«Поворотное крыло» — летательный аппарат с вращающимися крыльями, подтип самолета с вертикальным взлетом и посадкой. На рубеже 1950-х и 1960-х годов было немало случаев, когда инженерное мышление торжествовало над здравым смыслом.
Идея взлета с любого поля, как вертолет, но при этом полета со скоростью самолета, чрезвычайно привлекательна для любого клиента. В конечном итоге вы наверняка столкнетесь с ценой трех вертолетов, надежностью конструкции, умноженной на 0, и проблемой пилотирования при смене пола в воздухе, но это же не повод не попробовать, верно? Первым таким экспериментом стал Вертол ВЗ-2. Это настолько просто и дешево, насколько это возможно для такого типа самолета. Каркас фюзеляжа, один двигатель и кабина были взяты от вертолета Bell 47 с небольшими модификациями, и он даже не сразу получил летающую оболочку. Единственной задачей было проверить работоспособность концепции на практике (т е механизм поворота крыла и трансмиссию).
Общий план
VZ-2 совершил свой первый полет в 1957 году и продолжал эксплуатироваться до 1964 года. Концепция сработала: гидравлическая система надежно поворачивала крылья на 90 градусов, куча пепла поднималась вертикально, а два хвостовых винта обеспечивали устойчивость. Однако были выявлены и концептуальные недостатки самолетов с вертикальным подъемом: при изменении положения крыльев ухудшаются устойчивость и управляемость, а уникальным недостатком самолетов с конвертопланами является то, что при вертикальном положении крыльев площадь парусности велика, и сильный ветер может сдуть этот легкий самолет.
волшебный пепелац совсем не хочет лететь в волшебную страну
Еще одним «пионером» стал Hiller X-18, разработка которого началась раньше VZ-2, но который поднялся в воздух несколькими годами позже. Он уже оснащен тремя двигателями — двумя турбореактивными двигателями с соосными винтами и еще одним турбореактивным двигателем, расположенным в хвостовой части с воздуховодами с аэродинамическими рулями. Установка дополнительного турбореактивного двигателя была не самой лучшей идеей с точки зрения веса и расхода топлива, но не для экспериментального самолета 1950-х годов.
Фюзеляж был взят от транспортного самолета Chase XC-122C и модифицирован во многих местах.
Более тяжелый конвертоплан будет подниматься двумя двигателями Allison T40, которые по сути представляют собой пару двигателей T38. Есть жадность, нет надежности, но это дает власть. Главное, чтобы один из них не мог выйти из строя в вертикальном режиме — у X-18 нет трансмиссии между винтами, а «разная тяга» однозначно приведет к авариям.
испытания показали, что работа двигателей без синхронизации вызывает массу проблем (в какой-то момент это едва не привело к аварии), как и управление креном только за счет изменения тяги. После 1961 года «Пепелац» мог летать только на привязи, а после завершения испытаний его разобрали на металлолом.
Немногие автомобили могут похвастаться таким испытательным стендом.
После нескольких довольно успешных экспериментов заказчики захотели чего-то более практичного: в 1959 году армия США представила проектные спецификации на «Военно-транспортный самолет с вертикальным взлетом и посадкой» грузоподъемностью 4,5 тонны и крейсерской скоростью до 560 км/ч.
Инженеры также добросовестно трудились, чтобы выполнить задачу.
Вскоре в соревновании осталась только команда в составе Воута, Райана и Ширера; Их проект был единственным, получившим финансирование и реализованным в металле — так появился LTV XC-142.
Топливные баки и шарнирные соединения крыльев были перенесены на «крышу», чтобы освободить место в фюзеляже.
Для вертикального взлета с полной нагрузкой потребуется установить до четырех двигателей мощностью 2850 лошадиных сил каждый каждый из них (что в конечном итоге обеспечивает машине превосходную скороподъемность). Они соединены трансмиссией, которая также приводит в действие хвостовой винт, отвечающий за управление шагом. Автоматика, управляющая механизацией крыла, также должна обеспечивать устойчивость.
Позднее его также испытывали на палубе, но ВМФ был первым, кто отказался от такой машины.
В сентябре 1964 года XC-142 успешно поднялся в воздух, и вскоре испытания пошли полным ходом. Полностью решить проблему потери устойчивости и управляемости при изменении наклона крыла не удалось, но машина также получила новые улучшения — жесткость крыла и надежность трансмиссии. Трудно винить в этом инженеров; Никто никогда раньше не занимался сельским хозяйством в таких крупных масштабах.
Последний сохранившийся прототип.
Несколько аварийных посадок выявили недостаточную прочность шасси и проблемы с гидравликой винта; один прототип перевернулся и упал в лес. Оценив эти проблемы (и стоимость машины), заказчик решил, что она ему не нужна, тем более что в эксплуатации уже находился вертолет Chinook с большей грузоподъемностью и большей надежностью. Оставшиеся прототипы были переданы в НАСА, где они продолжали летать до мая 1970 года. В конечном итоге XC-142 остался на экспериментальной стадии.
_____
Автор: Трифон Дубогрызов. Я пишу о необычных самолетах и истории. Я начал с аккаунта ВКонтакте «Fucking Aircraft Designers», если вам нравится авиация, можете заглянуть туда. Не прощайтесь!
Больше интересных статей здесь: Наука и техника.
Источник статьи: Поворот крыла целиком.