Nove vijesti nastavljaju stizati s kineske izložbe Airshow China 2012. Od najnovijih noviteta predstavljenih na izložbi, najzanimljiviji je novi kineski projekt brzih helikoptera. Kao što se može vidjeti iz dizajna rotorcraft-a, koji je dobio kodni naziv Avant-Courier, kada je stvoren, najveća brzina leta stavljena je u prvi plan. O tome svjedoče "lizani" trupovi, okretnici glavčina rotora, kao i dva mala krila s postoljem motora i propelerima. Do sada su takvu pojavu imali samo helikopteri dizajnirani za razvoj velikih brzina leta. Pojava kineskog avant-kurira ukazuje na to da se Kina pridružila utrci helikoptera.
Shema koju Kinezi koriste u domaćoj tehnologiji naziva se izraz "rotorcraft". To znači da zrakoplov ima zaseban glavni rotor koji drži zrakoplov u zraku i poseban sistem za stvaranje vodoravnog potiska. Glavna prednost takve sheme leži u odsustvu potrebe za razvojem i proizvodnjom složene navojne čahure s okretnom pločom. Osim toga, vodoravni potisak postaje "odgovornost" zasebnog sustava, a ne rotora, i, kao posljedica toga, snaga motora se troši učinkovitije, što omogućava postizanje mnogo većih brzina leta. Sve prednosti helikoptera, poput sposobnosti lebdjenja i polijetanja / slijetanja na malim površinama, u potpunosti su očuvane. Do određenog vremena rotorcraft se gotovo pod jednakim uvjetima natjecao s helikopterima za pravo da postane glavna klasa aviona s okomitim polijetanjem, ali su iz više razloga - prvenstveno zbog relativno složenog prijenosa - izgubili. Ipak, razvoj rotorcraft -a se nastavio, iako se po broju ne mogu natjecati s helikopterima.
Fairey Rotodyne
Jedan od prvih projekata rotorcraft-a koji je imao dobre izglede za praktičnu upotrebu bila je engleska Fairey Rotodyne, nastala sredinom pedesetih godina. Cilj ovog projekta bio je proizvesti obećavajuće višenamjenske (prvenstveno transportne) letjelice sposobne nositi nosivost većom brzinom od helikoptera koji su tada bili na raspolaganju. U isto vrijeme, u pogledu brzine, potrebni aparati bili su lošiji od dostupnih zrakoplova, ali nisu zahtijevali velika mjesta za polijetanje i slijetanje. Nakon što su malo razmislili o izgledu buduće mašine, inženjeri kompanije Fairy prisjetili su se stare ideje s odvojenim glavnim i odvojenim zateznim vijcima. Kao rezultat istraživanja i razvoja, prvi prototip mašine Rotodyne izgrađen je 1957. godine. On je bio nešto što kombinira karakteristike helikoptera i aviona. U gornjem dijelu trupa u obliku cigare postavljen je propeler. Na bočnim stranama vozila nalazila su se dva krila sa po po jednom gondolom. U repnom dijelu trupa bio je predviđen stabilizator s dvije kobilice za pranje.
Elektrana Rotodain je od posebnog interesa. Uređaj je imao čak šest motora. Prva dva od njih su turbopropeler Napier Eland NE1.7, snage 2800 KS svaki. - smještene u postolje motora na krilu. Kroz vlastite mjenjače rotirali su zatezne vijke. Glavni rotor je podignut pomoću četiri minijaturna mlazna motora (po jedan na svakoj lopatici) vlastitog dizajna. Na turbopropelerskim motorima instaliran je sistem za odzračivanje koji je ulazio u motore na lopaticama, gdje se miješao s gorivom. Izgorjela smjesa dovela je rotor do rotacije. Takav sustav bio je prilično složen i neuobičajen za zrakoplovnu tehnologiju, međutim upotreba pogona s elisnim propelerom omogućila je pojednostavljenje dizajna cijele Rotodyne zbog nepostojanja potrebe za repnim rotorom za suprotstavljanje reaktivnog trenutka glavni rotor. Osim toga, elektrana Rotodine predviđala je mogućnost isključivanja glavnog pogona rotora, nakon čega je uređaj mogao letjeti poput autožiroa i trošiti svu snagu motora na vodoravni potisak. Rezultirajući rotorcraft Rotodyne imao je čvrste dimenzije: promjer rotora od 27,5 metara, ukupne dužine gotovo 18 metara i suhe težine 7200 kilograma. U početku je razvijena samo mogućnost prijevoza putnika. U kabini uređaja moglo se smjestiti do četrdeset ljudi s prtljagom. Pri maksimalnom opterećenju, poletna težina Rotodinea bila je nešto manja od petnaest tona.
