Bell V-22 Osprey : 세계 유일의 직렬 트위터

라이트 형제의 첫 비행 이후, 다른 나라의 설계자들은 엄청난 수의 항공기를 만들었는데, 그 중 일부 항공기는 약간 외설적 인 항공기였습니다. 이 프로젝트의 대부분은 종이에 남아 있거나 테스트 벤치를 벗어나지 않았습니다. 따라서 위임받은 항공기뿐만 아니라 다양한 업무를 수행하는 항공기에 대해 이야기하는 것이 흥미로운 점이 있습니다.

미국의 틸트 로토 (하이브리드 항공기 및 헬리콥터) Bell V-22 Osprey는 1989 년에 첫 비행을했습니다. "Osprey"의 개발에는 회사 Bell Helicopter와 Boeing Rotorcraft Systems가 관여했습니다. 이 프로그램의 시행에는 약 30 년과 수십억 달러가 소요되었습니다. 현재까지, V-22 Osprey는 세계에서 유일하게 직렬 트위터입니다.

"Osprey"는 미군의 가장 스캔 니스 프로젝트라고 할 수 있습니다. 그는 여러 차례에 걸쳐 폐쇄의 위협을 받고 있었고 여러 미 국방 장관들은 V-22 프로그램에 대한 자금 지원의 최종 중단 명령을 내렸다. 그러나 이러한 결정이 검토 될 때마다. Osprey만큼 많은 토론을 일으킨 항공기는 거의 없습니다.

컨버터블 V-22 오 스프레이 운전 중 발생한 재난은 수십 명이 목숨을 잃었다.

현재이 기계는 미국 해병대 및 미국 특수 부대와 함께 근무하고 있습니다. 컨버터블 "Osprey"- 이것은 세계에서 아날로그가없는 독특한 기계입니다. 한 항공기의 비용은 110-120 만 달러 (다른 출처는 6,600 만 달러라고합니다.), 모든 미국 업계는 200 개 이상의 "Ospreev"를 출시했습니다. 연속 생산 중에는 여러 가지 변형과 개조가 개발되었습니다.

V-22 오 스프레이 (V-22 Osprey)는 실제 엔지니어링 경이로움이지만, 동시에이 항공기는 미국에서 가장 인기있는 비웃음 표적입니다. 그러나 솔직한 괴롭힘에도 불구하고 군대 지휘관과 대다수의 전문가들은 물수건이 진정한 혁명을 일으키고 미군의 이동성을 새로운 차원으로 끌어 올렸다는 것을 인정합니다.

이 항공기의 검토를 시작하기 전에 작성한 역사에 대해 몇 마디 얘기해야합니다.

창조의 역사

1980 년 4 월 24 일 미국의 특별 서비스와 군대는이란의 이슬람 혁명 이후에 체포 된 인질들을 해방 시키려고 시도했다. 완전한 재난으로 작전이 끝났다 : 미국 군인이 사망하고 여러 대의 비행기와 헬리콥터가 분실되고 인질이 석방되지 않고 군사 작전이 국제 스캔들로 이어졌다.

작전 계획은 간단했다. 특수 부대는 테헤란 인근의 버려진 공군 기지 중 하나에 착륙하고, 도시에 들어가고, 인질을 해방시키고, 공중으로 귀국해야만했다.

Eagle Claw 작전 실패의 주된 이유 중 하나는 장거리 비행, 무거운 짐을지고 표준 활주로없이 할 수있는 미 육군을위한 항공기가 없다는 것이 었습니다. 군인과 필요한 장비를 제공하기 위해 C-130 헤라클레스 (Hercules) 수송기가 사용되었고, 비행장 발작으로 인해 전체 임무가 실패하게되었습니다.

헬리콥터는 적재량과 비행 범위가 충분하지 않아이 작업에 관여 할 수 없습니다. 우리는 비행기와 헬리콥터의 장점을 결합시킨 새로운 유형의 항공기가 필요했습니다. 비행 거리가 크고 비행장 없이도 할 수있는 능력이었습니다.

1981 년 미국에서 주저 한 끝에 새로운 JVX 프로그램이 시작되었습니다.이 프로그램의 목적은 상당한 거리를 비행하고 수직 이륙 및 착륙을 할 수있는 변환 장치를 만드는 것이 었습니다. 이 프로젝트는 군대, 공군, 해군 및 미국 해병대 대표로 구성된위원회에 의해 감독되었습니다. 입찰은 미국 항공기 업계 (Bell, Boeing, Lockheed)의 거물뿐만 아니라 외국 기업인 Aerospatiale 및 Westland에서도 참석했습니다.

벨은 경쟁하기 위해 보잉과 팀을 이뤘다. 벨 회사는 로터, 엔진 나셀, 날개 및 엔진에 종사했습니다. 보잉 전문가들은 항공 전자 및 제어 시스템을 담당하는 동체 (조종석)의 제작에 참여했습니다.

convertoplan의 프로토 타입은 1988 년 5 월에 첫 비행이 1989 년 3 월에있었습니다. 차의 시험은 어려웠다. 1991-1992 년에 두 가지 시제품이 사고를 당했다. 다른 순서의 문제가있었습니다. 육군이 프로젝트를 떠났고, 주문한 기계의 수가 줄어 들었습니다. 미 의회에서 프로젝트가 완전히 종결되었다는 논의가있었습니다.

그러나 모든 어려움에도 불구하고 Osprey 프로젝트의 구현은 계속되었습니다. 비행 테스트는 1999 년까지 계속되었고, 그 이후에 사전 제작 샘플의 조립이 시작되었습니다. 2000 년 한 번에 두 차례의 사고가 발생하여 19 명의 해병이 사망했습니다. 그 후 모든 비행편 "Ospreev"는 1 년 반 동안 사용이 중단되었습니다. 그들은 2002 년에만 갱신되었습니다.

이 기간 동안 개발자는 기계의 현대화 및 감지 된 결함 제거에 대한 막대한 노력을했습니다. 그리고 그들은 충분했다. 자동차가 너무 혁명적이어서 설계자는 의심조차하지 않는 문제를 처리해야했습니다. 주요한 것은 소위 "소용돌이 링 (vortex ring)"효과였다.

이 현상은 헬리콥터에서 더 일찍 알려졌다. 그것은 낮은 병진 속도로 착륙 한 차량에서 관찰 되었으나 상당한 수직을 보였다. 이 경우, 로터 블레이드는 이전에 로터에 의해 생성 된 와류로 떨어졌습니다. 들어 올리는 힘이 급격히 떨어지면서 종종 기계가 떨어졌습니다.

"비행기에 착륙"할 수없는 "물수리"의 경우,이 문제는 특히 심각했습니다. 또한, 틸트 로터 리프트 력은 엔진 중 하나에 대해서만 급격히 감소 할 수 있으며, 이는 단순히 넘어서 넘어 질 것입니다.

재난 발생 후 convertoplan 생성 프로그램을 신중하게 분석했습니다. 미국인들은 Osprey 대신에 새로운 항공기를 만드는 것이 훨씬 더 비쌀 것이라고 결론을 내 렸습니다. 그래서 그들은이 기계를 완성하는데 모든 힘을 쏟기로 결정했습니다. NASA의 전문가들이 참여한 "와류 링"의 효과에 대한 추가 연구가 수행되었다. convertoplane의 디자인은 주로 나셀과 관련된 백 가지 이상의 변화가있었습니다. 이 소프트웨어는 또한 심각하게 수정되었습니다.

운영 테스트는 2005 년까지 계속되었고, 그때 펜타곤은 convertoplan을 안전하게 사용할 수 있다고 인정했습니다.

2008 년에, Ospreevs 167 대 공급 계약이 체결되었으며 그 금액은 104 억 달러였습니다. 총 2014 년까지 200 개의 개혁안이 발표되었으며 대부분이 USMC와 함께 활동 중입니다.

미군 부대의 공식 대표들은 Osprey를 동맹국, 즉 캐나다, 한국, 일본, 이스라엘 및 아랍 에미리트 연방에 공급할 가능성을 반복해서 언급했다.

재난 및 재난은 서비스를 실질적으로 수정하고 채택한 후에도 틸트 로토를 계속 추구했습니다. 2010 년과 2018 년 사이에 7 건의 중대한 사건이 발생하여 8 명이 사망하고 다른 10 명은 부상당했습니다. 사고는 미국과 해외에서 모두 발생했습니다.

수정

현재 컨버터블 V-22 Osprey에는 몇 가지 수정 사항이 있습니다.

  • CV-22B. 이것은 미국 특수 작전 부대 (US SOCOM)를 위해 고안된 수정입니다. 그것은 증가 된 비행 범위 (추가 탱크로 인한)를 가지며 다른 특수 장비를 갖추고 있습니다.
  • MV-22B. 미국 해병대를 위해 설계된 개조 된 변환 평면. 주요한 로비스트들은 프로그램이 진행되는 동안 해병대였습니다. 이 옵션 "Osprey"는 최대 32 명의 낙하산 걸이를 탑승 할 수있어 이륙하고 선박의 데크에 앉을 수 있습니다.
  • CMV-22B. 교통을 제공하기 위해 고안된 변경. 그것은 추가 연료 탱크를 가지고 있습니다.
  • EV-22. 무선 탐지 및 안내 용으로 설계된 Convertoplane. 영국 해군을 위해 개발되었습니다.
  • HV-22. 미국 해군의 명령에 따라 생성 된 변환기 전을 찾아 구조하십시오.
  • SV-22. 잠수함과 싸우기 위해 고안된 수정.

공사 내용

V-22 Osprey는 대량 생산에 들어간 세계 최초의 변환판입니다. 이 항공기에는 수평에서 수직으로 추력 벡터를 변경할 수있는 두 가지 엔진이 있습니다. 미국 항공 분류의 분류에 따르면, Osprey는 수직 이륙 및 착륙 항공기입니다.

컨버터블 비행기는 헬리콥터처럼 수직으로 착륙 할 수 있지만 항공기와 같이 고속으로 긴 수평 비행이 가능합니다.

Osprey는 일반적인 공기 역학적 인 설계에 따라 만들어지며, 2 개의 가스 터빈 엔진 (GTE)과 2 꼬리 꼬리 장치가있는 고공 비행기입니다. 복합 재료 (약 40 %)가 기체 설계에 적극적으로 사용되어 개발자가 항공기 중량을 (거의 1 톤으로) 줄이고 비용을 절감 할 수있었습니다. 또한, Osprey 프로펠러 블레이드는 복합 재료로 만들어집니다.

컨버터 보드의 모든 수정은 동일한 기체를 가지며, 연료 탱크의 용량, 전자 장비 및 무기의 구성 만 다릅니다.

변환 체의 동체는 단면이 사각형 인 반 모노코크 형이다. 동체의 측면 페어링은 주 착륙 장치를 청소하고 추가 연료 탱크 및 컨버터 보드의 일부 장비를 수용하는 데 사용됩니다. 동체 앞쪽에는 조종석이 있으며,이 조종석에는 기갑 된 방출 석이 설치되어 있습니다. 그들 각각은 12.7mm 탄환에 맞지 않도록 사람을 보호 할 수 있습니다. 물수리의 승무원은 3 ~ 4 명으로 구성됩니다.

전환 석의 동체의 대부분은화물 - 승객 구획이 차지하고, 기계의 오른쪽에는 사다리가 달린 두 개의 섹션으로 된 문이 있습니다.

convertoplan의 날개는 두 개의 스파를 가진 케이슨 (kisson) 유형으로되어 있으며, 작은 스윕 각도를 가지며 거의 전적으로 복합 재료로 만들어져 있습니다. 기계화 날개 convertoplan은 4 개의 Eleon으로 구성됩니다.

날개는 회전식으로 동체를 따라 배치하여 항공기의 크기를 줄일 수있는 원형 지지대에 있습니다.

convertoplan의 발전소는 2 개의 롤스 로이스 AE 1107C 엔진으로 구성되며 날개 끝의 회전하는 나셀에 있습니다. 엔진은 날개를 통해 서로 연결되어 제어 할 수 있습니다.

각 엔진은 모듈 형 디자인을 갖추고 있으며 디지털 제어 시스템 인 FADEC이 장착되어있어 작업의 신뢰성을 크게 높여줍니다. 또한, 발전소 "Osprey"는 배기 가스 냉각 시스템을 갖추고 있으며 가장 뜨거운 엔진 부품은 차폐되어 있습니다. 이것은 적외선 범위에서 항공기의 가시성을 감소시킵니다.

각 나셀에는 두 개의 기어 박스가 있습니다. 하나는 엔진 동력을 나사에 전달하고, 두 번째는 Osprey의 중앙 섹션을 통과하는 동조 샤프트를 구동합니다. 나사에는 3 개의 사다리꼴 블레이드가 있으며 힌지에 엘라스토머 베어링이 사용됩니다. 나셀의 회전은 유압 구동 장치를 사용하여 수행됩니다.

수직 비행에서 수평 비행으로의 전환은 약 12 ​​초가 걸립니다. 수직 비행 중에는 나사 피치와 엔진 추력을 변경하여 제어가 발생합니다. 차량이 180-200 km / h의 속도에 도달 한 후, 리프트 력은 이미 공기 역학적 인 표면에 의해 제공되고 엔진 너셀은 수평 위치로 이송됩니다.

"Osprey"는 2 핀 수직 꼬리를 가지고 있으며 거의 ​​대부분이 복합 재료로 만들어져 있습니다. 그것의 지역은 12.45 평방 미터이다. 미터

섀시 tiltrotor tricycle 개폐식. 노즈 랙은 동체의 특수 격실로 후퇴되며, 비행 중 측면 선반은 선체의 스폰서에 배치됩니다.

항공기의 연료 시스템은 날개 콘솔과 동체 스폰서에 위치한 여러 연료 탱크 그룹으로 구성됩니다. 화물칸에 추가 탱크를 배치 할 수 있습니다. 탱크 "spetsnaz"수정 "Osprey"의 용량은 해병대 용으로 설계된 항공기 버전보다 훨씬 큽니다. 모든 연료 탱크가 보호되어있어 12.7 mm 탄약이 20 미터 높이에서 떨어지거나 떨어지면 연료 누출을 방지합니다. 또한, "Osprey"는 불활성 가스로 연료 탱크를 펌핑하는 시스템을 갖추고 있습니다.

Osprey는 다소 복잡한 연료 공급 시스템을 가지고 있습니다 : 엔진은 메인 탱크에서 주입되는 공급 탱크에서 (그리고 엄격한 순서로) 엔진을 소모합니다. 모든 연료 공급 과정은 자동화되어 있습니다. Convertoplane은 연료 보급 및 비행이 가능합니다. 연료 보급 장치는 동체의 코에 있습니다.

온보드 무선 전자 장비 "Osprey"의 구조에는 관성 항법 시스템, 전파 나침반, 고도계 및 항공기 착륙을위한 무선 시스템이 포함됩니다. 조종실에는 4 개의 다기능 디스플레이와지도, 비디오 및 다양한 이미지와 같은 일반 정보를 표시하는 화면이 있습니다.

항공기 제어는 EDSU 및 유압 시스템을 사용하여 수행됩니다.

Osprey를 개선하기위한 설계 및 추가 작업 중에 사고 나 전투기 손상의 경우 승무원과 승객의 안전을 보장하는 데 많은주의를 기울였습니다. 기계의 모든 중요한 시스템은 가능하면 간격을두고 중복됩니다. 승객과 승무원은 좌석이 무난합니다. 나사 블레이드는 내구성이 뛰어난 복합 재료로 만들어졌습니다.

조종사와 낙하산 조종사가 가능한 멀리 기어 박스와 엔진. 틸트 로터 섀시는 30km / h의 속도로지면과 충돌 할 때 충격 임펄스를 완전히 흡수하므로 조종석 설계가 향상됩니다. 스플래쉬 다운의 경우, 동체는 10 분 동안 부력을 유지하기 때문에 조종사와 승객을 대피시킬 수 있습니다.

프로젝트 평가

"물수리 (Osprey)"- 오늘날 논란의 여지가 많은 논란이 많은 기계입니다. 그러나 개발자가 프로그램 시작시 마련된 개념을 구현할 수 있었다는 사실을 부정하는 것은 불가능합니다. 그들은 수직으로 이륙하고 일반 항공기의 속도로 상당한 거리를 여행 할 수있는 항공기를 만들었습니다.

그러나 미국 군대의이 프로젝트 비용은 얼마였습니까! 약 30 년간의 개발 및 테스트, 수십억 달러의 사고 및 재앙으로 사망 한 수 십 명의 조종사 및 낙하산 병. 대부분의 전문가들은 V-22 프로그램의 비용이 500 억 달러를 초과했다고 생각합니다. 많은 불만이이 기계의 신뢰성입니다. 2007 년에 영향력있는 미국판 타임 오브 스프레이 (Osprey)는 "비행 불명예 (flying disgrace)"라고 불렀고, 표지에 그와 같은 서명이있는 사진을 올려 놓았습니다.

또한 Osprey는 매우 비싸고 조작하기가 어렵습니다. 아프가니스탄에서 컨버터블 비행기를 사용하는 동안 엔진 수명은 200 시간에 불과했습니다 (CH-53 Sea Knight 헬리콥터의 경우 몇 배 더 길었습니다). "Ospreev"운전 초기에 비행장 승무원은 이러한 차량의 유지 보수에 어려움을 겪었습니다.

다른 한편으로는, 개심 자의 속도와 수용력은 크게 그들의 주요 단점과 겹쳐진다. 물수리는 실제로 값 비싼 것으로 밝혀졌지만, 군대가이 차를 버리고 싶지 않았을 때 매우 유용하다는 것이 입증되었습니다. 운영 중에 "Osprey"를 복용 한 후에는 대부분의 단점이 사라지거나 적어도 중단되었습니다. 컨버터 보드의 사고는 다소 낮은 수준입니다 (일부 저자는 일반적으로 Osprey를 가장 안전한 항공기라고 부릅니다).

최근 몇 년 동안 벨 헬리콥터 (Bell Helicopter)와 록히드 마틴 (Lockheed Martin)이 새로운 컨버터블 Hop Bell V-280 Valor의 개발에 대한 정보가 나타났습니다. 그것은 공식적으로 2013 년에 소개되었으며, 기계의 첫 비행은 2018 년에 개최 될 예정입니다.

특성

종류다목적 변환판
발전소6150 l에 2 대의 롤스 로이스 T406. c. 모든
페이로드3 명 또는 4 명의 조종사와 24 명의 낙하산 조종사; 최대 5.5 톤의화물
실용적인 천장, m7620
실용 범위, km2627
최대 이륙 중량, t27,4
순항 속도, km / h510
윙스 팬 (나사 끝에), m25,78
길이 m19,23
높이 (용골에 의한 것), m5,28