Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II

Inhaltsverzeichnis:

Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II
Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II

Video: Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II

Video: Projekte von Flugzeugen des Typs
Video: Der Zweite Weltkrieg (1): Überfall auf Polen | SPIEGEL TV 2024, November
Anonim

Sikorsky S-69

Trotz des Scheiterns im Wettbewerb um die Entwicklung eines neuen Kampfhubschraubers, der hohe Geschwindigkeiten entwickeln kann, hörte das Unternehmen Sikorsky nicht auf, das Thema Drehflügler zu erforschen. Das Hauptziel der neuen Forschung war es, das Problem der Hubschrauberbewegung bei hohen Geschwindigkeiten zu lösen. Tatsache ist, dass bei Erreichen einer bestimmten Fluggeschwindigkeit die äußersten Teile der Rotorblätter beginnen, sich mit Überschallgeschwindigkeit relativ zur stehenden Luft zu bewegen. Dadurch werden die Lagereigenschaften des Propellers stark reduziert, was letztendlich durch den Verlust des ausreichenden Auftriebs zu einem Unfall oder gar einer Katastrophe führen kann. Arbeiten in diese Richtung nennt man ABC (Advancing Blade Concept). Im Laufe der Zeit haben sich mehrere andere Firmen und Organisationen dem ABC-Programm angeschlossen.

Bild
Bild

1972 erreichte das ABC-Programm das Stadium der Erstellung des ersten Flugprototyps. Zu diesem Zeitpunkt hatte Sikorsky den Entwurf des Versuchsflugzeugs S-69 abgeschlossen. Um die Folgen der hohen Geschwindigkeit der Rotorblätter relativ zur Luft beim Fliegen mit einer Horizontalgeschwindigkeit von mehr als 300-350 Stundenkilometern zu minimieren, haben die Ingenieure des Unternehmens eine relativ einfache und originelle Lösung gefunden. Bisherige Drehflügler, die in verschiedenen Ländern gebaut wurden, waren meist nicht mit einer vollwertigen Taumelscheibe ausgestattet. Es wurde davon ausgegangen, dass solche Maschinen die Steigung aller Blätter gleichzeitig und im gleichen Winkel ändern sollten. Diese technische Lösung wurde durch die Möglichkeit der Vereinfachung des Designs und das Vorhandensein zusätzlicher Propeller erklärt, die den Horizontalflug gewährleisten. Im Zuge zahlreicher theoretischer Berechnungen und des Blasens in Windkanälen kamen die Mitarbeiter der NASA und von Sikorsky jedoch zu dem Schluss, dass ein solches Schema veraltet ist und das Erreichen von Hochgeschwindigkeitseigenschaften beeinträchtigt. Um die Folgen der hohen Geschwindigkeit der Blätter zu reduzieren, war es notwendig, die zyklische Steigung des Propellers in Abhängigkeit von der aktuellen Horizontalgeschwindigkeit und damit der Art der Umströmung der Blätter in der einen oder anderen Sektion ständig anzupassen der gefegten Scheibe. Daher verfügte die S-69 über eine vollwertige Taumelscheibe, die sowohl die allgemeine Steigung des Hauptrotors als auch die des zyklischen Rotors einstellen konnte.

Der vorherige Drehflügler von "Sikorsky" - S-66 - hatte ein komplexes System zum Drehen des Heckrotors, das beim Fliegen "in einem Hubschrauber" das Reaktionsmoment des Hauptrotors kompensierte und während der horizontalen Hochgeschwindigkeitsbewegung das Auto schob nach vorne. Nach einer Reihe eingehender Überlegungen stellte sich heraus, dass ein solches Schema zu komplex und damit wenig erfolgversprechend war. Um das Getriebe zu vereinfachen und die Effizienz des Kraftwerks zu erhöhen, wurde darüber hinaus beschlossen, die neue S-69 mit zwei Turbojets für die horizontale Bewegung auszustatten. Gleichzeitig wurde der Heckrotor aus dem Design genommen und der Träger „verdoppelt“. Infolgedessen wurde der S-69 zu einem bekannten Hubschrauber im Kiefernstil mit seitlich installierten Turbojet-Triebwerken. So befindet sich im Inneren des stromlinienförmigen Rumpfes, angepasst an hohe Fluggeschwindigkeiten, ein Pratt & Whitney Canada PT6T-3 Turboshaft-Triebwerk mit einer Leistung von bis zu eineinhalbtausend PS. Durch das Getriebe setzte er beide Rotoren in Bewegung. Die dreiblättrigen Propeller hatten einen vertikalen Abstand von 762 Millimetern (30 Zoll) mit einer dazwischen liegenden Verkleidung. An den Seiten des Rumpfes wurden zwei Triebwerksgondeln mit Pratt & Whitney J60-P-3A-Turbojet-Triebwerken mit einem Schub von 1350 kgf installiert.

