 16» тікұшағы бір данада жасалған (сериялық нөмірі 56–9642). Оның болжалды бос салмағы 900 кг болды, ал тік көтерілу кезінде максималды көтерілу 1170 кг болды, алайда машинаны аяқтау барысында бұл көрсеткіштер сәйкесінше 1037 кг және 1443 кг-ға дейін өсті. Есептеулер бойынша максималды жылдамдық көлденең ұшуда кемінде 370 км / сағ, теңіз деңгейінде көтерілу жылдамдығы 30 м / с, қызмет көрсету төбесі 1830 м, ұшу ұзақтығы шамамен 1 сағат болды және максималды ұшу қашықтығы 370 км болды.
«Доак 16» жерүсті сынақтары 1958 жылдың ақпанында Торранс муниципалды әуежайының аумағында өтті, стендте 32 сағат және 18 сағат «байланысты жақындау» және такси сынақтары. 25 ақпанда алғашқы тегін рейс жасалды. Маусым айында Торранстағы сынақтар аяқталды, ал титротор мұқият зерттеуден өтті, содан кейін ол қазан айында Эдвардс әуе күштерінің базасына ауыстырылды, онда ол 50 сағаттық сынақтан өтті, онда бір режимнен екіншісіне көшу болды. бірнеше рет орындалды - оның ішінде 1830 метр биіктікте.
Сынақтар аяқталғаннан кейін АҚШ армиясы 1959 жылдың қыркүйегінде VZ-4 белгісін беріп, тікұшақты қабылдады және оны жаңа сынақтар үшін NASA-ға тиесілі Лангли зерттеу орталығына берді. Соңғысының барысында бұл схеманың артықшылықтары ғана емес, сонымен қатар бірқатар кемшіліктер де анықталды. Ең маңыздыларының бірі тікұшақ пен ұшақ режимдері арасында ауысу кезінде құрылғының мұрнын көтеру үрдісі болды. Бұл күткеннен де, ұшу-қону сипаттамаларынан да нашар болып шықты. Сынақтар кезінде тікұшақ 370 км/сағ жылдамдықты дамыта алды, ең жоғары көтерілу жылдамдығы 20 м/с, ал ұшу қашықтығы 370 км болды.
1960 жылдардың аяғында әзірлеуші компания қаржылық сәтсіздік кезеңіне кіріп, Лонг-Бичте жақын жерде орналасқан Дуглас Әуе кемесінің VZ-4 титроторлық компаниясының құқықтары мен барлық техникалық құжаттамаларын сатты. Бірақ бұл да көмектеспеді - 1961 жылы Doak компаниясы өз жұмысын тоқтатты. Дуглас болса, күтпеген жерден алынған титроторды модернизациялауды, оның ішінде қуатты қозғалтқышты орнатуды алдын ала зерттеуді аяқтап, 1961 жылы АҚШ армиясының қолбасшылығына ұсыныс жіберді. Алайда жауап болмады. Тилтротордың өзі 1972 жылдың тамызына дейін Лэнгли орталығында жұмыс істеді, содан кейін Ньюпорт Ньюс маңындағы Форт Эстистегі АҚШ армиясының көлік қызметі мұражайына ауыстырылды, ол қазіргі жерде.
Айналмалы қанаты бар тағы бір американдық тәжірибелік конвертоплан 1957 жылдың ақпанында АҚШ Әуе күштерімен келісім-шарт бойынша Хиллер әзірлеген X-18 болды. Құны 4 миллион долларды құрайтын келісім-шарт тентроторды әзірлеуді, сынақтан өткізуді, сондай-ақ 10 машина жасауды қарастырған. Компания сондай-ақ АҚШ Әскери-теңіз күштерінен осындай жұмысқа келісімшарт ала алды - адмиралдарға салмағы 4 тоннаға дейінгі жүктерді қабылдауға қабілетті титротор қажет болды. Құрылыс процесінде басқа ұшақтардың жеке құрылымдық элементтері белсенді пайдаланылды. Атап айтқанда, фюзеляж Chase компаниясының XC-122C аздап өзгертілген фюзеляж болды, ал басқа элементтер Conware компаниясының R3 Y Tradewind әскери ұшатын қайығынан болды.
X-18 конвертопландары
X-18 тік бұрышты фюзеляжды шағын аралығы жоғары қанаты бар, оның ортаңғы бөлігінде екі қуатты 5500 а.к. қанаттар орнатылған. бірге. Кертис-Райт үш қалақты қарсы айналатын турбоэлектрлік винттері бар Allison T40-A-14 турбовинтті қозғалтқыштары (диаметрі 4,8 метр). Сонымен қатар, тікұшақта ұшу кезінде бүкіл қанат қозғалтқыштармен бірге (бойлық осінің айналасында 90 градусқа дейін бұрышта) айналды, бірақ ұшақта ұшу максималды жүктемемен ұшу үшін пайдаланылды. Сонымен қатар, 1530 кгс (15,1 кН) күші бар Westinghouse J-34-WE қосымша турбореактивті қозғалтқышы автомобильдің құйрық бөлігінде орналасты, оның реактивті ағыны тік жазықтықта ауытқуы мүмкін, бұл басқару мүмкіндігін жақсартты. машина төмен жылдамдықта.
