Dornier Do 31 - Dornier Do 31

Dělat 31
Dornier Do 31 in 1968.jpg
Dornier Do 31 v roce 1968
RoleVTOL doprava
VýrobceDornier Flugzeugwerke
První let10. února 1967
PostaveníProjekt zrušen v dubnu 1970
Primární uživatelNěmecké letectvo
Počet postaven3

The Dornier Do 31 byl experimentální vertikální vzlet a přistání (VTOL) s tryskovým pohonem doprava navrhl a vyrobil Západoněmecký výrobce letadel Dornier.

Vývoj Do 31 byl motivován hlavně velkým zájmem ze strany Německé letectvo při akvizici krátký vzlet a vertikální přistávací letadlo (STOVL) schopné letadlo. Tyto ambice získaly další podporu vydáním NATO Specifikace NBMR-4, který požadoval taktické podpůrné letadlo schopné VTOL, které by bylo provozováno ve spojení s EWR VJ 101, západoněmecké úderné letadlo VTOL navržené na základě smlouvy NATO o BMR-3.[1] K testování byly zkonstruovány a použity tři letadla, dva letové a jeden statický drak letadla. Dne 10. února 1967 provedl Do 31 svůj první let; první vznášející se let typu se uskutečnil v červenci 1967.

Kromě provádění zkušebních letů Dornier často předvedl prototypy Do 31 úředníkům a široké veřejnosti, například v roce 1969 Pařížská letecká show. Během své omezené letecké kariéry vytvořil typ několik světových rekordů. Když došlo k vysokým nákladům, technickým a logistickým obtížím provozu takového letadla, německé letectvo se rozhodlo zastavit zkoušky týkající se letadel VTOL, jako jsou Do 31, VJ101 a pozdější VFW VAK 191B. Tváří v tvář omezeným vyhlídkám na prodej a nedostatečné státní podpoře přetrvávaly projekty Do 31 a další projekty VTOL jako výzkumné projekty nějakou dobu předtím, než jejich výrobci opustili veškerou činnost. Do 31 zůstává jediným proudovým dopravním letounem s pohonem VTOL, který kdy letěl.

Návrh a vývoj

Pozadí

Na konci 50. a 60. let 20. století Německé letectvo se stále více obával, že v případě velkého konfliktu s EU Východní blok, jeho letiště by byla velmi zranitelná vůči útoku a rychle by zabránila použití konvenčních letadel v jakémkoli takovém konfliktu. Ve snaze čelit této hrozbě služba aktivně zkoumala možnost rozptýlených operací; jednou z možností bylo použití národa Dálnice, což vyžadovalo, aby tato letadla byla vlastněna krátký vzlet a vertikální přistávací letadlo (STOVL).[2] Kvůli tomuto zájmu byla provedena řada zkoušek, které zahrnovaly úpravu několika německých vzdušných sil Lockheed F-104 Starfighters aby mohli být odpálena raketa ze stacionárních ramp; tyto pokusy se staly známými jako spuštění nulové délky (ZELL). Hvězdné stíhače měly být získány na krátké pásy pomocí letadlová loď -typ aretační zařízení; podobně, pozdější Do 31 byl určen k použití stejných strohých vzduchových pásů jako vpřed operační základny.[2]

Již v roce 1959 západoněmecký výrobce letadel Dornier neformálně pracoval na několika koncepcích souvisejících s VTOL,[3] ačkoli až v roce 1961 formální tým formalizoval, co by se stalo Do 31.[4] Počáteční aktivita se soustředila na sérii studií na téma užitkových transportních letadel schopných VTOL. Dornierův návrhářský tým se sídlem v závodě společnosti v Friedrichshafen, vedl letecký inženýr Gustav Wieland. Již v této fázi Dornier udržoval styk se zahraničními společnostmi, včetně britský výrobce motoru Bristol Siddeley, kteří již samostatně pracovali na svém vlastním motoru orientovaném na VTOL.[3]

