På 50- och 60-talet började utvecklingen av en av de mest exotiska typerna av fordon - "flygplattformar" och relaterade "flygande jeepar". Det ursprungliga syftet med den "flygande plattformen" var att utföra spaningsuppdrag, de beräknades för flygning av en person. Den större "flygande jeepen" verkade vara potentiellt användbar för många olika uppgifter.
För inte så länge sedan diskuterade vi HZ-1-flygplanet, men det fanns också exempel på designidéer …
"Flygande plattform" började kallas ett vertikalt startande fordon med koaxiella propellrar placerade i en ringformig kanal. Utveckling av "flygplattformar" med en säte för stridsanvändning började i USA som en del av NASA: s forskningsprogram i början av 1950-talet. Testerna omfattade bemannade bundna plattformar, som först lyfts upp i luften med tryckluft och sedan med rotorer. Konceptet som användes i utvecklingen föreslogs samtidigt av NASA-ingenjören Ch. Zimmerman, som redan är känd för läsaren för sina flygande pannkakor V-173 och XF5U-1.
Hans förslag var som följer. Om rotorn till exempel placerades längst ner på fordonets bas, skulle piloten kunna kontrollera fordonet genom att flytta sin egen vikt, den så kallade. "Kinestetisk" hantering. Denna kontroll baseras på en persons instinktiva svar för att upprätthålla balans när man står eller går. I den "flygande plattformen" lutar piloten till önskad sida för att vrida fordonet till önskad position. Man antog att sådan kontroll skulle göra det möjligt för piloten att flyga på en sådan plattform efter lite träning.
Preliminära tester visade konceptets tekniska genomförbarhet, varefter tre företag - Lackner, Bensen och Hiller - fick kontrakt för att utveckla en prototyp av plattformen.
Kampanjvideo:
I mitten av 1950-talet utvecklade Lackner ett flygplan som kallades DH-4 "Helivector", senare döpt till HZ-1 "Aerocycle", som såg ut som en hybrid av en utombordad helikopter med en motorcykel. Enheten var en design med en 40 hk Mercury-motor installerad på den. och en landningsanordning bestående av krockkuddar vid ändarna av sidoelementen. Krockkuddarna ersattes senare av metallstöd. Motorn kontrollerade ett par motroterande rotorer med en diameter på 4,6 m monterade under motorn, medan piloten stod vertikalt på en plattform ovanför motorn, skyddad från att falla in i rotorn av säkerhetssele.
Helivector / Aerocycle flög först i januari 1955 och lyckades, varefter den amerikanska armén beställde 12 flygplan. Enligt representanter för Lackner att flygplanet kunde flyga med hastigheter upp till 105 km / h och bära en nyttolast som väger 55 kg utöver piloten, varade flygtiden ungefär en timme. En sak påminde mig dock om att flyga var farligt. Inte bara stod piloten ovanför de roterande rotorerna, utan rotorerna var strukturellt placerade nära marken, vilket gjorde landning och start farligt, eftersom stenar och olika skräp lätt kunde falla i dem.
Vissa källor hävdade att Helivector / Aerocycle var lätt att flyga, men andra uppgav, med hänvisning till testpiloternas åsikt, att nybörjare inte kunde flyga båten i full säkerhet. Efter två flygolyckor där de motroterande rotorerna spände och kolliderade övergavs projektet innan någon skadades allvarligt.
Bensens B-10 propcopter var inte mer framgångsrik. Denna fula lilla maskin bestod av en fyrkantig ram med 1,2 m propellrar monterade vertikalt framför och bakom ramen. Var och en drevs med sin egen McCulloch-motor på 72 hk. Propcoptern flög 1959 och var uppenbarligen svår att flyga.
Projektet avbröts snart.
Hillers projekt har varit bättre genomtänkta och har väckt stor uppmärksamhet. Hiller utvecklade sin första "flygplattform" VZ-1 "Pawnee" på grundval av ett kontrakt som tilldelades i slutet av 1953 av Navy Research and Development Administration (ONR). Bilen startade för första gången i februari 1955.
VZ-1 hade ett par motroterande rotorer med en diameter på 1,5 m, belägna inuti den ringformiga kanalen. Varje rotor drivs av sin egen 40-hk tvåtaktsmotor. Piloten stod över ringkanalen, omgiven av ett räcke och säkrat med säkerhetsbälten. Han styrde motorerna med gasen och böjde sig för att styra båten på ett eller annat sätt. Den ringformade kanalen förbättrade säkerheten vid start och landning. Dessutom gav den också ytterligare 40% i lyft. Enheten hanterade bra under flygning, men den modifierades snart: de installerade längre landningsställben för att öka markfrigången och placerade åtta roder under kanalen för att förbättra flygkontrollen.
Den amerikanska armén var intresserad av VZ-1 och i november 1956 tilldelades Hiller ett kontrakt för att bygga en större version, som gjorde sitt jungfrun 1958. Den nya enheten hade tre 40 hk motorer. roterande rotorer i en ringformad kanal med en diameter på 2,4 m. Detta mer än fördubblade rotorområdet, vilket ökar nyttolastvikt och flygområde samtidigt som motorljud minskar.