1958 жылы бірінші және белгілі болғандай, жалғыз прототип құрылды, ол жердегі сынақтардың қарқынды циклынан өтті және 1959 жылы Лэнгли зерттеу орталығына ауыстырылды, онда 1959 жылы 24 қарашада ол өзінің алғашқы тегін ұшуын орындады. . 1961 жылдың шілдесінде ұшу сынақтары аяқталғанға дейін тікұшақ 20 ұшуды орындай алды. Сынақтың аяқталуының және кейіннен бағдарламаның жабылуының негізгі себебі соңғы рейсте орын алған әуе винтінің қадамын өзгерту механизміндегі ақаулық және қозғалтқыштардың «бір-бірімен байланыспауы» болды. Дегенмен, ол бұрынғысынша ауырірек тентроторды - төрт қозғалтқышты XC-142 құрастыру үшін қажетті деректердің жеткілікті мөлшерін жинауға мүмкіндік берді. Жердегі сынақтардың бірінде - ұшулар аяқталғаннан кейін, X-18 тікұшағы жойылып, полигонда жұмысын аяқтады.
XC-142A АҚШ Әуе күштерінің Ұлттық мұражайында
XC-142-ге келетін болсақ, ол 1960 жылдардың бірінші жартысында Vought және Ryan компанияларымен бірлесіп жасалған. Ол әрқайсысының қуаты 2850 ат күші бар төрт General Electric T64-GE-1 қозғалтқышымен жабдықталған. с., диаметрі 4,7 метрлік Hamilton Standard маркалы шыны талшықты бұрандаларды айналдырды. Тилтротор модификациядан кейін XC-142 A белгісін алды, 3500 кг-ға дейін жүк немесе десанттық бөлімшелерді тасымалдауға арналған. Барлығы 5 көлік құрастырылды, біріншісі 1964 жылы 29 қыркүйекте ұшты, ал 1965 жылы 11 қаңтарда ұшуда режимдер арасында бірінші рет ауысу жүргізілді: тік көтерілу, көлденең ұшу және тік қону.
Бірінші XC-142A 1965 жылы шілдеде АҚШ Әуе күштеріне тапсырылды. Кейінгі ұшу сынақтары кезінде бес құрастырылған тәжірибелік үлгі 420 сағат ұшты (488 рейс, 39 әскери және азаматтық ұшқыш қатыстырылды), соның ішінде кемелердің палубасына көтерілу/қону, іздестіру-құтқару жаттығуларына қатысу, десантшыларды түсіру және төмен биіктікте жүктерді түсіру. Титротордың максималды ұшып көтерілу салмағы 20227 кг, бос салмағы 10270 кг болды және 3336 кг пайдалы жүкті көтере алды (толық редуктордағы 32 десантшы немесе 4 эскортпен жараланған 24 зембіл).
Тестілеу және сынақ жұмысы кезінде төрт конвертипплан сынған. 1966 жылы АҚШ Әскери-әуе күштері департаменті S-142 B конвертипландарының сериясын сатып алу ниетін алдын ала жариялады, бірақ ол келісімге келмеді, ал қалған көшірме (зауыт № 65-5924) NASA-ға берілді. , онда ол 1966 жылдың мамырынан 1970 жылдың мамырына дейін жұмыс істеді. Азаматтық нұсқасы ұсынылды, Downtowner, 40-50 жолаушыны 470 км/сағ жылдамдықпен тасымалдауға арналған, тек екі қозғалтқыш жұмыс істейді. Алайда бұл идея да жүзеге аспады.
XC-142 A жұмысымен бір мезгілде басқа компания Кертис-Райт X-100 тітіркендіргішінде жұмыс жүргізді, оның ерекшелігі екі ротордың болуы болды. Бір орындық X-100, сондай-ақ бірқатар басқа конвертиптер, айналмалы бұрандалары бар ұшақты құрудың және тиімді пайдаланудың техникалық мүмкіндігін бағалауға арналған салыстырмалы түрде арзан эксперименталды құрылғы болды.
X-100 көлбеу құралы
X-100-де 825 ат күші бар бір Lycoming YT53-L-1 турбовинтті қозғалтқышы болды. с., ол фюзеляжда орналасқан және айналмалы бұрандалардың екеуін де қозғалысқа келтірді, қалқымалы режимде теңгерімдеу кезінде және төмен жылдамдықпен ұшу кезінде машинаның құйрық бөлігінде орналасқан басқарылатын реактивті саптаманың көмегімен қамтамасыз етілді. X-100 бағдарламасының аясындағы негізгі міндет айналмалы бұрандалары бар қиғаш сызбасын әзірлеу болды, ол алдымен М-100, содан кейін X-19 деп аталатын осы типтегі маңыздырақ құрылғыны әзірлеу және салу үшін қажет болды. . Сондай-ақ шыны талшықты пропеллер қалақтарын жасау мәселелерін пысықтау қажет болды.