Konstrukce systému řízení letu byla považována za kritický prvek jakéhokoli letadla provádějícího svislý let, zejména v tom, jak zvládá poruchy řízení.[5] Na podporu vývojového programu byla Dornierem zkonstruována účelová testovací souprava pro řízení letu, která umožnila jejich konstrukčnímu týmu prozkoumat a vyhodnotit různé zákony řízení polohy a letové kvality.[6][7] K vyřešení diferenciálních rovnic nezbytných k podrobnému modelování letadla, Dornier DO-960 hybridní počítač bylo vyvinuto.[8] Navzdory povolenkám pro usnadnění ovládání během vertikálního letu byla filozofie řízení letu použitá u Do 31 podobnější konvenčnímu letadlu než u vrtulníku.[9]

Zahájení a návrh programu

Kapotáže v horní části gondoly výtahu v otevřené poloze

V průběhu února 1962 došlo k formálnímu zahájení programu Do 31 vydáním smlouvy o vývoji od západoněmecké vlády.[3] Na začátku roku 1964 začala Dornier stavět pár prototyp letadlo; jejich výroba byla z velké části prováděna ve společnosti Oberpfaffenhofen rostlina.[10][11] Byly vyrobeny celkem tři zkušební prototypy, a to E1, E2 a E3 - označení „E“ Experimentell (Experimentální). E1 byl poháněn pouze motory Pegasus, které byly navrženy pro testování vodorovného letu. E2 byl statický testovací drak letadla a nikdy neletěl. E3 byl vybaven jak výtahovými motory Pegasus, tak RB162, které byly určeny k vyhodnocení vertikálního letového režimu konstrukce.[Citace je zapotřebí ]

Čtyři Rolls-Royce RB162 zvedněte motory při pohledu ze spodní části gondoly

Konstrukce Do 31 byla silně závislá na jeho konfiguraci motoru. Dornier se rozhodl začlenit britský -postavený Bristol Pegasus[poznámka 1] vektorový tah turbofan motor, existující pohonná jednotka, která se nejvíce proslavila k pohonu motoru Harrier Jump Jet. Na Do 31 byl v každém ze dvou zabudovaných pár motorů Pegasus gondoly; během vertikální fáze letu byl zajištěn přídavný zdvih uspořádáním čtyř vertikálně namontovaných Rolls-Royce RB162 zdvihací motory umístěné v každé z vnějších gondol.[4][12]

Nákladní plocha

Namontováním motorů dovnitř lusky, trup mohl pojmout prostorný prostor pro uložení nákladu, který byl primárně přístupný přes zadní nakládací rampu. Dřívější návrhy Do 31 používaly více než čtyři Rolls-Royce RB162; dostupnost výkonnějších verzí motoru Pegasus umožnila redukci na čtyři přídavné zvedací motory.[13] Vzhledem k tomu, že motory byly umístěny v gondolách, na rozdíl od trupu jako u Harrierů, musel být Pegasus speciálně upraven pro Do 31.[14]

Trysky pro nastavení výšky tónu v ocasu, napájené z motorů Pegasus, dvě směřující nahoru, dvě směřující dolů

Kromě přiměřeného zdvihu a kontroly ovlivňoval pohonný systém i další faktory. Podle Dowa byl hluk značným problémem, zejména jako u draku kritická frekvence byl blízko k tomu, co přirozeně generovali výtahové motory.[15] Opětovné požití horkých výfukových plynů bylo další kritickou oblastí, komplikovanou tím, že při vertikálním vznášení se generovalo 16 „fontán“ plynu, z nichž 12 bylo horkých. Po intenzivní studii během fáze testování letu bylo zjištěno, že umístění trysek pod úhlem 85 stupňů, spíše než 90 stupňů, je dostatečné k tomu, aby se při vzletu nevyskytly žádné problémy, zatímco během přistání nebyly žádné takové problémy pozorovány vůbec.[16] Bylo také vyzkoušeno několik různých typů přívodů vzduchu, a to jak s cílem zabránit problémům s příjmem, tak nerovnoměrným spuštěním výtahových motorů. Odvzdušněte vzduch Bylo také čerpáno z motorů Pegasus do výtahových motorů jako opatření k řešení problémů s požitím, zatímco byly provedeny specializované studie účinků eroze na zemi.[17]

