Jump to content

Белл XV-3

XV-3
Второй Bell XV-3 во время летных испытаний (около 1959 г.)
Роль Экспериментальный СВВП
Национальное происхождение Соединенные Штаты
Производитель Белл Вертолет
Первый полет 11 августа 1955 г.
Статус Отображать
Основной пользователь Совместный исследовательский проект ВВС и армии США
Количество построенных 2

Bell XV-3 ( Bell 200 ) — американский конвертоплан, разработанный Bell Helicopter для совместной исследовательской программы ВВС США и армии США с целью изучения технологий конвертопланов . XV-3 отличался двигателем, установленным в фюзеляже, с карданными валами, передающими мощность на двухлопастные несущие винты, установленные на законцовках крыла. Несущие винты на законцовках крыла были установлены с возможностью наклона на 90 градусов от вертикали к горизонтали, что позволяло XV-3 взлетать и приземляться как вертолет , но летать на более высоких скоростях, как у обычного самолета с неподвижным крылом .

XV-3 впервые поднялся в воздух 11 августа 1955 года. Первый прототип использовал три лопастных несущих винта, и через два месяца после первого полета у него возникла проблема с флаттером. Испытания второго прототипа с 2-лопастными винтами прошли успешно.

Хотя его характеристики были ограничены по сравнению с более поздними типами, самолет успешно продемонстрировал концепцию конвертоплана, выполнив 110 переходов из режима вертолета в режим самолета в период с декабря 1958 года по июль 1962 года. Программа XV-3 завершилась, когда оставшийся самолет был серьезно поврежден ветром. Авария в туннеле 20 мая 1966 года. [1] Данные и опыт программы XV-3 стали ключевыми элементами, использованными для успешной разработки Bell XV-15 , который позже проложил путь для V-22 Osprey . [2]

Оставшийся прототип дожил до 21 века, когда он был восстановлен компанией Bell, причем в двухлетней реставрации участвовали инженеры, изначально работавшие над XV-3. Затем его передали в Национальный музей ВВС США в Дейтоне, штат Огайо, где он был выставлен на обозрение.

Проектирование и разработка

[ редактировать ]
XV-3 в поступательном полете
Bell XV-3 в режиме висения, 1955 год. Это была первая версия с 3-лопастными винтами, которая разбилась.
Испытание XV-3 в вертикальном полете с двумя лопастными винтами.

В 1951 году армия и военно-воздушные силы объявили о программе конвертируемых самолетов и опубликовали запрос предложений (RFP) для запроса проектов авиационной промышленности. В октябре 1953 года Bell Helicopter получила контракт на разработку двух самолетов для испытаний. [3] Первоначальное военное обозначение было XH-33 , классифицируя его как вертолет его обозначение было изменено на XV-3 , но в серии конвертопланов . Обозначение было снова изменено в 1962 году на XV-3A , когда префикс V был изменен на VTOL . [ нужна ссылка ] Ведущими дизайнерами были Боб Лихтен и Кеннет Вернике . [2]

Первый XV-3 (серийный номер 54-147 ) поднялся в воздух 11 августа 1955 года под управлением главного летчика-испытателя компании Bell Флойда Карлсона. 18 августа 1955 года самолет совершил жесткую посадку, когда у несущего винта возникла динамическая нестабильность. Белл попытался исправить ситуацию, и летные испытания возобновились 29 марта 1956 года после дополнительных наземных испытаний. Белл продолжал расширять диапазон полетов XV-3, но 25 июля 1956 года та же нестабильность ротора произошла снова. Летные испытания XV-3 возобновились в конце сентября 1956 года. Затем, 25 октября 1956 года, самолет разбился, когда летчик-испытатель потерял сознание из-за чрезвычайно сильной вибрации кабины. Вибрации возникли, когда валы несущего винта были смещены на 17 градусов вперед от вертикали. Летчик-испытатель Дик Стэнсбери получил серьезные ранения, а самолет был поврежден и не подлежал ремонту. [2]

Белл модифицировал второй XV-3 (серийный номер 54-148 ), заменив трехлопастные несущие винты двухлопастными, и после принятия обширных мер предосторожности второй XV-3 начал испытания в Национальном консультативном комитете по аэронавтике (NACA). ) Авиационной лаборатории Эймса Аэродинамическая труба , 18 июля 1957 года. Летные испытания самолета № 2 начались 21 января 1958 года на предприятии Bell. К апрелю самолет расширил диапазон полета до 127 миль в час (204 км/ч), а также продемонстрировал приземление на полной авторотации и переходы вперед на 30 градусов с помощью пилонов несущего винта. 6 мая 1958 года произошел еще один случай нестабильности несущего винта, когда пилоны были выдвинуты вперед под углом 40 градусов, и XV-3 снова был заземлен. XV-3 вернулся в аэродинамическую трубу Эймса в октябре 1958 года, чтобы собрать больше данных, прежде чем снова можно будет полететь. В результате испытаний в аэродинамической трубе был уменьшен диаметр несущего винта, увеличена и усилена конструкция крыла, усилены органы управления несущего винта.

XV-3 возобновил летные испытания на предприятии Bell 12 декабря 1958 года. 18 декабря 1958 года летчик-испытатель Bell Билл Куинлан выполнил первый динамически стабильный полный переход в режим полета, а 6 января 1959 года капитан ВВС Роберт Ферри стал первым военный летчик завершил перевод конвертоплана в режим полета. [4] Летные испытания на предприятии Bell завершились 24 апреля 1959 года, и самолет был отправлен на базу ВВС Эдвардс. Военные летные испытания XV-3 начались 14 мая 1959 года. Получив звание майора, Роберт Ферри стал соавтором отчета о военных летных испытаниях, проведенных с мая по июль 1959 года, отметив, что, несмотря на недостатки конструкции, «Винтовой винт с неподвижным крылом», или конвертоплан, был практическим применением винтокрылой машины. [5]

После завершения совместных эксплуатационных испытаний самолет был возвращен на базу в Эймсе, где 12 августа 1959 года Фред Дринкуотер стал первым летчиком-испытателем НАСА, завершившим полный перевод конвертоплана в самолетный режим. 8 августа 1961 года армейский майор Э.Э. Клювер стал первым армейским пилотом, управлявшим конвертопланом. [ нужна ссылка ] [6] Испытания продолжались до июля 1962 года, когда НАСА и Белл завершили испытания в аэродинамической трубе для изучения связи тангажа-закрылка, демонстрируемой конвертопланом, в попытке предсказать и устранить аэроупругую динамическую нестабильность ротора (называемую просто вихрем пилона ), которая вызывала проблемы на протяжении всего полета. программа.

В апреле 1966 года аэродинамик Bell Helicopter доктор Эрл Холл опубликовал анализ данных программы XV-3, объясняющий неустойчивость вихря пилона конвертоплана. Чтобы подтвердить выводы Холла и разработать компьютерную модель, НАСА согласилось провести испытания в аэродинамической трубе Эймса 40 × 80. Когда инженеры завершали последнее запланированное испытание, из-за неисправности законцовки крыла вышли из строя оба несущих винта, что привело к серьезному повреждению XV-3 и повреждению аэродинамической трубы. [7] 14 июня 1966 года Исследовательский центр Эймса НАСА объявил о завершении испытаний XV-3. XV-3 совершил в общей сложности 250 полетов, налетал 125 часов и выполнил 110 полных переоборудований. [6]

Выживший

[ редактировать ]
XV-3, 54-148 , на выставке в Национальном музее ВВС США (2012 г.)

В конце 1966 года единственный оставшийся XV-3, серийный номер 54-148 , был переведен на внешнее хранение на авиабазу Дэвис-Монтан в Тусоне, штат Аризона. [8] В 1984 году группа летных испытаний Bell XV-15 обнаружила самолет, хранившийся возле Музея армейской авиации, во время визита XV-15 в Форт-Ракер, штат Алабама, в рамках демонстрационного тура. [9] 54-148 был отремонтирован к декабрю 1986 года при поддержке армии и под руководством бывшего инженера Bell XV-3 Клода Лейбенсбергера, но самолет был разобран и помещен на хранение в помещении. [10] 22 января 2004 года XV-3 был доставлен на завод Bell Plant 6 в Арлингтоне, штат Техас. [8] [11] В 2005 году сотрудники Bell Helicopter начали работу по восстановлению 54-148 до музейного состояния, на этот раз под руководством бывшего инженера XV-3 Чарльза Дэвиса. [8] После двухлетней реставрации XV-3 был передан Национальному музею ВВС США в Дейтоне, штат Огайо . Он был выставлен в галерее музея после холодной войны в июне 2007 года. [12] и с 2011 года выставлен в Галерее исследований и разработок. [13]

Технические характеристики (XV-3)

[ редактировать ]
Конвертоплан правого борта, авиашоу Alliance, Форт-Уэрт, Техас (2006 г.)
Восстановленный XV-3 на авиасалоне: видна открытая боковая дверь.
Открытый люк, показывающий радиально-поршневой двигатель Wasp.

Данные из монографии НАСА 17. [14] и Аэрофил, Vol. 2, № 1. [15]

Общие характеристики

  • Экипаж: 1
  • Длина: 30 футов 4 дюйма (9,25 м)
  • Размах крыльев: 31 фут 4 дюйма (9,55 м)
  • Высота: 13 футов 3 дюйма (4,04 м)
  • Площадь крыла: 116 кв. футов (10,8 м 2 )
  • Профиль крыла : NACA 23021. [16]
  • Пустой вес: 1907 фунтов (865 кг)
  • Полная масса: 2218 фунтов (1006 кг)
  • Силовая установка: 1 × Pratt & Whitney R-985-AN-1 Wasp Junior, 9-цилиндровый радиально-поршневой двигатель воздушного охлаждения, мощностью 450 л.с. (340 кВт).
  • Диаметр несущего винта: 2 × 25 футов 0 дюймов (7,62 м).
  • Площадь несущего винта: 981,9 кв. футов (91,22 м ). 2 ) 3-лопастные поступательные роторы
  • Секция лезвия: NACA 0015 [17]

Производительность

  • Максимальная скорость: 184 миль в час (296 км/ч, 160 узлов)
  • Крейсерская скорость: 167 миль в час (269 км/ч, 145 узлов)
  • Диапазон: 255 миль (410 км, 222 миль)
  • Практический потолок: 15 000 футов (4600 м)
  • Скорость набора высоты: 1260 футов/мин (6,4 м/с).

См. также

[ редактировать ]

Связанные разработки

  • Bell XV-15 - американский экспериментальный конвертоплан.
  • AgustaWestland AW609 - двухмоторный конвертоплан вертикального взлета и посадки.
  • Bell Boeing V-22 Osprey  – Military transport tiltrotor

Связанные списки

  1. ^ Кили, Дон. «Конвертоплан. Квадратный колышек авиации?». Информационный журнал по безопасности полетов. Архивировано 7 сентября 2008 г. в Wayback Machine . Специальное издание, июль 2003 г. По состоянию на 26 октября 2008 г.
  2. ^ Jump up to: а б с Уиттл, Ричард. «Машина мечты: нерассказанная история пресловутой V-22 Osprey», стр. 36, 41, 48. Нью-Йорк: Simon & Schuster , 2010. ISBN   1-4165-6295-8 .
  3. ^ Майзель и др., 2000, с. 4.
  4. ^ Ристин, Джефф. « Некролог: Роберт Г. Ферри; ветеран ВВС был рекордным летчиком-испытателем » UT, Сан-Диего , 2 февраля 2009 г. Доступ: 9 апреля 2014 г.
  5. ^ Майзель и др., 2000, с. 14.
  6. ^ Jump up to: а б Майзель и др., 2000, с. 141.
  7. ^ Маркман и Холдер, 2000.
  8. ^ Jump up to: а б с Миллер, Джей. «Первый в мире поворотный ротор на реставрации» . Летный журнал . Ноябрь/декабрь 2004 г. Доступ на findarticles.com 26 октября 2008 г.
  9. ^ Bell XV-15 пролетал по курсу полета «Сон Земли» (NOE) в Форт-Ракере с 10 по 13 сентября 1984 года (Maisel et al., 2000, стр. 145).
  10. ^ Майзель и др. 2000, с. 17.
  11. ^ «XV-3, первый в мире конвертоплан возвращается в Техас спустя полвека после постройки в Форт-Уэрте» . Пресс-релиз Bell Helicopter. 22 января 2004 г. Доступ на helis.com 26 октября 2008 г.
  12. ^ "BELL HELICOPTER TEXTRON XV-3". Архивировано 25 сентября 2008 г., в Wayback Machine . Национальный музей ВВС США. Доступ осуществлен 26 октября 2008 г.
  13. ^ «www.nationalmuseum.af.mil» . Архивировано из оригинала 28 июня 2011 года.
  14. ^ Майзель и др. 2000, стр. 121–2.
  15. ^ Миллер, Джей. Аэрофил . Сан-Антонио, Техас, июнь 1979 г. Том 2, номер 1. страницы 13–14.
  16. ^ Леднисер, Дэвид. «Неполное руководство по использованию аэродинамического профиля» . m-selig.ae.illinois.edu . Проверено 16 апреля 2019 г.
  17. ^ Пеллетье, Ален Дж. (1992). Самолет Bell с 1935 г. (1-е изд.). Лондон: Патнэм Аэронавтикал. п. 259. ИСБН  1557500568 .

Дальнейшее чтение

[ редактировать ]
[ редактировать ]
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: e2ba80d906b5ebc7440b4d8d82a30b12__1719918360
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/e2/12/e2ba80d906b5ebc7440b4d8d82a30b12.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Bell XV-3 - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)