Европейские самолеты вертикального взлета - Ружицкий Евгений Иванович - Страница 23

Для дальнейшей разработки проекта была создана японско-американская фирма IAR (Ishida Aerospace Research), которая в 1991 г. выбрала окончательную компоновку СВВП и начала подготовку рабочих чертежей и изготовление макета. Предполагалось, что постройка первого опытного СВВП начнется в середине 1992 г., а первый полет состоится в конце 1994 г. Предусматривалась постройка четырех опытных СВВП на заводе в Форт-Уорте (шт. Техас), а поставка первого серийного СВВП в 1997 г. Предполагалось построить 100 пассажирских 16-мест- ных СВВП TW-68, которые будут обслуживать проектировавшуюся для Японии сеть из нескольких сотен небольших посадочных площадок для вертолетов и СВВП, располагаемых в центрах городов. СВВП TW-68 предполагалось также использовать для поисково-спасательной службы и обслуживания удаленных от берега нефтяных буровых платформ. Предполагалась также разработка военных вариантов СВВП.

Проект СВВП Ишида TW-68 с поворотным крылом и винтами

Проводя исследования рынка, фирма IAR считала, что СВВП TW-68 смогут способствовать развитию пассажирских и транспортных перевозок в Японии, учитывая ее специфичное расположение на островах, и найдут широкое применение. Предполагалось, что фирма сможет продать 750 СВВП, стоимость разработки и испытаний СВВП оценивалась в 175 – 200 млн. долл., а расчетная цена должна была составить 5 млн. долл., то есть быть такой же, как вертолета подобной грузоподъемности, но вдвое большей, чем обычного турбовинтового самолета. Предварительными исследованиями было установлено, что у СВВП TW-68 стоимость место-километра будет вдвое меньше, чем у вертолета, и лишь немного больше, чем у турбовинтового самолета. Проведенные позже исследования показали, что стоимость разработки и испытаний СВВП будет значительно выше первоначально установленной, а цена серийного СВВП будет не менее 9 млн. долл., то есть почти вдвое больше, чем предполагалось, при этом соответственно возрастет и стоимость эксплуатации. Поэтому, несмотря на широкую рекламу СВВП TW-68 в печати и на авиационно-космических выставках, дальнейшая разработка проекта не получила поддержки и была прекращена.

Поисково-спасательный вариант СВВП TW-68

СВВП выполнен по схеме моноплана с поворотным крылом, с четырьмя ТВД и двумя воздушными винтами и трехопорным шасси. Фюзеляж круглого сечения, отличается хорошими аэродинамическими обводами, в носовой части размещается двухместная кабина экипажа, за ней пассажирская кабина размером 4,82x1,62x1,6 м, в которой при нормальной загрузке должно размещаться 14 пассажиров, а при максимальной загрузке – 16. В административном варианте в кабине должно размещаться 9 пассажиров, а с улучшенной планировкой – 7. В многоцелевом варианте в кабине должны размещаться 5 пассажиров и грузы. Максимальная перевозимая нагрузка 900 кг. Фюзеляж имеет задний грузовой люк и герметизирован для высоты полета 8800 м. С левого борта имеется дверь, а под фюзеляжем люк для подъема пострадавших или грузов. По бокам фюзеляжа снизу имеются боковые обтекатели, в которых размещаются топливные баки и главные опоры шасси.

Крыло высокорасположенное, имеет прямоугольную форму в плане, хорда крыла 2,38 м. Крыло может поворачиваться на 100° с помощью гидравлических приводов. Механизация крыла состоит из закрылков и элевонов.

Оперение Т-образное, со стреловидным килем и прямым верхнерасположенным стабилизатором трапециевидной формы в плане, снабжено рулями направления и высоты. Шасси трехопорное, убирающееся, все опоры имеют по одному колесу.

Силовая установка состоит из четырех ГТД Пратт-Уитни PT6B-67R, установленных попарно в гондолах под крылом и приводящих с помощью редукторов и синхронизирующей трансмиссии воздушные винты. ГТД имеют отдельные воздухозаборники и сопла.

Воздушные винты диаметром 5,08 м пятилопастные, изготовлены из КМ, имеют только управление общим шагом без управления циклическим шагом. Для уменьшения уровня шума частота вращения воздушных винтов уменьшена на режиме висения до 800 об./мин (окружная скорость концов лопастей 228 м/с), а в горизонтальном полете до 680 об./мин. В хвостовой части в кольцевом канале с обтекателем установлен вентилятор, обеспечивающий продольное управление на переходных режимах и при висе- нии и приводимый с помощью механической трансмиссии.

Управление в горизонтальном полете обеспечивается как у самолета с помощью аэродинамических рулей; на режиме висения: продольное – с помощью вентилятора в хвостовой части, поперечное – за счет дифференциального изменения тяги воздушных винтов и путевое – с помощью отклонения закрылков и элевонов, расположенных в потоке воздушных винтов.

Компоновочная схема СВВП TW-68

Размеры:

размах крыла 10,97 м

длина самолета 12 м

площадь крыла 23,7 м 2

высота самолета 4,08 м

Двигатели 4 ГТД Пратт-Уитни PT6B-67R

взлетная мощность 4x1100 л. с./4x820 кВт

Массы и нагрузки:

максимальная взлетная

при вертикальном взлете 5670 кг

при взлете с разбегом 7483 кг

Летные данные:

максимальная скорость 646 км/ч

максимальная крейсерская скорость 580 км/ч

статический потолок 1500 м максимальная дальность

с 9 пассажирами 1700 км

с 14 пассажирами 1400 км

В нашей стране из первых работ, выполненных по СВВП, значительный интерес представляют исследования летных свойств различных винтовых АВВП, проводившиеся в Военно- воздушной инженерной академии (ВВИА) им. Н. Е. Жуковского и Московском авиационном институте (МАИ) под руководством ак. Б. Н. Юрьева. В его монографиях «Геликоптеры» и «Исследования летных свойств геликоптеров», опубликованных в трудах ВВИА в 1935 и 1939 гг., имеются разделы «Комбинирование геликоптера с аэропланами» и «Геликоптеры, превращающиеся в аэропланы», в которых рассмотрены различные возможные, а иногда даже экзотические схемы АВВП, сочетающих свойства вертолетов и самолетов. Характерно, что для обозначения этих аппаратов в работах Б. Н. Юрьева использовалось название «геликоптеры-аэропланы», аналогичное принятому позднее названию «вертолеты-самолеты».

В работах Б. Н. Юрьева рассматривались не только преимущества АВВП, но и их недостатки, из которых наиболее существенные – увеличение веса конструкции из-за сочетания свойств вертолета и самолета и необходимость двух систем управления. Среди рассмотренных Б. Н. Юрьевым принципиальных схем АВВП оригинальный проект вертолета-самолета, у которого ось винта и хорда крыла при взлете располагаются вертикально. После вертикального взлета аппарат наклоняется вперед на 90( и переходит к самолетному режиму полета, при этом винт создает горизонтальную тягу, а подъемная сила, создается крылом. Чтобы можно было осуществлять два таких разных режима полета, Б. Н. Юрьевым предлагалось фюзеляж аппарата делать изогнутым, как бумеранг.

В другом проекте предлагалась схема АВВП с двумя поворотными винтами, установленными на пилонах между крыльями, расположенными тандемно, что позволяло иметь горизонталь ное положение фюзеляжа при взлете. Предлагалась также схема АВВП с установленными в крыле винтами- вентиляторами, которая тоже имела горизонтальное положение фюзеляжа при взлете и посадке. Особый интерес представляет схема АВВП с дискообразным корпусом и подъемным вентилятором, предложенная Б. Н. Юрьевым в 1921 г. и на несколько десятилетий опередившая разработку АВВП Авро VZ-9V «Аврокар» с дискообразным корпусом и подъемным вентилятором.