Leteče Platforme - Alternativni Pogled

Leteče Platforme - Alternativni Pogled
Leteče Platforme - Alternativni Pogled

Video: Leteče Platforme - Alternativni Pogled

Video: Leteče Platforme - Alternativni Pogled
Video: Cum utilizăm platforma Kahoot? 2024, Maj
Anonim

V 50. in 60. letih se je začel razvoj enega najbolj eksotičnih vrst vozil - "letečih ploščadi" in z njimi povezanih "letečih džipov". Prvotni namen "leteče ploščadi" je bil izvajanje izvidniških misij, izračunane so bile za let ene osebe. Zdi se, da je večji "leteči džip" koristen za številne različne naloge.

Ne tako dolgo nazaj smo razpravljali o letalu HZ-1, obstajali pa so tudi primeri oblikovalskih idej …

Image
Image

"Leteča ploščad" se je začela imenovati vertikalno vzletno vozilo s koaksialnimi propelerji, nameščenimi v obročast kanal. Razvoj enosedežnih "letečih ploščadi" za bojno uporabo se je v ZDA začel kot del raziskovalnega programa NASA v zgodnjih petdesetih letih prejšnjega stoletja. Preizkusi so vključevali privezane platforme s posadko, najprej dvignjene v zrak s stisnjenim zrakom in nato z rotorji. Koncept, uporabljen pri razvoju, je nekoč predlagal Nasin inženir Ch. Zimmerman, ki je bralcu že znan po svojih letečih palačinkah V-173 in XF5U-1.

Image
Image

Njegov predlog je bil naslednji. Če bi bil rotor na primer postavljen na dno dna vozila, potem bi pilot lahko upravljal vozilo s premikanjem lastne teže, tako imenovane. "Kinestetično" upravljanje. Ta nadzor temelji na človekovem nagonskem odzivu, da vzdržuje ravnotežje med stojenjem ali hojo. V "leteči ploščadi" se pilot nagne na želeno stran, da vozilo zavrti v želeni položaj. Predpostavljalo se je, da bo tak nadzor pilotu omogočil letenje na takšni ploščadi po malo treninga.

Image
Image

Predhodni testi so pokazali tehnično izvedljivost koncepta, nato pa so tri družbe - Lackner, Bensen in Hiller - dobile naročila za razvoj prototipa platforme.

Promocijski video:

Image
Image

Sredi petdesetih let je Lackner razvil letalo, imenovano DH-4 "Helivector", ki se je kasneje preimenovalo v HZ-1 "Aerocycle", ki je bilo videti kot hibrid helikopterja z motorjem na zunanji pogon. Ta enota je bila zasnovana z vgrajenim motorjem Mercury s 40 KM. in pristajalna naprava, sestavljena iz zračnih blazin na koncih stranskih elementov. Zračne blazine so kasneje zamenjali kovinski podporniki. Motor je pognal par rotirajočih rotorjev premera 4,6 m, nameščenih pod motor, medtem ko je pilot stal pokonci na ploščadi nad motorjem, zaščiten pred pasom v rotor.

Image
Image

Helivector / Aerocycle je prvič poletel januarja 1955 in je bil uspešen, nato pa je ameriška vojska naročila 12 letal. Po navedbah predstavnikov Lacknerja, da je letalo lahko letelo s hitrostjo do 105 km / h in je poleg pilota nosilo še tovor, ki tehta 55 kg, je bilo trajanje leta približno eno uro. Vendar me je ena stvar opozorila, da je letenje nevarno. Ne samo, da je pilot stal nad vrtečimi se rotorji, ampak so bili rotorji konstruktivno nameščeni blizu tal, zaradi česar so bili pristanek in vzlet nevarni, saj so kamni in različni ostanki zlahka padli vanje.

Image
Image

Nekateri viri so trdili, da je bilo z letalom Helivector / Aerocycle enostavno upravljati, drugi pa so ob sklicevanju na mnenje testnih pilotov izjavili, da novinci ne morejo popolnoma varno upravljati plovila. Po dveh letalskih nesrečah, v katerih sta se rotirajoča rotorja upognila in trčila, je bil projekt opuščen, preden je bil kdo hudo poškodovan.