Armén har beställt en tredje större enhet. Istället för ett hjulchassi, som i de två tidigare designen, installerades ett skidchassi. Flygplanet hade en plats och en konventionell helikopterkontroll eftersom tyngdpunktskontrollen blev mindre effektiv på grund av ökningen av fordonets kraft och vikt. Denna version startade först 1959. VZ-1 hade sina fördelar, men den bedömdes slutligen för liten, långsam och lämplig för begränsad användning. Armén övergav programmet 1963, och två av de tre enheterna överlevde bara i museumskärmar.
Samtidigt som forskning om "flygplattformar" genomfördes, under kontrakt med den amerikanska armén, utvecklades stora flygplan som "flygande jeep". Detta var namnet på flygplanet i det tvåskruviga längsgående schemat eller fyrskruven. Ursprungligen var "flygande jeeps" tänkt som ett universellt fordon som skulle ske mellan armé Jeep terrängfordon och en lätt helikopter. Den kan användas för transport eller rekognoseringsoperationer, som en mobil plattform för att skjuta rekylvapen, skjuta upp missiler, för att justera artilleri, installera elektronisk utrustning etc. Forskningen började 1956, då tillkännagavs en tävling där cirka 20 företag deltog. Vinnarna var Chrysler, Curtiss-Wright och Pyasetsky,som fick kontrakt på totalt 1,7 miljarder dollar för att bygga prototyper.
Chrysler utvecklade två prototyper av sin "flygande jeep" VZ-6 och levererade dem till armén i slutet av 1958. VZ-6 var ett enkelsitsigt, rektangulärt lådformat fordon med två rotorer fram och bak. Det fanns koniska gummikåpor runt fordonets bas, roder installerades under rotorerna. VZ-6 drivs av en enda 500 hk kolvmotor. Bundna flygningar 1959 visade att VZ-6 inte var särskilt väl kontrollerad och hade otillräcklig kraft. Den första fria flygningen med VZ-6 ledde till att båten välter. Piloten överlevde, men fordonet skadades allvarligt. Armén erkände VZ-6 som en misslyckad utveckling, båda prototyperna skickades för skrot 1960.
Utvecklad av Curtiss-Wright, var VZ-7 också känd som "flygande lastbil". Två prototyper levererades till armén i mitten av 1958. VZ-7 var ett enkelt metallstativ med en pilot i fronten och fyra propellrar placerade i hörnen. Alla propellrar drevs av en enda Artouste-motor på 425 hk. Enheten styrdes av en differentierad förändring i skruvhöjden, liksom av roder. VZ-7 var 5,2 m lång och 4,9 m bred och hade en maximal startvikt på 770 kg, enheten kunde bära 250 kg nyttolast. VZ-7 hanterade bra och var lätt att flyga, men den uppfyllde inte kraven på höjd och hastighet. Snart slutfördes testerna och prototyperna återlämnades till företaget i mitten av 1960.
Pyasetskiy-företagets ansträngningar för att skapa en "flygande jeep" var de mest framgångsrika av de tre konkurrerande företagen. Dess första fordon var Model 59H AirGeep, som fick den militära beteckningen VZ-8P. VZ-8P var 7,9 m lång och 2,7 m bred, med trebladiga rotorer fram och bak, med pilot och passagerare däremellan. I VZ-8P kördes 2,4 m-rotorerna av ett par 180 hk Lycoming-kolvmotorer, med en motor som kunde driva båda rotorerna om den andra misslyckades. Rotorerna roterade i motsatta riktningar. Styrning tillhandahölls genom att ändra propellerns stigning, såväl som roder monterade underifrån. Framåtrörelse uppnåddes genom att sänka ned näsan på apparaten.
Den första flygningen med VZ-8P ägde rum den 12 oktober 1958. Baserat på resultaten från testflyget beslutades att leverera ett kraftfullare kraftverk. Enheten återlämnades till företaget för att ersätta kolvmotorerna med en 425 hk Artouste IIB-gasturbinmotor, den uppgraderade VZ-8P flög i slutet av juni 1959. Den vägde 1,1 ton och kunde bära en last på 550 kg, inklusive piloten.
VZ-8P deltog också i tävlingen för utvecklingen av en "flygande jeep" för marinen, som började i juni 1961. En ännu kraftfullare Airesearch 331-6-motor installerades på den, förutom detta var enheten utrustad med flottör. Den nya versionen av enheten fick beteckningen RA-59 "SeaGeep".
