Bell V-22 Osprey: единственият в света сериен високоговорител

От първия полет на братята Райт, дизайнери от различни страни са създали огромен брой самолети, някои от които са, меко казано, странни. Повечето от тези проекти остават на хартия или не излизат извън рамките на изпитателните стени. Затова е по-интересно да се говори за необичайни самолети, които не само бяха поръчани, но и активно се използват за изпълнение на различни задачи.

Американският tiltrotor (хибридни самолети и хеликоптери) Bell V-22 Osprey направи първия си полет през 1989 година. Развитието на "Osprey" включва компанията Bell Helicopter и Boeing Rotorcraft Systems. Изпълнението на програмата отне около 30 години и десетки милиарди долари. Към днешна дата V-22 Osprey е единственият в света сериен високоговорител.

"Osprey" може да се нарече най-скандалния проект на американските въоръжени сили. Няколко пъти той беше под заплаха от затваряне, различни министри на отбраната на САЩ дадоха заповеди за окончателното прекратяване на финансирането на програмата V-22. Всеки път обаче, когато тези решения бяха преразглеждани. Малко самолети са предизвикали толкова много дебати като Osprey.

Бедствия, които се случиха по време на експлоатацията на конвертируемия V-22 Osprey, отне живота на няколко десетки души.

В момента тази машина е в експлоатация с американската морска пехота и американските сили за специални операции. Кабрио "Osprey" - това е наистина уникална машина, която няма аналози в света. Цената на един самолет е 110-120 милиона долара (други източници наричат ​​сумата от 66 милиона долара.), А цялата американска индустрия е освободила повече от 200 "Оспреев". По време на серийното производство бяха разработени няколко версии и модификации на конвертоплана.

V-22 Osprey е истинско инженерно чудо, но в същото време този самолет е най-популярната подигравка в САЩ. Въпреки това, въпреки откровения тормоз, военното командване и мнозинството от експертите признават, че Osprey е извършил истинска революция и е довела мобилността на американските войски на ново ниво.

Преди да се обърнем към прегледа на този самолет, трябва да кажем няколко думи за историята на създаването му.

История на сътворението

На 24 април 1980 г. американските специални служби и военните се опитаха да освободят заложниците, заловени след ислямската революция в Иран. Операцията завърши с пълна катастрофа: американски военнослужещи загинаха, няколко самолета и хеликоптери бяха изгубени, заложниците не бяха освободени, военната операция доведе до международен скандал.

Планът на операцията беше съвсем прост: специалните сили трябваше да се приземят в една от изоставените въздушни бази близо до Техеран, да влязат в града, да освободят заложниците и да се върнат у дома по въздух.

Една от основните причини за провала на операцията „Игъл Клоуз“ беше липсата на въздушни превозни средства за американската армия, които биха могли да летят на дълги разстояния, да носят тежки товари и да се справят без стандартни писти. За да се доставят войниците и необходимото оборудване, бяха използвани транспортни самолети С-130 Херкулес, като изземването на летището доведе до провал на цялата мисия.

Хеликоптерите не могат да участват в тази операция поради недостатъчен полезен товар и полет. Необходим е нов тип въздухоплавателно средство, което ще комбинира предимствата на самолет и хеликоптер: значителен радиус на действие и способност да се прави без летища.

След известно колебание през 1981 г. в САЩ стартира нова програма JVX, чиято цел е да създаде конвертоплан, способен да лети на значителни разстояния и да прави вертикално излитане и кацане. Проектът се контролира от комисия, състояща се от представители на въоръжените сили, военновъздушните сили, флота и морската пехота на САЩ. На търга присъстваха не само гигантите на американската самолетна индустрия (Bell, Boeing, Lockheed), но и от чуждестранни компании: Aerospatiale и Westland.

Бел се съюзява с Боинг, за да се състезава. Компанията Bell се занимава с ротори, двигателни гондоли, крила и двигатели. Експертите на Boeing работят по създаването на фюзелажа, пилотската кабина, отговаряща за авиониката и системите за контрол.

