Berita baru terus datang dari pameran China Airshow China 2012. Dari perkara terbaru yang dipaparkan di pameran itu, yang paling menarik ialah projek helikopter berkelajuan tinggi China yang baru. Seperti yang dapat dilihat dari reka bentuk rotorcraft, yang menerima kod nama Avant-Courier, ketika dibuat, kecepatan penerbangan maksimum diletakkan di garis depan. Ini dibuktikan oleh badan pesawat "dijilat", pelekapan hab rotor, serta dua sayap kecil dengan nacelles enjin dan baling-baling. Hingga kini, hanya helikopter yang dirancang untuk mengembangkan kecepatan penerbangan tinggi yang memiliki penampilan seperti itu. Penampilan Avant-Courier China menunjukkan bahawa China telah menyertai perlumbaan helikopter.
Skema yang digunakan oleh orang Cina dalam teknologi domestik disebut istilah "rotorcraft". Ini bermaksud bahawa pesawat mempunyai rotor utama yang terpisah yang menahan pesawat di udara, dan sistem yang terpisah untuk membuat tujahan mendatar. Kelebihan utama skema seperti ini adalah kerana tidak adanya keperluan untuk mengembangkan dan membuat sarung skru kompleks dengan plat swash. Di samping itu, daya tarikan mendatar menjadi "tanggungjawab" sistem yang berasingan, bukannya pemutar, dan, sebagai akibatnya, tenaga enjin digunakan dengan lebih cekap, yang memungkinkan untuk mencapai kelajuan penerbangan yang jauh lebih tinggi. Semua kelebihan helikopter, seperti kemampuan berlegar dan berlepas / mendarat di kawasan kecil, terpelihara sepenuhnya. Sehingga waktu tertentu, pesawat rotor hampir sama bersaing dengan helikopter untuk hak untuk menjadi kelas utama pesawat lepas landas menegak, tetapi atas beberapa sebab - terutamanya kerana transmisi yang agak kompleks - mereka kalah. Walaupun begitu, pengembangan rotorcraft terus berlanjut, walaupun dari segi jumlah mereka tidak dapat bersaing dengan helikopter.
Fairey Rotodyne
Salah satu projek rotorcraft pertama yang mempunyai prospek yang baik untuk penggunaan praktikal adalah Fairey Rotodyne Inggeris, yang dibuat pada pertengahan tahun lima puluhan. Matlamat projek ini adalah untuk menghasilkan pesawat serbaguna (terutama pengangkutan) yang menjanjikan yang mampu membawa muatan pada kelajuan yang lebih tinggi daripada helikopter ketika itu. Pada waktu yang sama, dari segi kelajuan, alat yang diperlukan lebih rendah dari pesawat yang tersedia, tetapi tidak memerlukan lokasi lepas landas dan mendarat. Setelah sedikit merenungkan penampilan mesin masa depan, jurutera syarikat Fairy mengingatkan semula idea lama dengan skru penarik utama dan terpisah. Sebagai hasil kajian dan pengembangan, prototaip pertama mesin Rotodyne dibina pada tahun 1957. Dia adalah sesuatu yang menggabungkan ciri helikopter dan kapal terbang. Di bahagian atas pesawat berbentuk cerut, tiang baling-baling dipasang. Di sisi kenderaan terdapat dua sayap dengan nacelle pada masing-masing. Di bahagian ekor pesawat, penstabil disediakan dengan dua mesin basuh keel.
