Bell V-22 Osprey: jedini svjetski serijski visokotonac

Od prvog leta braće Wright dizajneri iz različitih zemalja stvorili su ogroman broj zrakoplova, od kojih su neki, blago rečeno, bili čudni. Većina tih projekata ostala je na papiru ili nije prošla testove. Stoga je dvostruko zanimljivije govoriti o neobičnim zrakoplovima, koji nisu samo naručeni, već se i aktivno koriste za obavljanje različitih zadataka.

Američki tiltrotor (hibridni zrakoplovi i helikopter) Bell V-22 Osprey je prvi put letio 1989. godine. Razvoj "Osprey" uključivao je tvrtku Bell Helicopter i Boeing Rotorcraft Systems. Provedba programa trajala je oko 30 godina i desetke milijardi dolara. Do danas, V-22 Osprey je jedini serijski visokotonac na svijetu.

"Osprey" se može nazvati najskandaloznijim projektom američkih oružanih snaga. Nekoliko je puta bio pod prijetnjom zatvaranja, razni američki ministri obrane izdavali su naredbe za konačni prekid financiranja programa V-22. Međutim, svaki put kada su te odluke pregledane. Nekoliko zrakoplova izazvalo je toliko debata kao Osprey.

Katastrofe koje su se dogodile tijekom rada kabrioleta V-22 Osprey, odnijele su živote nekoliko desetaka ljudi.

Trenutno, ovaj stroj je u službi s US Marine Corps i američkih snaga za specijalne operacije. Kabriolet "Osprey" - ovo je uistinu jedinstven stroj koji nema analogije u svijetu. Cijena jednog zrakoplova je 110-120 milijuna dolara (drugi izvori zovu iznos od 66 milijuna dolara.), Sva američka industrija izdala je više od 200 "Ospreeva". Tijekom serijske proizvodnje razvijeno je nekoliko verzija i modifikacija konvertera.

V-22 Osprey je pravo inženjersko čudo, ali ujedno je i ovaj zrakoplov najpopularniji cilj u SAD-u. Međutim, unatoč iskrenom uznemiravanju, vojno zapovjedništvo i većina stručnjaka priznaju da je Osprey napravio pravu revoluciju i doveo mobilnost američkih vojnika na novu razinu.

Prije prelaska na pregled ovog zrakoplova, treba reći nekoliko riječi o povijesti njezina stvaranja.

Povijest stvaranja

Dana 24. travnja 1980., američke specijalne službe i vojska pokušale su osloboditi taoce zarobljene nakon islamske revolucije u Iranu. Operacija je završila potpunom katastrofom: američki vojnici poginuli, izgubili nekoliko zrakoplova i helikoptera, taoci nisu pušteni, vojna operacija dovela je do međunarodnog skandala.

Plan operacije bio je vrlo jednostavan: specijalne postrojbe morale su sletjeti na jednu od napuštenih zračnih baza u blizini Teherana, ući u grad, osloboditi taoce i vratiti se zrakom kući.

Jedan od glavnih razloga za neuspjeh operacije Eagle Claw bio je izostanak zračnih vozila za američku vojsku, koja su mogla letjeti na velike udaljenosti, nositi teška tereta i bez standardnih pista. Za isporuku vojnika i potrebnu opremu korišteni su transportni zrakoplovi C-130 Hercules, zapljena zračne luke za koju je došlo do neuspjeha cijele misije.

Helikopteri nisu mogli biti uključeni u ovu operaciju zbog nedovoljne nosivosti i raspona leta. Bio je potreban novi tip zrakoplova koji bi kombinirao prednosti aviona i helikoptera: značajan radijus i mogućnost rada bez aerodroma.

Nakon nekoliko oklijevanja 1981. u SAD-u, započeo je novi JVX program, čija je svrha bila stvoriti konvertoplan sposoban za letenje značajnih udaljenosti i vertikalno polijetanje i slijetanje. Projekt je nadzirala komisija sastavljena od predstavnika oružanih snaga, ratnog zrakoplovstva, mornarice i mornarice SAD-a. Natječaju su prisustvovali ne samo divovi američke zrakoplovne industrije (Bell, Boeing, Lockheed), već i strane tvrtke: Aerospatiale i Westland.