Прототипът на конвертоплана беше готов през май 1988 г., първият полет се състоя през март 1989 година. Тестовете на автомобила бяха трудни, през 1991-1992 г. два прототипа претърпяха инцидент. Имаше проблеми от различен ред: сухопътните сили напуснаха проекта, броят на поръчаните машини беше намален. В Конгреса на САЩ се проведе дебат за пълното прекратяване на проекта.

Въпреки това, въпреки всички трудности, изпълнението на проекта Osprey продължи. Летните тестове продължиха до 1999 г., след което започнаха сглобяването на образци за производство. През 2000 г. наведнъж станаха две инциденти, в които бяха убити 19 морски пехотинци. След това всички полети "Оспреев" бяха преустановени за година и половина. Те бяха подновени едва през 2002 г.

През този период разработчиците са извършили огромна работа по модернизацията на машината и отстраняването на откритите дефекти. И те имаха достатъчно. Колата беше толкова революционна, че дизайнерите трябваше да се справят с проблеми, които дори не подозираха. Един от основните е така нареченият ефект на "вихровия пръстен".

Това явление е било известно по-рано, при хеликоптери. Това се наблюдава при превозни средства, които се приземяват при ниска скорост на превеждане, но със значителна вертикална. В този случай роторните лопатки попадат в завихрящия поток, създаден преди това от ротора. Силата на повдигане рязко падна, което често води до падане на машината.

За "Osprey", който не може да кацне "на самолет", този проблем е особено остър. Освен това, силата на повдигане на наклона може рязко да се понижи само за един от двигателите, след което просто ще се преобърне.

След бедствие програмата за създаване на конвертоплан беше внимателно анализирана. Американците стигнаха до заключението, че създаването на нов самолет вместо Osprey ще бъде още по-скъпо, така че те решиха да хвърлят всичките си сили на финализирането на тази машина. Бяха проведени допълнителни изследвания за ефекта на "вихровия пръстен", включени бяха експерти на НАСА. Бяха направени повече от сто промени в дизайна на конвертоплана, основно свързани с гондолата. Софтуерът също е сериозно модифициран.

Оперативните тестове продължават до 2005 г., едва тогава Пентагонът признава, че конвертопланът е безопасен за употреба.

През 2008 г. е подписан договор за доставка на 167 „Оспрейвс“, чийто размер е 10,4 млрд. Долара. Общо до 2014 г. бяха пуснати 200 конвертиплана, повечето от които са в експлоатация с USMC.

Официални представители на американското военно ведомство многократно са заявявали възможността за снабдяване на Osprey към съюзническите държави: Канада, Южна Корея, Япония, Израел и Обединените арабски емирства.

Произшествията и бедствията не спряха преследването на tiltrotor, дори след същественото му преразглеждане и приемане в експлоатация. Между 2010 и 2018 г. са настъпили седем сериозни инцидента, които са довели до осем смъртни случая, а няколко десетки други са ранени. Авариите се случиха както в САЩ, така и в чужбина.

модификации

В момента има няколко модификации на конвертируемия V-22 Osprey:

  • CV-22B. Това е модификация, предназначена за Силите за специални операции на САЩ (US SOCOM). Той има увеличен полетен диапазон (поради допълнителни резервоари) и е оборудван с друго специално оборудване.
  • MV-22B. Модифициран конвертоплан, предназначен за американската морска пехота. Именно морските пехотинци по време на съществуването на програмата бяха неговите основни лобисти. Тази опция "Osprey" може да вземе на борда до 32 парашутисти, способни да се измъкнат и да седнат на палубата на кораба.
  • CMV-22B. Модификация, предназначена да осигури транспорт. Има допълнителни резервоари за гориво.
  • EV-22. Конвертоплан, предназначен за радиолокация и насочване. Разработен за британския флот.
  • HV-22. Търсене и спасяване на конвертоплан, създаден по заповед на американския флот.
  • SV-22. Модификация, предназначена за борба с подводниците.