Loji janakuasa Rotodain menarik perhatian. Peranti itu mempunyai sebanyak enam enjin. Dua daripadanya adalah Napier Eland NE1.7 turboprop dengan kapasiti masing-masing 2800 hp. - ditempatkan di mesin nacelles di sayap. Melalui kotak gear mereka sendiri, mereka memutarkan skru penarik. Rotor utama diputar dengan menggunakan empat enjin jet miniatur (satu di setiap bilah) reka bentuk kita sendiri. Sistem pendarahan udara dipasang pada mesin turboprop, yang memasuki mesin pada bilah, di mana ia dicampur dengan bahan bakar. Campuran yang dibakar mendorong pemutar berputar. Sistem sedemikian agak rumit dan tidak biasa untuk teknologi penerbangan, namun, penggunaan pemacu jet baling-baling memungkinkan untuk mempermudah reka bentuk keseluruhan Rotodyne kerana tidak adanya keperluan untuk rotor ekor untuk melawan momen reaktif pemutar utama. Di samping itu, loji kuasa Rotodine menyediakan kemungkinan mematikan pemacu rotor utama, setelah itu peranti dapat terbang seperti autogyro dan menghabiskan semua tenaga enjin pada tuju mendatar. Rotodycraft Rotodyne yang dihasilkan mempunyai dimensi padat: diameter rotor 27.5 meter, panjang keseluruhan hampir 18 meter dan berat kering 7200 kilogram. Pada mulanya, hanya pilihan pengangkutan penumpang yang dikembangkan. Kabin peranti boleh memuat hingga empat puluh orang dengan bagasi. Pada beban maksimum, berat lepas landas Rotodine sedikit kurang dari lima belas tan.
Pada 6 November 1957, prototaip rotorcraft pertama dilancarkan. Semasa penerbangan pertama "over-the-air", kebolehkendaliannya sekali lagi diuji: hakikatnya ialah kawalan yaw dilakukan bukan oleh tujahan rotor ekor, yang tidak ada di sana, tetapi secara terpisah perubahan dalam nada baling penarik. Penerbangan pertama menunjukkan daya maju sistem sedemikian. Sehingga akhir ujian pertama, Rotodine mencapai kelajuan 250 km / j dan ketinggian 2100 meter. Pada masa yang sama, semua penerbangan dilakukan tanpa mematikan mesin rotor utama dan tanpa menggunakan baling-baling penarik. Pada musim bunga 1958, tahap kedua pengujian dimulai, di mana rotorcraft mulai beralih ke autorotation dan terbang dengan bantuan mesin turboprop. Pada awal 1959, Fairey Rotodyne mencatat rekod kelajuan untuk rotorcraft. Pada laluan 100 kilometer tertutup, ia mempercepat hingga 307 km / j. Ini hampir 80 kilometer sejam lebih cepat daripada rekod helikopter sebelumnya. Pada masa yang sama, perhitungan menunjukkan bahawa tanpa mengubah reka bentuk, Rotodyne mampu mencapai bar 400 km / jam.
Rotodyne pertama kali diperlihatkan kepada orang ramai di Pameran Udara Farnborough 1958, di mana reka bentuknya yang luar biasa menarik perhatian ramai. Namun, selain pelawat "biasa" yang ingin tahu, bakal pelanggan juga berminat dengan mereka. Sebelum ujian berakhir, beberapa syarikat penerbangan besar menyatakan hasrat untuk menerima peralatan tersebut, dan syarikat Kanada Okanagan Helicopters (sekarang CHC Helicopters), tanpa menunggu akhir salun, menandatangani kontrak awal untuk pembekalan di sekurang-kurangnya satu rotorcraft baru. Lebih-lebih lagi, bahkan Pentagon dan Tentera Udara Diraja Britain menjadi berminat dengan mesin yang menjanjikan. Namun, banyak pelanggan ingin mendapatkan kereta dengan daya dukung yang lebih tinggi. Pengiraan ahli ekonomi syarikat "Fairy" pada awal kerja menunjukkan bahawa yang paling cekap dari segi kewangan adalah versi rotorcraft, yang mampu membawa 60-65 penumpang. Ia berada di 65 tempat yang dipaksa oleh beberapa syarikat perkapalan. Reka bentuk semula projek memerlukan pelaburan kewangan yang kukuh - sekitar 8-10 juta pound. Oleh kerana itu, projek Rotodyne pada akhir tahun lima puluhan mengalami keadaan yang sangat janggal. Pelanggan berpotensi tidak mahu membayar untuk kerja reka bentuk, dan Fairey Aviation tidak mempunyai dana sendiri.
Sebagai tambahan kepada masalahnya sendiri dengan membiayai projek Rotodine, rancangan pemerintah Inggeris turut terpukul. Perintah pemerintah yang berkurang memaksa Fairy Aviation menjadi sebahagian dari Westland, dan yang terakhir tidak mempunyai rancangan untuk mengembangkan program Rotodyne. Pembiayaan untuk rotorcraft yang menjanjikan tidak mencukupi, yang menyebabkan kelewatan ujian. Oleh kerana itu, kebanyakan syarikat perkapalan meninggalkan rancangan mereka. Pada tahun 1962, walaupun terdapat rancangan awal untuk memulakan pengeluaran besar-besaran, projek Rotodyne dibatalkan. Pesawat yang menarik dan berani tidak dapat mengatasi birokrasi, masalah kewangan dan ketidakpercayaan peniaga.
Kamov Ka-22
Hampir serentak dengan penciptaan Rotodine Inggeris, projek yang agak serupa dimulakan di negara kita. Sebaliknya, hanya masa reka bentuk utama yang bertepatan, dan idea kedua-dua projek itu muncul pada akhir empat puluhan. Rotorcraft Soviet pertama dengan ciri-ciri yang sesuai untuk penggunaan praktikal berkembang dari idea untuk menaiki helikopter dengan kapal terbang. Dalam kes ini, kenderaan yang ditarik dapat beralih ke mod autorotasi dan menjimatkan banyak bahan bakar. Walau bagaimanapun, penggunaan praktikal pautan "helikopter pesawat" tidak begitu sesuai. Diputuskan untuk mengembangkan pesawat yang dapat menggabungkan semua ciri positif dari jenis yang ada.
Menjelang Mei 1952, biro reka bentuk N. I. Kamova menyelesaikan reka bentuk awal rotorcraft masa depan yang disebut Ka-22. Sudah pada tahap awal, diusulkan untuk menjadikan pesawat itu sekrup berkembar, dengan posisi rotor melintang. Sebagai tambahan kepada kesederhanaan relatif reka bentuk kerangka udara, ini memungkinkan untuk mempermudah transmisi dengan ketara: enjin yang terletak di nacelles di bawah pemutar utama dapat secara bersamaan mendorong baling-baling penarik. Sebenarnya, bahagian transmisi yang paling sukar adalah mekanisme penyegerakan, yang memastikan putaran sama serentak kedua-dua rotor dan, sekiranya berlaku salah satu enjin mati, mengagihkan tenaga yang tersisa. Pada masa yang sama, skema Ka-22 pada masa itu dianggap tidak sepenuhnya sesuai untuk digunakan secara besar-besaran. Semua helikopter melintang sebelumnya mengalami masalah yang sama - getaran kuat. Kemudian pendapat muncul bahawa getaran struktur adalah kelemahan organik dari susunan skru melintang.
Perlu diingat bahawa selain getaran, projek yang menjanjikan itu mempunyai sejumlah masalah lain. Sebagai contoh, pengiraan menunjukkan keperluan untuk membuat loji kuasa dan transmisi yang mampu beroperasi pada kapasiti sekitar 12 ribu tenaga kuda. Saya juga terpaksa menghabiskan banyak masa untuk mengkaji skru. Pada kelajuan penerbangan sekitar 400 km / jam, halaju aliran di hujung bilah rotor melebihi kelajuan suara, yang secara signifikan merosot ciri mereka. Walaupun begitu, para pereka Biro Reka Bentuk Kamov dan pekerja TsAGI mengatasi masalah aerodinamik dan kejuruteraan. Sepuluh tahun selepas karya itu, N. I. Kamov mempertahankan disertasi doktoralnya, yang sebahagiannya berkaitan dengan projek Ka-22. Menurut M. L. Mil, untuk projek ini adalah perlu untuk segera memperoleh gelar doktor dalam bidang sains teknikal.
Projek siap kelihatan seperti ini. Pada badan keratan rentas dekat dengan segi empat tepat, unit ekor dipasang dari penstabil dan keel. Di bahagian tengah pesawat, sayap yang berukuran 23,8 meter dipasang, di ujungnya dua nacelles enjin diletakkan untuk mesin D-25VK dengan kapasitas 5500 tenaga kuda. Nacelles juga menempatkan sistem transmisi yang mengagihkan kuasa ke skru utama dan penarik. Ka-22 kosong mempunyai berat hampir 26 tan. Muatan maksimum melebihi 16 tan. Pada masa yang sama, dalam beberapa kes, kapal pemutar dapat membawa muatan tidak lebih dari lima tan - dalam hal ini, jarak penerbangan yang dapat dicapai telah dicapai.
Prototaip pertama dari rotorcraft Ka-22 dibangun pada tahun 1958, tetapi setelah dipindahkan ke stesen ujian penerbangan, beberapa pengubahsuaian diperlukan. Kerana mereka, penerbangan pertama hanya berlaku pada pertengahan tahun ke-59. Menjelang akhir tahun, misi penerbangan telah ditambahkan ke penerbangan helikopter, yang termasuk penyertaan baling-baling yang menarik. Pada 29 April 1960, penerbangan bulatan pertama berakhir sejurus selepas permulaan. Krew juruterbang D. K. Efremov, beberapa saat setelah lepas landas, merasakan getaran kuat dan terpaksa mendarat di dekat lapangan terbang. Punca masalahnya ialah pencabutan kulit salah satu bilah pemutar utama kanan. Pada masa akan datang, ujian Ka-22 berulang kali terganggu untuk waktu yang singkat kerana kekurangan dan peningkatan teknikal yang berterusan. Namun, pada bulan November 1961, rotorcraft baru ini mencatat rekod dunia, mengangkat 16485 kilogram kargo ke ketinggian 2557 meter.
Kemalangan paling serius semasa ujian Ka-22 berlaku pada akhir musim panas 1962, ketika prototaip rotorcraft, yang sedang dibawa dari kilang pesawat Tashkent ke Moscow, terhempas. Ketika menghampiri lapangan terbang Dzhusaly, pesawat jatuh di sisinya dan jatuh ke tanah, menguburkan tujuh anak kapal di bawahnya. Punca kemalangan adalah terputus lengan pengikat kabel kawalan nada pemutar utama kanan. Rotorcraft kedua yang harus dilalui dihantar untuk pemeriksaan dan semakan. Ujian dilanjutkan hanya pada musim bunga tahun depan. Tahap penerbangan baru mengikut programnya mengulangi yang sebelumnya: pertama, lepas landas dengan bantuan rotor, dan kemudian uji penerbangan "seperti kapal terbang". Ujian terbaru secara amnya dianggap berjaya, tetapi kapal terbang masih memerlukan penyempurnaan untuk digunakan dalam angkatan udara. Semasa ujian, kereta mencapai kelajuan maksimum 356 kilometer sejam. Peningkatan laju penerbangan yang lebih jauh dikaitkan dengan risiko tertentu, namun, bar dengan anggaran 400 km / jam masih dapat ditaklukkan.
Walaupun begitu, penyesuaian tidak diperlukan, dan kecepatan empat ratus kilometer per jam tetap tidak dapat dicapai. Walaupun pada akhir tahun 1963, projek Ka-22 tetap berada pada tahap menguji prototaip. Pada masa ini, pesaing utamanya, helikopter Mi-6, telah memasuki produksi dan mula digunakan. Ka-22 pada asalnya dikembangkan sebagai alternatif kepada helikopter tugas berat yang baru. Kesukaran dalam reka bentuk dan pengujian rotorcraft siap akhirnya mempengaruhi masa projek, yang akhirnya menghentikannya. Kepimpinan industri penerbangan dan Jabatan Pertahanan kehilangan minat terhadap projek yang kompleks dan panjang pada tahun 1964. Kerja-kerja di Ka-22 dihentikan.
Lockheed ah-56 cheeyenne
Lockheed selalu terkenal dengan teknik canggihnya. Selalunya, pelaksanaan idea baru menelan belanja pelanggan yang besar atau dihentikan kerana masalah teknikal, tetapi ini hampir tidak mempengaruhi "semangat" para pereka. Pada tahun enam puluhan, pekerja "Lockheed" mencuba sendiri dalam pembuatan mesin sayap putar. Tidak perlu dikatakan, projek itu ternyata menarik dan, sampai tahap tertentu, berani? Rotorcraft AH-56 Cheeyenne yang dihasilkan masih menarik perhatian pakar, tetapi nasib sebenar projek itu ternyata menyedihkan.
Pada pertengahan tahun enam puluhan abad yang lalu, Pentagon menginginkan helikopter serangan baru dengan ciri penerbangan dan pertempuran yang baik. Program jabatan ketenteraan menerima sebutan AAFSS dan 12 organisasi reka bentuk terlibat di dalamnya. Hanya dua syarikat yang memasuki peringkat akhir pertandingan - Lockheed dengan projek AH-56 Cheeyenne dan Sikorsky dengan S-66. Keperluan teknikal untuk helikopter baru termasuk kelajuan tinggi. Tentera menganggap bahawa helikopter serangan baru harus menghabiskan sedikit masa memasuki kawasan serangan. Atas sebab ini, kedua-dua projek tersebut melibatkan pemasangan baling-baling pendorong di ekor helikopter. Fakta ini menjadikan helikopter yang dipertimbangkan sebagai pesawat kelas "rotorcraft". Perlu diperhatikan bahawa jurutera di Lockheed dan Sikorsky telah memilih kaedah yang berbeza untuk mengatasi momen reaktif pemutar utama. "Lockheed" melakukannya dengan sederhana: ke rotor ekor dengan empat bilah mereka menambah penolak tiga bilah yang terletak di hujung boom ekor. Syarikat "Sikorsky" merancang mekanisme khas yang memutar pemutar ekor 90 °. Setelah giliran seperti itu, rotor utama masuk ke mod autorotation dan tidak menimbulkan momen reaktif. Namun, pelanggan mendapati susun atur helikopter S-66 terlalu rumit. Pada tahun 1966, projek ini ditutup untuk menyokong Lockheed AH-56 Cheeyenne.
Kesederhanaan relatif bahagian ekor Cheyenne lebih daripada diimbangi oleh keberanian umum penyelesaian teknikal lain. Helikopter rotorcraft menerima pesawat nipis dengan kaca kokpit cembung. Untuk bentuk ciri khasnya yang dikenali, kapal rotor memperoleh nama panggilan Dragonfly - "Dragonfly". Di bahagian atas badan pesawat, hub baling-baling berprofil rendah dipasang, di mana tiga bilah digantung. Untuk helikopter pada masa itu, baling-baling tiga mata adalah keputusan yang berani. Sebilangan besar pesawat sayap putar pada masa itu mempunyai bilangan bilah yang sama untuk pengimbangan yang lebih mudah dan kurang getaran. Sebuah enjin turboshaft terletak di tengah badan pesawat, di belakang hab baling-baling. Pada salinan pertama AH-56, itu adalah General Electric T64-GE-16 dengan kapasiti kurang dari 3.000 kuasa kuda. Dengan berat lepas landas maksimum sekitar 7,700 kg, Cheyenne dapat membawa hingga 1,700 liter minyak tanah. Ini memberi rotorcraft jarak maksimum yang unik hingga 1400 kilometer. Walaupun berat badannya rendah, unit penting helikopter dan kru mempunyai perisai anti peluru dan anti pecah. Dua kru terletak di kokpit biasa; tempat kerja juruterbang terletak di belakang dan di atas tempat kerja navigator-gunner.
Menyedari masa depan helikopter tempur dan rotorcraft yang hebat, pereka Lockheed tidak membuang masa untuk avionik. Unsur utamanya ialah sistem pengamatan dan pemerhatian General Electric XM-112. Sistem ini merangkumi 12 periskop, laser rangefinder dan alat penglihatan malam. Berkat XM-112, navigator-gunner dapat mengawal sektor selebar 210 ° di hadapan kereta. Putaran yaw dapat memberikan penglihatan sepanjang masa. Sistem XM-112 digabungkan dengan kompleks bimbingan peluru berpandu anti-tangki BGM-71 TOW yang baru dibuat. Peluru berpandu dan senjata lain diletakkan di atas enam tiang di bawah sayap. Juga, tiga stesen radio untuk komunikasi dengan sambungan dasar dan darat, peralatan untuk sistem pengenalan "teman atau musuh", altimeter radio, arah automatik dan peralatan elektronik lain yang diperlukan telah dimasukkan ke dalam sistem pemantauan dan kawalan senjata. Ciri khas avionik Cheyenne adalah penyatuan maksimum semua peralatan. Lebih besar, jika dibandingkan dengan helikopter sebelumnya, jumlah pelbagai elektronik praktikalnya tidak mempengaruhi kemudahan mengendalikannya. Satu-satunya kelemahan avionik maju adalah harga tinggi keseluruhan kompleks. Namun, pada masa itu, tentera Amerika tidak menggunakan peralatan ketenteraan.
Pengendali berpotensi rotorcraft Sheeyenne dapat memilih dari senjata yang cukup luas. Jadi, menara kawalan jauh dari Emerson Electric diletakkan di hidung kenderaan tempur. Di bawah selongsong bola menara, adalah mungkin untuk meletakkan senapang senapang XM-196 Gatling enam laras, peluncur bom tangan automatik XM-129 40 mm atau meriam automatik XM-52 30 mm. Muatan peluru dari pelbagai sistem tong berbeza, tetapi di hidung rotorcraft ada cukup ruang untuk menampung kotak dengan kartrij atau cangkang. Enam nod sling luaran dapat membawa senjata 907 kilogram lagi, misalnya, roket tanpa pemandu atau ATWM TOW. Secara umum, potensi tempur Cheyenne melebihi kemampuan Cobra AH-1 yang baru dibuat.
Ciri penerbangan rotorcraft baru juga lebih tinggi. AH-56 naik ke ketinggian seribu meter dalam waktu kurang dari satu menit dan dapat terbang pada jarak hingga 1400 kilometer. Semasa ujian, kelajuan maksimum 407 kilometer sejam dicapai. Pada 21 September 1967, prototaip helikopter penerbangan pertama berlepas. Dia jelas menunjukkan kemudahan enjin berkuasa tinggi dan sistem yang diaplikasikan dengan dua ekor rotor. Namun, semasa peralihan dari hover ke penerbangan level, dan juga yang terakhir, Cheyenne berkelakuan tidak stabil. Peningkatan kecil diselingi dengan penerbangan ujian. Amalan ini berlangsung hingga musim bunga 1969: pada 12 Mac, salinan penerbangan ketiga terhenti. Semasa penerbangan, rotor mula bergetar, yang menyebabkannya terkena tanglung. Pukulan begitu kuat sehingga juruterbang D. Bale, yang berada di kokpit atas, segera mati. Selepas kejadian ini, ada cadangan untuk melengkapkan rotorcraft dengan tempat duduk dan sistem untuk menembak pisau. Pada masa ini, jumlah Cheeyenne yang dibina atau sedang dalam pembinaan adalah lapan.
Cheyenne ditinggalkan dengan banyak masalah teknikal dan operasi. Kakitangan Lockheed secara aktif berusaha untuk menghapuskannya, tetapi Perang Vietnam sudah memasuki tahap aktif. Tentera Amerika sangat memerlukan helikopter serangan, yang segera menjadi AH-1 Cobra. Menjelang akhir musim bunga tahun 69, Pentagon menamatkan kontraknya dengan Lockheed. Bell menerima tawaran lumayan berjumlah kira-kira seratus juta dolar. Kemudian, kontrak lain diikuti untuk beberapa ratus gendang Cobras. Bagi AH-56, Lockheed meneruskan projek itu atas inisiatifnya sendiri dan dengan perbelanjaannya sendiri. Cheyenne dalam versi AH-56A mempunyai casis yang dikemas kini, baling-baling empat bilah baru dan enjin General Electric T64-GE-716 yang lebih kuat. Di samping itu, komposisi peralatan disesuaikan dan teknologi pengeluaran sedikit dipermudah. Sesuai dengan projek baru itu, dua rotorcraft dibangun. Pada tahun 1972, Lockheed memberikan tentera tempur yang diperbaharui kepada tentera, tetapi mereka tidak lagi menunjukkan minat. Projek ini akhirnya ditutup, dan tidak lama kemudian Pentagon memulakan program baru, yang hasilnya adalah helikopter AH-64 Apache.
Rotorcraft pertama syarikat Lockheed ternyata terlalu kompleks dan berani untuk waktunya. Selain itu, Cheyenne tidak cukup bernasib baik untuk muncul pada waktu yang tepat. Kerana pertempuran di Vietnam, pelanggan utama kehilangan minat pada pesawat yang menjanjikan, walaupun itu adalah kelas rotorcraft yang tidak biasa. Dari sepuluh AH-56 yang dibina, hanya empat yang terselamat hingga ke hari ini, yang kini menjadi kepingan muzium.
