Bell V-22 Osprey: jediný sériový tweeter na svete

Od prvého letu bratov Wrightovcov vytvorili dizajnéri z rôznych krajín veľké množstvo lietadiel, z ktorých niektoré boli mierne mimoriadne. Väčšina z týchto projektov zostala na papieri alebo nebola nad rámec testovacích lavíc. Preto je dvojnásobne zaujímavé hovoriť o neobvyklých lietadlách, ktoré boli nielen poverené, ale aj aktívne používané na vykonávanie rôznych úloh.

Americký tiltrotor (hybridné lietadlo a vrtuľník) Bell V-22 Osprey uskutočnil svoj prvý let v roku 1989. Vývoj spoločnosti "Osprey" zahŕňal spoločnosť Bell Helicopter a Boeing Rotorcraft Systems. Implementácia programu trvala asi 30 rokov a desiatky miliárd dolárov. Do dnešného dňa je V-22 Osprey jediným sériovým tweeterom na svete.

"Osprey" sa dá nazvať najviac skandálnym projektom amerických ozbrojených síl. Niekoľkokrát bol ohrozený uzavretím, rôzni ministri obrany USA vydali príkazy na konečné zastavenie financovania programu V-22. Pri každom preskúmaní týchto rozhodnutí. Len málo lietadiel spôsobilo toľko diskusií ako Osprey.

Katastrofy, ku ktorým došlo počas prevádzky kabrioletu V-22 Osprey, si vyžiadali životy niekoľkých desiatok ľudí.

V súčasnosti je tento stroj v prevádzke s US Marine Corps a americkými špeciálnymi operačnými silami. Kabriolet "Osprey" - to je naozaj unikátny stroj, ktorý nemá vo svete žiadne analógie. Cena jedného lietadla je 110-120 miliónov dolárov (iné zdroje hovoria sumou 66 miliónov dolárov.), Všetky americký priemysel vydal viac ako 200 "Ospreev." Počas sériovej výroby boli vyvinuté viaceré verzie a úpravy convertiplane.

V-22 Osprey je skutočný zázrak inžinierstva, ale súčasne je toto lietadlo najpopulárnejším posmechom v Spojených štátoch. Avšak napriek úprimnému obťažovaniu vojenské velenie a väčšina odborníkov pripúšťajú, že osprej uskutočnil skutočnú revolúciu a priniesol mobilitu amerických vojakov na novú úroveň.

Predtým, než sa obrátime na prehľad tohto lietadla, treba povedať pár slov o histórii jeho vytvorenia.

História stvorenia

24. apríla 1980 sa americké špeciálne služby a armáda pokúsili oslobodiť rukojemníkov zachytených po islamskej revolúcii v Iráne. Operácia skončila v úplnej katastrofe: americkí vojaci zomreli, niekoľko lietadiel a vrtuľníkov stratili, rukojemníci neboli prepustení, vojenská operácia viedla k medzinárodnému škandálu.

Plán operácie bol dosť jednoduchý: špeciálne jednotky museli pristáť na jednej z opustených leteckých základov pri Teheráne, vstúpiť do mesta, oslobodiť rukojemníkov a vrátiť sa domov letecky.

Jedným z hlavných dôvodov zlyhania operácie Eagle Claw bola neprítomnosť leteckých vozidiel pre armádu USA, ktoré by mohli lietať na dlhé vzdialenosti, nesú ťažké bremená a robia bez štandardných pristávacích dráh. Na dodanie vojakov a potrebného vybavenia sa použilo dopravné lietadlo C-130 Hercules, zabavenie letiska, ktoré viedlo k zlyhaniu celej misie.

Vrtuľníky sa nemohli zúčastniť na tejto operácii z dôvodu nedostatočného užitočného zaťaženia a rozsahu letov. Potrebovali sme nový typ lietadla, ktorý by spájal výhody lietadla a vrtuľníka: významný polomer akcie a schopnosť robiť bez letísk.

Po nejakom váhaní v USA v roku 1981 sa začal nový program JVX, ktorého cieľom bolo vytvoriť konvertorovú platformu, ktorá by mohla lietať na významné vzdialenosti a vertikálne vzlety a pristátie. Projekt bol pod dohľadom komisie pozostávajúcej z predstaviteľov ozbrojených síl, letectva, námorníctva a amerického námorného zboru. V ponuke sa zúčastnili nielen obri amerického leteckého priemyslu (Bell, Boeing, Lockheed), ale aj zahraničné spoločnosti: Aerospatiale a Westland.

Bell sa spojil s Boeingom a súťažil. Spoločnosť Bell bola zapojená do rotorov, motorových gondoliek, krídel a motorov. Boeing experti pracovali na vytvorení trupu, kokpitu, zodpovedný za letectvo a riadiace systémy.

Prototyp convertoplan bol pripravený v máji 1988, prvý let sa uskutočnil v marci 1989. Testy auta boli ťažké, v rokoch 1991-1992 došlo k nehode dvoch prototypov. Vyskytli sa problémy iného poradia: pozemné sily opustili projekt, počet objednaných strojov sa znížil. V americkom kongrese sa diskutovalo o úplnom ukončení projektu.

Napriek všetkým ťažkostiam však pokračovala realizácia projektu Osprey. Letové testy pokračovali až do roku 1999, po ktorom začala montáž predvýrobných vzoriek. V roku 2000 došlo k dvom nehodám naraz, pri ktorých bolo zabitých 19 námorníkov. Potom boli všetky lety "Ospreev" prerušené rok a pol. Obnovili sa až v roku 2002.

Počas tohto obdobia vývojári vykonali obrovské množstvo práce na modernizácii stroja a odstránení zistených chýb. A mali dosť. Auto bolo tak revolučné, že dizajnéri museli riešiť problémy, ktoré ani nepochybovali. Jedným z hlavných bol takzvaný efekt "vortex ring".

Tento jav bol známy už skôr v helikoptérach. Bolo pozorované u vozidiel, ktoré pristávali s nízkou translačnou rýchlosťou, ale s výraznou vertikálnou. V tomto prípade lopatky rotora padali do vírového prúdu, ktorý bol predtým vytvorený rotorom. Zdvíhacia sila prudko klesla, čo často viedlo k pádu stroja.

Pre "Osprey", ktorý nemôže pristáť "v lietadle", bol tento problém obzvlášť akútny. Okrem toho môže silu zdvíhania tiltrotora výrazne poklesnúť iba u jedného z motorov, potom sa jednoducho prevráti.

Po katastrofe bol starostlivo analyzovaný program vytvorenia programu convertoplan. Američania dospeli k záveru, že vytvorenie nového lietadla namiesto Osprey by bolo ešte drahšie, a preto sa rozhodli, že hodia všetku svoju silu na dokončenie tohto stroja. Boli vykonané dodatočné štúdie o účinku "vortexového krúžku", do ktorého sa zapojili experti NASA. Viac ako sto zmien sa vykonalo v dizajne convertoplane, hlavne v súvislosti s gondolou. Softvér bol tiež vážne upravený.

Prevádzkové testy pokračovali až do roku 2005, až potom Pentagon uznal convertoplan bezpečný pre použitie.

V roku 2008 bola podpísaná zmluva na dodávku 167 Ospreevov, jej výška bola 10,4 miliardy dolárov. Celkovo bolo do roku 2014 prepustených 200 konvertilov, z ktorých väčšina je v prevádzke s USMC.

Oficiálni predstavitelia amerického vojenského oddelenia opakovane uviedli možnosť dodávať Osprey spojeneckým štátom: Kanade, Južnej Kórei, Japonsku, Izraeli a Spojeným arabským emirátom.

Nehody a katastrofy neprerušili prenasledovanie tiltrotora ani po jeho podstatnej revízii a prijatí do prevádzky. V rokoch 2010 až 2018 došlo k siedmim vážnym udalostiam, ktoré mali za následok osem úmrtí a niekoľko desiatok ďalších bolo zranených. Nehody sa vyskytli v Spojených štátoch iv zahraničí.

modifikácie

V súčasnej dobe existuje niekoľko úprav konvertibilných V-22 Osprey:

• CV-22B. Ide o úpravu určenú pre špeciálne operácie USA (US SOCOM). Má vzrastajúci letový rozsah (vďaka dodatočným nádržiam) a je vybavený iným špeciálnym vybavením.
• MV-22B. Modifikovaná convertoplane určená pre námorné zbory Spojených štátov. Práve mariňáci boli počas existencie programu hlavnými lobbistami. Táto možnosť "Osprey" môže mať na palube až 32 parašutistov, schopných vzlietnuť a sedieť na palube lode.
• CMV-22B. Modifikácia určená na zabezpečenie prepravy. Má ďalšie palivové nádrže.
• EV-22. Convertoplane určený na detekciu a navádzanie rádia. Vyvinutý pre britské námorníctvo.
• HV-22. Hľadanie a záchranu convertoplane, ktorý bol vytvorený na objednávku amerického námorníctva.
• SV-22. Modifikácia určená na boj s ponorkami.

