Dornier Do.31 - VTOL реактивті реактивті ұшақ. Машинаны Германияда Dornier компаниясы жасаған. Тапсырыс беруші әскери кафедра болды, оған тактикалық көлік ұшағы қажет болды.
1960 жылдары көптеген елдер тік ұшатын және қонуға арналған ұшақтар жасауға көңіл бөлді. Мысалы, Hawker P.1127 Ұлыбританияда жасалды. Осылайша, британдық дизайнерлер тік ұшу-қону-жойғыш-бомбалаушы жасау мүмкіндігін көрсетті. Әрине, олардың жетістігі көлік жүйесін осы жүйені қарастыруды бастауға мүмкіндік берді. Бұл машиналардың бірі Германияда жасалған.
1960 жылы «Дорниер» («Дорниер») фирмасы Германия Федеративтік Республикасының Қорғаныс министрлігінің бұйрығымен қатаң құпияда До.31 тік ұшып көтерілуге арналған тактикалық әскери көлік ұшағының жобасын жасай бастады.. Жаңа машинада көтергіш-көтергіш және қозғалтқыштардың біріктірілген электр станциясы болуы керек еді. Dornier компаниясы жобаны 1963 жылы WFV авиациялық компаниясына қосылған Focke-Wulf, Weser және Hamburger Flyugzeugbau компанияларымен бірлесе отырып жүзеге асырды. Do.31 жобасы ВРП әскери көлік ұшақтарына арналған НАТО MBR-4 тактикалық және техникалық талаптары қайта қаралған және ескерілген тік ұшатын және қонатын көлік ұшақтарын әзірлеу бойынша ФРГ бағдарламасының бөлігі болып табылады.
1963 жылы Ұлыбритания мен Германия Федеративтік Республикасының Қорғаныс министрлігінің қолдауымен британдық Hawker Siddley фирмасының ұшақ дизайнына қатысуы туралы екі жылдық келісімге қол қойылды. Бұл таңдау кездейсоқ болған жоқ - британдық компания сол кезде тік ұшу мен қону - «Харриер» ұшақтарын жасауда үлкен тәжірибеге ие болды. Бірақ 1965 жылы, келісімшарт мерзімі аяқталғаннан кейін, ол жаңартылмады, себебі Хокер Сиддли өзінің жобаларын жасай бастады. Сондықтан Дорниер Do.31 жобалау мен құрылысына американдық компанияларды тартуды шешті, ал болашақта NASA -мен бірлескен зерттеулер жүргізуге келіседі.
Тігінен ұшатын көліктік ұшақтардың оңтайлы орналасуын анықтау үшін Дорниер тігінен ұшатын әр түрлі көліктерді салыстырды: тікұшақ, айналмалы винті бар ұшақ және көтергіш және круиздік турбоагрегаты бар ұшақ. Бастапқы тапсырма ретінде олар базаға қайтып 500 км қашықтықта 3 тонна жүк тасымалдауды қабылдады. Зерттеу нәтижесінде турбофан қозғалтқыштары бар көтергіш және круиздік тігінен ұшатын әуе кемесінің басқа көлік түрлеріне қарағанда бірқатар артықшылықтары бар екендігі анықталды. «Dornier» фирмалары электр станциясының максималды орналасуын таңдау үшін есептеулерді де ұсынды.
Do.31 жобаланғанға дейін Германияда - Геттинген мен Штутгартта, сондай -ақ АҚШ -та - NASA -да кең көлемді модельдік сынақтар жүргізілді. Қозғалтқыш турбо -қозғалтқышы бар никельдердің алғашқы модельдері болған жоқ, өйткені электр қондырғысы желдеткіш тізбегіндегі жандырғышы бар Bristol Siddley BS.100 (әр 16000 кгс серпімді) екі көтергіш және круиздік турбоагрегаттан тұрады деп болжанған. 1963 жылы NASA ғылыми орталығында. Лэнгли әуе туннельдерінде ұшақ модельдері мен жеке құрылымдық элементтерді сынақтан өткізді. Кейінірек модель еркін ұшуда сыналды.
Осы зерттеулердің нәтижелері бойынша көтергіш-көтергіш қозғалтқыштардың біріктірілген электр станциясы бар Do.31 VTOL ұшақтарының соңғы нұсқасы жасалды. Біріктірілген электр қондырғысы бар машинаның тұрақтылығы мен басқарылатындығын зерттеу үшін Дорниер жоспар бойынша крест тәрізді ферманың ұшатын эксперименттік қондырғысын жасады. Стендтің электр станциясында көлденең фермаға тігінен орнатылған төрт Rolls-Royce RB.108 турбожетті қозғалтқыштары қолданылды. Қозғалтқыштардың ішкі жұбы қозғалыссыз орнатылды (әрқайсысының тартылуы 1000 кг). Сыртқы жұп көлденең оське қатысты +6 градус бұрышта дифференциалды ауытқып, осылайша бағытты басқаруды қамтамасыз етті. Сыртқы қозғалтқыштардың күші әрқайсысы 730 кг құрады, қалған қорап стендті бүйірлік бақылау үшін пайдаланылды. Бойлық бақылау реактивті жүйенің көмегімен жүзеге асырылды, ал көлденең басқару сыртқы турбожетті қозғалтқыштардың тартылуының дифференциалды өзгеруімен жүзеге асырылды.
