Военное обозрение

Dornier Do.31. Единственный в мире транспортный самолёт вертикального взлёта и посадки

17
Dornier Do.31, который разрабатывался в 1960-е годы в ФРГ инженерами компании Dornier, является по-настоящему уникальным летательным аппаратом. Это единственный в мире транспортный самолет вертикального взлета и посадки. Он разрабатывался по заказу военного ведомства ФРГ в качестве тактического реактивного транспортного самолета. Проект, к сожалению, так и не пошел дальше стадии экспериментального самолета, всего было произведено три прототипа Dornier Do.31. Один из построенных прототипов сегодня является важным экспонатом авиационного музея в Мюнхене.


В 1960 году немецкая компания «Дорнье» в условиях строгой секретности по заказу министерства обороны ФРГ приступила к проектированию нового тактического военно-транспортного самолета вертикального взлета и посадки. Самолет должен был получить обозначение Do.31, его особенностью была комбинированная силовая установка из подъемно-маршевых и подъемных двигателей. Проектированием нового самолета занимались не только инженеры компании «Дорнье», но и представители других немецких авиационных фирм: «Везер», «Фокке-Вульф» и «Гамбургер Флюгцойгбау», которые в 1963 году были объединены в единую авиационную компанию, получившую обозначение WFV. При этом сам проект военно-транспортного самолета Do.31 был частью программы ФРГ по созданию вертикально взлетающих транспортных самолетов. В этой программе были учтены и переработаны тактико-технические требования NATO к военно-транспортному СВВП.

В 1963 году при поддержке министерств обороны ФРГ и Великобритании было подписано соглашение сроком на два года об участии в проекте британской компании «Хоукер Сиддли», которая имела большой опыт по проектированию самолета вертикального взлета и посадки «Харриер». Примечательно, что после окончания срока действия договора он не был продлен, поэтому в 1965 году компания «Хоукер Сиддли» вернулась к разработке собственных проектов. В то же время немцы пытались привлечь к работе над проектом и производством самолета Do.31 компании из США. В этой области немцы добились определенных успехов, им удалось подписать договор о совместных исследованиях с агентством NASA.


Для того чтобы определиться с оптимальной схемой разрабатываемого транспортника, компанией «Дорнье» было осуществлено сравнение вертикально взлетающих летательных аппаратов трех типов: вертолета, самолета с поворотными винтами и самолета с подъемно-маршевыми ТРДД. В качестве исходного задания конструкторы использовали следующие параметры: перевозка на расстояние до 500 километров трех тонн груза и последующее возвращение на базу. Проведенные исследования продемонстрировали, что вертикально взлетающий тактический военно-транспортный самолет, оснащенный подъемно-маршевыми ТРДД имеет ряд важных преимуществ по сравнению с двумя другими типами рассматриваемых летательных аппаратов. Поэтому в компании Dornier сосредоточились на работе над выбранным проектом и занялись расчетами, направленными на выбор оптимальной схемы размещения силовой установки.

Проектированию первого прототипа Do.31 предшествовали достаточно серьезные испытания моделей, которые велись не только в ФРГ в Геттингене и Штуттгарте, но и в США, где ими занимались специалисты NASA. Первые модели военно-транспортного самолета не имели гондол с подъемными ТРД, так как планировалось, что силовая установка самолета будет состоять лишь из двух подъемно-маршевых ТРДД компании Bristol с тягой по 16 000 кгс на форсаже. В 1963 году в США в научно-исследовательском центре NASA в Лэнгли состоялись испытания моделей самолета и отдельных элементов его конструкции в аэродинамических трубах. Позднее состоялись испытания летающей модели в свободном полете.

В результате проведенных в двух странах исследований был сформирован окончательный вариант будущего самолета Do.31, он должен был получить комбинированную силовую установку из подъемно-маршевых и подъемных двигателей. Для исследования управляемости и устойчивости самолета с комбинированной силовой установкой в режиме висения компанией «Дорнье» был построен экспериментальный летающий стенд, обладавший ферменной конструкцией крестообразной формы. Габаритные размеры стенда повторяли габариты будущего Do.31, а вот общая масса была существенно меньше – всего 2800 кг. К концу 1965 года данный стенд прошел большой испытательный путь, всего он выполнил 247 полетов. Данные полеты сделали возможным строительство полноценного военно-транспортного самолета вертикального взлета и посадки.


На следующем этапе специально для испытаний конструкции, отработки техники пилотирования и проверки надежности систем нового аппарата был создан экспериментальный самолет, получивший обозначение Do.31E. Минобороны ФРГ заказало к постройке три подобных машины, при этом два экспериментальных самолета предназначались для проведения летных испытаний, а третий – для проведения статических испытаний.

Тактический военно-транспортный самолет Dornier Do 31 был выполнен по нормальной аэродинамической схеме. Это был высокоплан, оснащенный маршевыми и подъемными двигателями. Первоначальная концепция предполагала установку двух турбовентиляторных двигателей Bristol Pegasus в каждой из двух внутренних мотогондол и четырех подъемных двигателей Rolls-Royce RB162, которые располагались в двух внешних мотогондолах на концах крыла. Впоследствии планировалось установить на самолет более мощные и совершенные двигатели RB153. Фюзеляж самолета типа полумонокок был цельнометаллическим и имел круглое поперечное сечение диаметром 3,2 метра. В носовой части фюзеляжа находилась кабина экипажа, рассчитанная на двух пилотов. За ней располагалась грузовая кабина, которая имела объем 50 м3 и габаритные размеры 9,2x2,75x2,2 метра. В грузовой кабине можно было свободно разместить 36 десантников со снаряжением на откидывающихся сиденьях или 24 раненных на носилках. В хвостовой части самолета находился грузовой люк, здесь имелась погрузочная рампа.

Шасси самолета было убирающимся трехопорным, на каждой стойке имелись сдвоенные колеса. Главные опоры убирались назад в гондолы подъемно-маршевых двигателей. Носовая опора стойки шасси была выполнена управляемой и самоориентирующейся, она также убиралась назад.


Постройка первого экспериментального самолета была закончена в ноябре 1965 года, он получил обозначение Do.31E1. Впервые самолет поднялся в воздух 10 февраля 1967 года, выполнив обычные взлет и посадку, так как на тот момент подъемные ТРД на самолет установлены не были. Вторая экспериментальная машина Do.31E2 применялась для проведения различных наземных испытаний, а третий экспериментальный транспортный самолет Do.31E3 получил полный комплект двигателей. Третий самолет совершил первый полет с вертикальным взлетом, это произошло 14 июля 1967 года. Этот же самолет выполнил полный переход от вертикального взлета к горизонтальному полету с последующей вертикальной посадкой, это произошло 16 и 21 декабря 1967 года.

Именно третий экземпляр экспериментального самолета Dornier Do 31 в настоящее время находится в Мюнхенском музее авиации. В 1968 году данный самолет был впервые представлен широкой публике, это произошла в рамках международной авиационной выставки, которая проходила в Ганновере. На выставке новый транспортник привлек к себе внимание представителей британских и американских фирм, которые были заинтересованы в возможностях не только военного, но и его гражданского применения. Интерес к самолету проявляли и в американском космическом агентстве, NASA оказала финансовую помощь для проведения летных испытаний и исследования оптимальных траекторий захода на посадку самолетов с вертикальным взлетом и посадкой.

В следующем году экспериментальный самолет Do.31E3 показывали на авиакосмическом салоне в Париже, здесь самолет также пользовался успехом, привлекая к себе внимание зрителей и специалистов. 27 мая 1969 года самолет выполнил перелет из Мюнхена в Париж. В рамках данного перелета было установлено три мировых рекорда для самолетов с вертикальным взлетом и посадкой: скорости полета – 512,962 км/ч, высоты – 9100 метров и дальности – 681 км. К середине того же года на СВВП Do.31E было выполнено уже 200 полетов. Во время данных полетов летчиками-испытателями было осуществлено 110 вертикальных взлетов с последующим переходом к горизонтальному полету.


В апреле 1970 года экспериментальный самолет Do.31E3 совершил свой последний полет, финансирование данной программы было прекращено, а сама она свернута. Это произошло несмотря на успешный, а главное безаварийный ход летных испытаний нового летательного аппарата. На тот момент общая стоимость затрат ФРГ на программу по созданию нового военно-транспортного самолета превысила 200 миллионов марок (начиная с 1962 года). Одними из технических причин свертывания перспективной программы можно было назвать сравнительно невысокую максимальную скорость самолета, его грузоподъемность и дальность полета особенно в сравнении с традиционными самолетами транспортной авиации. У Do.31 скорость полета снижалась, в том числе, и из-за высокого аэродинамического сопротивления мотогондол его подъемных двигателей. Еще одной причиной свертывания работ было назревшее на тот момент разочарование в военных, политических и конструкторских кругах самой концепцией самолетов с вертикальным взлетом и посадкой.

Несмотря на это, компанией Dornier на базе экспериментального самолета Do.31Е были разработаны проекты усовершенствованных военно-транспортных СВВП, обладавших большей грузоподъемностью – Do.31-25. У них число подъемных двигателей в гондолах планировалось увеличить сначала до 10, а затем и до 12 штук. Помимо этого инженерами «Дорнье» был спроектирован самолет вертикального взлета и посадки Do.131В, который обладал сразу 14 подъемными ТРД.

Также был разработан отдельный проект гражданского самолета Do.231, который должен был получить два подъемно-маршевых ТРДД компании Rolls Royce тягой 10 850 кгс каждый и еще 12 подъемных ТРДД той же компании с тягой по 5935 кгс, из которых восемь двигателей располагались по четыре в гондолах и четыре по два в носовой и хвостовой частях фюзеляжа самолета. Расчетная масса данной модели летательного аппарата с вертикальным взлетом и посадкой достигала 59 тонн при полезной нагрузке до 10 тонн. Планировалось, что Do.231 сможете перевозить до 100 пассажиров с максимальной скоростью 900 км/ч на расстояние в 1000 километров.


Однако данные проекты так и не были реализованы. При этом экспериментальный Dornier Do 31 был (и остается в настоящее время) единственным в мире построенным реактивным военно-транспортным самолетом вертикального взлета и посадки.

Летно-технические характеристики Dornier Do.31:
Габаритные размеры: длина – 20,88 м, высота – 8,53 м, размах крыла – 18,06 м, площадь крыла – 57 м2.
Масса пустого – 22 453 кг.
Нормальная взлетная масса – 27 442 кг.
Силовая установка: 8 подъемных турбореактивных двигателей Rolls Royce RB162-4D, тяга взлетная – 8х1996 кгс; 2 подъемно-маршевых турбовентиляторных двигателя Rolls Royce Pegasus BE.53/2, тяга 2х7031 кгс.
Максимальная скорость – 730 км/ч.
Крейсерская скорость – 650 км/ч.
Практическая дальность – 1800 км.
Практический потолок – 10 515 м.
Вместимость – до 36 солдат со снаряжением или 24 раненых на носилках.
Экипаж – 2 человека.

Источники информации:
http://www.airwar.ru/enc/xplane/do31.html
https://igor113.livejournal.com/134992.html
http://www.arms-expo.ru/articles/129/67970
Материалы из открытых источников
Автор:
17 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо зарегистрироваться.

