Bell XV-3
"Священный винт" | Поиски схемы | В арьергарде авиации | Первый советский | Уверенные шаги | На крыльях и винте | Вдоль или поперек ? | Воздушная кавалерия | Летающие вагоны | Крепкий орешек | Вертолет в рюкзаке | "Вертолетный бум" | "Воздушные извозчики" | Винтокрылы | "Един в двух лицах" | Поворотное крыло | Сенсация в Ле-Бурже | "Монтажники" и "грузчики" | "Над седой равниной моря..." | Противотанковые | "Птеродактили" | "Малолитражки" | "Водоплавающие" | Винтокрылые роботы
"Един в двух лицах"
Летатальные аппараты комбинированной схемы, о которых мы рассказаывали в предыдущем выпуске "Нашего авиамузея", хотя и сочетали качества самолета и геликоптера, но вместе с тем обладали существенным недостатком. Каждый винтокрыл вынужден был постоянно перевозить "лишний" груз - не работавшие при вертикальном взлете аэропланные крылья, рули, тянущие (или толкающие) винты и геликоптерныи ротор, в общем-то ненужный в горизонтальном полете. А это отрицательно сказывалось на харантеристиках машин комбинированной схемы, первоначально казавшихся весьма многообещающими, но так и не вышедших за рамки воздушной экзотики.
Возможно, поэтому авиаконструкторы ряда стран поставили перед собой другую цель - создать летательные аппараты с единой винтомоторной группой, которая должна была обеспечить и вертикальный старт и горизонтальный полет. Забегая вперед, следует отметить, что такие машины стали прямыми предшественниками современных самолетов вертикального взлета и посадки (СВВП).
Одна из первых попыток создать подобный аппарат была предпринята в нашей стране. В 1946 году группа инженеров, работая под руководством академика Б.Н.Юрьева, завершила проектирование экспериментального самолета КИТ-1. По замыслу авиаконструкторов, эта машина должна была иметь два воздушных винта. С помощью большего, который играл роль несущего ротора, КИТ-1 поднимался "по-вертолетному". На высоте 60-70м он переходил в горизонтальный полет, а ротор фиксировался параллельно крыльям. Перед посадкой КИТ-1 принимал вертикальное положение, ротор раскручивался вновь, и аппарат мягко приземлялся на хвост. К сожалению, тогда авиаконструкторы были переключены на создание обычных самолетов, необходимых народному хозяйству, и им не удалось завершить работу над этой машиной и ее двумя модификациями.
Прошло около 10 лет, и подобными аппаратами занялись и зарубежные конструкторы. В частности, американцам удалось произвести вертикальный взлет с переходом в горизонтальный полет и последующим приземлением на хвост на самолетах Lockheed XFV-1, Convair XFY-1 и Ryan Х-13. В ходе испытаний летчикам то и дело приходилось выполнять головоломные трюки. Например, пилот экспериментального истребителя Ryan, заходя на посадку "задним ходом", должен был подвесить свой аппарат на скобу, укрепленную на рампе специальной платформы.
Bell XV-3 |
Специалисты фирмы Bell избрали другой путь. Они пошли по проторенной дорожке, попробовав улучшить схему конвертоплана, установив поворачивающиеся двигатели на концах крыльев машины ХV-З. Больше всего трудностей американским инженерам доставил подбор винтов оптимального диаметра. Дело в том, что для вертикального взлета необходимы пропеллеры большого диаметра, а в горизонтальном полете выгоднее применять винты малого размера.
После ряда экспериментов специалисты фирмы остановились на пропеллерах диаметром 7.62м. С их помощью ХV-З за 10-15с поднимался в небо, после чего пилот, включив электромоторы, поворачивал винтомоторные группы. Рискованные эксперименты с первым экземпляром ХV-З закончились в 1955г. катастрофой, зато второй образец налетал в общей сложности около 130ч.
 Bell X-22 |
Спустя 9 лет та же фирма построила летательный аппарат X-22, винты которого по рекомендации ученых-аэродинамиков были помещены в кольцевые кожухи. Это нововведение позволило заметно увеличить статическую тягу (следовательно, уменьшить диаметр пропеллеров), сами кожухи, как оказалось, повышали подъемную силу, однако Х-22, как и его модификации, так и не смогли развить тех скоростей, на которые рассчитывали специалисты фирмы Bell.
В 1969г. начались испытания французской экспериментальной машины Nord-500, военный вариант которой предназначался для ведения разведки, огневой поддержки наземных войск и, при полете "по-самолетному", для борьбы с тихоходными аэропланами и вертолетами. Следом за французами за аппараты подобной схемы взялись инженеры японской компании Мицубиси и фирмы ряда других стран.
 Nord-500 |
Некоторые экспериментальные "геликолеты" обильно оснащались электроникой, новейшим навигаци-онным оборудованием, но лишь немногие из них можно было отнести к разряду удачных. В целом комбинация вертолета с самолетом с единой силовой установкой для дву режимов полета большого распространения так и не получила. Справедливости ради отметим, что в процессе проектирования, строительства и испытаний подобных аппаратов авиастроители сумели отыскать и опробовать ряд весьма интересных технических решений.
В частности, пытаясь теми или иными средствами облегчить машины, они создали винты из титанового сплава со стеклотканевой обшивкой, которые оказались на 20% легче изготовленных из стали и стеклопластика и на 60% легче алюминиевых. Прошли испытания лопасти, оснащенные системой управления пограничным слоем, что значительно увеличивало тягу. В последние годы за рубежом появились винты с переменной кривизной профиля. Лопасти таких винтов размещаются на валу тандемом, при этом угол установки каждой лопасти автоматически изменяется с помощью электронного устройства. Оно, независимо от пилота, "принимает решение", учтя влияние многих факторов, оказывающих воздействие на винт в полете.
Любопытную систему разработали конструкторы американской фирмы Lockheed. Суть ее заключалась в том, что после перехода в горизонтальный полет на скорости 210км/ч, когда подъемной силы плоскостей становилось достаточно, чтобы удержать машину в воздухе, лопасти жесткого ротора укладывались при помощи гидроусилителей в ниши на фюзеляже и закрывались створками. После этого аппарат, превратившись в "классический" самолет, совершал рейс по заданному маршруту. Перед посадкой лопасти вновь занимали рабочее положение, несущий винт приводился во вращение, и машина производила вертикальную посадку.
Работа над летательными аппаратами с единой силовой установкой для геликоптерного старта и полета "по-аэропланному" не привела к революции в самолетостроении. Но опыт летчиков-испытателей, осваивавших необычные машины в двух режимах полета одновременно, пригодился их коллегам, которые опробовали первые образцы реактивных самолетов вертикального взлета и посадки, ныне довольно популярных.