Bell XV-3-американдық эксперименттік титротор. Ол алғашқы рейсін 1955 жылы 23 тамызда жасады. Тігінен көлденең ұшуға бірінші ауысу 1958 жылы 18 желтоқсанда болды. 1966 жылға дейін барлығы 250 -ден астам сынақ ұшуы аяқталды, бұл айналмалы бұрандалары бар титроторды құрудың негізгі мүмкіндігін дәлелдеді. Бұл ұшақтың сынақтары сәтті деп танылды, сондықтан оның негізінде айналмалы қозғалтқыштары бар аппаратты құру туралы шешім қабылданды, бұл Bell XV-15 тілтроторын құруға әкелді.
Эксперименттік Bell XV-3-те 4 жолаушыға арналған үлкен фюзеляж, ұзындығы 9,54 метр бекітілген қанаттары және 450 ат күші бар максималды қуаты бар Pratt & Whitney R-985 қозғалтқышы болды. Әр қанаттың консолінде орналасқан ротор -винт электр қозғалтқыштарының көмегімен қажетті орынға ауыстырылды: жоғары - тік ұшу үшін, алға - көлденең ұшу үшін.
Ұшақ пен тікұшақтың ерекшеліктерін біріктіре алатын әуе кемесін алу үшін көптеген айналмалы қанатты машиналарды жасауға тырысты, оның ішінде батыста тілтротор деп аталатын айналмалы винттерді, ал біздің елде - тікұшақ-ұшақ. Бұл ұшақтар үлкен диаметрлі айналмалы бұрандалармен, ілмектері бар қалқалармен және тікұшақтардағыдай аз жүктеме арқылы жабдықталған, бұл машиналарға қозғалтқыштың салыстырмалы түрде төмен қуаты бар тік ұшуды орындауға мүмкіндік береді..
Тильтроторлы бұрандалар бұрандалармен бұрыла отырып, населдерде орнатылуы мүмкін қозғалтқыштардан немесе автокөліктің фюзеляжында немесе бөлек насельдерде орналасқан қозғалтқыштан / қозғалтқыштардан қозғалады, тек бұрандалар бұрылған кезде басқа ұшу моделіне ауысу. Горизонтальды ұшу кезінде тілбұрыш ұшақ тәрізді басқарылды - әуе кәдімгі басқару құралдарының көмегімен, ал тік ұшуға ауысқанда - винттердің жалпы және циклдік қадамын басқару көмегімен тікұшақ тәрізді. Электр станциясының жұмысында ақаулық орын алған жағдайда, титроторлар винттерді жоспарлаумен және ішінара көлбеуімен ұшақ тәрізді қонуға, немесе тікұшақ тәрізді автоторату режимінде қонуға мүмкіндік алады деп болжанды.
Тильтроторлы қоңырау XV-3
Ұзақ жылдар бойы Bell компаниясы тильтротор жасау саласында үлкен көлемде ғылыми -зерттеу және эксперименттік жұмыстар жүргізді, бұл бағыттағы жұмыстарды дизайнерлер Артур Янг пен Бертран Келли басқарды, кейіннен оларға Роберт Лихтен қосылды. 1950 жылғы Америка армиясының майдандық барлау мен құтқару қызметтеріне арналған ең жақсы ұшақ конструкциясына арналған байқауда Белл көлбеу роторлы бұрандалары бар тильтроторлы конструкцияны ұсынды. Жалпы алғанда, комиссия 17 түрлі жобаны қарады, оның ішінде айналмалы қанатты ұшақтардың 3 жобасы ғана таңдалды, оның ішінде «Bell» компаниясының дизайнерлерінің жобасы. 1951 жылы өткізілген конкурстың нәтижесінде АҚШ әуе күштері осы компаниямен көліктердің кейінгі ұшу сынақтарына арналған екі тәжірибелік түрлендіргіштің құрылысына келісімшартқа отырды.
Бастапқыда Bell XH-33, кейінірек Bell XV-3 белгісін алған бірінші Bell титроторының құрылысы кейінге қалдырылды, жұмыс 1955 жылдың басында ғана аяқталды, сол жылдың 10 ақпанында бірінші ресми жаңалықтың көрсетілімі өтті. 1955 жылы 11 тамызда бірінші тік ұшу және қалықтау ұшулары орын алды, содан кейін көлденең ұшуға көшті, бұрандалардың қисаюы 15 градусқа жетті (сынақшы-пилот Флойд Карлсон). 1956 жылы 25 қазанда әуе бұрандалары 20 градусқа қисайып, 60 метр биіктікте ауада болған титротордың келесі сынақтарында құрылғы механикалық тұрақсыздықтан басқаруды жоғалтып, құлады, ал Bell XV-3 қирады, ал сынақшы Дик Стенсбери құлау нәтижесінде ауыр жарақат алды.
Апатқа байланысты, титротордың одан әрі ұшу сынақтары Bell XV-3 екінші үлгісінде 1958 жылы ғана жалғасты. Алдымен оның екі жүзді бұрандалары болды, бірақ көп ұзамай олардың орнына үш жүзділер келді. Алғаш рет тік ұшудан көлденең ұшуға толық көшу кейіннен тік қону арқылы 1958 жылдың 18 желтоқсанында жүргізілді, бұл ұшуда тильтроторды сынақшы -ұшқыш Билл Куинлен басқарды. Кейінгі рейстерде құрылғы 1220 метр биіктікте 212 км / сағ жылдамдыққа жете алды. 1962 жылы бұл қондырғы NASA Langley зерттеу орталығында әрі қарай тестілеуге жіберілді. Бұл орталықта Bell XV-3 тік режимдерде сәтті ұшып, 30-40 градус бұрандалы винтпен ұшақ режиміне толық емес ауысулар жасады.
Сондай -ақ, титротор арнайы стендте сыналды, онда «ұшақ» ұшу режиміне толық көшу орындалды. Тікұшақтың ұшу режимінен ұшақ режиміне ауысқан кезде бұрандалар электр қозғалтқыштарының құрт берілісін қолдана отырып 90 градусқа қисайған. Өтпелі процесс әдетте 15-20 секундқа созылады. Сонымен қатар, Bell XV-3 тілтроторы ауысу кезінде бұрандалардың кез келген аралық позициясында ұшуды жалғастыра алды. Жалпы алғанда, бұл титротор 250 -ден астам сынақтық ұшулар мен ұшу режимдерінің арасында 110 толық ауысуды орындады, олар осы уақыт ішінде шамамен 450 сағат ұшты. Бұл ұшулар кезінде максималды жылдамдығы 290 км / сағ, сонымен қатар 3660 метр биіктікке жетті. Тильтроторлық сынақтар 1965 жылы жалғасты, бірақ қазірдің өзінде жел туннелінде. Бұл сынақтар винтпен насельдің бөлінуіне және Bell XV-3 алған зақымға байланысты тоқтатылды.
Әскери -әуе күштері мен АҚШ армиясы конвертерлер барлау, байланыс және құтқару операциялары үшін ең қолайлы деп есептей отырып, осы типтегі ұшақтардың дамуына үлкен үміт артты. Белл осындай айналмалы қанатты ұшақтардың әскери үлгілеріне де, азаматтық үлгілеріне де бірқатар жобалар жасады. Олардың көпшілігінде қанат астындағы гондолаларда орналасқан екі газтурбиналық қозғалтқышты орнату жоспарланды, ал максималды жылдамдық шамамен 400 км / сағ болуы керек еді.
Bell XV-3 титроторы кәдімгі ұшақтармен бірдей болды. Пропеллер қанаттардың ұштарында орналасқан макет ең қарапайым және қолайлы болды: олар бұрылған кезде, титротор қос роторлы көлденең тікұшаққа ұқсас болды. Тік ұшу кезінде винттердің шығуы тежелді, ол қанаттан ұшып кетті, бұл винттердің тартылу кезінде жоғалуына себеп болды, ал қозғалтқыштың максималды жылдамдығы салмағы аз қуатқа байланысты салыстырмалы түрде аз болды. эксперименттік ұшақтың қатынасы.
Сырттай, эксперименттік Bell XV-3 титроторы-бір қозғалтқышы бар екі ұшты бұрандалы винті бар моноплан, сонымен қатар өте қарапайым конструкциядағы шасси шассиі 2, 8 метр. Сонымен бірге ұшақтың фюзеляжі жақсы аэродинамикалық пішіндермен ерекшеленді. Оның садақында үлкен әйнек аймағы бар кокпит болды. Бұл кабинада ұшқыш, екінші ұшқыш немесе бақылаушы, сондай-ақ екі жолаушы болды, олардың орнына жараланған адамды зембілге тәртіппен қоюға болады. Тильтротордың қанаты түзу болды және салыстырмалы түрде кішігірім алаңға ие болды, өйткені ол ұшу жылдамдығында лифт жасау үшін есептелген. Қанаттың ұштарында бұрандалы бұрандалары бар ұсақ гондолар болды. Қанат ұшының қаптамасын техникалық қызмет өкілдері трансмиссия компоненттеріне қол жеткізу үшін алып тастауы мүмкін. Қанатта сондай -ақ тартылатын қақпақшалар мен элерондар болды. Құйрық қондырғысы кәдімгі ұшақтармен бірдей болды - рульдік, үлкен тік құйрықты, кильде лифтілермен 4 метрлік тұрақтандырғыш болды.
Дизайнының арқасында Bell XV-3 тілтроторы бірқатар бірегей операциялық ерекшеліктерге ие болды. Мысалы, көп моторлы ұшақтарға тән кросс-беріліс жоқ. Электр қондырғысы істен шыққан жағдайда, Bell XV-3 винттері автоматты түрде тік күйге келтірілді, нәтижесінде тильтротор кәдімгі тікұшақ немесе кәдімгі гироплан тәрізді автоторапқа түсуі мүмкін. Сонымен қатар, бұрандалар итеру үшін алға қарай иілді, алайда көлденең ұшу кезінде көтергіштің бір бөлігін аппараттың қанаты жасаған.
Bell инженерлері үшін ең қиын нәрсе Bell XV-3 тілтроторы үшін оңтайлы диаметрлі бұрандаларды таңдау болды. Барлық мәселе көліктің тік ұшуы үшін үлкен диаметрлі бұрандалар қажет болды, ал көлденең ұшу кезінде шағын винттерді пайдалану тиімдірек болды. Сайып келгенде, бұранда бұрандаларының ымыраға келу диаметрі 7,6 метр болды. Бұл диаметрдегі үш жүзді бұрандалар қанаттардың ұшында нейцеллаларда орналасқан. Бұрандалы гильзалардың айналу осінен 0,44 метр қашықтықта орналасқан қиылысатын тік және көлденең ілмектері, сондай -ақ бұрылыс компенсаторлары болды. Пропеллердің тораптары қаптамамен қапталған. Барлық металдан жасалған желімделген пышақтар тікбұрышты пішінді және 20 градусқа геометриялық бұралуға ие болды.
Тәжірибелік Bell XV-3 титроторы Pratt & Whitney ауамен салқындатылатын радиалды поршенді қозғалтқышпен жұмыс істейді. Бұл R-985-AN-1 болды және қозғалтқыштың максималды қуаты 450 а.к. 2300 айн / мин жылдамдықта 450 метр биіктікте және ұшу кезінде. Қозғалтқыш фюзеляждың орталық бөлігіне орнатылды. Электр станциясының қуаты жеткіліксіз болғандықтан, максималды жылдамдық сағатына 280 км -ге дейін шектелді, дегенмен тильтротор сынақтар кезінде үлкен мән көрсетті. Қозғалтқышты неғұрлым қуаттыға ауыстыру арқылы жоғары жылдамдыққа қол жеткізуге болады. Атап айтқанда, 825 а.к. қуаты дамыған қос білікті GTE Lycoming T-53 орнату жоспарлары болды.
Bell XV-3 сынақтары аяқталғаннан кейін, АҚШ-та тильтротор идеясынан бас тартқан жоқ. Одан кейін жаңа модель дүниеге келді. Жаңа ұшақ қазірдің өзінде айналатын қозғалтқыштармен жабдықталған. Ол Bell XV-15 белгісін алды және 1977 жылдың мамырында алғашқы рейсін жасады. Ал 1989 жылы 19 наурызда Bell V-22 Osprey tiltrotor аспанға көтерілді, ол 2005 жылдан бері қызмет етеді. Ол Теңіз корпусында және АҚШ Әскери -әуе күштерінің арнайы операциялар қолбасшылығында қызмет етеді. 2016 жылғы мәлімет бойынша, осы типтегі 300 -ден астам автокөлік құрастырылған және бұл конвертерді АҚШ қарулы күштеріне жеткізу жалғасуда.
XV-3 титроторының ұшу-техникалық сипаттамасы:
Жалпы өлшемдер: ұзындығы - 9, 2 м, биіктігі - 4 м, қанаттарының ұзындығы - 9, 5 м, айналмалы бұрандалардың диаметрі - 7, 6 м.
Бос салмақ - 1907 кг.
Ұшу салмағы - 2218 кг.
Электр станциясы-қуаттылығы 450 а.к. Pratt Whitney R-985-AN-1 театры.
Максималды жылдамдық - 290 км / сағ.
Круиз жылдамдығы - 269 км / сағ.
Практикалық қашықтығы - 411 км.
Қызмет төбесі - 4600 м.
Өрмелеу жылдамдығы 6, 3 м / с.
Экипаж - 1 адам.