X-100 бойынша жұмыс 1958 жылдың ақпанында басталып, сол жылдың қазан айында жел туннельінде қарқынды соққылар басталды. 1959 жылдың 12 қыркүйегінде ол бірінші рейс жасады, ал 1960 жылы 13 сәуірде бір режимнен екіншісіне бірінші көшу аяқталды. Алайда, кейінгі сынақтарда көлбеу қозғалтқышының ұшу сипаттамалары толығымен қанағаттанарлық емес, ал төмен ұшу жылдамдықтарында теңгерімдеу және басқару жүйесі талаптарға сәйкес келмейтіні анықталды.
Екінші жағынан, X-100 концепциясының орындылығы толығымен дәлелденді, бұл әзірлеушілерді ауыррақ X-19 титроторында жұмыс істеуге көшуге итермеледі. 1960 жылы 21 шілдеде X-100 сынағы аяқталды және көлік NASA Langley зерттеу орталығына берілді, содан кейін Смитсон институтындағы Ұлттық әуе және ғарыш мұражайына берілді.
X-19 тітіркендіргіш
M-200 (200 үлгісінен) тікұшақтан «ұшақ» фюзеляжі және екі шағын кеңістігі бар тандем қанаттары болды, олардың ұштарында екі Lycoming T55-L-5 басқаратын диаметрі 3,96 метр болатын айналмалы винттер болды. сыйымдылығы 2620 л турбобілікті қозғалтқыштар. бірге. Бір қозғалтқыш істен шыққан жағдайда, көлденең беріліс барлық төрт винттің екіншісінен қозғалуын қамтамасыз етті. АҚШ Қорғаныс министрлігі бұл тітіркендіргішті барлау және көлік рөлінде пайдалану мүмкіндігін қарастырды. Автокөлік 1964 жылы 26 маусымда ұшырылды, содан кейін ол АҚШ Әскери-әуе күштеріне одан әрі сынақтан өту үшін жіберілді. Оған X-19 жаңа белгісі берілді. Дегенмен, X-100 жағдайындағыдай, алынған өнімділік күткеннен де нашар болды. 1965 жылы 25 тамызда X-19 келесі рейсте апатқа ұшырады.
«Bell» компаниясынан «Керемет» Тройка «
Титротор құрылысы тарихындағы шешуші, бетбұрысты жобалардың бірі Bell Aircraft жасаған XV-3 болды. Оның осы саладағы алғашқы тәжірибесі өз бастамасымен әзірленген Envelope-O-Plain Model 50 тітіркендіргіші болды, одан кейін жобалардың тұтас сериясы болды, бірақ олардың көпшілігі сызба тақтасынан ары қарай алға жылжымады.
Алайда, содан кейін оның ең жақсы уақыты келді - компания 1950 жылы АҚШ армиясы мен Әскери-әуе күштері конверттелетін ұшақтар бағдарламасының бөлігі ретінде жариялаған тендерде фаворит болды. Келесі жылы компания XV-3 Convertiplane типті екі машинаны құрастырып, ауқымды сынақтан өткізуге келісім-шарт алды.
XV-3 қалпына келтірілді
XV-3 ұшатын салмағы 2177 кг, ұзындығы 9,25 метр және қанатының кеңдігі 9,55 метр болатын шағын көлбеу болды. Экипаж «тандем» схемасы бойынша орналастырылған екі ұшқыштан тұрды. Фюзеляжда орналасқан қозғалтқыштың қуаты 450 литр болды. бірге. Машинада екі үш жүзді пропеллер болды, олар қанаттың ұштарында орналасқан гондолаларға - арнайы айналмалы құрылғыларға орнатылды. Бұрандаларды тік күйден көлденең күйге ауыстыру механикалық түрде жүзеге асырылды және 10 секундтан аспады.
Машинаның жер бетіндегі сынақтары 1955 жылдың басында компанияның Техас штатындағы Херст қаласындағы зауытында басталды. Содан кейін кезек ұшу сынақтарына келді - бірінші көлік (1-кеме) 1955 жылы 11 тамызда көтерілді, бірақ 18-ші рейс кезінде ол жеңіл апатқа ұшырады. Бақытымызға орай, сол кезде зардап шеккендер жоқ. Алғаш рет режимді өзгерту 1956 жылы 11 шілдеде жасалды, бірақ 25 қазанда тағы бір әрекет кезінде апат болды - көлік апатқа ұшырап, ұшқыш ауыр жарақат алды.
Сынақтар кезінде көліктің көптеген кемшіліктері бар екені тез белгілі болды. Ішінара олар екінші инстанцияда жойылды (2-кеме). 1958 жылы 18 желтоқсанда онда бір ұшу режимінен екіншісіне көшу сәтті жүзеге асырылды, содан кейін автомобиль Әскери-әуе күштері мен NASA-ға сынақтан өтуге тапсырылды, оның барысында 11 ұшқыш XV-3 ұшағын жалпы санына ұшты. 250 рейсте 125 сағат, 110 «толық ауысу» орындалады. Сонымен қатар, ұшып-қонудың әртүрлі нұсқалары пысықталды. Мәселен, мысалы, қысқа ұшумен ұшып бара жатқанда, шамамен 57 км / сағ жылдамдықпен автомобиль небәрі 61 метр жүгіріспен ауаға көтерілді (винттер көкжиекке 80 градус бұрышта орнатылды. ). Сынақ ұшқыштары XV-3 ұшағында 3750 м биіктікке жетіп, 213 км/сағ жылдамдықты дамыта алды, сонымен қатар авторотация режимінде қонуды пысықтады.
Сайып келгенде, екі XV-3 құрастыру және сынақтан өткізу жаһандық авиация өнеркәсібіндегі маңызды кезең болды. Дегенмен, табыс тек ішінара болды: тітіркендіргіш жасау мүмкіндігінің өзі дәлелденді, бірақ іс жүзінде ол практикалық құндылықты көрсете алмады.
XV-3 конвертипі сынақ ұшуы кезінде
Титротордың одан әрі тағдыры өте қызықты. 1966 жылдың аяғында қалған XV-3, бас. № 54–148, Аризона штатының Туссон қаласындағы Дэвис-Монтан әуе күштерінің базасындағы ұшақ сақтау орнына көшірілді және жиырма жылға жуық ұмытылды. Тек 1984 жылы ғана Белл әзірлеген XV-15 тітіркендіргіш конструкциялар тобының мамандары оны Алабама штатындағы Форт Ракер қаласындағы АҚШ армиясының авиациялық мұражайында қадағалады. Құрылғы 1986 жылдың желтоқсанында қалпына келтірілді, содан кейін ол бөлшектеліп, жабық ангарда жабылды, ол тағы жиырма жыл бойы қалды. Ақырында, 2004 жылдың 22 қаңтарында XV-3 Арлингтондағы (Техас штаты) Bell's Plant 6-ға көшірілді және зауыт мамандары XV-3 бағдарламасының бұрынғы инженері Чарльз Дэвистің басшылығымен оны қалпына келтіруге кірісті. Екі жылдан кейін XV-3 АҚШ Әскери-әуе күштерінің Дейтондағы (Огайо штаты) Ұлттық мұражайында көрсетілімде орын алды, ол осы күнге дейін сақталады.
КСРО-дағы конвертиптер
Конвертоплан Ми-30 бір деңгейде ұшуда
Кеңес конструкторлары конверттелетін аппаратты әзірлеуге байланысты көптеген қиындықтарды шынайы бағалай отырып, ұзақ уақыт бойы әртүрлі «күмәнді» жобаларға күмәнмен қарады, бірақ соған қарамастан, тікұшақ жобалары бойынша жұмыс КСРО-да да болды.
Атап айтқанда, KB Mil. Ми-30 - бұл 1972 жылы Мәскеу тікұшақтарында дамуы басталған көп мақсатты тікұшақтың кеңестік жобасы. М.Л.Миль, жоба жетекшісі М.Н.Тищенко болды. Конструкторлық бюроның ішінде бұл дизайн схемасының өзіндік «роторлы ұшақ» атауы болды. Ми-30-ды жасаудағы басты міндет - ұшу қашықтығы мен жылдамдығы сияқты параметрлерді қамтамасыз ету, бұл ұқсас кластағы тікұшақтардың көрсеткіштерінен асып түседі.
Ми-30 конвертопланын жасаушылар Ми-8 көп мақсатты тікұшақтың перспективті ауыстыруы ретінде қарастырды. Бастапқы жобада Ми-30 2 тонна жүк пен 19 жолаушыны тасымалдауға есептелген, бірақ кейінірек машинаның өткізу қабілеті 3-5 тоннаға дейін, ал жолаушылар сыйымдылығы 32 адамға дейін ұлғайтылды.
1972 жылы оларды MVZ дизайнерлері жасады. М.Л.Мил өз бастамасымен Ми-30 деп аталатын көліктік және жолаушы тасығыштың жобалық ұсынысын жасады. КСРО-да бар терминологияға сәйкес, ол бастапқыда тікұшақ-ұшақ деп аталды, бірақ кейін милевтіктер оған өздерінің белгілеуін - пропеллер ұшағын ойлап тапты. Ми-30 ұшағын жобалаудағы басты міндет ұшу өнімділігін, ең алдымен ұшу қашықтығы мен жылдамдығын қамтамасыз ету болды. Бастапқыда ол 2 тоннаға дейін жүк пен 19 әскерді тасымалдауы керек еді.
Жаңа машинаға арналған электр станциясы ретінде жүк бөлігінің үстінде орналасқан 2 TV3-117 қозғалтқышын пайдалану жоспарланған болатын, қозғалтқыштар беріліс қорабын пайдаланып әрқайсысы диаметрі 11 м болатын 2 негізгі тартылатын винтті басқаруы керек еді. Бұрандалар қанат консольдерінің ұштарында орналасқан. Ми-30-ның болжамды ұшу жылдамдығы 500-600 км/сағ деп бағаланды, ал ұшу қашықтығы 800 км болуы керек еді. Машинаның ұшып көтерілу салмағы 10,6 тонна.Милевтіктер осы бағдарлама аясында ЦАГИ-ді зерттеуге тарта алды. Көп ұзамай бірлескен күш-жігермен әуе винтінің үлгісін сынау үшін аэродинамикалық стендтің құрылысы басталды. Сонымен бірге Мил конструкторлық бюросының конструкторлары ұшудағы құрылғының ауысу режимдерін, басқару мүмкіндігін және тұрақтылығын зерттеу мақсатында роторлы кеменің эксперименталды ұшатын радиобасқару моделін жасады.