Стендтің өлшемдері Do.31 ұшақтарымен бірдей болды, ұшу салмағы 2800 кг. Сынақтар кезінде қозғалтқыштардың жалпы тартылуы 3000 кгс құрады, бұл серпілу мен салмақтың арақатынасын қамтамасыз етеді, 1, 07. Стендте 1965 жылдың соңына дейін 247 рейс жасалды. Тұрақтандыру мен басқару жүйесін зерттеу үшін топсалы тірекке орнатылған басқа стенд қолданылды, ол үш оське жуық бұрыштық ығысуға мүмкіндік берді.
Дизайн, жүйелерді тексеру және Do.31E деп белгіленген әуе кемесінің пилоттық техникасын сынау үшін эксперименттік ұшақ жасалды. Германия қорғаныс министрлігі үш көлікке тапсырыс берді. Екі ұшақ ұшу сынағына арналған, үшіншісі статикалық сынақтарға арналған.
Ұшақ монопландық схемаға сәйкес жасалған, көтергіш-турбогетикалық қозғалтқыштар мен көтергіш турбожетті қозғалтқыштардан тұратын біріктірілген электр станциясы болды.
Фюзеляж-толық металл жартылай монококты түрі. Көлденең қимасы дөңгелек, диаметрі 3,2 метр. Садақта екі орынды экипаж кабинасы болды. Кабинаның артында көлемі 9200x2750x2200 мм және көлемі 50 м3 жүк бөлімі болды. Кабинада, отыратын орындарда 36 десантшы немесе зембілде жараланған 24 адамды орналастыруға болады. Құйрық бөлімі тиеу рампасы бар жүк люкімен жабдықталған.
Do.31 ұшағының электр станциясы біріктірілген - лифт -круиз және көтергіш қозғалтқыштары. Бастапқы жоспар екі ішкі насельдің әрқайсысына екі Bristol Pegasus турбофан қозғалтқышы мен төрт Rolls-Royce RB162 көтергіш қозғалтқышын сыртқы насель жұптарына орнату болды. Алайда, болашақта электр станциясы өзгерді.
Қанаттың астына гондолаларда Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 лифт-круизді турбоагрегатты қозғалтқыштары бар, олардың айналмалы саптамасы бар (әрқайсысы 7000 кгс). Реттелмеген осьтік ауа қабылдау. Әр қозғалтқышта төрт айналмалы саптама бар. Диаметрі 1220 мм, ұзындығы 2510 мм, құрғақ салмағы 1260 кг.
Rolls-Royce RB сегіз көтергіш турбоагрегаты. Қанаттың ұшында әрқайсысында төрт, екі гондолада 162-4 (әр 2000 кгс соққы) орнатылды. Қозғалтқыштар газ ағынын артқа немесе алға 15 градусқа ауытқитын дефлекторлары бар саптамалармен жабдықталған, және насельдерінде қақпақтары бар ортақ ауа қабылдағыштары бар. Ұзындығы 1315 мм, диаметрі 660 мм, салмағы 125 кг.
Бірінші эксперименттік Do.31 -де тек Pegasus қозғалтқыштары орнатылды, барлық 10 қозғалтқыш тек екінші машинаға орнатылды.
Жанармай қанатында сыйымдылығы 8000 литр болатын бес цистернада болды. Жанармай қозғалтқыштарға қалған резервуарлардан келетін орталық резервуардан жеткізілді.
Қанат үстіңгі, үздіксіз, түзу, үш ұшты конструкция. NACA 64 (A412) қанатының профилінде 412, 5, қанаттың ұшында - NACA64 (A412) - 410. Қанаттың әр жағында турбожетті қозғалтқыш пен турбожетті қозғалтқыштың гондолалары арасында екі секция бар. +25 градусқа ауытқитын ілмектер. Кәдімгі қақпақшалар турбожетті қозғалтқыш насельдері мен фюзеляж арасында орналасқан. Қақпақтар мен ілгектер гидравликалық түрде іске қосылады және олардың қапсырмалары жоқ.
Құйрық бірлігі жебе тәрізді. Кильде орналасқан тұрақтандырғыштың ауқымы - 8 м, ауданы - 16,4 м2, жетекші шетінен сыпыру бұрышы - 15 градус. Кильдің бұрылу бұрышы (ауданы 15,4 м2) 1/4 аккордтарда 40 градус. Лифт төрт секциялы, әр бөлімде жеке гидравликалық жетегі бар. Екі рульдік бөліктің әрқайсысы бөлек гидравликалық жетегімен жабдықталған.
Қайтарылатын үш дөңгелекті велосипед қондырғысында әр тіректе қос доңғалақ бар. Негізгі тіректер қозғалтқыштың артқы жағындағы көтергіш қозғалтқышқа тартылады. Мұрын тірегі өзіне бағдарланған, басқарылады, сонымен қатар артқа қарай шегінеді. Шассиде майлы-пневматикалық амортизаторлар қолданылады. Барлық тіректерде төмен қысымды пневматика бар. Жол - шасси 7, 5 м, негізі - 8, 6 м.
Деңгейлік ұшу кезінде басқару үшін әдеттегі аэродинамикалық рульдер қолданылды. Ұшу режимінде төмен жылдамдықта және өтпелі режимде ұшу кезінде реактивті басқару жүйесі қолданылды. Бойлық бақылау фюзеляждың артқы жағында орналасқан ағынды саптамалардың көмегімен жүзеге асырылады. Қысылған ауа турбоагрегаттық қозғалтқыштан алынды: жұп саптамалар ауаны жоғары, екіншісі - төмен қарай бағыттайды. Бүйірлік басқару үшін көтергіш қозғалтқыштардың тартылуы дифференциалды түрде өзгерді, жолды басқару - оң және сол турбофан қозғалтқыштарының шүмектері қарама -қарсы бағытта бұрылды. Қозғалтқыш режимінде вертикальды орын ауыстыру турбоагрегат қозғалтқышының тартылуын өзгерту арқылы қол жеткізілді. Ұшудың көрсетілген биіктігі автоматты тұрақтандыру жүйесін қолдана отырып сақталды.
Гидравликалық жүйе екі тәуелсіз негізгі жүйені және апаттық жүйені қамтыды. Жұмыс қысымы - 210 кгс / см2. Бірінші негізгі жүйе шассидің жетегін, жүк пандусын, қақпақшаларды, турбожетті қозғалтқыштары бар гондолалық люктерді, жүк люктерінің есіктерін және басқару жүйесінің гидравликалық цилиндрлерінің бір бөлігін қамтамасыз етті. Екінші негізгі жүйе тек басқару жүйесінің гидравликалық цилиндрлерінің жетегін қамтамасыз етті.
Электр жүйесінде әр турбожетті қозғалтқышқа орнатылған 4 үш фазалы 4 генератор (қуаты 9 кВт, 115/200 В, 400 Гц), екі және 2 тұрақты ток түрлендіргіштері (3 кВт, 28 В, 50 А).
Кокпит Bodenseeerke компаниясының автоматты тұрақтандыру жүйесі бар әскери көлік ұшақтарына арналған стандарттармен жабдықталған.
Жоғарыда айтылғандай, үш Do.31 құрастырылды. Бірінші Do.31E-1 1967 жылы 10 ақпанда тек Pegasus қозғалтқыштарымен ұшты. Екінші көлік 1967 жылы 14 шілдеде барлық 10 қозғалтқышы бар ұшып кетті. 1967 жылы 16 желтоқсанда бұл ұшақ тік ұшудан көлденең ұшуға бірінші ауысуды жасады, ал көлденең ұшудан тік қонуға көшу бес күннен кейін жасалды. 1969 жылы Do.31, Мюнхеннен Париждегі авиашоуға ұшу кезінде тік реактивті қозғалтқышы бар ұшақтар үшін бірнеше жаңа рекордтар орнатты. 1969-1970 жылдары АҚШ-та статикалық тестілеуге арналған Do.31E-3 үшінші данасы бағаланды. 1969 жылы Do.31 алғаш рет Париждегі әуе көрмесінде ұсынылды, бұл оны әлемдегі бірінші тік ұшу мен қонуға арналған көлік ұшағы етті.
Do.31 осы уақытқа дейін құрастырылған жалғыз реактивті VTOL ұшағы болды және болып қала береді. Сынақ бағдарламасы 1970 жылдың сәуірінде тоқтатылды. Бағдарламаны тоқтатудың себептері дәстүрлі көлік ұшақтарымен салыстырғанда көліктің салыстырмалы түрде төмен жылдамдығы, өткізу қабілеті мен диапазоны болды.
Бүгінгі күні Dornier Do.31 салынған үш дананың екеуі сақталды - E1 және E3. Біріншісі Фридрихсхафен қаласында Дорниер мұражайында, екіншісі Мюнхен маңындағы Шлейсхаймда Deutsches мұражайының экспозициясында орналасқан.
Ұшудың техникалық сипаттамалары:
Ұзындығы - 20, 88 м;
Биіктігі - 8, 53 м;
Қанаттарының ұзындығы - 18, 06 м;
Қанат аймағы - 57, 00 м2;
Бос ұшақтың салмағы - 22453 кг;
Қалыпты ұшу салмағы - 27442 кг;
Ұшу қозғалтқыштары-әрқайсысы 1996 кгс серпімді 8 Rolls-Royce RB 162-4D турбожеттері;
Круиздік қозғалтқыштар-әрқайсысы Rolls-Royce (Bristol) Pegasus 5-2 7031 кгс турбоагет;
Круиз жылдамдығы - 644 км / сағ;
Максималды жылдамдық - 730 км / сағ;
Қызмет төбесі - 10515 м;
Ауқымы - 1800 км;
Сыйымдылығы: 24 зембілмен жараланған немесе 36 сарбаз, немесе 4990 кг жүк;
Экипаж - 2 адам.
Материал негізінде дайындалды: