Я познаю мир. Военная техника

Так, недавно начал совершать регулярные полеты "гибридный" летательный аппарат американского производства "Оспрей" V–22 (подробнее о нем см. ниже). В этой машине конструкторы попытались объединить лучшие черты вертолета и самолета. Моторные гондолы с воздушными винтами, расположенные на концах крыльев, могут поворачиваться. Когда "Оспрей" стоит на земле, они расположены горизонтально и обеспечивают вертикальный взлет без разгона. После того как аппарат набрал высоту, гондолы меняют положение, и винты располагаются "по–самолетному", увлекая машину вперед.

Казалось бы, все просто. Однако на практике выяснилось, что режим конвертации – перехода из одного состояния в другое – весьма сложен. Летательный аппарат в этот момент становится неустойчивым. Поэтому пришлось разрабатывать специальную компьютерную программу, принимать особые меры, чтобы конвертоплан в этот момент не "посыпался" вниз.

К тому же конструкция "Оспрея" получилась весьма сложной, а значит, не очень надежной. Поэтому, хотя V–22 и получил путевку в небо, конструкторы не намерены останавливаться на достигнутом и разрабатывают все новые "гибриды".

Недавно в зарубежной печати появились рисунки летательных аппаратов нового поколения. Вот, например, "Х–Винг" из семейства ротокрылов. При взлете его ротор вращается как у вертолета, увлекая аппарат в небо. А когда высота набрана, ротор останавливается, превращаясь в оригинальное Х–образное крыло.

"Такая машина сможет развивать скорость порядка 450–500 км/ч и будет расходовать меньше горючего, чем нынешние вертолеты", – считает Артур Линден, сотрудник всемирно известной фирмы "Сикорский", где создают ротокрылы.

Проект нового летательного аппарата "Ротокрафт" представил и американский инженер Генц Герхард. Вот как описала машину газета "Нью–Йорк Таймс": "Ротокрафт" выглядит так, будто кто–то приделал к современному самолету гребные колеса от парохода, что плавал некогда по Миссисипи"... Вращение плиц–лопастей на колесах создает подъемную силу аппарата. Меняя скорость вращения колеса и угол атаки каждой лопасти, можно обеспечить подъем, движение вперед или то и другое одновременно.

Скорость звука – не предел

14 октября 1947 года американский пилот–испытатель Чарлз Игер стал первым человеком, преодолевшим звуковой барьер на самолете–истребителе "Белл–XI". С той поры заветная отметка 1000 км/ч не дает покоя вертолетчикам. Возможно, с этой задачей удастся справиться летательному аппарату новой модели – гибриду геликоптера и турбореактивного самолета, к испытаниям которого приступила фирма "Сикорский".

Перспективный вертолет фирмы "Сикорский" с фиксируемым в полете Х–крылом

Их аппарат типа "Х–крыло" поднимается вертикально вверх за счет вращения... крыла. А для создания горизонтальной тяги используются два турбореактивных двигателя. До скорости 370 км/ч вращающееся крыло способно поддерживать аппарат в воздухе. Но при более высоких скоростях воздушный поток начинает срываться с лопастей и подъемная сила падает. Потому крыло фиксируется, и ротор преобразуется в Х–образное крыло. В таком виде аппарат может развивать скорость не менее 800 км/ч.

Однако не надо думать, что все проблемы Х–крыла уже решены. При наборе скорости у вращающегося крыла возникают, например, такие неприятности: с одной стороны происходит обдувание потоком передней кромки, с другой – задней. В какой–то момент разница в подъемной силе становится настолько ощутима, что аппарат может потерять устойчивость. Словом, "свалится с неба, как рояль" – так образно оценил ситуацию один из его пилотов–испытателей.

Перспективный вертолет–ротокрыл

Чтобы подобного не произошло, конструкторы решили использовать симметричные полые роторы с одинаковыми передними и задними кромками. Кроме того, внутрь лопастей подается под давлением воздух, который, выходя на поверхность через множество крошечных отверстий, предотвращает на начальном этапе срыв воздушного потока.

Еще один каверзный момент полета – переход от вертолетного режима к самолетному. В течение 20 секунд, пока лопасти закрепляются с помощью гидравлических тормозов, а двигатели выходят на новый режим, аппарат находится в неустойчивом положении. Чтобы стабилизировать его и сохранить управляемость, конструкторам пришлось прибегнуть к помощи компьютера.

О "ротоне" и "юле"

И в заключение несколько слов еще о двух оригинальных разработках, имеющих непосредственное отношение к вертолетам.

В СИТА в конце 2000 года были проведены первые испытания нового аппарата "Ротон". Первоначально он предназначался для спуска экипажей с орбиты. Вместо привычных парашютов на заключительном этапе спуска на макушке спускаемого аппарата раскрывается складной вертолетный ротор. Он не только уменьшает скорость спуска до безопасной, но и позволяет выбирать место приземления.