Bell V-22オスプレイ:世界で唯一のシリアルトゥイーター

ライト兄弟の最初の飛行以来、様々な国からのデザイナーは莫大な数の航空機を作り出しました、そして、それらのうちのいくつかは、それを穏やかに、奇妙にしていました。これらのプロジェクトのほとんどは紙の上に残っているか、テストベンチを超えていませんでした。したがって、依頼されただけでなく、さまざまなタスクを実行するために積極的に使用された、異常な航空機について話すことは二重に興味深いものです。

アメリカのティルトローター(ハイブリッド航空機とヘリコプター)Bell V-22 Ospreyは1989年に初飛行を行いました。 "Osprey"の開発には、Bell Helicopter社とBoeing Rotorcraft Systems社が関与しました。このプログラムの実施には、約30年と数百億ドルがかかりました。今日まで、V-22オスプレイは世界で唯一のシリアルトゥイーターです。

「オスプレー」はアメリカ軍の最もスキャンダルなプロジェクトと言えるでしょう。何度か彼が閉鎖の脅威にさらされていたとき、さまざまな米国の国防大臣はV-22プログラムのための資金の最終的な停止の命令を出しました。ただし、毎回これらの決定が見直されました。オスプレイほど多くの議論を引き起こした航空機はほとんどありません。

コンバーチブルV-22オスプレイの操作中に発生した災害は、数十人の命を奪いました。

現在、この機械はアメリカ海兵隊とアメリカの特殊作戦部隊と供用中です。コンバーチブル "オスプレイ" - これは本当に世界に類推のないユニークなマシンです。 1つの航空機のコストは1億1000万から1億2000万ドルです(他の情報源は6,600万ドルの額と呼んでいます)。全アメリカの産業は200を超える "Ospreev"をリリースしている。連続生産中に、convertiplaneのいくつかのバージョンと修正が開発されました。

V-22オスプレイは真の工学的驚異ですが、同時にこの航空機はアメリカ合衆国で最も人気のある嘲笑の標的です。しかし、率直な嫌がらせにもかかわらず、軍の司令官と大多数の専門家は、オスプレイが真の革命を起こし、アメリカ軍の機動力を新たなレベルに引き上げたと認めています。

この航空機の見直しに目を向ける前に、いくつかの単語はその創造の歴史について言われるべきです。

創造の歴史

1980年4月24日、アメリカの特殊部隊と軍はイランのイスラム革命後に捕らえられた人質を解放しようとした。この作戦は完全な惨事で終わった。アメリカの軍人が死亡し、数機の飛行機とヘリコプターが紛失し、人質が解放されず、軍事作戦が国際的なスキャンダルを引き起こした。

作戦の計画は非常に簡単でした:特別部隊はテヘラン近くの放棄された空軍基地の一つに着陸し、人質を解放しそして空路で帰宅しなければなりませんでした。

イーグルクロー作戦の失敗の主な理由の1つは、長距離を飛行し、重い荷物を運びそして標準的な滑走路なしですることができる米軍のための航空車両がないことでした。兵士と必要な装備を配達するために、C-130ヘラクレス輸送機が使用されました、そのために飛行場の発作は全任務の失敗につながりました。

ペイロードと飛行距離が不十分なため、ヘリコプターはこの作戦に参加できませんでした。私たちは新しいタイプの航空機を必要としていました。それは飛行機とヘリコプターの長所を兼ね備えたものです:かなりの行動半径と飛行場なしでできること。

1981年にアメリカでちょっと躊躇した後、新しいJVXプログラムが始まりました。その目的は、かなりの距離を飛んで垂直離着陸をすることができるconvertoplanを作成することでした。プロジェクトは、軍隊、空軍、海軍および米海兵隊の代表者からなる委員会によって監督されました。入札はアメリカの航空機産業(ベル、ボーイング、ロッキード)の巨人だけでなく、外資系企業、アエロスパティアルとウェストランドも参加しました。

ベルはボーイングと競争するために協力しました。ベル社はローター、エンジンナセル、翼およびエンジンに従事していました。ボーイングの専門家は、アビオニクスと制御システムを担当する胴体、コックピットの作成に取り組みました。

convertoplanのプロトタイプは1988年5月に準備ができていました、最初の飛行は1989年3月に行われました。 1991年から1992年にかけて、2台の試作車が事故を起こしました。別の順序の問題がありました:陸軍がプロジェクトを去りました、注文された機械の数は減らされました。米国議会では、プロジェクトの完全な終了について議論がありました。

しかし、あらゆる困難にもかかわらず、Ospreyプロジェクトの実施は続けられました。飛行試験は1999年まで続き、その後、試作品サンプルの組み立てが始まりました。 2000年には、一度に2件の事故が発生し、そのうち19人の海兵隊員が殺害された。その後、すべてのフライト "Ospreev"は1年半中断されました。それらは2002年にだけ更新されました。

この期間中、開発者はマシンの近代化と検出された欠陥の排除に関して膨大な量の作業を行いました。そして彼らは十分にありました。車はとても革命的だったのでデザイナーは彼らが疑うことさえしなかった問題に対処しなければならなかった。主なものの一つは、いわゆる「渦輪」効果でした。

この現象はヘリコプターでは以前から知られていました。それは低い並進速度で着陸したが、かなりの垂直方向で着陸した車両において観察された。この場合、ローターブレードは、以前にローターによって生成された渦流に落ちました。持ち上げ力が急激に低下したため、しばしば機械が落下しました。

「飛行機に」着陸できない「ミサゴ」にとって、この問題は特に深刻でした。さらに、ティルトローターのリフト力はエンジンの1つについてのみ急激に減少する可能性があり、それは単にひっくり返ります。

災害後、convertoplan作成プログラムは慎重に分析されました。アメリカ人はオスプレイの代わりに新しい航空機を作ることはもっと高価になるだろうという結論に達しました、それで彼らはこの機械を完成させることに全力を投げることにしました。 「渦輪」の影響に関する追加の研究が行われた、NASAの専門家が関与した。 convertoplaneのデザインには100を超える変更が加えられました。それらは主にナセルに関連していました。ソフトウェアも真剣に修正されました。

運用テストは2005年まで続きましたが、そのとき初めてペンタゴンはconvertoplanを安全に使用できると認識しました。

2008年には、167 Ospreevsの供給契約が締結され、その金額は104億ドルでした。合計で、2014年までに200機の転換式航空機が発売されましたが、そのほとんどはUSMCにサービスを提供しています。

米軍部の公式代表は、同盟国、カナダ、韓国、日本、イスラエル、アラブ首長国連邦にオスプレイを供給する可能性を繰り返し述べてきた。

事故や災害が大幅に修正され、実用化された後でも、ティルトローターの追求を止めませんでした。 2010年から2018年の間に、7件の重大な事件が発生し、8件の死者が出ました。そして、数十人が負傷しました。事故はアメリカ国内外で発生した。

修正

現在、コンバーチブルV-22オスプレイにはいくつかの変更があります。

  • CV − 22B。これは、米国特殊作戦部隊(US SOCOM)のために設計された修正です。それは増加した飛行範囲を持ち(追加の戦車による)、そして他の特別な装備を装備しています。
  • MV-22B。アメリカ海兵隊のために設計された改造convertoplane。それはそのプログラムの存在を通して海兵隊員がその主なロビイストだった。このオプション "Osprey"は最大32人の空挺部隊を搭乗させ、離陸して船の甲板に座ることができます。
  • CMV-22B。輸送を提供するように設計された修正。追加の燃料タンクがあります。
  • EV-22無線検出および指導のために設計されているConvertoplane。イギリス海軍用に開発されました。
  • HV-22。米海軍の命令によって作成された捜索救助convertoplane。
  • SV-22潜水艦と戦うために設計された修正。

構造の説明

V-22オスプレーは、世界初の大量生産に向けて発売されたコンバットプレーンです。この航空機は水平から垂直に推力ベクトルを変えることができる2つのエンジンを持っています。アメリカの航空分類の分類によると、オスプレイは垂直離着陸機です。

コンバーチブル飛行機は(ヘリコプターのように)垂直に離陸して着陸することができますが、高速で(飛行機のように)長い水平飛行が可能です。

Ospreyは通常の空力スキームに従って作られています、それは2つのガスタービンエンジン(GTE)と2つのテールテールユニットによる高飛行です。機体の設計には複合材料(約40%)が積極的に使用されていたため、開発者は航空機の質量を大幅に(ほぼ1トン)削減し、そのコストを削減することができました。また、オスプレイプロペラブレードは複合材料でできています。

convertoplaneのすべての修正は同じ機体を持っています、それらは燃料タンクの容量、電子機器と武器の構成だけが異なります。

convertoplaneの胴体は長方形の断面を持つ、セミモノコックタイプです。胴体のサイドフェアリングは、メインランディングギアの清掃、追加の燃料タンクおよびコンバートプレーンの機器の収容に使用されます。胴体の正面にはコックピットがあり、そこに装甲排出座席が設置されています。それらのそれぞれは、12.7 mmの弾丸に命中することから人を守ることができます。ミサゴの乗組員は3人か4人で構成されています。

convertoplaneの胴体の大部分は貨物乗員室によって占められています、機械の右側にはしごを備えた2つのセクションドアがあります。

convertoplanの翼は2つのスパーを持つケーソン型で、小さな逆方向の掃引角度を持ち、ほぼ完全に複合材料でできています。機械化翼convertoplanは4つのエレベーターで構成されています。

翼はあなたがそれを回転させ、航空機のサイズを縮小するために胴体に沿って配置することを可能にする円形の支持体の上にあります。

convertoplanの発電所は2つのRolls-Royce AE 1107Cエンジンで構成されており、翼の端にある旋回ナセル内に配置されています。エンジンは翼を介して互いに接続されているので、それらのうちの1つは制御された降下をすることができます。

各エンジンはモジュール式に設計されており、デジタル制御システムFADECを装備しているため、作業の信頼性が大幅に向上します。さらに、発電所「オスプレイ」は排気ガスのための冷却システムを持っています、そして最も熱いエンジン部分は保護されます。これは赤外線の範囲で航空機の視界を低下させます。

各ナセルには2つのギアボックスがあります。1つはエンジン出力をスクリューに伝達し、もう1つはオスプレイの中央部分を通る同期シャフトを駆動します。ネジには3つの台形ブレードがあり、そのヒンジにはエラストマーベアリングが使用されています。ナセルの回転は油圧駆動装置を用いて行われる。

垂直飛行から水平飛行への移行には約12秒かかります。垂直飛行中は、スクリューピッチとエンジン推力を変えることで制御が行われます。車両が180〜200km / hの速度に達した後、揚力はすでに空力面によって提供され、エンジンナセルは水平位置に移動する。

"Osprey"は、ほぼ全部が複合材料でできている2本の縦の尾を持っています。その面積は12.45平方メートルです。メートル

シャーシチルトローター三輪車は格納式。機首のラックは機体の特別なコンパートメントに引き戻され、飛行中のサイドラックは船体のスポンサーに置かれます。

航空機の燃料システムは、主翼コンソールと胴体のスポンサーに配置されているいくつかのグループの燃料タンクで構成されています。貨物室に追加のタンクを配置することができます。それはタンクの容量 "スペツナ"修正 "オスプレイ"は海兵隊用に設計された航空機のバージョンよりもはるかに大きいことに留意すべきです。すべての燃料タンクは保護されています。これは、12.7 mmの弾薬を落としたり、20メートルの高さから落としたりした場合に、燃料漏れに対する保護を提供します。また、「オスプレー」は不活性ガスで燃料タンクをポンピングするシステムを持っています。

Ospreyはかなり複雑な燃料供給システムを持っています:エンジンはそれがメインタンクから(そして厳密な順序で)注入される供給タンクからそれを消費します。すべての燃料供給プロセスは自動化されています。 Convertoplaneは飛行中に燃料を補給することができます:燃料補給ユニットは胴体の機首にあります。

機内無線電子機器「オスプレイ」の構造は、慣性航法システム、ラジオコンパス、高度計、および航空機を着陸させるための無線システムを含む。コックピットには、4つの多機能ディスプレイと、一般情報を表示する画面(地図、ビデオ、およびさまざまな画像)があります。

航空機の制御はEDSUと油圧システムを使用して行われます。

オスプレイの設計と改良作業の間、事故やコンバータープレーンの損傷の場合に乗組員と乗客の安全を確保することに多くの注意が払われました。機械のすべての重要なシステムは、可能であれば、間隔をあけて複製されています。乗客と乗組員は装甲席を持っています。スクリューブレードは、耐久性の高い複合材料でできています。

パイロットと空挺部隊から可能な限り離れたギアボックスとエンジン。チルトローターシャーシは、時速30 kmで地面に衝突したときの衝撃を完全に吸収し、コックピットのデザインが向上します。しぶきが発生した場合、機体は10分間浮力を維持します。これはパイロットや乗客を避難させるのに十分な量です。

プロジェクト評価

「Osprey」 - これは非常に物議をかもしているマシンで、今日それは膨大な量の論争と苦情を引き起こします。しかし、開発者がプロ​​グラムの最初に置かれた概念を実行することに成功したという事実を否定することは不可能です。彼らは垂直に離陸して普通の航空機の速度でかなりの距離を走行できる航空機を作った。

しかし、アメリカ軍のこのプロジェクトの費用はいくらでしたか。 30年近くの開発とテスト、何十億ドルもの事故、そして大災害で亡くなった何十億ものパイロットと空挺部隊。ほとんどの専門家は、V-22プログラムの費用が500億ドルを超えたと考えています。多くの不満はこれらの機械の信頼性です。 2007年には、影響力のあるアメリカ版のタイム誌がオスプレイを「空飛ぶ不名誉」と呼び、表紙にそのような署名がある彼の写真を載せました。

さらに、Ospreyは非常に高価であり、操作が困難です。アフガニスタンでのコンバーチブル飛行機の使用中、それらのエンジン寿命はたった200時間でした(それはCH-53シーナイトヘリコプターのために数倍長くなります)。 "Ospreev"の作戦の開始時には、飛行場の乗組員はこれらの車両のメンテナンスに一定の困難を抱えていました。

他方で、転換式航空機の速度と容量は、それらの主な欠点と大部分は重なり合っている。オスプレイは本当に非常に高価であると判明しました、しかしそれは軍がこの車を放棄したくないほど有用であることが証明されました。 「オスプレイ」を運用した後、その欠点のほとんどは解消されたか、少なくとも大幅に止まった。 convertoplaneの事故はかなり低いレベルにあります(何人かの著者は一般にOspreyを最も安全な航空機と呼んでいます)。

近年、Bell HelicopterとLockheed Martinが占有する新しいコンバーチブルHop Bell V-280 Valorの開発に関する情報が出てきました。それは2013年に正式に導入された、マシンの最初の飛行は2018年に開催される予定です。

特徴

タイプ多目的コンバータープレーン
発電所6150 lの2つのロールスロイスT406。 c。すべての
ペイロード3〜4人のパイロットと24人の空挺部隊。最大5.5トンの貨物
実用的な天井、メートル7620
実用的な範囲、キロ2627
最大離陸重量、t27,4
クルージングスピード、km / h510
翼幅(ネジの端)m25,78
長さm19,23
身長(キール)、m5,28