Летательные аппараты нетрадиционных схем - [83]
Рис. 11.15. VZ-3 фирмы «Райан» с полностью отклоненными щитками для обеспечения вертикального взлета.
Рис 11.16. VZ-3 в горизонтальном полете с убранными щитками Отметим небольшое отклонение вверх вектора тяги воздушных винтов конвертоплана.
Первый полет VZ-3 был выполнен 7 февраля 1958 г. Программа исследований продолжалась несколько лет. При располагаемой мощности почти 800 л.с. взлетная масса самолета составляла всего 1179 кг.
Основные данные:
— размах крыла... 7,14 м;
— длина... 8,3 м;
— взлетная масса... 1179 кг.
Данные о летно-технических характеристиках аппарата не публиковались.
После выполнения взлета вектор тяги реактивных двигателей конвертоплана поворачивается для создания движущей силы в горизонтальном направлении. Эта концепция обычно реализуется одним из двух способов поворотом двигателей или отклонением реактивной струи жестко установленных двигателей с помощью отклоняемых сопел. Ниже представлены наиболее характерные летательные аппараты обоих типов.
• Аппарат ВВП фирмы «Белл»
Первым успешно летавшим аппаратом вертикального взлета и посадки с реактивной силовой установкой стал не имеющий обозначения аппарат фирмы «Белл», созданный в 1954 г. Это чисто экспериментальный аппарат, собранный из имевшихся в наличии агрегатов. Металлический фюзеляж и вертикальное оперение были заимствованы у планера «Швайзер» 1023, крыло у легкомоторного самолета «Цессна» 140А, а шасси у вертолета «модель 47» фирмы «Белл» (рис. 11.17). Силовая установка аппарата состояла из двух реактивных двигателей J-44 тягой 45,4 кН каждый фирмы «Фэрчайлд».
Рис. 11.17.Экспериментальный двухдвигательный реактивный аппарат ВВП фирмы «Белл», собранный из агрегатов существующих ЛА.
Реактивные двигатели, располагавшиеся по бортам фюзеляжа, могли поворачиваться, создавая, таким образом, подъемную силу и тягу для горизонтального полета. Управление на режиме висения и при малых скоростях полета обеспечивалось с помощью воздушных сопел в законцовках крыла и оперения, для питания которых использовался турбокомпрессор.
Первый полет аппарата состоялся 16 ноября 1954 г. Тяга реактивных двигателей едва превышала взлетную массу аппарата, но для горизонтального полета была чрезмерной. Летчику было трудно задросселировать двигатель в достаточной степени для того, чтобы не превысить ограничений по максимальной скорости горизонтального полета. По результатам испытаний фирма «Белл» отказалась от дальнейшего исследования аппаратов ВВП этой схемы и стала больше интересоваться другими аппаратами (см. XV-3 и Х-22).
• Летающий стенд фирмы «Роллс-Ройс»
Летающий стенд фирмы «Роллс-Ройс», созданный в 1958 г., сыграл важную роль в дальнейшей разработке реактивных конвертопланов. Этот аппарат был построен для проверки идеи о том, что отклоненная реактивная струя может обеспечить вертикальный взлет аппарата.
Этот аппарат имел обозначение TMR — стенд для измерения тяги. Его силовая установка состояла из двух двигателей «Нин» фирмы «Роллс-Ройс», каждый из которых развивал статическую тягу 45,4 кН в горизонтальном положении. Вертикальная составляющая тяги возникала при отклонении реактивной струи вниз. Вопрос состоял в том, можно ли механически отклонить вектор тяги вплоть до 90° без значительных потерь. 25 октября 1958 г. TMR экспериментально подтвердил возможность вертикального взлета таким способом (рис. 11.18).
Рис. 11.18.Летающий стенд фирмы «Роллс-Ройс», продемонстрировавший эффективность отклонения реактивной струи для получения подъемной силы
Летающий стенд не проектировался для полетов на большой высоте, но тем не менее нуждался в эффективном управлении. Такое управление обеспечивалось с помощью четырех воздуховодов и сопел, через которые выбрасывался воздух, отобранный от компрессора реактивного двигателя. Два сопла использовались для управления по тангажу и два — по крену.
• «Харриер» фирм «Хоукер» и ВАС
Одним из наиболее известных летательных аппаратов ВВП с отклоняемым вектором тяги является английский самолет «Харриер». Этот одноместный истребил ель имеет довольно долгую историю создания.
Разработка «Харрнера» началась в 1958 г. постройкой 6 опытных машин Р. 1127. На Р.1127 использовался один ТРД тягой 5216 даН формы «Бристоль-Сиддли», оснащенный четырьмя поворотными соплами. Расположение двигателя в фюзеляже привело к необходимости использования велосипедного шасси с дополнительными стойками на крыле, аналогично тому, как это было сделано на самолете В-47 фирмы «Боинг». Управление на режиме висения и при полете с малыми скоростями обеспечивалось с помощью реактивных струй в носовой и хвостовой частях фюзеляжа, а также на законцовках крыла.
Первый полет, в котором был проверен режим висения, состоялся 21 октября 1960 г., а первый переход от висения к горизонтальному полету был осуществлен в сентябре 1961 г. Благодаря большому диапазону отклонения сопел Р. 1127 мог не только взлетать вертикально, по был способен летать назад или даже вбок, как вертолет (рис. 11.19).
Рис. 11.19. Британский истребитель «Харриер»