Тапсырыс беруші әзірлеу барысында Ми-30 ұшағының өткізу қабілетін 3-5 тоннаға дейін, ал жолаушыларды 32 адамға дейін жеткізгісі келді. Нәтижесінде пропеллер жобасы 3 мәжбүрлі TV3-117F қозғалтқышын пайдалану үшін қайта жасалды. Сонымен бірге жүк көтергіш бұрандалардың диаметрі 12,5 м-ге дейін, ал Ми-30 ұшып көтерілу салмағы 15,5 тоннаға дейін өсті.Құрылымдық динамика, аэросерпімділік, ұшу динамикасы және аэродинамика мәселелеріне мұқият аналитикалық зерттеулер жүргізілді. айырбасталатын көліктердің сипаттамасы.
Жобаны зерделеудің тереңдігін, күрделі мәселелерді шешудегі көпжылдық зауыт тәжірибесін ескере отырып, КСРО Министрлер Кеңесі Президиумының қару-жарақ жөніндегі комиссиясы 1981 жылы тамызда Ми- 30 тікұшақ конверттелетін тасымалдау жүйесімен (роторлы ұшақ). Құрылған техникалық ұсыныс тапсырыс беруші мен MAP институттарының қарауына ұсынылды. Әскерилер машинаның жасалуын мақұлдады, бірақ роторлы кемеге қуатты қозғалтқыштарды - 2 D-136 қозғалтқыштарын қоюды талап етті, тітіркендіргіштің болжалды салмағы 30 тоннаға дейін өсті. 
Нәтижесінде Ми-30 жасау 1986-1995 жылдарға арналған мемлекеттік қаруландыру бағдарламасына енгізілді. Бірақ КСРО-ның ыдырауы және одан туындаған экономикалық қиындықтар Ми-30 винттік ұшағын тоқтатты және ол ешқашан аналитикалық және конструкторлық зерттеулер сатысынан шықпады. КСРО өмір сүрген соңғы жылы ОКБ мамандары 3 түрлі әуе винттік ұшақтарын жобалады: жүк көтергіштігі тиісінше 3,2, 2,5 және 0,95 тонна болатын Ми-30С, Ми-30Д және Ми-30Л және жолаушылар сыйымдылығы. 21, 11 және 7 адамнан тұрады. Алғашқы 2 конвертиптердің максималды ұшу салмағы 13 тонна болды.Оларды 2 TV7-117 қозғалтқышынан электр станцияларымен, ал үшінші Ми-30Л (салмағы 3,75 тонна) 2 АЛ-34-тен электр станциясымен жабдықтау жоспарланған. Жауынгерлік нұсқаларды жасау бойынша да жұмыстар жүргізілді.
1990 жылдардың басында оларға Мәскеу тікұшақ зауытының қатысу мүмкіндігі болды. М.Л. Мил еуропалық жобалар мен бағдарламаларда, соның ішінде Еврофар мен Эврикада Ми-30-ға ұқсас конвертиптерді жасауға бағытталған. Бірақ ол кезде Ресейде мұндай бірлескен жобаларды ұйымдастыруға жағдай болмады.
Конвертипландар – тікұшақ пен ұшақтың мүмкіндіктерін біріктіретін арнайы ұшақтар. Олар айналмалы винттері бар машиналар (көбінесе винттер), олар көтерілу және қону кезінде көтеру ретінде жұмыс істейді, ал ұшу кезінде олар тарту ретінде жұмыс істей бастайды. Бұл жағдайда көлденең ұшуға қажетті көтеру күші әуе кемесінің қанатымен қамтамасыз етіледі. Көбінесе тік қозғалтқыштар бұрандалармен бірге айналады, бірақ кейбіреулерінде тек қана бұрандалар бұрылады.
Функционалды түрде мұндай конструкция тік ұшып көтерілетін және қонатын ұшақтарға (VTOL) жақын, бірақ винттердің конструктивтік ерекшеліктеріне байланысты тікұшақтарды әдетте айналмалы қанатты ұшақтар деп атайды. Конвертиптік ұшақтар тікұшақтарға жақын және құрылғыға тікұшақ режимінде ұшуға мүмкіндік беретін жеңіл жүктелетін төмен жылдамдықты винттерді пайдаланады - бұрандалардың айналу бұрышының аз. Титротордың үлкен қанаты бар винттері тік ұшып көтерілуге көмектеседі, бірақ тегіс ұшу кезінде олар әдеттегі ұшақтардың диаметрі кішірек бұрандаларына қарағанда тиімділігі төмен болады.
Бұрын хабарланғандай, ресейлік және американдық ғалымдар ұшақтың жаңа түрін - тікұшақты жасаумен айналысуда. Дегенмен, мұндай құрылғы қазірдің өзінде жасалған және оның шектеулі қолданылуы қазірдің өзінде басталды.
Бұл қандай машина?
Титротор - бұл ұшақ пен тікұшақтың қоспасы. Тігінен қонып, көтеріле алатын, содан кейін пропеллерлердің айналуы арқасында көлденең ұшуды ұшақ әдісімен жалғастыра алатын ұшақ.