Image
Image

Bensenov B-10 Propcopter ni bil nič bolj uspešen. Ta grd majhen stroj je bil sestavljen iz kvadratnega okvirja s propelerji s premerom 1,2 m, nameščenimi navpično spredaj in za ogrodjem. Vsakega je poganjal lasten 72-konjski motor McCulough. Propcopter je letel leta 1959 in je bil očitno težko leteti.

Projekt je bil kmalu prekinjen.

Image
Image

Hillerjevi projekti so bili bolje premišljeni in so pritegnili veliko pozornosti. Hiller je razvil svojo prvo "letečo platformo" VZ-1 "Pawnee" na podlagi pogodbe, ki jo je konec leta 1953 oddala Uprava za raziskave in razvoj mornarice (ONR). Avto je prvič vzletel februarja 1955.

Image
Image

VZ-1 je imel par vrtljivih rotorjev s premerom 1,5 m, nameščen znotraj obročastega kanala. Vsak rotor je poganjal lasten dvotaktni motor s 40 KM. Pilot je stal nad obročnim kanalom, obdan z ograjo in zavarovan z varnostnimi pasovi. Motor je nadzoroval s plinom in se sklonil, da je plovilo usmeril v eno ali drugo smer. Obročasti kanal je izboljšal varnost med vzletom in pristankom. Poleg tega je zagotovil tudi dodatnih 40% povečanje dviga. Naprava se je med letom dobro obnašala, vendar je bila kmalu spremenjena: za povečanje odmika od tal so namestili daljše noge podvozja in pod kanal postavili osem krmilov za izboljšanje nadzora letenja.

Image
Image

Ameriška vojska se je zanimala za VZ-1 in novembra 1956 je Hiller dobil naročilo za izdelavo večje različice, ki je prvi let opravila leta 1958. Nova enota je imela tri motorje s 40 KM. vrtljivi rotorji v obročastem kanalu s premerom 2,4 m. To je več kot podvojilo površino rotorja, povečalo je težo koristnega tovora in doseg leta, hkrati pa zmanjšalo hrup motorja.

Image
Image

Vojska je naročila tretjo večjo enoto. Namesto kolesnega podvozja, kot v prejšnjih dveh izvedbah, je bilo nameščeno podvozje smuči. Letalo je imelo sedež in običajno krmiljenje helikopterja, saj je postalo težišče zaradi povečanja moči in teže vozila postalo manj učinkovito. Ta različica je prvič začela leta 1959. VZ-1 je imel svoje prednosti, vendar je bil na koncu ocenjen kot premajhen, počasen in primeren le za omejeno uporabo. Vojska je program opustila leta 1963, dve od treh naprav pa sta preživeli le na muzejskih razstavah.

Image
Image

Hkrati, ko so potekale raziskave na "letečih platformah", so se po pogodbah z ameriško vojsko razvijala velika letala, kot je "leteči džip". To je bilo ime zrakoplova z dvema vijakoma vzdolžne sheme ali s štirimi vijaki. Prvotno so bili "leteči džipi" zasnovani kot univerzalno vozilo, ki naj bi potekalo med vojaškim terenskim vozilom Jeep in lahkim helikopterjem. Lahko bi se uporabljal za transportne ali izvidniške operacije, kot premična platforma za streljanje odbojnih pušk, izstrelitev raket, za nastavitev topniškega ognja, namestitev elektronske opreme itd. Raziskave so se začele leta 1956, nato je bil razpisan natečaj, v katerem je sodelovalo približno 20 podjetij. Zmagovalci so bili Chrysler, Curtiss-Wright in Pyasetsky,ki so jim za izdelavo prototipov oddali naročila v skupni vrednosti 1,7 milijarde USD.

Chrysler je razvil dva prototipa svojega "letečega džipa" VZ-6, ki sta ju vojski dobavila konec leta 1958. VZ-6 je bilo enosedežno, pravokotno škatlasto vozilo z dvema rotorjema spredaj in zadaj. Okrog dna plovila so bile gumijaste stožčaste obloge, pod rotorji pa so bila nameščena krmila. VZ-6 je poganjal en sam batni motor s 500 KM. Privezani leti leta 1959 so pokazali, da z VZ-6 ni bilo zelo dobro ravnati in da je imel premalo moči. Prvi prosti let VZ-6 je privedel do prevračanja plovila. Pilot je preživel, a je vozilo močno poškodovano. Vojska je VZ-6 prepoznala kot neuspešen razvoj, oba prototipa sta bila leta 1960 poslana na odpad.

Image
Image

VZ-7, ki ga je razvil Curtiss-Wright, je bil znan tudi kot "leteči tovornjak". Dva prototipa sta bila vojski dostavljena sredi leta 1958. VZ-7 je bil preprost kovinski nosilec s pilotom spredaj in štirimi propelerji, nameščenimi na vogalih. Vse propelerje je poganjal en sam Artustejev motor z močjo 425 KM. Naprava je bila nadzorovana z diferencirano spremembo koraka vijakov, pa tudi s krmili. VZ-7 je bil dolg 5,2 m in širok 4,9 m ter je imel največjo vzletno maso 770 kg, enota je lahko nosila 250 kg koristnega tovora. VZ-7 se je dobro obvladal in z njim je bilo enostavno leteti, vendar ni izpolnjeval zahtev glede višine in hitrosti. Kmalu so bili testi zaključeni, prototipi pa so bili sredi leta 1960 vrnjeni podjetju.

Image
Image

Prizadevanja podjetja Pyasetskiy za ustvarjanje "letečega džipa" so bila najuspešnejša od treh konkurenčnih podjetij. Njegovo prvo vozilo je bil model 59H AirGeep, ki je dobil vojaško oznako VZ-8P. VZ-8P je bil dolg 7,9 m in širok 2,7 m, spredaj in zadaj s trikrakimi rotorji, vmes pa sta bila pilot in sopotnik. V VZ-8P je 2,4-milimetrske rotorje poganjal par batnih motorjev Lycoming z močjo 180 KM, pri čemer je en motor lahko poganjal oba rotorja, če je drugi odpovedal. Rotorja sta se vrtela v nasprotnih smereh. Nadzor je bil zagotovljen s spreminjanjem naklona propelerja in krmilov, nameščenih od spodaj. Premik naprej je bil dosežen s spuščanjem nosu aparata navzdol.

Prvi let VZ-8P se je zgodil 12. oktobra 1958. Na podlagi rezultatov poskusnega leta je bilo odločeno, da se dobavi močnejša elektrarna. Napravo so vrnili podjetju, da je zamenjala batne motorje z enim plinskoturbinskim motorjem Artouste IIB z močjo 425 KM, posodobljeni VZ-8P je letel konec junija 1959. Tehtal je 1,1 tone in lahko skupaj s pilotom nosil 550 kilogramov.

VZ-8P se je udeležil tudi tekmovanja za razvoj "letečega džipa" za mornarico, ki se je začelo junija 1961. Na njem je bil nameščen še močnejši motor Airesearch 331-6, poleg tega pa je bila naprava opremljena s plovci. Nova različica naprave je dobila oznako RA-59 "SeaGeep".

Image
Image

Podjetje "Pyasetsky" je po novi pogodbi zgradilo še en aparat pod oznako "Model 59K" (vojaška oznaka VZ-8P (B) "AirGeep II"), ki je prvi polet opravil poleti 1962. Naprava VZ-8P (B) je bila podobno kot pri predhodniku, le da je imela struktura rahlo prelom na sredini. Verjeli so, da bo rahlo nagibanje nosnih in repnih rotorjev zmanjšalo upor pri ravnem letu. Kot elektrarna za VZ-8P (B) sta bila uporabljena dva motorja Artouste PS z močjo 400 KM, ki sta bila povezana tako, da je lahko, če je en motor odpovedal, drugi vodil oba rotorja. En motor bi lahko priklopili tudi na kolesno ohišje za krmiljenje stroja med vožnjo po tleh. Povečana moč elektrarne je omogočila največjo vzletno maso 2200 kg. Pilot in opazovalec sta imela izmetna sedeža, ki sta posadki omogočala pobeg s skoraj nič hitrostjo vozila. Poleg tega je vozilo imelo prostor za sprejem dodatnih potnikov ali tovora.

Image
Image

Izkušnje z upravljanjem "letečih ploščadi" in "letečih džipov" v 50-60-ih so pokazale, da imajo nekatere prednosti, zlasti so bili manjši od helikopterjev in so lahko bolj uspešno delovali na tleh. Vendar pa so lahko helikopterji brez težav pristali na gorskem terenu in imeli udobnejše sedeže za potnike. Največja pomanjkljivost je bila, da so imeli "leteče ploščadi" in "leteči džipi" majhne površine rotorjev, ker to je bil razlog za njihovo nestabilnost v nekaterih načinih in sorazmerno visoko porabo goriva. In ker niso pokazali zadostnih prednosti pred helikopterji, je bil njihov nadaljnji razvoj ustavljen.

Image
Image

Konec devetdesetih let pa se je ponovno pojavilo zanimanje za naprave te vrste. Ameriško podjetje "Millennium Jet" (Sunnyvale, Kalifornija) je razvilo nenavaden projekt, imenovan "SoloTrek" XFV. Je hibrid "leteče platforme" in tiltrotorja. Pilot stoji v aparatu, nad njegovo glavo sta v obročastih kanalih dva vijaka s premerom 0,9 m, aparat nadzirata dva ročaja v naslonih za roke. Desna palica je za krmiljenje smeri, leva palica pa za nadzor vrtljajev motorja. Pilot ima poleg običajnih instrumentov za letenje v očala za čelado vgrajen zaslon. Pri vodoravnem premikanju (naprej ali nazaj) se vijaki sinhrono odklonijo od navpične osi; ko se naprava zavrti okoli navpične osi, se izvede diferencialno odstopanje vijakov.

Image
Image

SoloTrek "ima skupno težo 318 kg, potovalno hitrost - 95 km / h, največjo hitrost - 130 km / h, prostornino goriva - 38 litrov, doseg - 240 km. Predvidoma naj bo zgornja meja 2440 m, čeprav bo naprava v praksi letela na majhni nadmorski višini. Prototip SoloTrek je imel motor Hirth F30 s 120 KM. Ta motor se pogosto uporablja v ultralahkih letalih. Propelerje lahko vrti s hitrostjo do 5.000 vrt / min, čeprav naj bi plovilo vzletalo pri 3.500 vrt / min. Propelerji so narejeni iz najlonskega CFRP kompozitnega materiala in so kos udarcem ptic. V serijski proizvodnji bo SoloTrek verjetno opremljen z motorjem WTS-125 s 125 KM. Komplet aparata SoloTrek vključuje padalo, ki se samodejno odpre po signalu merilnika pospeška, če naprava začne padati. Konec oktobra 2000 je bil v središču preizkušen poskusni aparat. Ames (Kalifornija). Njegov oblikovalec Michael Moshyer, nekdanji pilot ameriške mornarice, meni, da je "napočil čas za letala, kot je SoloTrek."

Image
Image

Izraelsko podjetje Aero-Design & Development (AD&D) je delalo na "leteči platformi", imenovani kolibri, ki je podobna Hillerjevi napravi. Hummingbird je zgrajen z uporabo sodobnih tehnologij, na primer za zmanjšanje teže pri oblikovanju in

uživajte v kompozitnih materialih. Elektrarna naprave je sestavljena iz štirih batnih motorjev. Teža naprave je približno 115 kg, največje trajanje leta je 45 minut pri hitrosti 45 km / h.

Image
Image

Millennium Jet razvija drugo napravo, imenovano DuoTrek, ki je hibrid helikopterja in tiltrotorja. "DuoTrek" je dolg 4,8 m, polno naložen tehta 660 kg, na razdalji 550 km lahko nosi 160 kg koristnega tovora. Razvijajo se različice vozila z dvema in štirimi propelerji, namenjene posadki ene in dveh oseb. Ta razvoj se je zanimal za oddelek za napredne raziskave ameriškega obrambnega ministrstva.

Drugo ameriško podjetje, PAM (Virginia), že leta 1989 dela na "leteči platformi" in je izdelalo ILV (Individual Lifting Vehicle). ILV spominja na zanimivo mešanico različnih zgodnjih letečih platform. Je preprosta cevasta konstrukcija s premerom približno 3 m na nogah, ki jo poganjata dva motorja F-30 "Hirth" z močjo 195 KM, od katerih vsak vrti propeler premera 2,8 m. Nadzor zagotavlja pilot, ki stoji na vrhu ploščadi in uporablja nadzorno metodo s premikanjem težišča. Naprava PAM 100V ima prazno težo približno 300 kg, lahko nosi tovor do 200 kg, največja hitrost je 100 km / h, doseg pa 40 km. Podjetje namerava uporabiti napravo, zlastiza zaščito čred goveda ali za opraševanje pridelkov.