Уже зарегистрированы? Войти

  1. Strashila
    Strashila 19 июля 2018 15:38
    +4
    Интересное решение, не только для чисто вертикального, но и укороченного взлета и посадки.
  2. san4es
    san4es 19 июля 2018 15:40
    +15
    hi ..Тактический военно-транспортный самолет Dornier Do 31 был выполнен по нормальной аэродинамической схеме. Это был высокоплан, оснащенный маршевыми и подъемными двигателями.
  3. Curious
    Curious 19 июля 2018 17:07
    +5
    В начале 1960 - х годов специалистами Североатлантического блока было подготовлено два документа - NATO Basic Military Requirement 3 (NBMR-3 ) и NATO Basic Military Requirement 4 (NBMR-4 ) .
    В этих документах, исходя из того, что европейские аэродромы могут быть выведены со строя ВВС стран Варшавского договора, определялись ребования к сверхзвуковому истиебителю (NBMR-3a) и дозвуковому истребителю-бомбардировщику (NBMR-3b) вертикального (VTOL) или укороченного (STOL) взлета. Это позволило бы рассредоточить авицию, а так же использовать развитую сеть европейских дорог.
    Для обеспечения потребностей создаваемых истребителей и истребителей-бомбардировщиков требовался аналогичный транспортный самолет. Требования к нему содержались в документе NBMR-4 (в дальнейшем NBMR-22). Именно в рамках этой концепции и создавался Dornier Do 31.
    В рамках этих работ европейскими и американскими авиакомпаниями было представлено 10 проектов истребителей, 11 истребителей-бомбардировщиков и 12 проектов транспортных самолетов.
    К сожалению, автор вырвал из контекста один образец, оставив за рамками статьи интересный этап развития авиации.
    1. Роялист
      Роялист 19 июля 2018 21:03
      +2
      Автор собирался рассказать о самолете Дорнье и всё внимание уделил ему. Возможно, потому, что он дошёл до испытаний и его можно т.с пощупать ,а на бумаге.,....
      Как-то по ТВ смотрел ДФ о советских истребителях вертикального взлета.
      1. Curious
        Curious 19 июля 2018 22:26
        +2
        Ничто из ничего не рождается, а погибнув, в ничто не уходит. Любая техника создается не от балды, для этого есть определенные причины.
        Поэтому если бы автор хотя бы кратко эти причины описал, статья бы только выиграла в информационном плане.
        1. shura7782
          shura7782 20 июля 2018 07:49
          +1
          Цитата: Curious
          Ничто из ничего не рождается, а погибнув, в ничто не уходит..........

          Абсолютно верно. На мой взгляд, идея не остановилась, а замерла на время. Обязательно будет продолжение. В будущем, при появлении соответствующих силовых установок с малым расходом топлива, подобные проекты обязательно осуществятся и эти самолёты займут свою постоянную нишу в авиации.
          1. prodi
            prodi 20 июля 2018 12:01
            +2
            у самолётов как-то не очень даже с просто укороченным взлётом и посадкой, а это явно проще вертикального
  4. ProkletyiPirat
    ProkletyiPirat 19 июля 2018 18:38
    +1
    Dornier Do.31. Единственный в мире транспортный самолёт вертикального взлёта и посадки

    Штааааа? belay а ничё так, что, у тех же США тоже были такие машинки! Да о них есть даже несколько статей на ВО(гуглим "XC-142")! Да что там "были" они и сейчас есть! и даже массово выпускаются! тот же оспрей! И ведь по мимо них были и другие ЛА!
    1. bnm.99
      bnm.99 19 июля 2018 19:05
      +6
      Оспри вообще-то конвертоплан, к СВВП он не относится.
  5. Мюнхгаузен
    Мюнхгаузен 20 июля 2018 04:44
    +3
    Благодарен автору за труд, не знал.
    1. ltc35
      ltc35 20 июля 2018 05:16
      +1
      Возможно и в наших условиях такой самолет был бы весьма кстати.
      1. Мюнхгаузен
        Мюнхгаузен 20 июля 2018 05:29
        0
        Мне что-то V-22 Osprey вспомнился. Концепция та-же (высокоскоростной транспорт вертикального взлета и посадки), но какая разница в годах.
      2. Вадим237
        Вадим237 20 июля 2018 11:18
        +1
        Новый тяжёлый транспортный скоростной вертолёт, будет стоить вдвое дешевле, да и в обслуживании попроще будет.
        1. shura7782
          shura7782 21 июля 2018 09:42
          0
          Видимо, в этом случае заказана скорость.
          Цитата: Вадим237
          Новый тяжёлый транспортный скоростной вертолёт, будет стоить вдвое дешевле, да и в обслуживании попроще будет.
  6. rumpeljschtizhen
    rumpeljschtizhen 20 июля 2018 10:18
    +2
    сумрачный тевтонский гений........и это в 60-х годах
  7. shura7782
    shura7782 21 июля 2018 09:35
    0
    Взлет энергичный, а посадка тяжеловатая.
  8. Товарищ Ким
    Товарищ Ким 13 октября 2018 23:19
    0
    Интересная техника.
    Красивое решение, все двигатели используются во взлётном режиме.
    Звук при взлёте завораживает.