6. novembra 1957. godine poletio je prvi prototip rotorcraft -a. Tijekom prvih letova "over-the-air", kontrola se još jednom testirala: činjenica je da se kontrola zakretanja nije provodila potiskom repnog rotora, koji nije bio tu, već zasebnim promjena u nagibu vučnih propelera. Prvi letovi pokazali su održivost takvog sistema. Do kraja prve faze testiranja, Rotodine je dostigao brzinu od 250 km / h i nadmorsku visinu od 2100 metara. Istovremeno, svi letovi odvijali su se bez gašenja motora glavnih rotora i bez upotrebe vučnih elisa. U proljeće 1958. započela je druga faza ispitivanja, tijekom koje su rotorcraft počeli prelaziti na autorotaciju i letjeti uz pomoć turbopropelerskih motora. Na samom početku 1959. godine, Fairey Rotodyne postavila je rekord brzine za rotorcraft. Na zatvorenoj ruti od 100 kilometara ubrzao je do 307 km / h. To je bilo gotovo 80 kilometara na sat brže od prethodnog rekorda helikoptera. Istovremeno, proračuni su pokazali da bez promjene dizajna Rotodine može doseći traku od 400 km / h.
Rotodyne je prvi put prikazan javnosti na aeromitingu Farnborough 1958. godine, gdje je njegov neobičan dizajn odmah privukao veliku pažnju. Međutim, osim znatiželjnih "običnih" posjetitelja, za njih su zainteresirani i potencijalni kupci. Još prije završetka testiranja nekoliko velikih zračnih prijevoznika izrazilo je želju da dobije takvu opremu, a kanadska kompanija Okanagan Helicopters (sada CHC Helicopters), ne čekajući kraj salona, potpisala je predugovor za isporuku barem jedan novi rotorcraft. Štoviše, čak su se i Pentagon i Kraljevsko zrakoplovstvo Velike Britanije zainteresirali za obećavajuću mašinu. Međutim, mnogi su kupci željeli nabaviti automobil veće nosivosti. Proračuni ekonomista kompanije "Fairy" na samom početku rada pokazali su da bi najefikasnija u finansijskom smislu bila verzija rotorcraft-a, sposobna za prevoz 60-65 putnika. Nekoliko brodarskih kompanija inzistiralo je na 65 mjesta. Redizajn projekta zahtijevao je solidna finansijska ulaganja - oko 8-10 miliona funti. Zbog toga je projekt Rotodyne na samom kraju pedesetih došao u vrlo neugodnu situaciju. Potencijalni kupci nisu htjeli platiti projektne radove, a Fairey Aviation nije imala vlastita sredstva.
Osim vlastitih problema s financiranjem projekta Rotodine, pogođeni su i planovi britanske vlade. Smanjeni vladini nalozi primorali su Fairy Aviation da postane dio Westlanda, a potonji nije planirao razvijati svoj program Rotodyne. Sredstva za obećavajući rotorcraft su bila nedovoljna, što je dovelo do kašnjenja u testiranju. Zbog toga je većina brodarskih kompanija odustala od svojih planova. Godine 1962., unatoč početnim planovima za pokretanje masovne proizvodnje, projekt Rotodyne je otkazan. Zanimljiv i hrabar avion nije se mogao nositi s birokratijom, finansijskim problemima i nepovjerenjem privrednika.
Kamov Ka-22
Gotovo istovremeno sa stvaranjem engleskog Rotodina, donekle sličan projekat započeo je i u našoj zemlji. Umjesto toga, samo se vrijeme glavnog dizajnerskog rada otprilike podudaralo, a ideje o oba projekta pojavile su se krajem četrdesetih. Prvi sovjetski rotorcraft sa karakteristikama pogodnim za praktičnu upotrebu nastao je iz ideje o vuči helikoptera avionom. U ovom slučaju, vučeno vozilo moglo bi se prebaciti u način autorotacije i uštedjeti mnogo goriva. Međutim, praktična primjena veze "avion-helikopter" nije izgledala baš zgodno. Odlučeno je da se razvije zrakoplov koji bi mogao kombinirati sve pozitivne karakteristike dostupnih tipova.
Do maja 1952. godine biro za dizajn N. I. Kamova je dovršila idejni projekt budućeg rotorcraft-a pod nazivom Ka-22. Već u ranim fazama predloženo je da se avion napravi dvopropelerskim, s poprečnim položajem rotora. Osim relativne jednostavnosti dizajna konstrukcije, to je omogućilo značajno pojednostavljenje prijenosa: motori smješteni u postoljima ispod glavnih rotora mogli su istovremeno pokretati vučne propelere. U stvari, najteži dio prijenosa bio je mehanizam sinkronizacije, koji je osigurao istovremenu identičnu rotaciju oba rotora i, u slučaju gašenja jednog od motora, distribuirao snagu preostalog. U isto vrijeme, shema Ka-22 u to se vrijeme smatrala nije potpuno prikladnom za masovnu upotrebu. Svi prethodni poprečni helikopteri patili su od istog problema - jakih vibracija. Tada se pojavilo mišljenje da su vibracije konstrukcije organski nedostatak poprečnog rasporeda vijaka.
Vrijedi napomenuti da je osim vibracija, obećavajući projekt imao i niz drugih problema. Na primjer, proračuni su pokazali potrebu za stvaranjem elektrane i mjenjača sposobnog za rad s kapacitetom od oko 12 tisuća konjskih snaga. Takođe sam morao provesti dosta vremena proučavajući vijke. Pri brzini leta od oko 400 km / h, brzina protoka na krajevima lopatica rotora premašila je brzinu zvuka, što je značajno pogoršalo njihove karakteristike. Ipak, dizajneri dizajnerskog biroa Kamov i zaposlenici TsAGI -a nosili su se s aerodinamičkim i inženjerskim problemima. Deset godina nakon tih radova, N. I. Kamov je odbranio doktorsku disertaciju koja se djelomično odnosila na projekt Ka-22. Prema M. L. Mil, za ovaj projekat bilo je potrebno odmah dati doktorat tehničkih nauka.
Završeni projekat je izgledao ovako. Na trupu poprečnog presjeka blizu pravokutnog, repna jedinica montirana je od stabilizatora i kobilice. U srednjem dijelu trupa ugrađeno je krilo raspona 23,8 metara, na čijim su krajevima postavljene dvije postolje motora za motore D-25VK snage 5500 konjskih snaga. Gondole su također imale prijenosne sisteme koji su distribuirali snagu na glavni i zatezne vijke. Prazni Ka-22 težio je gotovo 26 tona. Maksimalna nosivost premašila je 16 tona. U isto vrijeme, u nekim slučajevima, rotorcraft je mogao nositi najviše pet tona tereta - u ovom slučaju postignut je prihvatljiv raspon leta.
Prvi prototip letjelice Ka-22 izgrađen je 1958. godine, ali nakon što je prebačen na letačku probnu stanicu, bile su potrebne neke izmjene. Zbog njih se prvi let dogodio tek sredinom 59. godine. Do kraja godine, letovima helikoptera dodane su i misije leta, koje su uključivale i vučne propelere. 29. aprila 1960. prvi let u krugu završio je nedugo nakon početka. Posada pilota D. K. Efremov je nekoliko sekundi nakon polijetanja osjetio snažnu vibraciju i bio je prisiljen sletjeti blizu aerodroma. Uzrok problema bio je odvajanje kože jedne od lopatica desnog glavnog rotora. U budućnosti su ispitivanja Ka-22 više puta na kratko prekidana zbog stalnih tehničkih nedostataka i poboljšanja. Međutim, u novembru 1961. godine novi rotorcraft postavio je svjetski rekord, podignuvši 16485 kilograma tereta na visinu od 2557 metara.
Najteža nesreća tokom ispitivanja Ka-22 dogodila se krajem ljeta 1962. godine, kada se srušio prototip rakete, koja se iz Taškentske avionske fabrike prevozila u Moskvu. Prilikom približavanja aerodromu Dzhusaly, avion je pao na bok i pao na tlo, zakopavši ispod sebe sedam članova posade. Uzrok nesreće bilo je odspajanje pričvrsne čahure kabela za kontrolu koraka desnog glavnog rotora. Drugi rotorcraft koji je pretjecan poslan je na pregled i reviziju. Testovi su nastavljeni tek u proljeće sljedeće godine. Nova etapa letova po svom programu ponovila je prethodne: prvo uzlijetanje uz pomoć rotora, a zatim probni letovi "poput aviona". Najnoviji testovi općenito su smatrani uspješnima, ali je rotorcraft i dalje zahtijevao poboljšanje za upotrebu u zračnim snagama. Tokom testiranja automobil je dostigao maksimalnu brzinu od 356 kilometara na sat. Daljnje povećanje brzine leta bilo je povezano s određenim rizikom, međutim, traka u procijenjenih 400 km / h još uvijek se mogla savladati.
Ipak, fino podešavanje nije bilo potrebno, a brzina od četiri stotine kilometara na sat ostala je nedostižna. Čak i krajem 1963. godine projekt Ka-22 ostao je u fazi ispitivanja prototipova. Do tada je njegov glavni konkurent, helikopter Mi-6, ušao u proizvodnju i pušten u upotrebu. Ka-22 je prvobitno razvijen kao alternativa novom teškom helikopteru. Poteškoće u dizajnu i testiranju gotovih rotorcraft -a na kraju su utjecale na vrijeme projekta, što mu je na kraju stavilo tačku. Vodstvo zrakoplovne industrije i Ministarstvo obrane izgubili su interes za složen i dugotrajan projekt 1964. Radovi na Ka-22 su obustavljeni.
Lockheed ah-56 cheeyenne
Lockheed je oduvijek bio poznat po vrhunskom inženjeringu. Često je implementacija novih ideja koštala kupca velike svote ili je zaustavljena zbog tehničkih problema, ali to gotovo nije utjecalo na "revnost" dizajnera. Šezdesetih godina zaposleni u "Lockheedu" okušali su se u stvaranju mašina sa okretnim krilima. Ne treba ni naglašavati da se projekt pokazao zanimljivim i u određenoj mjeri odvažnim? Rezultirajući rotorcraft AH-56 Cheeyenne i dalje privlači pažnju stručnjaka, ali stvarna sudbina projekta pokazala se tužnom.
Sredinom šezdesetih godina prošlog stoljeća Pentagon je želio novi jurišni helikopter s dobrim letnim i borbenim karakteristikama. Program vojnog odjela dobio je oznaku AAFSS i u njega je bilo uključeno 12 dizajnerskih organizacija. Samo su dvije kompanije ušle u posljednju fazu takmičenja-Lockheed sa svojim projektom AH-56 Cheeyenne i Sikorsky sa S-66. Tehnički zahtjevi za novi helikopter uključivali su velike brzine. Vojska je pretpostavila da bi novi napadni helikopter trebao provesti minimalno vrijeme ulazeći u područje napada. Iz tog razloga, oba projekta su uključivala ugradnju potisne elise u rep helikoptera. Ova činjenica čini helikoptere koji se razmatraju avionima klase "rotorcraft". Značajno je napomenuti da su inženjeri iz Lockheeda i Sikorskog odabrali različite metode suzbijanja reaktivnog momenta glavnog rotora. Lockheed je to učinio jednostavno: repnom rotoru s četiri lopatice dodali su trokrilni potiskivač smješten na samom kraju repne grane. Kompanija "Sikorsky" dizajnirala je poseban mehanizam koji je okrenuo repni rotor za 90 °. Nakon takvog zaokreta, glavni rotor je prešao u način autorotacije i nije stvorio reaktivni trenutak. Međutim, kupcu je izgled helikoptera S-66 bio previše složen. Godine 1966. ovaj je projekt zatvoren u korist Lockheeda AH-56 Cheeyenne.
Relativna jednostavnost repnog dijela Cheyennea bila je više nego nadoknađena općom smjelošću drugih tehničkih rješenja. Helikopter rotorcraft dobio je tanki trup sa konveksnim ostakljenjem u kokpitu. Zbog prepoznatljivog karakterističnog oblika, rotorcraft je dobio nadimak Dragonfly - "Dragonfly". Na vrhu trupa ugrađena je propelerska glavčina niskog profila na koju su obješene tri lopatice. Za helikoptere tog vremena, trokraka elisa bila je prilično hrabra odluka. Većina zrakoplova s rotacijskim krilima tog vremena imala je paran broj lopatica za lakše balansiranje i manje vibracija. Motor s turbo vratilom nalazio se u sredini trupa, iza glavčine propelera. U prvim primjercima AH-56 to je bio General Electric T64-GE-16 s kapacitetom od nešto manje od 3.000 konjskih snaga. S maksimalnom težinom pri polijetanju od oko 7.700 kg, Cheyenne je mogao nositi do 1.700 litara kerozina. To je rotorcraft -u dalo jedinstven maksimalni domet do 1400 kilometara. Uprkos maloj težini, važne jedinice helikoptera i posada imali su oklop protiv metaka i lomljenja. Dvojica posade bila su smještena u zajedničkom kokpitu; radno mjesto pilota nalazilo se iza i iznad radnog mjesta navigatora-topnika.
Shvativši veliku budućnost borbenih helikoptera i rotorcraft -a, dizajneri Lockheeda nisu gubili vrijeme na avioniku. Njegov glavni element bio je sistem za posmatranje i osmatranje General Electric XM-112. Ovaj sistem je uključivao 12 periskopa, laserski daljinomjer i uređaj za noćno osmatranje. Zahvaljujući XM-112, navigator-topnik mogao je kontrolirati sektor širine 210 ° ispred automobila. Okretanje u zavoju moglo bi osigurati svestranu vidljivost. Sistem XM-112 kombiniran je sa kompleksom za navođenje novostvorenih protutenkovskih raketa BGM-71 TOW. Rakete i drugo oružje postavljeno je na šest stubova ispod krila. Takođe, u sistem za nadzor i upravljanje oružjem ugrađene su tri radio stanice za komunikaciju sa baznim i zemaljskim vezama, oprema za sistem identifikacije "prijatelj ili neprijatelj", radio visinomjer, automatski smjer i druga potrebna elektronska oprema. Karakteristična karakteristika avionike Cheyenne je maksimalna integracija sve opreme. Veći, u usporedbi s prethodnim helikopterima, broj različite elektronike praktički nije utjecao na praktičnost rukovanja. Jedini nedostatak napredne avionike je visoka cijena cijelog kompleksa. Međutim, tih dana američka vojska nije štedjela na vojnoj opremi.
Potencijalni operater rotorija Sheeyenne mogao je birati između prilično širokog raspona oružja. Dakle, kupola s daljinskim upravljanjem od Emerson Electric postavljena je u nos borbenog vozila. Ispod sfernog kućišta kupole bilo je moguće postaviti šestocevnu puškomitraljez XM-196 Gatling, automatski bacač granata 40 mm mm XM-129 ili automatski top 30 mm XM-52. Opterećenje streljiva različitih sistema cijevi bilo je različito, međutim, u nosu rotorcraft -a bilo je dovoljno prostora za smještaj kutija s patronama ili granatama. Šest vanjskih čvorova za nošenje moglo bi nositi još 907 kilograma oružja, na primjer, nevođene rakete ili TOW ATGM. Općenito, borbeni potencijal Cheyennea znatno je premašio sposobnosti novostvorene Cobre AH-1.
Letne karakteristike novog rotorcraft -a takođe su bile veće. AH-56 se za manje od minute popeo na visinu od hiljadu metara i mogao je letjeti na dometu do 1400 kilometara. Tokom ispitivanja postignuta je maksimalna brzina od 407 kilometara na sat. Dana 21. septembra 1967. godine poletio je prvi prototip leta helikoptera. Jasno je pokazao pogodnost motora velike snage i primijenjenog sistema sa dva repna rotora. Međutim, tokom prijelaza s lebdenja na ravni let, kao i tijekom potonjeg, Cheyenne se ponašao nestabilno. Manja poboljšanja isprekidana su probnim letovima. Ova praksa trajala je do proljeća 1969. godine: 12. marta srušila se treća kopija leta. Tokom leta rotor je počeo vibrirati zbog čega je udario u fenjer. Udarac je bio toliko jak da je pilot D. Bale, koji se nalazio u gornjem kokpitu, odmah umro. Nakon ovog incidenta, došlo se do prijedloga za opremanje rotorcraft -a sjedala za izbacivanje i sistem za gađanje lopatica. Do tada je ukupan broj Cheeyenne izgrađenih ili u izgradnji bio osam.
Cheyenne je ostavio mnoge tehničke i operativne probleme. Lockheedovi zaposlenici aktivno su radili na njihovom uklanjanju, ali je Vijetnamski rat već ušao u aktivnu fazu. Američkoj vojsci je hitno trebao jurišni helikopter, koji je ubrzo postao AH-1 Cobra. Do kraja proljeća 69. godine Pentagon je raskinuo ugovor s Lockheedom. Bell je dobio unosnu ponudu u iznosu od oko sto miliona dolara. Kasnije su uslijedili drugi ugovori za nekoliko stotina bubnjeva Cobre. Što se tiče AH-56, Lockheed je nastavio projekt na vlastitu inicijativu i o svom trošku. Cheyenne u verziji AH-56A imao je ažuriranu šasiju, novi propeler sa četiri lopatice i snažniji motor General Electric T64-GE-716. Osim toga, sastav opreme je prilagođen, a tehnologija proizvodnje malo pojednostavljena. U skladu s novim projektom izgrađena su dva rotorcraft -a. 1972. Lockheed je predstavio vojsci ažurirano borbeno vozilo, ali oni više nisu pokazivali interes. Projekt je konačno zatvoren, a uskoro je Pentagon započeo novi program, čiji je rezultat bio helikopter AH-64 Apache.
Prvi rotorcraft kompanije Lockheed pokazao se kao previše složen i odvažan za svoje vrijeme. Osim toga, Cheyenne nije imala sreće da se pojavi u pravo vrijeme. Zbog bitki u Vijetnamu, glavni kupac je izgubio interes za obećavajući avion, čak i ako se radilo o neobičnoj klasi rotorcraft. Od deset izgrađenih AH-56, do danas su preživjela samo četiri, koja su danas muzejski eksponati.