Bell se udružio s Boeingom kako bi se natjecao. Tvrtka Bell bavila se rotorima, motornim gondolama, krilima i motorima. Boeingovi stručnjaci radili su na stvaranju trupa, kokpita, odgovornog za avioniku i kontrolne sustave.

Prototip konvertoplana bio je spreman u svibnju 1988., prvi let je obavljen u ožujku 1989. godine. Testovi automobila bili su teški, 1991-1992. Dva prototipa su pretrpjela nesreću. Bilo je problema drugačijeg reda: kopnene snage su napustile projekt, broj naručenih strojeva je smanjen. U Kongresu SAD-a održana je rasprava o potpunom završetku projekta.

Međutim, unatoč svim poteškoćama, provedba projekta Osprey nastavljena je. Letna ispitivanja nastavljena su do 1999. godine, nakon čega je započela montaža uzoraka predprodukcije. 2000. godine dogodile su se dvije nesreće, u kojima je ubijeno 19 marinaca. Nakon toga su svi letovi "Ospreev" prekinuti na godinu i pol. Obnovljene su tek 2002. godine.

Tijekom tog razdoblja, programeri su učinili ogroman posao na modernizaciji stroja i otklanjanju otkrivenih nedostataka. I imali su dovoljno. Automobil je bio toliko revolucionaran da su se dizajneri morali nositi s problemima koje nisu ni slutili. Jedan od glavnih bio je takozvani efekt "vrtložnog prstena".

Ovaj fenomen je bio poznat ranije, u helikopterima. Uočeno je u vozilima koja su se spuštala na niskoj translacijskoj brzini, ali sa značajnom vertikalom. U ovom slučaju, lopatice rotora pale su u vrtložni tok, koji je prethodno stvorio rotor. Sila podizanja je naglo pala, što je često rezultiralo padom stroja.

Za "Osprey", koji ne može sletjeti "na avion", ovaj problem je bio posebno akutan. Osim toga, sila podizanja nagiba može naglo da se smanji samo za jedan od motora, a onda se jednostavno prevrne.

Nakon katastrofe, program stvaranja konvertoplana je pažljivo analiziran. Amerikanci su došli do zaključka da bi stvaranje novog zrakoplova umjesto Ospreya bilo još skuplje, pa su odlučili sve svoje snage baciti na finaliziranje ovog stroja. Provedene su dodatne studije o učinku "vrtložnog prstena", uključeni su stručnjaci NASA-e. Više od stotinu promjena urađeno je u dizajnu konvertoplane, uglavnom oni se odnose na gondolu. Softver je također ozbiljno modificiran.

Operativni testovi su se nastavili do 2005. godine, tek tada je Pentagon prepoznao konvertoplan siguran za uporabu.

U 2008. godini potpisan je ugovor za isporuku 167 Ospreeva, čiji je iznos bio 10,4 milijarde USD. Ukupno, do 2014. izdano je 200 konvertibilnih zrakoplova, od kojih je većina u službi USMC-a.

Službeni predstavnici američkog vojnog odjela u više su navrata isticali mogućnost opskrbe Osprey savezničkim državama: Kanadi, Južnoj Koreji, Japanu, Izraelu i Ujedinjenim Arapskim Emiratima.

Nesreće i katastrofe nisu prestale progoniti tiltrotor, čak i nakon njegove značajne revizije i usvajanja. Između 2010. i 2018. godine dogodilo se sedam ozbiljnih incidenata, što je rezultiralo osam smrtnih slučajeva, a nekoliko desetaka drugih je ozlijeđeno. Nesreće su se dogodile iu Sjedinjenim Državama iu inozemstvu.

izmjene

Trenutno postoji nekoliko modifikacija kabrioleta V-22 Osprey:

• CV-22B. Ovo je izmjena namijenjena snagama specijalnih operacija SAD-a (US SOCOM). Ima povećan raspon leta (zbog dodatnih spremnika) i opremljen je nekom drugom posebnom opremom.
• MV-22B. Modificirani konvertoplan dizajniran za američke mornarice. Upravo su marinci tijekom cijelog programa bili glavni lobisti. Ova opcija "Osprey" može uzeti na brodu do 32 padobranca, sposobna za polijetanje i sjedenje na palubi broda.
• CMV-22B. Izmjena dizajnirana za prijevoz. Ima dodatne spremnike za gorivo.
• EV-22. Convertoplane dizajniran za radio detekciju i vođenje. Razvijen za britansku mornaricu.
• HV-22. Traži i spašava konvertoplan, koji je izrađen po nalogu američke mornarice.
• SV-22. Izmjena dizajnirana za borbu protiv podmornica.

Opis gradnje

V-22 Osprey je prvi svjetski konvertoplan, koji se lansira u masovnu proizvodnju. Ovaj zrakoplov ima dva motora koji mogu promijeniti vektor potiska, od vodoravnog do okomitog. Prema klasifikaciji američke zrakoplovne klasifikacije, Osprey je zrakoplov za vertikalno polijetanje i slijetanje.

Konvertibilni zrakoplovi mogu poletjeti i sletjeti okomito (poput helikoptera), ali su sposobni za dugi horizontalni let pri velikoj brzini (poput aviona).

Osprey je napravljen u skladu s normalnom aerodinamičkom shemom, to je let s dva plinska turbina (GTE) i dvije repne jedinice. Kompozitni materijali (oko 40%) aktivno su se koristili u dizajnu zrakoplovnih konstrukcija, što je omogućilo programerima da značajno smanje masu zrakoplova (za gotovo tonu) i smanje troškove. Također, Osprey lopatice propelera izrađene su od kompozitnih materijala.

Sve izmjene konvertoplane imaju istu konstrukciju zrakoplova, a razlikuju se samo po količini spremnika goriva, sastavu elektroničke opreme i oružja.

Trup konvertoplane je polu-monokoknog oblika, pravokutnog poprečnog presjeka. Bočni okviri trupa služe za čišćenje glavnog podvozja, smještaj dodatnih spremnika za gorivo i neke opreme konvertoplane. Ispred trupa nalazi se kokpit u koji su ugrađena oklopna sjedala za izbacivanje. Svaka od njih može zaštititi osobu od udarca metka od 12,7 mm. Posada Ospreya sastoji se od tri ili četiri osobe.

Veći dio trupa konvertoplane zauzima teretno-putnički prostor, na desnoj strani stroja nalazi se dvokraka vrata opremljena ljestvama.

Krilo konvertoplana je kesonskog tipa s dva štapa, ima mali kut obrnutog pomicanja i gotovo je u cijelosti izrađeno od kompozitnih materijala. Mehanizacijski konvertoplan krila sastoji se od četiri elevona.

Krilo se nalazi na kružnoj podlozi koja vam omogućuje da rotirate i postavite uz trup kako biste smanjili veličinu zrakoplova.

Elektrana konvertoplana sastoji se od dva Rolls-Royce AE 1107C motora koji se nalaze u zakretnim nacelima na krajevima krila. Motori se međusobno spajaju preko krila, što omogućava jednom od njih da se kontrolira.

Svaki motor ima modularni dizajn, opremljen je digitalnim sustavom upravljanja FADEC, što značajno povećava pouzdanost njegova rada. Osim toga, elektrana "Osprey" ima rashladni sustav za ispušne plinove, a najtopliji dijelovi motora su zaštićeni. Time se smanjuje vidljivost zrakoplova u infracrvenom području.

U svakoj gondoli postoje dva mjenjača: jedan prenosi snagu motora na vijak, a drugi pokreće sinkronizacijsku osovinu koja prolazi kroz središnji dio Osprey. Vijci imaju tri trapezoidne oštrice, u njihovim šarkama se koriste elastomerni ležajevi. Rotacija nacela se vrši hidrauličkim pogonom.

Prijelaz s vertikalnog na horizontalni let traje oko 12 sekundi. Tijekom vertikalnog leta kontrola se vrši promjenom nagiba vijka i potiska motora. Nakon što je vozilo dostiglo brzinu od 180-200 km / h, sila podizanja je već osigurana aerodinamičkim površinama, a gondole motora su prenesene u vodoravni položaj.

"Osprey" ima vertikalni rep s dvije oštrice, gotovo u cijelosti izrađen od kompozitnih materijala. Njegova površina je 12,45 četvornih metara. metara.

Tricikl tiltrola podvozja na izvlačenje. Nosač nosa se povlači natrag u poseban odjeljak trupa, a bočni regali tijekom leta smješteni su u poklopce trupa.

Sustav goriva zrakoplova sastoji se od nekoliko skupina spremnika za gorivo, koji se nalaze u krilnim konzolama i pokrovima trupa. U prtljažniku se mogu postaviti dodatni spremnici. Treba napomenuti da je kapacitet spremnika "spetsnaz" modifikacija "Osprey" mnogo veći od verzije zrakoplova, dizajniranog za marince. Svi spremnici goriva su zaštićeni, što osigurava zaštitu od propuštanja goriva ako se s visine od 20 metara ispusti ili ispusti municija od 12,7 mm. Također, "Osprey" ima sustav pumpanja spremnika goriva s inertnim plinom.

Osprey ima prilično kompliciran sustav opskrbe gorivom: motori ga troše iz spremnika u koje se ubrizgava iz glavnih spremnika (iu strogom redoslijedu). Svi procesi dobave goriva su automatizirani. Convertoplane može puniti gorivo i tijekom leta: jedinica za punjenje goriva nalazi se u nosu trupa.

Struktura ugrađene radio-elektronske opreme "Osprey" uključuje inercijalni navigacijski sustav, radio kompas, visinomjer i radio sustav za slijetanje zrakoplova. Kokpit ima četiri višenamjenska zaslona i zaslon koji prikazuje opće informacije: karte, videozapise i razne slike.

Upravljanje zrakoplovom provodi se pomoću EDSU i hidrauličkih sustava.

Tijekom dizajna i daljnjeg rada na poboljšanju Osprey-a, velika je pozornost posvećena osiguravanju sigurnosti posade i putnika u slučaju nezgoda ili oštećenja konvertoplane. Ako je moguće, svi važni sustavi stroja su razmaknuti i umnoženi. Putnici i članovi posade imaju oklopna sjedala. Noževi vijaka izrađeni su od vrlo izdržljivih kompozitnih materijala.

Mjenjači i motori što je moguće dalje od pilota i padobranaca. Šasija tiltora u potpunosti apsorbira udarni impuls prilikom sudara s tlom pri brzini od 30 km / h, dok je dizajn kokpita poboljšan. U slučaju prskanja, trup održava plovnost 10 minuta, što je sasvim dovoljno za evakuaciju pilota i putnika.

Evaluacija projekta

"Osprey" - to je vrlo kontroverzan stroj, koji danas izaziva ogromne kontroverze i pritužbe. Međutim, nemoguće je zanijekati činjenicu da su programeri uspjeli implementirati koncept koji je postavljen na početku programa. Napravili su zrakoplov koji može poletjeti okomito i putovati znatnim udaljenostima brzinom običnih zrakoplova.

Ali kolika je bila cijena ovog projekta američke vojske! Gotovo trideset godina razvoja i testiranja, milijarde dolara i desetke pilota i padobranaca koji su poginuli u nesrećama i katastrofama. Većina stručnjaka vjeruje da je cijena programa V-22 premašila 50 milijardi dolara. Mnogi prigovori su pouzdanost ovih strojeva. 2007. Godine utjecajno američko izdanje časopisa Time nazvalo je Osprey "letećom sramotom" i stavilo svoju fotografiju s takvim potpisom na naslovnicu.

Osim toga, Osprey je prilično skup i teško upravljiv. Tijekom uporabe kabrioleta u Afganistanu, trajanje motora imalo je samo 200 sati (nekoliko puta duže za helikopter CH-53 Sea Knight). Na početku rada "Osprjeva" posade aerodroma imale su određene poteškoće s održavanjem tih vozila.

S druge strane, brzina i kapacitet konvertibilanata uvelike se preklapaju s njihovim glavnim nedostacima. Osprey se zaista pokazao vrlo skupim, ali se pokazao tako korisnim da vojska nije htjela napustiti ovaj automobil. Nakon što je uzeo "Osprey" u pogon, većina njegovih nedostataka je eliminirana ili barem znatno prestala. Nesreća pretvornika je na prilično niskoj razini (neki autori općenito nazivaju Osprey najsigurnijim zrakoplovom).

U posljednjih nekoliko godina pojavile su se informacije o razvoju novog kabrioleta Hop Bell V-280 Valor, kojega zauzimaju Bell Helicopter i Lockheed Martin. Službeno je uveden 2013., prvi let stroja održat će se 2018. godine.

karakteristike

Pogledajte videozapis: V-22 Osprey Demonstration - Farnborough Airshow (Studeni 2024).