Описание на строителството

V-22 Osprey е първият в света конвертоплан, който се пуска в масово производство. Този самолет има два двигателя, които могат да променят вектора на тягата, от хоризонтално на вертикално. Според класификацията на американската авиационна класификация, Osprey е самолет за вертикално излитане и кацане.

Конвертируемите самолети могат да излитат и кацат вертикално (като хеликоптери), но са способни на дълъг хоризонтален полет при висока скорост (като самолети).

Osprey е направен по нормалната аеродинамична схема, това е полет с два газо-турбинни двигателя (GTE) и два опашки. Композитните материали (около 40%) бяха активно използвани при проектирането на корпуса, което позволи на разработчиците значително да намалят масата на самолетите (с почти един тон) и да намалят разходите си. Също така, лопатките на витлото Osprey са изработени от композитни материали.

Всички модификации на конвертоплана имат една и съща конструкция, те се различават само по обема на резервоарите за гориво, състава на електронното оборудване и оръжията.

Фюзелажът на конвертоплана е от полумонокок, с правоъгълно напречно сечение. Страничните обтекатели на фюзелажа се използват за почистване на основния колесник, поместването на допълнителни резервоари за гориво и някои съоръжения на конвертоплана. В предната част на фюзелажа е кабината, в която са монтирани бронирани изхвърлящи се седалки. Всеки от тях е в състояние да защити човек от удар от 12.7 мм куршум. Екипажът на Osprey се състои от трима или четирима души.

По-голямата част от фюзелажа на конвертоплана се заема от товарно-пътническото отделение, от дясната страна на машината има двусекционна врата, оборудвана със стълба.

Крилото на конвертоплана е с касонов тип с два лоста, има малък ъгъл на заден ход и е почти изцяло направен от композитни материали. Механизацията на крилото на конвертоплана се състои от четири елетона.

Крилото се намира на кръгла опора, която ви позволява да го завъртите и да поставите по фюзелажа, за да намалите размера на самолета.

Електроцентралата на конвертоплана се състои от два двигателя на Rolls-Royce AE 1107C, разположени в завъртащи се гондоли в краищата на крилото. Двигателите се свързват помежду си през крилото, което позволява на един от тях да направи контролирано спускане.

Всеки двигател има модулна конструкция, оборудван е с цифрова система за управление FADEC, което значително повишава надеждността на работата му. В допълнение, електроцентралата "Osprey" има охладителна система за отработени газове, а най-горещите части на двигателя са екранирани. Това намалява видимостта на самолета в инфрачервения диапазон.

Във всяка гондола има две предавателни кутии: едната предава мощността на двигателя към винта, а вторият предава синхронизиращия вал, минаващ през централния участък на Osprey. Винтовете имат три трапецовидни остриета, в техните панти се използват еластомерни лагери. Завъртането на гондолата се извършва с хидравлично задвижване.

Преходът от вертикален към хоризонтален полет отнема около 12 секунди. При вертикален полет управлението се осъществява чрез промяна на наклона на винта и тягата на двигателя. След като превозното средство е достигнало скорост от 180-200 km / h, силата на повдигане вече се осигурява от аеродинамични повърхности, а гондолите на двигателя се преместват в хоризонтално положение.

"Osprey" има вертикална опашка с два пласта, почти изцяло направена от композитни материали. Площта му е 12,45 квадратни метра. м.

Триколесен триколесен шаси, който се прибира. Носачката се прибира обратно в специалното отделение на фюзелажа, страничните рафтове по време на полета се поставят в спонсорите на корпуса.

Горивната система на въздухоплавателното средство се състои от няколко групи резервоари за гориво, които се намират в конзолите на крилата и спонсорите на фюзелажа. В товарното отделение могат да се поставят допълнителни резервоари. Трябва да се отбележи, че капацитетът на резервоарите "спецназ" модификация "Osprey" е много по-голям от версията на самолета, предназначена за морските пехотинци. Всички резервоари за гориво са защитени, което осигурява защита срещу изтичане на гориво, ако 12,7 мм боеприпаси се изпускат или изпускат от височина 20 метра. Също така, "Osprey" има система за изпомпване на резервоари за гориво с инертен газ.

Osprey има доста сложна система за захранване с гориво: двигателите я консумират от резервоарите, в които се впръсква от главните резервоари (и в строга последователност). Всички процеси на доставка на гориво са автоматизирани. Convertoplane може да се зарежда и по време на полет: блокът за зареждане се намира в носа на фюзелажа.

Структурата на бордовото радиоелектронно оборудване "Osprey" включва инерционна навигационна система, радио компас, алтиметър и радиосистема за кацане на самолета. Кокпитът има четири многофункционални дисплея и екран, който показва обща информация: карти, видеоклипове и различни изображения.

Управлението на въздухоплавателното средство се извършва с използване на EDSU и хидравлични системи.

По време на проектирането и по-нататъшната работа по подобряването на Osprey, много внимание беше отделено на осигуряването на безопасността на екипажа и пътниците в случай на произшествия или повреда на конвертоплана. Всички важни системи на машината са раздалечени и дублирани, ако е възможно. Пътниците и членовете на екипажа имат бронирани седалки. Ножовете с винтове са изработени от високоустойчиви композитни материали.

Редукторите и двигателите, доколкото е възможно от пилотите и парашутистите. Шарнирното шаси напълно абсорбира ударния импулс при сблъскване със земята при скорост от 30 км / ч. В случай на разпръскване, фюзелажа поддържа плаваемост за 10 минути, което е напълно достатъчно, за да евакуират пилоти и пътници.

Оценка на проекта

"Osprey" - това е много противоречива машина, която днес предизвиква огромни разногласия и оплаквания. Въпреки това е невъзможно да се отрече фактът, че разработчиците успяха да реализират концепцията, поставена в началото на програмата. Те са направили самолет, който може да се издигне вертикално и да премине значителни разстояния със скоростта на обикновен самолет.

Но каква беше цената на този проект на американската армия! Почти тридесет години развитие и тестване, милиарди долари и десетки пилоти и парашутисти, загинали при инциденти и катастрофи. Повечето експерти смятат, че цената на програмата V-22 е надвишила 50 милиарда долара. Много оплаквания са надеждността на тези машини. През 2007 г. влиятелното американско издание на Time нарича Osprey „летяща позор“ и поставя снимката си с такъв подпис на корицата.

Освен това Osprey е доста скъп и труден за експлоатация. По време на употребата на конвертируеми самолети в Афганистан, техният живот на двигателя е бил само 200 часа (това е няколко пъти по-дълго за хеликоптера CH-53 Sea Knight). В началото на операцията на "Оспреев" екипажите на летището имаха известни затруднения с поддръжката на тези превозни средства.

От друга страна, скоростта и капацитетът на конвертироплана до голяма степен се припокриват с основните им недостатъци. Osprey наистина се оказа много скъпа, но се оказа толкова полезна, че военните не искаха да изоставят тази кола. След като взе "Osprey" в експлоатация, повечето от неговите недостатъци бяха елиминирани или поне значително спряни. Аварията на конвертоплана е на доста ниско ниво (някои автори обикновено наричат ​​Osprey най-безопасния самолет).

През последните години се появи информация за развитието на новия кабриолет V-280, който се заема от Bell Helicopter и Lockheed Martin. Тя бе официално въведена през 2013 г., а първият полет на машината ще се проведе през 2018 година.

характеристики на

типмногоцелеви конвертоплан
Електроцентраладва Rolls-Royce T406 на 6150 л. а. всеки
полезен товар3 или 4 пилоти и 24 парашутисти; до 5,5 тона товари
Практически таван, m7620
Практически обхват, км2627
Максимално излетно тегло, t27,4
Крейсерска скорост, км / ч510
Размах на крилете (в краищата на винтовете), m25,78
Дължина m19,23
Височина (по кил), m5,28

Гледайте видеоклипа: V-22 Osprey Demonstration - Farnborough Airshow (Април 2024).