Opis výstavby

V-22 Osprey je prvý konverzný model na svete, ktorý sa začal sériovou produkciou. Toto lietadlo má dva motory, ktoré môžu meniť vektor ťahu z horizontálneho na vertikálny. Podľa klasifikácie americkej leteckej klasifikácie je Osprey vertikálnym vzletovým a pristávacím lietadlom.

Prestaviteľné lietadlá môžu vzlietnuť a pristáť vertikálne (napríklad vrtuľníky), ale sú schopné dlhého horizontálneho letu vo vysokej rýchlosti (napríklad lietadlá).

Osprey sa vyrába podľa normálnej aerodynamickej schémy, jedná sa o high-flight s dvoma plynovými turbínovými motormi (GTE) a dvoma chvostovými jednotkami. Kompozitné materiály (približne 40%) sa aktívne používali v konštrukcii lietadiel, čo umožnilo vývojárom podstatne znížiť hmotnosť lietadiel (o takmer jednu tonu) a znížiť ich náklady. Tiež vrtule vrtule Osprey sú vyrobené z kompozitných materiálov.

Všetky modifikácie convertoplane majú rovnaký drak lietadla, líšia sa len objemom palivových nádrží, zložením elektronických zariadení a zbraní.

Trup konvektora je čiastočne monokokový, s obdĺžnikovým prierezom. Bočné kryty trupu sa používajú na čistenie hlavného podvozku, umiestnenia ďalších palivových nádrží a niektorých zariadení prestavovacej lišty. Pred trupom je kokpit, v ktorom sú namontované pancierové vyhadzovacie sedadlá. Každý z nich je schopný chrániť osobu pred nárastom strely o rozmere 12,7 mm. Posádka Osprey sa skladá z troch alebo štyroch ľudí.

Väčšina trupu trupu je obsadená oddelením nákladného priestoru, na pravej strane stroja sú dve dvere s rebríkom vybavené rebríkom.

Krídlo konvertora je typu kisson s dvoma ramenami, má malý uhol spätného zametania a je takmer úplne vyrobené z kompozitných materiálov. Mechanizácia krídla convertoplan sa skladá zo štyroch elevons.

Krídlo je umiestnené na kruhovom podklade, ktorý vám umožňuje otáčať a umiestňovať pozdĺž trupu tak, aby sa zmenšila veľkosť lietadla.

Elektráreň convertoplan sa skladá z dvoch motorov Rolls-Royce AE 1107C, ktoré sa nachádzajú vo výkyvných gondolách na koncoch krídla. Motory sa navzájom spájajú cez krídlo, čo umožňuje jednému z nich dosiahnuť riadený zostup.

Každý motor má modulárny dizajn, je vybavený digitálnym riadiacim systémom FADEC, ktorý výrazne zvyšuje spoľahlivosť jeho práce. Okrem toho má elektráreň "Osprey" chladiaci systém pre výfukové plyny a najhorúcejšie časti motora sú tienené. Tým sa znižuje viditeľnosť lietadla v infračervenom rozsahu.

V každej gondole sú dve prevodovky: jeden prenáša výkon motora na skrutku a druhý poháňa synchronizačný hriadeľ prechádzajúci stredovou časťou Osprey. Skrutky majú tri lichobežné lopatky, v ich závesoch sa používajú elastomérové ​​ložiská. Otáčanie gondoly sa vykonáva hydraulickým pohonom.

Prechod z vertikálneho na horizontálny let trvá asi 12 sekúnd. Počas vertikálneho letu sa regulácia uskutočňuje zmenou rozstupu skrutiek a ťahu motora. Potom, čo vozidlo dosiahlo rýchlosť 180 až 200 km / h, zdvíhacia sila je už vybavená aerodynamickými povrchmi a gondoly motora sa prenášajú do vodorovnej polohy.

"Osprey" má dvojitý vertikálny chvost, takmer výlučne z kompozitných materiálov. Jeho rozloha je 12,45 štvorcových metrov. metre.

Sklopná trojkolka s podvozkom. Nosný nosič je zasunutý späť do špeciálneho priestoru trupu, bočné lišty počas letu sú umiestnené v podložkách trupu.

Palivový systém lietadla pozostáva z niekoľkých skupín palivových nádrží, ktoré sa nachádzajú v konzolách krídel a trupu sponzorov. V nákladnom priestore môžu byť umiestnené ďalšie nádrže. Je potrebné poznamenať, že kapacita tankov "spetsnaz" modifikácia "Osprey" je oveľa väčšia ako verzia lietadla, určená pre námorníkov. Všetky palivové nádrže sú chránené, čo zaisťuje ochranu pred únikom paliva, ak je 12,7 mm munícia spadnutá alebo spadnutá z výšky 20 metrov. Tiež "Osprey" má systém čerpania palivových nádrží s inertným plynom.

Osprey má pomerne komplikovaný systém dodávky paliva: motory ho spotrebúvajú z nádrží, do ktorých sa vstrekuje z hlavných nádrží (a v prísnom slede). Všetky procesy dodávky paliva sú automatizované. Convertoplane môže naplniť palivo a počas letu: jednotka na doplnenie paliva je umiestnená v prednej časti trupu.

Štruktúra palubného rádiového elektronického zariadenia "Osprey" zahŕňa inerciálny navigačný systém, rádiový kompas, výškoměr a rádiový systém na pristátie lietadla. Kokpit má štyri multifunkčné displeje a obrazovku, ktorá zobrazuje všeobecné informácie: mapy, videá a rôzne obrázky.

Riadenie lietadla sa vykonáva pomocou EDSU a hydraulických systémov.

Pri návrhu a ďalšej práci na zlepšovaní Osprey sa veľa pozornosti venovalo zabezpečeniu bezpečnosti posádky a cestujúcich v prípade nehôd alebo poškodenia prevodovky. Všetky dôležité systémy stroja sú rozmiestnené a zdvojené, ak je to možné. Cestujúci a členovia posádky majú obrnené sedadlá. Lopatky skrutiek sú vyrobené z vysoko odolných kompozitných materiálov.

Prevodovky a motory, pokiaľ je to možné, od pilotov a výsadkárov. Šikmý podvozok úplne pohlcuje nárazový impulz pri kolízii so zemou rýchlosťou 30 km / h, dizajn kabíny je vylepšený. V prípade potopenia trup udržiava vztlak 10 minút, čo je dostatočné na evakuáciu pilotov a cestujúcich.

Hodnotenie projektu

"Osprey" - to je veľmi kontroverzný stroj, ktorý dnes spôsobuje obrovské množstvo sporov a sťažností. Je však nemožné poprieť skutočnosť, že vývojári dokázali implementovať koncept, ktorý bol položený na začiatku programu. Urobili lietadlo, ktoré sa môže vzlietnuť vertikálne a jazdiť značné vzdialenosti rýchlosťou bežného lietadla.

Ale aké boli náklady na tento projekt americkej armády! Takmer tridsať rokov vývoja a testovania, miliardy dolárov a desiatky pilotov a výsadkárov, ktorí zomreli pri nehodách a katastrofách. Väčšina odborníkov sa domnieva, že náklady na program V-22 prekročili 50 miliárd dolárov. Mnoho sťažností je spoľahlivosť týchto strojov. V roku 2007 sa vplyvná americká edícia Time nazvala Osprey "lietajúcou hanbou" a na obálke umiestnila fotografiu s takýmto podpisom.

Okrem toho je Osprey pomerne drahý a ťažko ovládateľný. Počas používania konvertibilných lietadiel v Afganistane bola ich životnosť iba 200 hodín (niekoľkonásobne dlhšia je pre helikoptéru CH-53 Sea Knight). Na začiatku prevádzky "Ospreeva" mali letiske posádky určité problémy s údržbou týchto vozidiel.

Na druhej strane rýchlosť a kapacita konvertilových vozidiel prevažne prekrývajú svoje hlavné nevýhody. Osprey sa naozaj ukázalo ako veľmi drahé, ale ukázalo sa, že je také užitočné, že armáda nechcela opustiť toto auto. Po ukončení operácie "Osprey" bola väčšina nedostatkov eliminovaná alebo prinajmenšom významne zastavená. Nehoda convertoplane je na pomerne nízkej úrovni (niektorí autori vo všeobecnosti volajú Osprey najbezpečnejšie lietadlo).

V uplynulých rokoch sa objavili informácie o vývoji nového konverzného modelu Hop Bell V-280 Valor, ktorý je obsadený spoločnosťou Bell Helicopter a Lockheed Martin. To bolo oficiálne predstavené v roku 2013, prvý let stroja sa má konať v roku 2018.

charakteristiky