Företaget "Pyasetsky" byggde under ett nytt kontrakt en annan apparat under beteckningen "Model 59K" (armébeteckning VZ-8P (B) "AirGeep II"), som gjorde sin första flygning sommaren 1962. Apparaten VZ-8P (B) var liknar sin föregångare, förutom att strukturen hade ett litet brott i mitten. Man trodde att en liten lutning av näsan och svansrotorerna skulle minska luftmotståndet. Som ett kraftverk för VZ-8P (B) användes två Artouste PS-motorer med en kapacitet på 400 hk, anslutna så att om en motor misslyckades kunde den andra styra båda rotorerna. En motor kan också anslutas till ett hjulchassi för att styra maskinen när du kör på marken. Kraftverkets ökade kraft gjorde det möjligt att uppnå en maximal startvikt på 2200 kg. Piloten och observatören hade utkastssäten som gjorde det möjligt för besättningen att fly med fordonets hastighet noll. Dessutom hade fordonet plats för ytterligare passagerare eller gods.
Erfarenheten av att använda "flygplattformar" och "flygande jeepar" på 50-60-talet visade att de hade vissa fördelar, i synnerhet var de mindre i storlek än helikoptrar och kunde arbeta på marken mer framgångsrikt. Helikoptrarna kunde dock lätt landa i bergig terräng och hade bekvämare sittplatser för passagerare. Den största nackdelen var att "flygplattformarna" och "flygande jeepar" hade små rotorområden, för detta var anledningen till deras instabilitet i vissa lägen och relativt hög bränsleförbrukning. Och eftersom de inte visade tillräckliga fördelar jämfört med helikoptrar, avbröts deras vidare utveckling.
Men i slutet av 90-talet återkom intresset för enheter av denna typ. Det amerikanska företaget "Millennium Jet" (Sunnyvale, Kalifornien) har utvecklat ett ovanligt projekt som kallas "SoloTrek" XFV. Det är en hybrid av en "flygplattform" och en tiltrotor. Piloten står i apparaten, ovanför huvudet finns två skruvar med en diameter på 0,9 m i de ringformade kanalerna, apparaten styrs av två handtag i armstöden. Den högra pinnen är för riktningskontroll och den vänstra pinnen är för motorvarvtalsreglering. Föraren har, förutom de vanliga flyginstrumenten, en skärm inbyggd i hjälmglasögonen. Vid rörelse horisontellt (framåt eller bakåt) avviks skruvarna synkront från den vertikala axeln; när apparaten roteras runt den vertikala axeln utförs skruvens differentiella avvikelse.
SoloTrek "har en totalvikt på 318 kg, marschfart - 95 km / h, toppfart - 130 km / h, bränslekapacitet - 38 liter, räckvidd - 240 km. Taket förväntas vara 2440 m, även om enheten i praktiken kommer att flyga i låga höjder. SoloTrek-prototypen hade en 120 hk Hirth F30-motor. Denna motor används ofta i ultralätta flygplan. Det kan rotera propellrar i hastigheter upp till 5000 rpm, även om båten förväntas ta fart vid 3 500 rpm. Propellerna är gjorda av nylon-CFRP-kompositmaterial och tål fågelpåverkan. Vid serietillverkning kommer troligen SoloTrek att vara utrustad med en 125 hk WTS-125-motor. Satsen för SoloTrek-apparaten inkluderar en fallskärm som öppnas automatiskt efter en signal från accelerometern om apparaten börjar falla. I slutet av oktober 2000 testades den experimentella apparaten i centrum. Ames (Kalifornien). Dess designer Michael Moshier, en tidigare amerikansk marinpilot, tror att "det är dags för flygplan som SoloTrek."
Det israeliska företaget Aero-Design & Development (AD&D) har arbetat med en "flygplattform" som heter Hummingbird, som liknar Hiller-apparaten. Hummingbird är byggd med modern teknik, till exempel för att minska vikten i design och
njut av kompositmaterial. Apparatens kraftverk består av fyra kolvmotorer. Enhetens vikt är cirka 115 kg, den maximala flygtiden är 45 minuter med en hastighet på 45 km / h.
Millennium Jet utvecklar en annan enhet som heter DuoTrek, som är en hybrid av en helikopter och en tiltrotor. "DuoTrek" är 4,8 m lång, fullastad väger 660 kg, kan bära 160 kg nyttolast på 550 km avstånd. Varianter av fordonet med två och fyra propellrar utvecklas, utformade för ett och två personer. Denna utveckling blev intresserad av Advanced Research Department vid US Department of Defense.
Ett annat amerikanskt företag, PAM (Virginia), har arbetat med "flygplattformen" sedan 1989 och byggt ILV (Individual Lifting Vehicle). ILV liknar en intressant blandning av olika tidiga flygplattformsdesigner. Det är en enkel rörstruktur med en diameter på cirka 3 m på benen, som drivs av två 195 hk Hirth F-30-motorer, som var och en roterar en propeller med en diameter på 2,8 m. Styrning tillhandahålls av piloten som står ovanpå plattformen och använder en kontrollmetod genom att flytta tyngdpunkten. PAM 100V-enheten har en tom vikt på cirka 300 kg, kan bära en nyttolast som väger upp till 200 kg, maximal hastighet är 100 km / h och räckvidden är 40 km. Företaget avser att använda enheten, särskiltför skydd av nötkreatursbesättningar eller för pollinering av grödor.