Tijekom razvoja zrakoplovne tehnologije često su se predlagale hrabre i neobične ideje koje su implicirale odbacivanje uobičajenih shema zrakoplova. Početkom pedesetih pokušaji stvaranja tehnologije s vertikalnim polijetanjem i slijetanjem doveli su do pojave aviona klase Tailsitter. Testiranje neobičnih ideja koje stoje iza ovog koncepta planirano je kroz dva pilot projekta iz Lockheeda i Convaira. Potonji je predstavio avion Convair XFY-1 Pogo na testiranje.
Ideja o zrakoplovu tipa Tailsitter ("Sjedenje na repu") pojavila se kao rezultat analize iskustva korištenja aviona zasnovanih na nosačima i brojnih novih studija. Uprkos svim prednostima, lovcima i bombarderima na bazi nosača trebao je veliki brod nosač aviona i, po definiciji, ne bi mogli raditi bez njega. Krajem četrdesetih, predložena je originalna ideja koja je omogućila postavljanje lovca na gotovo bilo koji brod ili plovilo. Predloženo je da se razvije i izgradi borbeni avion za vertikalno uzlijetanje.
Prototip Convair XFY-1 tokom testiranja. Fotografija 456fis.org
Kako su zamislili autori novog koncepta, na zemlji ili na palubi nosača broda, obećavajući "tailsitter" trebao je biti postavljen okomito. To mu je omogućilo da uzleti bez trčanja, a zatim se prebaci na horizontalni let "poput aviona". U skladu s tim, prije slijetanja bilo je potrebno ponovno se vratiti u vertikalni let. Bez potrebe za velikom pistom ili palubom za letenje, takav bi se zrakoplov mogao zasnivati na velikom broju brodova s dovoljno slobodnog prostora. Kao rezultat toga, to je bilo od velikog interesa za pomorske snage.
Program stvaranja obećavajućeg borbenog "tailsitter -a" pokrenut je 1948. U svojim prvim fazama istraživačke organizacije bavile su se teorijskim proračunima i eksperimentima, čiji su rezultati ubrzo omogućili početak stvaranja punopravnih projekata. Razvoj nove tehnologije povjeren je dvojici vodećih proizvođača aviona - Lockheedu i Convairu. Imali su veliko iskustvo u stvaranju zrakoplovne tehnologije, uključujući neobične sheme. Zajedno sa svojim iskustvom, kompanije izvođači su morale koristiti podatke prikupljene iz nedavnog istraživanja.
Dijagram mašine. Slika Airwar.ru
U početku su izvođači bili suočeni s prilično teškim zadatkom. Morali su razviti repne zrakoplove pogodne za praktičnu upotrebu u oružanim snagama. Nadalje, zapovjedništvo mornarice namjeravalo je uporediti dva primljena uzorka i odabrati najuspješniji. Planirano je da se ovaj automobil pusti u proizvodnju i pošalje trupama. Ipak, ubrzo je postalo jasno da se takav pristup stvaranju nove vojne opreme ne može primijeniti u praksi. Prvo je bilo potrebno testirati nove originalne ideje tijekom ispitivanja, procijeniti njihove izglede i tek nakon toga pristupiti stvaranju punopravnog borbenog vozila.
S tim u vezi, 1950. Lockheed i Convair dobili su novi zadatak. Sada su morali stvoriti eksperimentalne avione koji bi se mogli koristiti za testiranje Tailsitter koncepta. Uz povoljan završetak ove faze projekta, bilo je moguće pristupiti stvaranju borbenih aviona.
Priprema za testiranje u hangaru. Fotografija 456fis.org
19. aprila 1951. američka mornarica potpisala je ugovore o izgradnji prototipova. U skladu sa zaključenim ugovorom, Convair je trebao izgraditi i predati na testiranje dva prototipa. Nakon toga, kompanija je proaktivno odlučila izgraditi tri stroja koji su trebali proći različite vrste testova. Projekt Convair u ovoj je fazi dobio službenu oznaku XFY-1, formiranu u skladu s pravilima imenovanja zrakoplovne opreme flote. Prvo slovo oznake označavalo je eksperimentalnu prirodu projekta, slovo "F" povezivalo je avion s lovcima, a slovo "Y" označavalo je kompaniju Convair. Jedinica je, prema tome, pokazala da je ovo prvi projekt u svojoj liniji.