Das experimentelle Drehflügler S-69 erwies sich als relativ klein. Der Rumpf ist 12,4 Meter lang, der Rotordurchmesser beträgt etwas weniger als 11 Meter und die Gesamthöhe beträgt nur 4 Meter. Es ist bemerkenswert, dass sich die S-69 in aerodynamischer Hinsicht stark von anderen Drehflüglern unterschied: Der Heckstabilisator war die einzige tragende Ebene. Der effiziente Propeller, konstruiert nach dem ABC-Konzept, benötigte keine Entladung durch zusätzliche Flügel. Aus diesem Grund war das fertige Flugzeug eigentlich ein konventioneller Helikopter vom Kieferntyp, auf dem zusätzliche Turbojet-Triebwerke installiert waren. Darüber hinaus ermöglichte das Fehlen von Kotflügeln eine gewisse Gewichtseinsparung. Das maximale Startgewicht der S-69 betrug fünf Tonnen.

Der erste Prototyp S-69 hob am 26. Juli 1973 zum ersten Mal ab. Der Drehflügler zeigte eine gute Steuerbarkeit im Schwebeflug und bei niedriger Geschwindigkeit ohne den Einsatz von Turbojet-Triebwerken. Die ersten Flüge, bei denen der Betrieb von Turbojet-Triebwerken überprüft wurde, endeten mit einem Unfall. Weniger als einen Monat nach dem Erstflug - am 24. August - stürzte eine erfahrene S-69 ab. Rahmen und Haut des Drehflüglers wurden bald restauriert, aber von seinen Flügen war keine Rede mehr. Einige Jahre später, während der nächsten Phase des ABC-Programms, wurde der erste Prototyp als Spülmodell in Originalgröße verwendet.

Die Flüge des zweiten Prototyps begannen im Juli 1975. Nach den Ergebnissen der Untersuchung des Unfalls des ersten Prototyps wurde das Flugerprobungsprogramm erheblich geändert. Bis zum 77. März Jahr flog der zweite Prototyp nicht nur ausschließlich "in einem Hubschrauber", sondern war nicht mit Turbojet-Triebwerken ausgestattet. Stattdessen trug der „unvollständige“Drehflügler am Ende der ersten Testphase das erforderliche Gewicht. Allein mit Hilfe der Hauptrotoren konnte die S-69 im Flug ohne Turbojet-Triebwerke eine Geschwindigkeit von 296 Stundenkilometern erreichen. Eine weitere Beschleunigung war unsicher, und außerdem war sie aufgrund des Vorhandenseins eines separaten Kraftwerks nicht erforderlich, um einen horizontalen Schub zu erzeugen. Ende der siebziger Jahre wurde ein neuer Geschwindigkeitsrekord aufgestellt: Mit Hilfe von Turbojet-Triebwerken beschleunigte der zweite Prototyp S-69 auf 488 Stundenkilometer. Gleichzeitig erreichte die Reisegeschwindigkeit des Drehflüglers nicht einmal 200 km / h, was auf den hohen Kraftstoffverbrauch von drei gleichzeitig arbeitenden Motoren zurückzuführen war.

Bild
Bild

Die Vorteile des ABC-Systems waren offensichtlich. Gleichzeitig halfen die Tests, eine Reihe von Konstruktionsfehlern aufzudecken. Insbesondere bei Testflügen gab es viel Kritik durch die bei hohen Fluggeschwindigkeiten auftretenden Schwingungen von Strukturen. Die Untersuchung des Problems zeigte, dass zur Beseitigung dieses Zitterns eine Feinabstimmung der Propeller sowie eine Änderung des Designs des gesamten Drehflüglers erforderlich war. Ende der siebziger Jahre begannen die Arbeiten an der Entwicklung eines aktualisierten S-69B-Drehflüglers. Die erste Option wiederum fügte ihrem Namen den Buchstaben "A" hinzu.