Дәстүрлі түрде тік ұшып-қонатын ұшақтардан қандай да бір түрде ажырату үшін тікұшақпен қозғалатын ұшақтар бұрандамен басқарылатын көліктер ретінде жіктеледі. Конвертипландардың бірнеше түрі бар. Кейбіреулер үшін ұшу режимін өзгерту кезінде бүкіл қанат бірден айналады, басқалары үшін қозғалтқыштары мен винттері бар нацеллалар, ал басқалары үшін тек қана бұрандалардың өздері.
Бұл тұжырымдаманың артықшылықтары айқын:
Ұшу және патчқа қону - бұл әскери және азаматтық ұшақтар үшін құнды мүмкіндік;
Ауада тікұшақ тікұшаққа қарағанда үлкен жылдамдықты дамытады және ұшу қашықтығы бойынша айналмалы қанаттағы әріптестерінен алда келеді.
Бірақ кемшіліктер де бар:
Жылдамдығы мен ұшу қашықтығы тікұшақтарға қарағанда үлкен болса да, ұшақтың өнімділігінен төмен. Ұшу кезінде көтеруді қамтамасыз етуге арналған пропеллер тегіс ұшу кезінде тиімділігін жоғалтады;
Құрылымның өзі ауырырақ. Авиация үшін жаңа машина жасау кезінде әр килограмм үшін күрес болатын және қозғалтқыштың айналу механизмі лайықты салмақ болған жағдайлар сирек емес;
Сонымен қатар, бұл қосымша сыни түйін, ол да үзілуі мүмкін;
Ең бастысы – пилоттық басқарудың күрделілігі. Конвертиптерге ұшақтар мен тікұшақтарды басқару дағдылары бар арнайы дайындалған, тәжірибелі жоғары санатты ұшқыштар қажет. «Соңғы дюймді» тентроторда ойнату мүмкін емес.
Осылайша, әмбебап машиналар тапсырмалардың тар сегментінде түпнұсқаға қарағанда тиімдірек болып шықты. Мысалы, егер жүкті жеткізу қажет пункт тікұшақтардың ұшу аймағынан тыс жерде орналасса және ұшу-қону жолағын жабдықтау мүмкін болмаса.
Америка Құрама Штаттарының Қорғаныс министрлігі мұндай жағдайлар жиі болады деп есептеп, осы іс үшін Теңіз корпусының қажеттіліктері үшін бір жарым жүзден астам Bell V-22 Osprey конвертиптеріне тапсырыс берді. Көлік өте қымбат (шамамен 116 миллион доллар) және өте сенімді емес болып шықты.
Небәрі он жылдың ішінде жеті адамның өмірін қиған 6 апат орын алды. Соңғысы 2016 жылы, 17 мамырда 22 адам мінген Оспрей Гавайиге қатты қонғанда болды. Бұл өте күрделі машинаның апатынан 30 адам қайтыс болған он бес жылдық дәлдік пен сынақ кезеңін есептемегенде.
Бірақ Америка Құрама Штаттары планетаның басқа әскерлерімен бірге жұмыс істемейтін бірегей техникамен мақтануға құқылы.
Бірақ бұл жағдай біраз уақыттан кейін аяқталуы мүмкін. Жақында ресейлік «Вертолеты России» концерніне отандық тікұшақты жасау жұмыстары жүргізіліп жатқаны туралы ақпарат келіп түсті. Оның үстіне мұны біреу ғана емес, компания директоры айтқан
Андрей Шибитов:
"Біз серіктестерімізбен бірлесе отырып, гибридті электр стансасы бар тельтроторға арналған Ресей үшін мүлдем жаңа технология бойынша жұмыс істеп жатырмыз. Біз мұндай дизайн схемасы сағатына 500 шақырым жылдамдыққа сенімді түрде жетуге мүмкіндік береді деп жоспарлап отырмыз".
Ол әуелі ұшу салмағы шамамен 300 келі болатын ұшқышсыз көлік жасау керек. Кішігірім көшірме жобаның болашағын алдын ала бағалау үшін демонстрациялық мақсатта ғана қажет.
Содан кейін дәл солай жоспарланған, бірақ қазірдің өзінде екі тонна. Бұл машинаны қазірдің өзінде ауыр дронға сәйкес келетін өзіндік тапсырмалары бар жеке блок ретінде пайдалануға болады.
Өткен ғасырдың 30-шы жылдарында кеңестік авиаконструкторлар тентроторды құрудың әртүрлі нұсқаларын әзірледі. Бірақ бұл мәселе ҒЗТКЖ-дан ары қарай жылжыған жоқ. Конструктор Борис Юрьев ұшақтың осы түрін жасауға әуес болған.
1934 жылы ол «Сокол» истребителінің дизайнын ұсынды, оның айналмалы қанаты мен жартылай винттері болуы керек еді. Алайда, Сокол да, Юрьевтің басқа тікұшақ-ұшақтары да ұшу сынақтары кезеңіне жеткен жоқ - ол кездегі технология деңгейі әлі де жеткіліксіз болды.
Екінші дүниежүзілік соғыс басталғанға дейін Германияда да зерттеулер жүргізілді. Олардың барлығы сурет салу кезеңінде тоқтады: Wesserflug P.1003 тітіркендіргіші, Focke және Ahgelis фирмасының Wunderwaffe («ғажайып қару») Fa-269, сондай-ақ Heinkel және Focke-Wulf компанияларының конструкциялары.
Ағылшындық айырбасталатын Fairey Rotodyne тікұшағын негізгі ротордың авторотация режиміне (жел диірменіндегі сияқты келе жатқан ауа ағынының көмегімен айналу) ауысу үшін екі тартатын турбовинтті қозғалтқышты қолдануға қабілетті конвертиптерге де жатқызуға болады. , ол тікұшақ сияқты жұмыс істейді. 1958 жылы бұл құрылғы Фарнборо авиасалонында ұсынылды. Ол 400 км/сағ жылдамдықтағы роторлы көліктердің рекордтық жылдамдығын жасады.
50-ші жылдары XYF-1 Pogo дельтроторының прототипі жасалды. 1954 жылы XFY-1 өзінің бірінші деңгейлі ұшуын және одан кейін тік қонуды жасады.
1972 жылы Мил конструкторлық бюросы бұл мәселеге байыпты түрде кірісіп, екі айналмалы бұрандалары бар Ми-30 ұшағын әзірлеуді бастады, олар қозғалтқыштардағы қозғалтқыштармен бірге орнын өзгертеді.
Оң нәтижелерге қол жеткізілгеннен кейін - жобаланған машинаның жүк көтергіштігі 5 тонна, ал тасымалданған десантшылардың саны 32 болды - тәжірибелік үлгілерді өндіру және сынау 1986-1995 жылдарға жоспарланған. Дегенмен, бұл жоба, бүкіл ел бойынша басқа ондаған басқалар сияқты, саланың қайта құрылымдалуына және кейіннен құлдырауына байланысты жабылды.
Бір қызығы, конвертиптік ұшақтармен қаруланған жалғыз ел, ал американдық Bell V-22 Osprey («Оскопа») әлемдегі жалғыз жаппай шығарылатын тікұшақ.
V-22 Osprey ұшағын құру 1980-ші жылдары «Бүркіт тырнағы» операциясы сәтсіз аяқталғаннан кейін (1980 жылы 24 сәуірде Иранда кепілге алынғандарды босату әрекеті) тікұшаққа жылдамырақ балама жасау қажет болған кезде басталды. Ол кезде тік ұшатын ұшақтар бұрыннан бар болатын, бірақ олардың ұшу кезіндегі тұрақсыздықпен, ұшқышты басқарудағы қиындықтармен, кәдімгі ұшақтармен салыстырғанда пайдалы жүктемесі мен ұшу қашықтығымен байланысты бірқатар кемшіліктері болды. Сондай-ақ, ұшу кезінде реактивті қозғалтқыштардан шыққан пайдаланылған газдардың ыстық ағыны ұшу-қону жолақтары жабынының эрозиясын тудырды.
Жаңа ұшақтың ұшу сынақтары 1989 жылы 19 наурызда басталды. Қыркүйек айында Оспрей тіктен көлденеңге ұшудың өзгеруін сәтті көрсетті. 1990 жылдың желтоқсанында конвертиплан USS Wasp әуе кемесінің палубасына бірінші рет қонды.
Теңіз корпусы мен арнайы операциялық күштерді осындай машиналармен жабдықтау туралы шешім қабылданды. Әскери-теңіз күштері төрт V-22 сатып алу және екі қолданыстағы прототипті жеңілірек және арзанырақ етіп жаңарту туралы келісім-шартқа отырды. Бір құрылғының бағасы 71 миллион долларды құрады.
Енді Ресейде олар «тікұшақ ұшағын» жасау идеясына қайта оралуды шешті. Бірақ әзірге бұл Ресей университеттерінде жүргізілген зерттеулер деңгейінде болып жатыр. Бұл, дегенмен, нақты нәтиже бере алады. Осылайша, Ухта университетінде MIPT және TsAGI қатысуымен «Солтүстік аймақтар мен теңіз кен орындары үшін жаңа көліктің (тилтротордың) ұтымды параметрлерін анықтау» ғылыми-зерттеу жұмысы жүргізілді.
Осы зерттеулердің нәтижесінде бортында 14 жолаушы, оның ішінде екі ұшқышы бар 2000 км ұшу қашықтығы бар тентротор құрастыруға әбден болады. Машинаның жүк көтергіштігі 3 тоннаны құрайды. Бірақ, әрине, істі жеңіспен аяқтау үшін қомақты қаржы қажет. Сонымен қатар, әлеуетті инвесторлар әлемдік тәжірибеге сүйене отырып, бұл өте ұзақ және тәуекелді бизнес екенін жақсы біледі.
«Ресей тікұшақтары» холдингі 2019 жылға қарай салмағы 1,5 тонна болатын Ресей Федерациясындағы алғашқы электрлік тікұшақтың прототипін жасауды жоспарлап отыр. Әңгіме MAKS-2017 форумында ұсынылған VRT30 ұшқышсыз ұшатын аппараты туралы болып отыр. Титротор - ұшақ пен тікұшақтың гибриді - өте қымбат және жоғары технологиялық машина. Қазіргі уақытта тек конвертиппландар жаппай шығарылып, әскери мақсатта қолданылады. Кеңестік конструктор Борис Юрьев осы ғажайып машиналарды жасауда пионер болғанына қарамастан, Ресей армиясында мұндай ұшақтар жоқ. Тілтроторлар қандай тапсырмаларды орындауға қабілетті және олар РФ Қарулы Күштерінің қызметінде пайда болады.
Ресейлік тентроторды жасау жобалары нақты мүмкіндіктерге ие бола бастады. «VR-Technologies» конструкторлық бюросы (Ресей тікұшақтары холдингінің бөлігі) екі жылдан кейін VRT30 ұшқышсыз бірінші электрлік тебетін құрылғының прототипін ұсынуды жоспарлап отыр.
Болашақ құрылғының макети 2017 жылдың шілдесінде өткен MAKS-2017 аэроғарыштық көрмесінде ұсынылды. Ұшып көтерілу салмағы 1,5 тонна болатын тельтротор жоғары жылдамдықты дамыта алады және ұшу-қону жолағында үдеусіз ауаға көтеріле алады.
«Бүгін біз SuperOx серіктестерімен бірге жаңа ұшатын тітіркендіргіш зертханасын жасап жатырмыз, оның борттық кабельдік желісі жоғары температуралық асқын өткізгіштік технологияларын қолданады, бұл прототиптің салмағы мен өлшеміне және ұшу сипаттамаларына оң әсер етеді. », - деді Андрей, «Ресей тікұшақтары» холдингі Богинскийдің бас директоры.
Барлық Тильтроторлар ұшақтарға тән емес арнайы өңдеу мәселесіне тап болады. Жеткілікті жоғары алға жылдамдықпен қозғалатын ұшақтарда дәстүрлі басқару элементтері (алерондар, рульдер және лифттер) ауа ағынында болады. Осы басқару құралдарының ауытқуына ауа ағынының реакциясы ұшақтың кеңістіктегі орнын өзгертетін басқару күштерін қамтамасыз етеді. Конвертиптік ұшақтарда мұндай ұшуды басқару құралдарын пайдалану тек көлденең (трансляциялық) ұшу режимінде мүмкін, бірақ олар тік көтерілу және қону режимдерінде, сондай-ақ қалықтау кезінде пайдасыз болып шығады (өйткені бұл режимдерде келе жатқан ағын жоқ). .
Сондықтан, Tiltrotors төмен немесе нөлдік әуе жылдамдығында тиімді екінші басқару жүйесі болуы керек. Әуе кемесінің схемасы мен электр станциясына байланысты бұл рөлді мыналар атқаруы мүмкін:
әуе кемесінің қанат ұшында және басқа нүктелерінде орнатылған саптамалар мен жоғары жылдамдықты клапандарды қамтитын реактивті (реактивті) басқару жүйесі;
көтеруді құру және тікелей басқару үшін бірнеше винттерден тұратын күш векторын басқару жүйесі;
негізгі пропеллерлердің немесе турбиналардың ізінде орналасқан басқару беттері.
Оның схемасы бойынша конвертипландарды шартты түрде екі негізгі сыныпқа бөлуге болады, олардың әрқайсысы электр станциясы әзірлеген күштерді беру және түрлендірудің нақты мәселелерімен сипатталады.
Бірінші класс – ұшу және қону режимдерінде құрылғының көлденең орналасуы бар конвертиппландар.Бұл құрылғылар көлденең күйде қалады - ұшу және қону режимдерінде де, көлденең ұшу режимінде де. Бұл конвертиптік ұшақтарда ұшып кету сияқты өтпелі режимдерді орындау үшін пропеллерлердің, желдеткіштердің немесе реактивті қозғалтқыштардың тарту күші пайдаланылады, содан кейін тарту векторының бағыты құрылғы қалыпты деңгейде ұшуды орындай бастайтындай етіп өзгертіледі. . Бір деңгейлі ұшу кезінде құрылғының қозғалысы үшін қажетті көтергіш әдетте дәстүрлі қанаттардың айналасындағы ағынның арқасында жасалады. Осы сыныптағы кейбір әуе кемелерінде итермелеу құрылғылары тегіс ұшуды қамтамасыз ету үшін шағын бұрышқа ауытқиды. Бұл позицияда олар көтергіштің маңызды бөлігін де жасайды.
Екінші класс - ұшып көтерілу және қону режимдерінде құрылғының тік орналасуы бар конвертиппландар. Әуе кемелерінің бұл класына тік күйде көтерілетін және қонатын, ал көлденең ұшуға ауысу үшін 90 ° бұрылатын конвертиппландар кіреді. Бұл сыныптың құрылғыларында оларды коммерциялық пайдалануға жарамсыз ететін түбегейлі кемшіліктер бар. Бұл түрдің бірнешеуі ғана салынды. Әдетте, бұл жауынгерлік ұшақтар немесе таза эксперименттік модельдер сияқты бір орынды әскери көліктер.
Қызығушылықтарыңызға рахмет. Бағалаңыз, лайк басыңыз, пікір қалдырыңыз, бөлісіңіз. Жазылу.