Do letu

Dne 10. února 1967 provedl svůj první prototyp (E1) první let, poháněné pouze dvěma motory Pegasus. V červenci 1967 provedl první vznášející se letoun třetí prototyp (E3), který byl vybaven všemi deseti motory.[4] V prosinci 1967 byly úspěšně provedeny přechody dopředu a dozadu mezi vertikální a horizontální fází letu. Dne 28. února 1968 byl proveden první let zahrnující několik přechodů.[4] Podle autora letectví Andrewa Dowa se sice vyskytly některé počáteční problémy s kousáním, ale důvěra v letadlo rychle rostla.[18] Když byla prozkoumána letová obálka, provedl zkušební pilot Drudy Wood několik průzkumných manévrů při letu na Do 31, při jedné příležitosti ji záměrně letěl dozadu, aby prokázal, že by to bylo možné, a provedl Vývrtka na jiném.[19]

Ve snaze získat pro své nové letadlo publicitu Dornier letěl s jedním z prototypů do roku 1969 Pařížská letecká show, kde to bylo prokázáno široké veřejnosti. Let trajektem k dosažení události byl několikanásobný Fédération Aéronautique Internationale (FAI) světové rekordy pro daný typ.[20][21][22][23][24] Veřejné uznání bylo považováno za zvláště cenné ve světle dlouhodobých ambicí Dornieru pro Do 31, protože společnost předvídala civilní použití letadla jako komerční přepravu VTOL.[25] V jednu chvíli Dornier vyjednával s oběma Douglas Aircraft a Ling-Temco-Vought (LTV) za účast v programu Do 31, dokonce odmítl jeden přístup Douglase.[26]

Model nerealizovaného prototypu Do 131

Do 31 byl první a zatím jediný vertikální vzletový proudový transport, jaký kdy byl postaven. V dubnu 1970 bylo oznámeno, že projekt byl ukončen, ačkoli Do 31 provedl svůj poslední veřejný let dne 4. května 1970 během Internationale Luft- und Raumfahrtausstellung (ILA) v Hannover.[27] Jedním z údajných faktorů přispívajících ke zrušení Do 31 byl relativně velký táhnout a hmotnost uložená lusky motoru výtahu, což snížilo oba užitečné užitečné zatížení a rozsah typu ve srovnání s konvenčními dopravními letadly.[Citace je zapotřebí ] Podle Dowa byla německá vláda frustrována nedostatkem závazků ze strany ostatních zemí NATO a nebyla ochotna sama přispět k vysokým požadavkům na financování rozvoje v plném rozsahu.[28]

Během pozdější fáze vývoje plánoval Dornier upustit od vnějších gondol Do 31 a jejich motorů; na jejich místo, větší RB153 turbofan motory, každý schopný generovat přibližně 5 000 lbf (22 kN) tahu, by byly přijaty, jakmile bude tato pohonná jednotka k dispozici. Další vývoj Do 31, označovaný jako Dělat 131, který měl být poháněn buď dvanácti nebo čtrnácti vlečnými tryskami, prozkoumal také Dornier; nikdy však nebyl postaven žádný prototyp této varianty.[29][28]

Letadlo na displeji

Udělejte 31 E1 v Dornierově muzeu Friedrichshafen
Udělejte 31 E3 v Deutsches Museum Flugwerft Schleissheim

Oba létající prototypy se v Německu zachovaly, ale osud a současné umístění nelétajícího testovacího lůžka (E2) nejsou známy.

Operátoři

Kresba umělce
 Německo

Specifikace (Do 31E)

Letová paluba Do 31

Data z Kniha pozorovatelů letadel.[32]

Obecná charakteristika

  • Osádka: Dva
  • Kapacita: 36 vojáků nebo 24 nosítek obětí
  • Délka: 20,53 m (67 ft 4 v)
  • Rozpětí křídel: 18 m (59 ft 3 v)
  • Výška: 8,53 m (28 ft)
  • Plocha křídla: 57 m² (613,56 ft²)
  • Užitečné zatížení: 3500 kg (7715 lb)
  • Naložená hmotnost: (VTOL) 22 453 kg (49 500 lb)
  • Max. vzletová hmotnost: 27 422 kg (60 500 lb)
  • Elektrárna:

Výkon

Viz také

Letadla srovnatelné role, konfigurace a éry

Související seznamy

Reference

Poznámky

  1. ^ V době prvního letu převzal Rolls-Royce Bristol Engines.

Citace

  1. ^ Jackson 1976, s. 143.
  2. ^ A b Jackson 1976, s. 29.
  3. ^ A b C Dow 2009, s. 233.
  4. ^ A b C d Hirschel, Prem a Madelung 2012, s. 375.
  5. ^ Hirschel, Prem a Madelung 2012, s. 380.
  6. ^ Hirschel, Prem a Madelung 2012, s. 611.
  7. ^ Dow 2009, s. 237-238.
  8. ^ „Analogový počítač Dornier DO-960.“ vaxman.de, Citováno: 5. srpna 2019.
  9. ^ Dow 2009, s. 239.
  10. ^ Hoffert, Fritz. „Koncept Dornier DO 31 Jet-Lift, lehký vojenský transport se schopností VTOL.“ Technický papír SAE 640229, 1964.
  11. ^ Dow 2009, s. 236.
  12. ^ Dow 2009, s. 233-234.
  13. ^ Dow 2009, s. 234.
  14. ^ Dow 2009, s. 234-235.
  15. ^ Dow 2009, s. 246.
  16. ^ Dow 2009, s. 246-247.
  17. ^ Dow 2009, s. 247.
  18. ^ Dow 2009, s. 246-248.
  19. ^ Dow 2009, s. 248-249.
  20. ^ "FAI Record ID # 5536 - Rychlost na uznávaném kurzu, Mnichov - Paříž. Třída H (letadlo VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Datum záznamu 27. května 1969. Přístup: 4. října 2015.
  21. ^ "ID záznamu FAI # 15153 - Speed, München - Paříž. Třída H (letadlo VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Datum záznamu 27. května 1969. Přístup: 4. října 2015.
  22. ^ "ID záznamu FAI # 15151 - Nadmořská výška, Mnichov - Paříž. Třída H (letadlo VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Datum záznamu 27. května 1969. Přístup: 4. října 2015.
  23. ^ "ID záznamu FAI # 15152 - Doba trvání, München - Paříž. Třída H (letadlo VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Datum záznamu 27. května 1969. Přístup: 4. října 2015.
  24. ^ "ID záznamu FAI # 6370 - Vzdálenost, Mnichov - Paříž. Třída H (letadlo VTOL) " Fédération Aéronautique Internationale Datum záznamu 27. května 1969. Přístup: 4. října 2015.
  25. ^ Dow 2009, s. 250.
  26. ^ Dow 2009, s. 250-251.
  27. ^ Hirschel, Prem a Madelung 2012, s. 375-376.
  28. ^ A b Dow 2009, s. 253.
  29. ^ Dornier: die Chronik des ältesten deutschen Flugzeugwerks. Dornier GmbH (Friedrichshafen). Aviatic-Verlag, 1985.
  30. ^ Tisková zpráva Dornierova muzea (německy) Archivováno 18. července 2011, v Wayback Machine Citováno: 9. srpna 2009.
  31. ^ Deutsches Museum, Do 31 www.deutsches-museum.de Citováno: 5. dubna 2010.
  32. ^ Green, 1968. str. 88.

Bibliografie

  • Dow, Andrew. Pegasus, Srdce pustošitele. Pero a meč, 2009. ISBN  1-848-84042-X.
  • Zelená, William. Kniha pozorovatelů letadel. Londýn. Frederick Warne & Co. Ltd., 1968.
  • Jackson, Paul A. Německé vojenské letectví 1956–1976. Hinckley, Leicestershire, UK: Midland Counties Publications, 1976. ISBN  0-904597-03-2.
  • Hirschel, Ernst Heinrich., Horst Prem a Gero Madelung. Aeronautical Research in Germany: From Lilienthal to Today. Springer Science & Business Media, 2012. ISBN  3-642-18484-7.
  • „V / STOL YEAR A Review of Progress by Rolls-Royce Jet Lift“. Flight International. 8 (2859): 1031–1034. 26. prosince 1963. Citováno 22. dubna 2019..

externí odkazy