Der zweite Prototyp des Drehflüglers wurde zum S-69B umgebaut. Während des Umbaus wurden die Turboprop-Triebwerksgondeln entfernt, zwei neue General Electric T700s Turboshaft-Motoren mit 1500 PS wurden eingebaut. jeweils neue Rotoren mit neuen Blättern und größerem Durchmesser, und auch das Getriebe grundlegend überarbeitet. Der Drehflügler erhielt ein aktualisiertes Hauptrotorgetriebe. Außerdem wurde eine separate Welle in das Getriebe eingeführt, die in den hinteren Rumpf ging. Dort wurde in der ringförmigen Verkleidung ein Schubpropeller platziert. Mit dem neuen Schubpropeller konnte die S-69B noch näher an die Geschwindigkeitsbegrenzung von 500 km/h herankommen. Hauptgrund für die Designänderung war jedoch nach wie vor die Verbesserung des Designs und die Entwicklung einer neuen Version des ABC-Konzepts. Durch die neuen Rotoren verschwanden die Vibrationen während des Fluges bei bestimmten Geschwindigkeiten ganz, bei anderen nahmen sie deutlich ab.

1982 wurden alle Tests des Drehflüglers S-69B abgeschlossen. Sikorsky, die NASA und andere erhielten alle benötigten Informationen und der verbleibende fliegende Prototyp wurde an das Fort Rucker Aviation Museum geschickt. Der erste Prototyp, der während des Tests beschädigt und als Purge-Modell verwendet wurde, wird im Ames Research Center (NASA) aufbewahrt. Die bei der Entwicklung und Erprobung des Drehflüglers S-69 gewonnenen Entwicklungen wurden später in neuen Projekten zu einem ähnlichen Zweck verwendet.

Sikorsky X2

Nach Abschluss des S-69-Projekts dauerte es mehrere Jahre, bis das ABC-Thema weiter erforscht wurde, und erst in der zweiten Hälfte der 2000er Jahre erreichten neue und alte Entwicklungen das Stadium des Baus eines neuen Drehflüglers. Das Projekt Sikorsky X2 ähnelt dem vorherigen Drehflügler derselben Firma, aber die Ähnlichkeit endet in einigen Details des Erscheinungsbilds. Bei der Entwicklung eines neuen Drehflüglers gingen die Ingenieure der Firma Sikorsky vom technischen Erscheinungsbild des S-69B aus. Aus diesem Grund erhielt die X2 einen koaxialen Hauptrotor, einen „gequetschten“stromlinienförmigen Rumpf und einen Schubrotor im Heckteil.

Es ist erwähnenswert, dass bei der Entwicklung eines neuen Drehflüglers beschlossen wurde, ihn etwas kleiner als den S-69 zu machen. Der Grund für diese Entscheidung war die Notwendigkeit, Technologien zu entwickeln, ohne komplexe Entscheidungen im Zusammenhang mit dem Segelflugzeug zu treffen. Dadurch haben die X2-Rotoren einen Durchmesser von etwa zehn Metern und das maximale Abfluggewicht überschreitet 3600 Kilogramm nicht. Bei so geringem Gewicht ist der neue Drehflügler mit einem LHTEC T800-LHT-801 Turbowellenmotor mit einer Leistung von bis zu 1800 PS ausgestattet. Durch das Originalgetriebe wird das Drehmoment auf zwei vierblättrige Hauptrotoren und auf den Heckschieber (sechs Blätter) verteilt. Der X2 war der erste Drehflügler der Welt, der mit einer Fly-by-Wire-Steuerung ausgestattet war. Durch den Einsatz einer solchen Elektronik wurde die Maschinensteuerung stark vereinfacht. Nach Vorstudie und Anpassung der Steuerung übernimmt die Automatisierung die meisten Flugstabilisierungsaufgaben. Der Pilot muss nur die entsprechenden Befehle erteilen und den Zustand der Systeme überwachen.