Predložena operacija na brodovima pomorskih snaga i drugi zahtjevi doveli su do stvaranja neobičnog dizajna aviona. "Tailsitter" Convair XFV-1 je općenito trebao podsjećati na postojeće avione, ali su mu glavna tehnička rješenja dala neobičan izgled. Projektom je predložena izgradnja turbopropelera srednje ravnine sa velikim zakrivljenim krilom, bez horizontalnog repa. Istodobno je trebalo upotrijebiti veliku kobilicu i trbušni greben. Za dobivanje potrebnog potiska korištena su dva propelera velikog promjera. Kao rezultat toga, automobil je imao prepoznatljiv izgled.
Let na uzici. Fotografija 456fis.org
Avion bez repa dobio je originalni dizajn trupa. Ova jedinica imala je pojednostavljen oblik s promjenjivom površinom poprečnog presjeka. Neposredno iza predilice i glavčine propelera trup se značajno povećao po visini, zadržavajući izvornu širinu. Gornji dio trupa činio je izraženu "grbu" neophodnu za smještaj pilotske kabine. Iza fenjera bio je gargrot kratke dužine na kojem su se nalazili nosači kobilice. Korišten je vrlo originalan izgled trupa. Nosni dio je dat ispod reduktora motora i glavčine koaksijalnih vijaka. Motor se nalazio iza mjenjača iznad dna. Pilotska kabina nalazila se iznad nje. Repni dijelovi trupa smjestili su dio spremnika za gorivo, kao i dugu ispušnu cijev motora. Potonji je bio prikazan na zadnjem dijelu trupa.
Za avion je razvijeno novo krilo velikog zamaha, čiji je korijenski dio zauzimao većinu stranica trupa. Elevoni su postavljeni na zadnju ivicu male metlice. Krilo je dobilo završetke kontejnera u kojima su bili dodatni spremnici goriva. Korišteni oblik krila omogućio je dobivanje najveće moguće površine s ograničenim dimenzijama.
Avion sa iskustvom na transportnim kolicima. Fotografija Airwar.ru
Karakteristična karakteristika Convair Tailsitter -a je njegova velika kobilica i trbušni greben. Zahvaljujući upotrebi velikog krila bilo je moguće napustiti stabilizatore klasičnog dizajna. Stabilnost i upravljivost u vertikalnom polijetanju i stabilnost smjera u horizontalnom letu trebali su se osigurati, prije svega, okomitim repom. Korištene su dvije okomite ravnine sa zaobljenim vrhom i zaobljenim vrhom. Sa stražnje ivice kobilice i grebena nalazila su se kormila. Obje ravnine bile su simetrične oko uzdužne osi mašine. U ovom slučaju, međutim, zbog asimetričnog dizajna trupa, kobilica koja je stršila iznad nje imala je manju površinu i drugačiji oblik korijenskog dijela.
Zbog svog karakterističnog položaja na parkiralištu ili tokom polijetanja, avion je "sjedio na repu" dobio originalni stajni trap. Blizu vrhova-kontejnera krila i blizu vrhova vertikalnog repa, nalazili su se cjevasti omotači u kojima su bile fiksne potpore stajnog trapa. Tailsitter avion dobio je stajni trap u četiri tačke sa amortizerima i malim točkovima. Nosači s kotačima dopuštali su zrakoplovu da zauzme okomit položaj, kao i manevriranje pri vuči.
Unutrašnjost kabine. Fotografija Airwar.ru
U središnjem dijelu trupa, neposredno ispod kokpita, nalazio se Allison YT40-A-6 turbopropelerski motor snage 5100 KS. Snabdijevanje motora atmosferskim zrakom vršilo se pomoću dva usisna uređaja postavljena sa strane ispred ruba krila. Na dnu je bio predviđen ulaz zraka za radijatore. Na uređaj s mlaznicama motora bila je pričvršćena cijev, koja je dosegla rep trupa i uklonila reaktivne plinove izvana. Avion je bio opremljen s dva koaksijalna trokrilna propelera promjera 4,88 m, koje je razvio Curtiss-Wright. Noževi su montirani na zajedničku čahuru relativno složenog dizajna. Pogon elise bio je opremljen hidrauličnom kočnicom.
Jedan pilot koji je bio u pilotskoj kabini trebao je upravljati mašinom. Njegovo radno mjesto bilo je opremljeno velikom instrumentnom tablom sa brojčanicima i nekoliko panela sa raznovrsnom opremom. Kontrola se trebala odvijati pomoću standardnih "borbenih" sistema: upravljačkih palica aviona i motora, kao i dvije pedale. Kokpit je dobio sjedalo za izbacivanje s neobičnim sredstvima za montažu. Za veću udobnost u radu u različitim režimima, stolica se može ljuljati u širokom sektoru. U slučaju neuspješnog slijetanja, pilot je mogao napustiti avion i spustiti se na tlo pomoću užeta od 25 stopa (7,6 m) pričvršćenog u pilotsku kabinu. Lanter velike površine štitio je pilota od dolaznog toka. U svom sastavu imao je fiksni vizir i glavni dio, klizio je unatrag.
Testni pilot James F. Coleman. Fotografija američke mornarice
Eksperimentalnom avionu nije trebalo oružje, ali se ovo pitanje još uvijek rješavalo u fazi projektiranja. Zadržavajući postojeće dimenzije i parametre težine, Convair XFY-1 mogao je nositi do četiri automatska topa kalibra 20 mm ili nekoliko desetina nevođenih projektila. Zbog nedostatka drugih slobodnih volumena, predloženo je da se montiraju u kontejnere na krajevima krila.
Unatoč svim naporima da se smanji veličina, obećavajući tailsitter avion pokazao se prilično velikim. Dužina vozila dosegla je 10, 66 m, raspon krila 8, 43 m. Okomiti raspon repa bio je oko 7 m. Prazni zrakoplovi imali su masu od 5,33 tone, maksimalno polijetanje određeno je na razini 7, Let u visini 37 tona trebao je premašiti 980 km / h. Planirano je postizanje visokih karakteristika uspona: za to su vijci morali obavljati funkcije nosača tereta.
Testni pilot John Knebel. Fotografija Thetartanterror.blogspot.fr
Za prijevoz zrakoplova sa specifičnom šasijom razvijena je posebna vučna podloga. U okviru s četiri kotača nalaze se dvije zakretne grede s hidrauličnim cilindrima. Na slobodnim krajevima greda, pomoću vlastitih šarki i zasebnih pogona, pričvršćeni su manji držači. Prilikom utovara aviona, potonji su dovedeni pod njegov središnji dio i povezani s njim bravama. Hidraulika je omogućila prebacivanje mašine u vodoravan položaj i, pomoću zasebnog traktora, premještanje kolica u željeni položaj. U pripremi za poletanje, avion je prebačen u uspravan položaj, nakon čega se otkačio i stao na sopstvene točkove.
Krajem 1953. Convair je počeo s proizvodnjom eksperimentalne opreme. Odlučeno je da se u sklopu opsežnog programa testiranja naprave tri identične mašine dizajnirane za rješavanje različitih problema. Prva jedrilica je trebala biti opremljena propelerskom grupom, sistemom za gorivo i komandama. Takav prototip bio je namijenjen preliminarnim provjerama elektrane. Treći uzorak je poslan na statičko ispitivanje. Provjeren na tlu, uzdignut u zrak, a slobodno letenje pratio je drugi iskusni Tailsitter.
Pripreme za poletanje, motor radi. Fotografija Airwar.ru
Nakon provjere rada motora na prvom prototipu, dobivena je dozvola za provođenje naknadnih ispitivanja sa testiranjem opreme na zemlji i naknadnim usponom u zrak. Kao mjesto za ove provjere odabrano je aerodrom Moffett (Kalifornija), naime jedan od njegovih navoza, svojedobno izgrađen za zračne brodove. Ispod krova kućice za čamce, visoke gotovo 60 m, nalazila se greda dizalice koja je trebala postati sigurnosni uređaj. Pripremajući iskusni XFY-1 za letove, stručnjaci kompanije za razvoj demontirali su oplatu čvorišta elise, ispod koje se nalazila posebna struktura za pričvršćivanje. Uz pomoć potonjeg, avion bi trebao biti obješen na kuku kranske grede. Odabirom i otpuštanjem užeta, operater dizalice mogao bi spriječiti pad aviona.
29. aprila 1954. godine avion je trebalo da poleti po prvi put koristeći osigurač. Pilot James F. Coleman bio je zadužen za rukovanje prototipom. Inženjer Bob McGreary upravljao je dizalicom i nadzirao dužinu slobodnog kabela. Nakon što je motor doveo do potrebne snage, pilot -pilot uspio je podići automobil s tla, ali odmah nakon toga počeli su problemi. Jednom u zraku, zrakoplov se počeo nekontrolirano okretati oko uzdužne osi. Zahvaljujući pravovremenom odgovoru operatera dizalice, mašina je spašena od pada. Nakon završetka prvog probnog leta, automobil je sjeo s nekim poteškoćama.
Automobil se nalazi na parkingu. Fotografija Airwar.ru
Vjerovatno je u ovoj fazi, zbog osobina prigušivanja opruge šasije, letjelica dobila nadimak Pogo (od Pogo -stick - sportski projektil "Skakavac"). Nakon toga, neslužbeni naziv projekta postao je nadaleko poznat i sada se koristi onoliko često koliko i službena oznaka koju je dodijelio kupac.
Zrakoplov je pokazao svoju sposobnost uzlijetanja i slijetanja okomito, ali nekontrolirano okretanje u tim načinima nije omogućilo da se spoznaju sve prednosti izvorne sheme. Bilo je potrebno otkriti uzroke takvih problema i ukloniti ih. Zbog toga su vanjske površine okvira bile zalijepljene "svilenim nitima", čije je promatranje omogućilo identificiranje problema aerodinamičke prirode. Takvi testovi brzo su dali rezultate. Pokazalo se da čak ni postojeća velika čamca nije dovoljno velika za eksperimentalno vozilo. Strujanje zraka iz propelera udarilo je o pod konstrukcije, pomaknulo se u stranu, odbilo se od zidova i vratilo natrag. Brojni vrtlozi spriječili su tailsitter avion da zadrži potreban položaj.
Convair XFY-1 Pogo pravi okomito polijetanje, 30. novembra 1954. Fotografija US Navy
Testeri su uzeli u obzir ovu činjenicu, ali su ipak bili prisiljeni nastaviti testiranje u zatvorenoj strukturi. Za prototip mašine je još bilo potrebno osiguranje, koje je moglo izvesti samo dizalica za čamce. Ugradnja takve opreme na otvorenom prostoru nije bila moguća. U takvim teškim uslovima J. F. Coleman je završio nekoliko desetina probnih letova u ukupnom trajanju od oko 60 sati. Zbog nestabilnog ponašanja mašine tokom prvih ispitivanja i narednih letova, pilot nije nikada zatvorio lampu. To je uzrokovalo neke neugodnosti, ali Coleman ih je smatrao prihvatljivom cijenom za mogućnost brzog napuštanja aviona.
Sredinom 1954. prototip je odveden na otvoreno područje za slobodne letove. Prvog dana takvih ispitivanja, pilot -pilot se uspio popeti na visinu od 6 m, a zatim savladati šipku od 45 m. Upravljanje strojem nije bilo baš jednostavno, ali nije bilo zidova i krova pozitivno je utjecalo na karakteristike opreme. Iskoristivši ovo, J. F. Coleman je nastavio vertikalne letove s brojnim polijetanjima, manevrima helikoptera i slijetanjem.
Let helikopterom. Fotografija američke mornarice
Ubrzo je iskusni "tailsitter" prebačen u Brown Field (Kalifornija), gdje su se testiranja trebala nastaviti pod nadzorom predstavnika vojnog odjela. Na novoj lokaciji izvedeno je još 70 vertikalnih letova, nakon čega je odlučeno da se prototip testira u prolaznim režimima i u horizontalnom letu.
Dana 2. novembra 1954. godine, iskusni XFY-1 je prvi put poletio okomito i nakon uspona prešao na horizontalni let. Nakon toga, automobil je vraćen u uspravan položaj i podmetnut. Let je trajao 21 minutu, od čega je 7 bilo nalik avionu. Početak takvih provjera omogućio je utvrđivanje stvarnih karakteristika horizontalnog leta. Dakle, otkriveno je da čak i uz minimalni potisak motora, letjelica razvija brzinu veću od 480 km / h. Zrakoplov nije bio opremljen zračnim kočnicama, što je otežavalo kontrolu brzine. Zbog toga je više puta nenamjerno pretjecao rezervni avion koji ga je pratio.
Ravan let. Fotografija Airwar.ru
Potvrdivši izračunate karakteristike, prototip je pokazao određene nedostatke. Prije svega, utvrđeno je da je XFY-1 teško kontrolirati, posebno u prolaznim uvjetima. Za sigurno slijetanje, iskusni pilot J. F. Coleman je morao pomaknuti automobil u uspravan položaj na nadmorskoj visini od oko 300 m, a zatim ga lagano spustiti na tlo. Zadnji metri spuštanja bili su povezani s posebnim poteškoćama, budući da su brojni vrtlozi ometali slijetanje, a osim toga, pilot iz kokpita nije mogao pravilno pratiti situaciju. Kako bi se djelomično riješio ovaj problem, u jednoj od faza ispitivanja prototip je dobio radiovisinomer sa svjetlosnim alarmima: zelene i narančaste lampe označavale su normalno spuštanje, a crvene su pokazale prekoračenje sigurne okomite brzine.
J. F. Coleman je upravljao jednim pogonom do sredine 1955. godine. Iskusni pilot uspio je savladati sve suptilnosti upravljanja takvom mašinom u teškim načinima rada. U isto vrijeme postalo je jasno da obični piloti iz borbenih jedinica vjerojatno neće moći naučiti upravljati takvom tehnikom. Štoviše, takvi zadaci nisu bili u mogućnosti čak ni profesionalnim ispitivačima. Tako se sredinom maja 1955. testiranju trebao pridružiti pilot John Knebel. Na svom prvom letu bez osiguranja nije mogao zadržati automobil u položaju i umalo ga je srušio. Nakon toga su svi novi letovi dodijeljeni samo Colemanu.
Pogled odozgo. Fotografija Airwar.ru
16. juna 1955. J. F. Coleman je iskusnog Tailsitter -a posljednji put poslao u besplatni let. Nakon toga, automobil je poslan u hangar dok su proučavali rezultate ispitivanja, finalizirali projekt itd. U proljeće sljedeće godine odlučeno je da se mornaričke snage provedu nova ispitivanja, za koja su se uputila dva pilota mornaričke avijacije. Međutim, nikada se nisu mogli pridružiti poslu.
Tokom probnih letova, jedini model leta Convair XFY-1 Pogo uspio je razviti većinu resursa. Prilikom sljedeće provjere u ulju iz mjenjača pronađeni su čips. Automobil je trebao popraviti i obnoviti prije novih testova. Međutim, kupac je smatrao da je remont aviona nepotreban. Originalni projekt više ga nije zanimao, što je obnavljanje prototipa učinilo besmislenim.
"Pogo" u boji. Fotografija Airwar.ru
Nakon što su ispitali uspjehe dva pilot projekta iz Lockheeda i Convaira, Mornarička komanda SAD-a donijela je zaključke o praktičnim prednostima letećih aviona. Ova tehnika imala je zapažene prednosti u odnosu na avione i helikoptere, ali u isto vrijeme nije lišena karakterističnih nedostataka. Ispitivanja prototipa "Pogo" pokazala su da je takva mašina vrlo teška za let i zahtjevna na mjestima slijetanja. Prosječan pilot teško bi mogao ovladati kontrolom takve tehnike. Osim toga, slijetanje na ljuljajuću palubu broda bilo je gotovo nemoguće.
Neobični projekti bili su od tehničkog i naučnog interesa. Pokazali su temeljnu mogućnost stvaranja nestandardnih aviona s okomitim polijetanjem. U isto vrijeme, ova kretanja imala su specifičan omjer pozitivnih i negativnih karakteristika. Serijska proizvodnja, rad i masovni razvoj takve opreme nisu imali smisla.
Eksperimentalna mašina kao izložba, avgust 1957. Fotografija Wikimedia Commons
1956. projekt XFY-1 je zatvoren zbog nedostatka stvarnih izgleda. Prvi i treći prototip, namijenjeni za zemaljska i statička ispitivanja, demontirani su kao nepotrebni. Jedini leteći pogo bio je neko vrijeme u zračnoj bazi Norfolk (Kalifornija). Kasnije je poklonjen Nacionalnom muzeju vazduha i svemira Smithsonian Institution. Jedinstven dio opreme čuva se u podružnici muzeja u gradu Suiteland (Maryland).
Zatvaranje eksperimentalnog projekta Convair XFY-1 dovelo je do završetka radova na avionu Tailsitter, koji su se izvodili od kasnih četrdesetih po nalogu Mornarice Sjedinjenih Država. Dva projekta pokazala su temeljnu mogućnost razvoja i izgradnje opreme neobičnog izgleda, ali su istovremeno pokazala i preveliku složenost njenog rada. Prvobitno je bilo planirano da će rezultat dva projekta biti nastanak lovca na bazi nosača, ali je kasnije taj razvoj postao eksperimentalan. Dva projekta uspješno su riješila sličan problem.
