Экспериментальный самолет Robertson VTOL (США)

Во второй половине пятидесятых годов в Соединенных Штатах было разработано несколько проектов перспективных самолетов вертикального или укороченного взлета и посадки. Подобная техника представляла большой интерес с точки зрения практической эксплуатации, из-за чего сразу несколько авиастроительных компаний начали изучать перспективную тематику. Вскоре были созданы различные проекты техники, использующие разные принципы повышения взлетно-посадочных характеристик. Части проектов удалось дойти до полноценных испытаний, тогда как другие столкнулись с серьезными проблемами и были остановлены на ранних стадиях. Одной из разработок, не продвинувшихся дальше предварительных проверок, стал самолет Robertson VTOL.

Проект Robertson VTOL стартовал осенью 1956 года. Разрабатывать новую машину с необычными возможностями начала компания Robertson Aircraft Corporation. Примечательно, что эта организация была основана в октябре 56-го специально для работ по новому проекту самолета вертикального или укороченного взлета. Необходимо отметить, что компания «Робертсон», работавшая над проектом VTOL, не имеет никакого отношения к одноименной фирме, строившей авиационную технику в межвоенный период. «Старая» Robertson Aircraft Corporation к тому времени успела прекратить свою деятельность.

Всего за несколько месяцев фирма-разработчик, не загруженная другими заказами, завершила проектирование, а затем построила опытный образец летательного аппарата. Благодаря этому уже в начале 1957 года планировалось провести первые испытания самолета-прототипа. Все эти планы были успешно реализованы, но дальнейшим работам помешали результаты проверок новой техники.


Экспериментальный самолет Robertson VTOL (США)
Единственный сохранившийся снимок самолета Robertson VTOL. Фото Vertipedia.vtol.org


В пятидесятых годах были предложены несколько методик повышения взлетно-посадочных характеристик авиационной техники, позволявших резко сократить разбег или обеспечить вертикальный взлет. Все эти методы отличались с точки зрения техники и сложности реализации. Конструкторами компании «Робертсон» был выбран один из самых простых способов повышения характеристик – технология отклонения воздушного потока. Кроме того, в новом проекте VTOL предлагалось использовать некоторые другие идеи, которые позволяли упростить конструкцию самолета в сравнении с другими аналогичными образцами того времени.

Проект фирмы Robertson Aircraft Corporation получил самое простое рабочее название, которое полностью отражало его цели. Машину назвали VTOL (Vertical Take-off and Landing – «Вертикальный взлет и посадка»). Насколько известно, американские вооруженные силы не проявляли интереса к этой разработке, из-за чего она не получила армейского обозначения с литерами «VZ». Кроме того, проект просто не дошел до тех стадий, на которых мог бы найти применение в армии.

Отрабатывать новые идеи предлагалось при помощи самолета сравнительно простой конструкции. Экспериментальный Robertson VTOL должен был представлять собой двухмоторный высокоплан с крылом оригинальной конструкции. При этом предлагалось использовать фюзеляж, силовую установку, шасси и оперение традиционных схем. Интересной особенностью проекта, отличавшей его от современных аналогов, должно было стать наличие полноценной закрытой кабины для пилота и нескольких пассажиров или иной полезной нагрузки.

Для самолета нового типа был разработан фюзеляж, похожий на использовавшийся в других проектах машин легкого класса. Имелся носовой обтекатель оживальной формы, плавно сопряженный с расходящимися бортами. Позади обтекателя имелось наклонное лобовое стекло кабины, над которым располагались средства крепления крыла. Позади пассажирской кабины, отличавшейся сравнительно большой длиной, фюзеляж начинал сужаться. В узкой хвостовой части на нем располагались киль и стабилизатор с большим поперечным V. Некоторые особенности фюзеляжа позволяют предполагать, что фирма Robertson Aircraft Corporation изготовила свой самолет путем переделки существующей серийной машины другого предприятия, однако точные данные на этот счет отсутствуют.

Значительная часть внутренних объемов фюзеляжа была отдана под размещение кабины. Внутри имевшегося объема авторы проекта разместили четыре сиденья для пилота и пассажиров. Доступ в кабину осуществлялся при помощи бортовых дверей. Имелось крупное лобовое и боковое остекление. Интересной особенностью компоновки машины было отсутствие фюзеляжных баков для топлива и масла. Емкости для необходимых жидкостей поместили в крыле и его агрегатах. При этом, вероятно, внутри фюзеляжа должны были оставаться некоторые устройства, управляющие агрегатами крыла.

Экспериментальный самолет Robertson VTOL получил высокорасположенное прямое крыло с развитой механизацией. К верхней части фюзеляжа предлагалось крепить прямоугольный в плане основной агрегат крыла, имевший сравнительно толстый профиль. В середине каждой плоскости поместили пилон с относительно крупной гондолой двигателя. В прочих экспериментальных проектах схожего рода единственный двигатель находился в фюзеляже и был связан с воздушными винтами при помощи сложной трансмиссии. Проект фирмы «Робертсон» подразумевал использование двух полноценных винтомоторных групп. Двигатели находились внутри собственных гондол обтекаемой формы.

Для предотвращения перетекания воздушного потока использовались крупные законцовки крыла. Основой такого устройства была трапециевидная пластина. Дополнительным средством управления потоком стали крупные каплевидные баки, помещенные на нижней части законцовок.


Поршневой двигатель Lycoming GSO-480, вид сверху. Фото Ranger08 / Southernairboat.com


В двух подкрыльевых гондолах предлагалось устанавливать бензиновые двигатели Lycoming GSO-480. Шестицилиндровый мотор горизонтальной оппозитной компоновки оснащался нагнетателем и развивал мощность до 340 л.с. Двигатель имел встроенный редуктор, необходимый для понижения оборотов при использовании воздушного винта. Охлаждение блока цилиндров осуществлялось воздухом, поступающим через окна в носовом обтекателе гондолы. Самолет Robertson VTOL должен был комплектоваться двумя трехлопастными воздушными винтами сравнительно большого диаметра. Для улучшения обдува крыла и, как следствие, повышения его характеристик, ометаемый диск винта должен был почти полностью перекрывать крыло.

Основным способом повышения взлетно-посадочных характеристик в рамках нового проекта должна была стать развитая механизация крыла. На задней части неподвижной плоскости размещались выдвижные двухщелевые закрылки большой площади, занимавшие весь размах крыла. При выводе на малые углы такие закрылки могли использоваться в «традиционном» качестве. Большее отклонение этих плоскостей приводило к дополнительному увеличению подъемной силы. При максимальном выпуске крыло, закрылки, законцовки и борта фюзеляжа образовывали коробчатую конструкцию, направляющую воздушный поток от винта вниз и назад, что могло использоваться для улучшения взлетно-посадочных характеристик или даже для получения новых возможностей.

Точные сведения о системах управления самолетом не сохранились. Известно, что он имел классические рули высоты и направления, помещенные на хвостовом оперении. При этом наличие крупных закрылков, расположенных по всему размаху крыла, не позволяло оснастить самолет элеронами. Как именно предлагалось осуществлять управление по крену при выпущенных закрылках – неизвестно. Возможно, контролировать крен предлагалось за счет дифференцированного изменения тяги двигателей, влияющего на подъемную силу плоскостей.

Экспериментальный самолет получил трехточечное шасси с носовой стойкой. В центральной части фюзеляжа, около кабины, находились две основные стойки. Для облегчения конструкции их выполнили неубираемыми, а крепления колеса располагались на сравнительно простой конструкции из труб. Под носовым обтекателем находилась неубираемая стойка с амортизатором и колесом малого диаметра. Хвостовой костыль для защиты фюзеляжа от ударов о взлетную полосу не использовался.

Любопытной особенностью самолета Robertson VTOL, совершенно не характерной для экспериментальных машин того времени, было наличие многоместной кабины. В общем отсеке в два ряда располагалось четыре сиденья для пилота и пассажиров. Пилотское место имело набор всех необходимых органов управления, как традиционных для самолетов, так и новых, наличие которых было связано с применением некоторых устройств и агрегатов.

Разработка проекта Robertson VTOL была завершена в конце 1956 года, что позволило достаточно быстро начать строительство опытного образца. Первый прототип, предназначенный для испытаний, был достроен уже в декабре того же года. В скором будущем планировалось начать наземные проверки, а затем и поднять самолет в воздух. Старт этого этапа проекта был назначен на начало января 57-го.

Уже 8 января опытный самолет новой модели выполнил первый подъем в воздух с использованием технологии отклонения воздушного потока при помощи крупных закрылков. Поскольку сведения о реальных возможностях машины еще отсутствовали, первый подлет провели с использованием привязных тросов. В течение некоторого времени экспериментальный летательный аппарат находился в воздухе, показывая реальную эффективность использованных силовой установки и крыла. Они действительно позволяли машине подниматься в воздух почти вертикально. После выполнения всей программы первого привязного полета прототип опустился на землю.


Robertson VTOL в рекламе двигателей Lycoming на страницах журнала Flight Magazine


Как стало ясно позже, Robertson VTOL поднялся в воздух в первый и в последний раз. Больше полеты экспериментальной машины не проводились. Точные причины этого остаются неизвестными, но доступные сведения позволяют сделать некоторые выводы и дают возможность определить список возможных проблем, поставивших точку в испытаниях.

Имеет смысл сравнить разработку компании Robertson Aircraft Corporation с другими аналогичными проектами того времени. Такое сравнение показывает, что самолет Robertson VTOL из-за ряда характерных особенностей был значительно тяжелее конкурентов, что могло негативным образом сказаться на его летных данных. Также он мог иметь серьезный недостаток в виде отсутствия специальных систем управления, рассчитанных для применения при полете на малых скоростях. Сведения об использовании газовых рулей или дополнительных рулевых винтов отсутствуют: не имея таких систем, самолет не мог нормально управляться при вертикальном или укороченном взлете, что делало его чрезвычайно опасным для самого себя и для экипажа. Еще одним недостатком можно считать размещение двигателей в подкрыльевых гондолах. Крупные агрегаты, несмотря на свою обтекаемую форму, могли оказывать негативное влияние на течение воздушного потока, ухудшая аэродинамику крыла.

Точный список негативных особенностей проекта Robertson VTOL, к сожалению, не сохранился. Тем не менее, прекрасно известны последствия этих недостатков. Опытный самолет 8 января 1957 года совершил первый и единственный полет на привязи. Более испытания не проводились, поскольку в существующем виде машина не соответствовала имеющимся требованиям. Ввиду отсутствия реальных перспектив оригинальный проект был закрыт, так и не дав ожидаемых результатов. Единственный построенный образец самолета в дальнейшем был разобран. Сейчас его можно увидеть только на единственной сохранившейся фотографии.

Интересен тот факт, что все работы по проекту Roberton VTOL были прекращены еще в 1957-58 годах, но экспериментальный самолет забыли далеко не сразу. Так, в февральском номере журнала Flying Magazine за 1959 год фигурировала реклама двигателей компании Lycoming. В подтверждение слогана «ведущий производитель авиационных двигателей» на целом развороте журнала было нарисовано более шести десятков образцов авиационной техники, оснащавшихся моторами Lycoming. Среди серийных самолетов и вертолетов, а также экспериментальных летательных аппаратов в такой рекламе присутствовала и машина Robertson VTOL. Даже после своего завершения оригинальный проект помог дальнейшему развитию авиации, пусть даже и в роли «участника» рекламы авиадвигателей.

Не получив ожидаемые результаты, компания Robertson Aircraft Corporation была вынуждена прекратить работы по экспериментальному проекту. Полученный при проектировании и испытании самолета опыт, по-видимому, так и не был использован в новых проектах. Создание самолета Robertson VTOL велось в инициативном порядке и без поддержки военного ведомства, из-за чего наработки не имели заметных шансов попасть к другим авиастроительным организациям. В итоге оригинальный и необычный проект не получил планировавшегося продолжения, а также остался без дальнейшего развития. Изучение проблематики вертикального / укороченного взлета и посадки далее шло без учета опыта фирмы «Робертсон».


По материалам:
http://vertipedia.vtol.org/
http://skypioneers.kiev.ua/
http://prototypes.free.fr/
Flying Magazine. February 1959
Автор: Рябов Кирилл


Мнение редакции "Военного обозрения" может не совпадать с точкой зрения авторов публикаций

CtrlEnter
Если вы заметили ошибку в тексте, выделите текст с ошибкой и нажмите Ctrl+Enter
Читайте также
Комментарии 0

Информация

Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.
Уже зарегистрированы? Войти
Картина дня