Bild
Bild

Jüngste Fortschritte im ABC-Programm haben zusammen mit dem Fly-by-Wire-Steuerungssystem Vibrationen deutlich reduziert, auch beim Fliegen mit hohen Geschwindigkeiten. Aerodynamisch verfügt der X2 über elliptische Propellernabenverkleidungen; der Schaft zwischen den Schrauben wird in keiner Weise verdeckt, was durch die richtige Platzierung der Stäbe und anderer Teile ausgeglichen wird. Gleichzeitig erhielt der Drehflügler einen länglichen Rumpf mit relativ kleinem Querschnitt. Das allgemeine Layout des Rumpfes wurde vom X2 von herkömmlichen Kiefernhubschraubern geerbt. Im vorderen Teil befindet sich ein zweisitziges Cockpit mit hintereinander angeordneten Lotsenstationen. Im mittleren Teil, unter der Propellernabe, befinden sich der Motor und das Hauptgetriebe. Die Rotorwellen erstrecken sich von ihm nach oben und die schiebende Propellerantriebswelle erstreckt sich nach hinten. Interessant ist das verwendete Fahrwerksystem. In der Mitte des Rumpfes befinden sich zwei Hauptstreben, die im Flug eingefahren werden können. Das Spornrad fährt in den Kiel unter dem hinteren Rumpf ein. Neben diesem Kiel besteht das X2 Heck aus einem Stabilisator und zwei Endscheiben. Es gibt keine Flügel an den Seiten des Rumpfes.

Am 27. August 2007 begann ein vierstufiges Testprogramm mit einem halbstündigen Flug. Wie alle anderen Drehflügler fing der X2 zunächst an, wie ein Hubschrauber zu fliegen. Bei solchen Flügen wurden die allgemeinen Eigenschaften der Maschine überprüft. Gleichzeitig konnten die Piloten im Gegensatz zur gleichen S-69 den horizontalen Schubantrieb nicht ausschalten: Der Heckrotor wurde durch Änderung seiner Neigung gesteuert. Diese technische Lösung wurde gemacht, um die Konstruktion des Getriebes zu vereinfachen, in das keine Entkupplungskupplung eingeführt wurde. Dennoch zeigte der X2 auch ohne den abschaltbaren Heckschieberrotor gute Hubschraubereigenschaften. Ab Mai 2010 trafen Berichte ein, dass der X2-Drehflügler Rekordgeschwindigkeiten erreichte. Zunächst erreichte das neue Auto 335 km/h. Im September desselben Jahres wurde Pilot K. Bredenbeck beschleunigte den X2 auf eine Geschwindigkeit von 480 Stundenkilometern. Dies war etwas weniger als beim S-69, aber deutlich höher als die Höchstgeschwindigkeit jedes vorhandenen Hubschraubers.

Bild
Bild

Mitte Juli 2011 wurde offiziell bekannt gegeben, dass das X2-Projekt abgeschlossen ist. Bei 23 Flügen mit einer Gesamtdauer von etwa 22 Stunden wurden eine Vielzahl von Informationen über den Betrieb aller Systeme des Drehflüglers sowie über seine aerodynamischen Parameter gesammelt. Trotz des relativ kleinen Flugerprobungsprogramms konnte durch die Kontroll- und Aufzeichnungsgeräte des Versuchsflugzeugs der Zeitaufwand für die Erfassung aller notwendigen Daten deutlich reduziert werden. Der Drehflügler Sikorsky X2, ursprünglich ein fliegendes Labor, wurde schließlich zur Grundlage für ein neues Projekt derselben Firma, das bereits gewisse praktische Perspektiven hatte.

Eurocopter X3

Im Jahr 2010 kündigte der europäische Konzern Eurocopter sein Drehflüglerprojekt an, das experimentellen Zwecken dient. Im Projekt X3 (alternative Bezeichnungen X3 und X-Cube) war geplant, eigene Ideen zur Beschleunigung eines Flugzeugs mit Hauptrotor auf hohe Geschwindigkeiten zu testen. Interessant ist der Auftritt des X3-Projekts, bei dem der Einfluss amerikanischer und sowjetischer Programme fast nicht zu spüren ist. Tatsächlich ist der Eurocopter X3 ein ziemlich modifizierter Hubschrauber des klassischen Designs.

Der neue Drehflügler basierte auf dem Mehrzweckhubschrauber Eurocopter EC155. Das ausgereifte Design dieser Maschine ermöglichte es in kürzester Zeit, die X3 zu konstruieren und die Serien-EC155 in diese umzubauen. Beim Umbau wurden die nativen Triebwerke des Helikopters durch zwei Rolls-Royce Turbomeca RTM322 Turbowellentriebwerke mit einer Leistung von 2.270 PS ersetzt. Die Motoren übertragen das Drehmoment auf das Originalgetriebe, das es auf die Antriebe von drei Schnecken verteilt. Die Hauptrotorantriebswelle mit einer Entkupplungskupplung geht nach oben. Zwei weitere Wellen gehen seitlich auseinander und setzen zwei fünfblättrige Zugpropeller in Bewegung, die auf speziellen Gondeln an den Seiten des mittleren Teils des Rumpfes angebracht sind. Diese Gondeln sind auf kleinen Flügeln montiert. Im Gegensatz zum ursprünglichen EC155 ist der X3 nicht mit einem Heckrotor im Ringkanal ausgestattet, wodurch die entsprechenden Antriebsmechanismen aus dem Design entfernt wurden. Durch den fehlenden Heckrotor wird das Reaktionsmoment bei eingeschaltetem Hauptrotorantrieb mit einem der ziehenden Propeller abgewehrt.

Bild
Bild
Bild
Bild

Die gewichtsmässige Entfernung des Heckrotors mit Antrieb aus der Konstruktion wurde durch einen neuen Stabilisator mit zwei Kielscheiben und ziehenden Propelleraggregaten kompensiert. Infolgedessen bleibt das Startgewicht des X3 ungefähr das gleiche wie beim ursprünglichen EC155. Mit einer maximalen Beladung von Kraftstoff und Instrumenten wiegt der X3 nicht mehr als 4900-5000 Kilogramm. Gleichzeitig wirkte sich die Änderung des Propellersystems auf die Flugdecke aus – während der Tests konnten nur 3800 Meter überstiegen werden.

Am 6. September 2010 begannen die Erprobungen des X3-Drehflügler-Prototyps. Im Gegensatz zum allgemeinen Erscheinungsbild der Struktur entpuppte sich der Testverlauf als ähnlich wie bei sowjetischen und amerikanischen Drehflüglern. Zunächst testeten die Testpiloten die vertikalen Start- und Landefähigkeiten des Flugzeugs sowie die Manövrierfähigkeit und Stabilität im Helikopterflug. Die nächsten Monate wurden damit verbracht, die festgestellten Probleme zu beseitigen und die Fluggeschwindigkeit bei ausgeschaltetem Hauptrotorantrieb und eingeschalteten Zugeinheiten schrittweise zu erhöhen. Am 12. Mai 2011 stellte der X3-Prototyp einen „persönlichen Rekord“auf: Mehrere Minuten lang hielt er souverän eine Geschwindigkeit von rund 430 Stundenkilometern. In den nächsten anderthalb Jahren gab es keine Neuigkeiten über die Eroberung neuer Geschwindigkeitsmarken, aber dies scheint auf die Notwendigkeit zurückzuführen zu sein, optimale Flugmodi zu finden. Die Tests des Drehflüglers Eucopter X3 laufen noch. Das Erscheinen des ersten darauf basierenden, massentauglichen Flugzeugs wird nach 2020 erwartet.

Sikorsky S-97 Raider

Zu einer Zeit, als europäische Flugzeughersteller den X3-Drehflügler bereits auf Hochtouren testeten, forschten Sikorsky-Mitarbeiter weiter zum Thema ABC, um einen neuen Drehflügler zu entwickeln, der unter realen Bedingungen eingesetzt werden kann. Im Oktober 2010 wurde das S-97 Raider-Projekt offiziell angekündigt. Bevor die Entwicklung des neuen Drehflüglers begann, erfuhr das ABC-Konzept geringfügige Änderungen. Nach den Forschungsergebnissen im Rahmen des X2-Programms hat sich herausgestellt, dass, um den Drehflügler bei hohen Fluggeschwindigkeiten effektiv in der Luft zu halten, es möglich ist, nicht nur die zyklische Steigung des Hauptrotors zu ändern, sondern auch um seine Drehung zu verlangsamen. Bei richtiger Berechnung des Hauptrotors verschiebt die Verzögerung die horizontale Geschwindigkeitsschwelle merklich in Richtung einer Erhöhung, bei der Probleme mit dem Auftrieb beginnen. Berechnungen haben gezeigt, dass der Drehflügler auch bei einer Verzögerung von 20 % die notwendige Auftriebskraft des Hauptrotors beibehält. Genau diese Idee wollte Sikorsky im Zuge weiterer Forschungen und Praxistests testen.

Bild
Bild
Bild
Bild

Foto

Der Rest des S-97-Drehflüglers ähnelt weitgehend dem vorherigen X2. Nach den jetzt vorliegenden Daten wird die neue Maschine eine relativ kleine Größe haben: Die Länge beträgt nicht mehr als 11 Meter und der Durchmesser der Rotoren beträgt etwa zehn. Das allgemeine Konzept der Schraubenplatzierung wurde beibehalten. So wird der S-97 Raider mit zwei koaxialen Hauptrotoren ausgestattet, deren Nabe sorgfältig von den Verkleidungen geschlossen wird. Das Heck des stromlinienförmigen Rumpfes wird einen fünfblättrigen Schubpropeller beherbergen. Gleichzeitig waren bereits in den frühen Zeichnungen des angeblichen Aussehens eines vielversprechenden Drehflüglers eine Änderung der Rumpfkontur und eine Änderung des Designs des Leitwerks erkennbar.

Bis zu einer gewissen Zeit konnte das Aussehen des "Raiders" nur anhand fragmentarischer Informationen, die in den Besitz der Öffentlichkeit gelangten, sowie anhand einiger Zeichnungen beurteilt werden. Doch noch vor Erscheinen der technischen Details des Projekts wurde bekannt, dass er am AAS-Programm (Armed Aerial Scout) des Pentagons teilnehmen würde. Der Gewinner des Wettbewerbs in den kommenden Jahren wird das Hauptflugzeug der amerikanischen Armee sein, das für die Luftaufklärung auf kurze Distanz von der Frontlinie ausgelegt ist. Außerdem will das Pentagon dem Scout die Möglichkeit geben, Ziele nicht nur zu identifizieren, sondern auch selbst zu treffen. Die genaue Zusammensetzung der benötigten Waffen wurde noch nicht bekannt gegeben, aber anhand der bereitgestellten Zeichnungen der vielversprechenden S-97 können wir grobe Schlussfolgerungen ziehen. An kleinen Flügeln an den Seiten des Rumpfes können zwei Blöcke mit Waffen installiert werden. Wahrscheinlich werden dies Blöcke von ungelenkten Raketen oder Panzerabwehrmunition sein. Eine Reihe von Quellen erwähnt auch die Möglichkeit, einen beweglichen Turm mit einem schweren Browning M2HB-Maschinengewehr auf dem Drehflügler zu installieren.

Auf der diesjährigen EAA AirVenture Oshkosh präsentierte Sikorsky erstmals ein Originalmodell seines neuen Drehflüglers S-97 der Öffentlichkeit. Dieses Modell wiederholt mit Ausnahme einiger kleinerer Details das Aussehen des Flugzeugs, das in den früheren Zeichnungen gezeigt wurde. Außerdem wurden in diesem Jahr die geschätzten technischen Daten der Maschine geklärt. So wurde bekannt, dass die ersten Prototypen des S-97 mit Turbowellenmotoren der General Electric T700-Familie ausgestattet werden. Zukünftig erhalten jedoch die folgenden Prototypen und nach ihnen die Seriendrehflügler neue Triebwerke, die derzeit im Rahmen des AATE-Programms entwickelt werden. Mit dem neuen S-97-Triebwerk mit einem Startgewicht von rund fünf Tonnen soll es auf 440-450 Stundenkilometer beschleunigen können. In diesem Fall wird die Flugreichweite 500 Kilometer überschreiten.

Das Layout des neuen Drehflüglers wirft einige Fragen auf. Der Turbowellenmotor benötigt einen separaten Lufteinlass. Der S-97 hat zwei dieser Löcher. Außerdem befinden sich beide in der Mitte des Rumpfes, näher am Heck. Diese Tatsache und die Konturen des Rumpfes können auf die Position des Triebwerks im Heckbereich des Drehflüglers hinweisen. Allerdings ist in diesem Fall nicht ganz klar, wie genau die Antriebswellen von Haupt- und Druckpropeller geschieden sind. Andere Elemente des Erscheinungsbildes des vielversprechenden S-97 sind durchaus verständlich und weisen auf die Absicht der Autoren des Projekts hin, ihm eine hohe Fluggeschwindigkeit zu verleihen. Unter anderem sind der Rumpf in länglicher Tropfenform und ordentliche Verkleidungen für die Hauptrotornabe zu bemerken.

Bild
Bild
Bild
Bild

Interessant ist auch die Innenausstattung des Drehflüglers. Die verfügbaren Fotos des S-97-Modells zeigen die Cockpit-Ausstattung. Dank der großen Windschutzscheiben haben die beiden Piloten eine gute Sicht nach vorne und zur Seite. Auf dem Armaturenbrett des Drehflüglers befinden sich zwei farbige Multifunktionsdisplays und ein bestimmtes Bedienfeld mit Tasten. Wahrscheinlich kann die Zusammensetzung der Cockpitausrüstung durch andere Bedienfelder erweitert werden, die sich beispielsweise an der Decke oder zwischen den Pilotensitzen befinden. Die Designer der Firma Sikorsky haben das Problem der Platzierung der Bedienelemente auf interessante Weise gelöst. Beim Modell S-97 fehlen, wie auf dem Foto zu sehen, Pedale vollständig und an ihrer Stelle befinden sich kleine Fußstützen. Die Flugsteuerung soll offenbar über zwei Griffe an den Armlehnen des Pilotensitzes erfolgen. Höchstwahrscheinlich steuert der rechte Steuerknüppel die zyklische Steigung des Hauptrotors, während der linke für dessen Gesamtsteigung und Motorleistung verantwortlich ist. Noch ist nicht ganz klar, wie die Horizontalfluggeschwindigkeit geregelt werden soll. Angesichts der Tatsache, dass bisher nur ein Modell vorgestellt wurde, gibt es allen Grund, von einer wiederholten Änderung der Zusammensetzung der Cockpit-Ausstattung einschließlich der Bedienelemente auszugehen.

Unmittelbar hinter dem Cockpit befindet sich ein Volumen für die Beförderung von Passagieren oder Fracht. Auf dem Mock-up in diesem Cockpit wurden drei Landesitze und eine gewisse Metallbox installiert, wahrscheinlich um kleine Ladung aufzunehmen. Der Zugang zum Passagier- und Laderaum erfolgt über zwei Schiebetüren an den Seiten des Rumpfes. Vielleicht ermöglichen es neue Motoren oder andere technische Lösungen in Zukunft, das Volumen des Frachtraums zu vergrößern und beispielsweise mehr Sitze für Soldaten darin zu installieren. Darüber hinaus kann das hintere Cockpit nach den Erfahrungen von Mehrzweckhubschraubern einer ähnlichen Tragfähigkeitsklasse mit Vorrichtungen zum Anbringen jeder Waffe zum Schießen auf Bodenziele ausgestattet werden.

Denken Sie daran, dass beim AirVenture Oshkosh nur ein Mock-up gezeigt wurde. Der Erstflug des Prototyps des Drehflüglers S-97 Raider ist für 2014 geplant, daher können einige Nuancen des Designs und der Ausrüstung geändert werden. Die Geschwindigkeitsrekorde werden noch später erscheinen, etwa Ende 2014 oder sogar 2015.

Vielversprechende russische Projekte

In unserem Land ist JSC Kamov am aktivsten im Bereich Drehflügler. Sein Ka-92-Projekt hat derzeit die größten Perspektiven. Dieser Mehrzweck-Drehflügler ist ein modifizierter Hubschrauber mit einem koaxialen Rotorlayout und koaxialen Schubpropellern. Nach vorläufigen Berechnungen werden zwei Turbowellenmotoren (ungefähre Leistung wurde nicht bekannt gegeben) das Auto auf eine Geschwindigkeit von etwa 500 km / h beschleunigen können. Mit einer solchen Geschwindigkeit kann der Drehflügler Ka-92 bis zu 30 Passagiere über eine Entfernung von etwa 1400 Kilometern befördern. Das Projekt Ka-92 ähnelt in seiner Zielsetzung dem englischen Fairey Rotodyne: Es soll ein Drehflügler mit geringen Anforderungen an die Größe des Start- und Landeplatzes werden. Gleichzeitig muss es über Flugdaten verfügen, mit denen es mit Kurzstrecken-Passagierflugzeugen konkurrieren kann.

Bild
Bild

Ein anderes Projekt von Kamov, die Ka-90, hat keine so großen praktischen Perspektiven und ist tatsächlich eine experimentelle Arbeit. Das 2008 vorgestellte Konzept kann Drehflügler nicht nur auf 450-500 Stundenkilometer beschleunigen, sondern auch die Messlatte von 700-800 km/h erreichen. Dazu wird vorgeschlagen, mit einem Turbojet-Triebwerk einen horizontalen Schub zu erzeugen sowie das Design der Rotorblätter und der Nabe zu ändern. Nach dem Ka-90-Projekt sollten die beiden Hauptrotorblätter eine relativ große Breite und geringe Dicke aufweisen. Ein solcher Drehflügler hebt senkrecht oder mit einem leichten Start ab und beschleunigt dann mit Hilfe eines Turbostrahltriebwerks auf eine Geschwindigkeit von etwa 400 km / h. Nach Erreichen dieser Geschwindigkeit stoppt das Drehflügler den Hauptrotor und fixiert ihn in einer Position senkrecht zur Strömung. Der Propeller fungiert jetzt als Flügel. Bei weiterer Beschleunigung erhöht ein spezieller Mechanismus in der Hauptrotornabe die Auslenkung eines solchen "Flügels" allmählich, bis die Propellerblätter entlang des Rumpfes gefaltet sind. Interessant ist, dass in dem Science-Fiction-Film "Day 6" (2000, Regie: R. Spottiswood) Flugzeuge mit genau dieser Methode auftauchten, die besten Eigenschaften eines Flugzeugs und eines Hubschraubers zu kombinieren. Gleichzeitig faltete das Whispercraft aus dem Film die Blätter nicht vollständig zusammen und führte einen Hochgeschwindigkeitsflug in einer gepfeilten "Flügel" -Konfiguration durch. Die Aussichten für die Ka-90 sind nicht ganz klar. Auch wenn an diesem Projekt noch gearbeitet wird, sind seit mehreren Jahren keine neuen Informationen eingegangen. Vielleicht zu kühn und bis zu einer gewissen Zeit nutzloses Projekt wurde einfach eingefroren, wie man so schön sagt, bis zu besseren Zeiten.

Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II
Projekte von Flugzeugen des Typs "Rotorcraft". Teil II

Gleichzeitig mit der Ka-92 und Ka-90 MKZ sie. M. L. Mila präsentierte sein eigenes Projekt, das derselben Technologieklasse angehört. Das Projekt Mi-X1 beinhaltet die Schaffung eines Mehrzweck-Drehflüglers mit einem Startgewicht von 10-12 Tonnen. Das mit zwei VK-2500-Triebwerken ausgestattete Flugzeug muss bis zu 25 Passagiere oder bis zu vier Tonnen Fracht befördern. Ziel des Projekts ist es, eine Reisefluggeschwindigkeit von mindestens 450-470 Stundenkilometern zu erreichen. Die Höchstgeschwindigkeitsanzeigen müssen wiederum 500 km/h überschreiten. Die Auslegungsflugreichweite beträgt 1.500 Kilometer. Der Drehflügler Mi-X1 ähnelt weitgehend dem Ka-92, hat jedoch nur einen Hauptrotor. Die Hauptschwierigkeit des Projekts besteht darin, die korrekte Umströmung der Rotorblätter sicherzustellen. Um dieses Problem zu lösen, begannen zu gegebener Zeit Forschungs- und Konstruktionsarbeiten zur Unterdrückung von Strömungsabrissen an der sich zurückziehenden Schaufel. Das Blasen in Windkanälen, theoretische Berechnungen und andere wissenschaftliche Forschungen zum Mi-X1-Projekt sind ziemlich kompliziert, daher wurde der Erstflug des Prototyps des neuen Drehflüglers sogar 2008 auf 2014-15 zurückgeführt.

Empfohlen: