Piattaforme Volanti - Visualizzazione Alternativa

Piattaforme Volanti - Visualizzazione Alternativa
Piattaforme Volanti - Visualizzazione Alternativa

Video: Piattaforme Volanti - Visualizzazione Alternativa

Video: Piattaforme Volanti - Visualizzazione Alternativa
Video: Piattaforme aeree Hinowa 2024, Potrebbe
Anonim

Negli anni '50 e '60 iniziò lo sviluppo di uno dei tipi di veicoli più esotici: le "piattaforme volanti" e le "jeep volanti" associate. Lo scopo iniziale della "piattaforma volante" era quello di effettuare missioni di ricognizione, venivano calcolate per il volo di una persona. La "jeep volante" più grande sembrava essere potenzialmente utile per molti compiti diversi.

Non molto tempo fa abbiamo discusso dell'aereo HZ-1, ma c'erano anche esempi di idee di design …

Image
Image

"Piattaforma volante" iniziò a essere chiamato un veicolo a decollo verticale con eliche coassiali situate in un canale anulare. Lo sviluppo di "piattaforme volanti" monoposto per uso in combattimento iniziò negli Stati Uniti come parte del programma di ricerca della NASA nei primi anni '50. I test hanno coinvolto piattaforme legate con equipaggio, prima sollevate in aria con aria compressa e poi con rotori. Il concetto utilizzato nello sviluppo è stato proposto contemporaneamente dall'ingegnere della NASA Ch. Zimmerman, che è già noto al lettore per i suoi pancake volanti V-173 e XF5U-1.

Image
Image

La sua proposta era la seguente. Se il rotore, ad esempio, fosse posizionato nella parte inferiore della base del veicolo, il pilota sarebbe in grado di controllare il veicolo spostando il proprio peso, il cosiddetto. Gestione "cinestesica". Questo controllo si basa sulla risposta istintiva di una persona per mantenere l'equilibrio quando è in piedi o cammina. Nella "piattaforma volante", il pilota si inclina sul lato richiesto per girare il veicolo nella posizione desiderata. Si presumeva che tale controllo avrebbe consentito al pilota di volare su tale piattaforma dopo un po 'di addestramento.

Image
Image

I test preliminari hanno dimostrato la fattibilità tecnica del concetto, dopo di che tre società - Lackner, Bensen e Hiller - hanno ottenuto contratti per lo sviluppo di un prototipo della piattaforma.

Video promozionale:

Image
Image

A metà degli anni '50, Lackner sviluppò un aereo chiamato DH-4 "Helivector", successivamente ribattezzato HZ-1 "Aerocycle", che sembrava un ibrido di un elicottero fuoribordo con una motocicletta. Questa unità era un progetto con un motore Mercury da 40 hp installato su di esso. e un dispositivo di atterraggio costituito da airbag alle estremità dei longheroni. Gli airbag sono stati successivamente sostituiti da montanti in metallo. Il motore spingeva una coppia di rotori controrotanti di 4,6 m di diametro montati sotto il motore mentre il pilota stava in piedi su una piattaforma sopra il motore, protetto dalla caduta nel rotore da imbracature di sicurezza.

Image
Image

L'Helivector / Aerocycle volò per la prima volta nel gennaio 1955 e ebbe successo, dopo di che l'esercito americano ordinò 12 aerei. Secondo i rappresentanti di Lackner che l'aereo poteva volare a velocità fino a 105 km / he trasportare un carico utile di 55 kg oltre al pilota, la durata del volo era di circa un'ora. Tuttavia, una cosa mi ha ricordato che volare era pericoloso. Non solo il pilota si trovava sopra i rotori rotanti, ma i rotori erano strutturalmente situati vicino al suolo, rendendo l'atterraggio e il decollo pericolosi, poiché rocce e detriti vari potevano facilmente cadere su di essi.

Image
Image

Alcune fonti hanno affermato che l'Helivector / Aerocycle fosse facile da pilotare, ma altre hanno affermato, citando l'opinione dei piloti collaudatori, che i principianti non potevano pilotare il velivolo in completa sicurezza. Dopo due incidenti di volo in cui i rotori controrotanti si piegarono e si scontrarono, il progetto fu abbandonato prima che qualcuno rimanesse gravemente ferito.

Image
Image

Il B-10 Propcopter di Bensen non ebbe più successo. Questa piccola macchina antiestetica consisteva in un telaio quadrato con eliche di 1,2 m montate verticalmente davanti e dietro il telaio. Ciascuno era alimentato dal proprio motore McCulough da 72 CV. Il Propcopter volò nel 1959 ed era ovviamente difficile da pilotare.

Il progetto fu presto interrotto.

Image
Image

I progetti di Hiller sono stati pensati meglio e hanno attirato molta attenzione. Hiller ha sviluppato la sua prima "piattaforma volante" VZ-1 "Pawnee" sulla base di un contratto assegnato alla fine del 1953 dalla Navy Research and Development Administration (ONR). L'auto decollò per la prima volta nel febbraio 1955.

Image
Image

VZ-1 aveva una coppia di rotori controrotanti con un diametro di 1,5 m, situati all'interno del canale anulare. Ogni rotore era azionato dal proprio motore a due tempi da 40 CV. Il pilota si trovava sul canale circolare, circondato da una ringhiera e assicurato dalle cinture di sicurezza. Controllò i motori con l'acceleratore e si chinò per guidare l'imbarcazione in una direzione o nell'altra. Il canale anulare ha migliorato la sicurezza durante il decollo e l'atterraggio. Inoltre, ha anche fornito un ulteriore aumento del 40% della portanza. Il dispositivo ha funzionato bene in volo, ma è stato presto modificato: sono stati installati montanti del carrello di atterraggio più lunghi per aumentare l'altezza da terra e otto timoni sono stati posizionati sotto il canale per migliorare il controllo del volo.

Image
Image

L'esercito americano era interessato al VZ-1 e nel novembre 1956 Hiller ottenne un contratto per costruire una versione più grande, che fece il suo primo volo nel 1958. La nuova unità aveva tre motori da 40 CV. rotori rotanti in un canale anulare con un diametro di 2,4 m. Ciò ha più che raddoppiato l'area del rotore, aumentando il peso del carico utile e l'autonomia di volo riducendo il rumore del motore.

Image
Image

L'esercito ha ordinato una terza unità più grande. Invece di un telaio con ruote, come nei due modelli precedenti, è stato installato un telaio da sci. L'aereo aveva un sedile e un controllo convenzionale dell'elicottero poiché il controllo del centro di gravità diventava meno efficiente a causa dell'aumento della potenza e del peso del veicolo. Questa versione decollò per la prima volta nel 1959. Il VZ-1 aveva i suoi pregi, ma alla fine fu giudicato troppo piccolo, lento e adatto solo per un uso limitato. L'esercito ha abbandonato il programma nel 1963 e due dei tre dispositivi sono sopravvissuti solo nelle esposizioni dei musei.

Image
Image

Contemporaneamente alla ricerca sulle "piattaforme volanti", in base a contratti con l'esercito americano, si sviluppavano aerei di grandi dimensioni come le "jeep volanti". Questo era il nome dell'aereo dello schema longitudinale a due viti o quattro viti. Inizialmente, le "jeep volanti" erano concepite come un veicolo universale che avrebbe dovuto svolgersi tra il veicolo fuoristrada Jeep dell'esercito e un elicottero leggero. Potrebbe essere utilizzato per operazioni di trasporto o ricognizione, come piattaforma mobile per sparare cannoni senza rinculo, lanciare missili, regolare il fuoco dell'artiglieria, installare apparecchiature elettroniche, ecc. La ricerca è iniziata nel 1956, poi è stato indetto un concorso a cui hanno preso parte circa 20 aziende. I vincitori sono stati Chrysler, Curtiss-Wright e Pyasetsky,a cui sono stati assegnati contratti per un totale di 1,7 miliardi di dollari per la costruzione di prototipi.

Chrysler sviluppò due prototipi della sua "jeep volante" VZ-6, fornendoli all'esercito alla fine del 1958. Il VZ-6 era un veicolo a forma di scatola rettangolare monoposto con due rotori davanti e dietro. C'erano carenature coniche di gomma attorno alla base del velivolo e i timoni erano installati sotto i rotori. Il VZ-6 era alimentato da un singolo motore a pistoni da 500 CV. I voli a più livelli nel 1959 hanno mostrato che il VZ-6 non era molto ben controllato e aveva una potenza insufficiente. Il primo volo libero del VZ-6 ha portato al ribaltamento del velivolo. Il pilota è sopravvissuto, ma il veicolo è stato gravemente danneggiato. L'esercito ha riconosciuto il VZ-6 come uno sviluppo infruttuoso, entrambi i prototipi sono stati inviati per il rottame nel 1960.

Image
Image

Sviluppato da Curtiss-Wright, il VZ-7 era anche conosciuto come "camion volante". Due prototipi furono consegnati all'esercito a metà del 1958: il VZ-7 era un semplice traliccio metallico con un pilota nella parte anteriore e quattro eliche posizionate agli angoli. Tutte le eliche erano azionate da un unico motore Artouste da 425 CV. Il dispositivo era controllato da una variazione differenziata del passo delle viti, oltre che dai timoni. Il VZ-7 era lungo 5,2 me largo 4,9 me aveva un peso massimo al decollo di 770 kg, l'unità poteva trasportare 250 kg di carico utile. Il VZ-7 si è comportato bene ed è stato facile da pilotare, ma non ha soddisfatto i requisiti di altitudine e velocità. Presto i test furono completati ei prototipi furono restituiti all'azienda a metà degli anni '60.

Image
Image

Gli sforzi dell'azienda Pyasetsky per creare la "jeep volante" sono stati i più riusciti delle tre aziende concorrenti. Il suo primo veicolo è stato il modello 59H AirGeep, a cui è stata data la designazione militare VZ-8P. Il VZ-8P era lungo 7,9 me largo 2,7 m, con rotori a tre pale nella parte anteriore e posteriore, con il pilota e il passeggero in mezzo. Nel VZ-8P, i rotori da 2,4 m erano azionati da una coppia di motori a pistoni Lycoming da 180 CV, con un motore in grado di azionare entrambi i rotori se l'altro si guastava. I rotori ruotavano in direzioni opposte. Il controllo è stato fornito modificando il passo dell'elica, così come i timoni montati dal basso. Il movimento in avanti è stato ottenuto abbassando il naso dell'apparato.

Il primo volo del VZ-8P ha avuto luogo il 12 ottobre 1958. Sulla base dei risultati del volo di prova, è stato deciso di fornire una centrale elettrica più potente. Il dispositivo fu restituito all'azienda per sostituire i motori a pistoni con un motore a turbina a gas Artouste IIB da 425 CV, il VZ-8P aggiornato volò alla fine di giugno 1959. Pesava 1,1 tonnellate e poteva trasportare un carico di 550 chilogrammi, compreso il pilota.

Il VZ-8P partecipò anche al concorso per lo sviluppo di una "jeep volante" per la Marina, iniziato nel giugno 1961. Su di esso era installato un motore Airesearch 331-6 ancora più potente, oltre a questo il dispositivo era dotato di galleggianti. La nuova versione del dispositivo ha ricevuto la designazione RA-59 "SeaGeep".

Image
Image

L'azienda "Pyasetsky" ha costruito un altro dispositivo nell'ambito del nuovo contratto con la designazione "Modello 59K" (designazione militare VZ-8P (B) "AirGeep II"), che ha effettuato il suo primo volo nell'estate del 1962. Il dispositivo VZ-8P (B) è stato simile al suo predecessore, tranne per il fatto che la struttura aveva una leggera rottura nel mezzo. Si credeva che una leggera inclinazione del muso e dei rotori di coda ridurrebbe la resistenza in volo livellato. Come centrale elettrica per il VZ-8P (B), sono stati utilizzati due motori Artouste PS con una capacità di 400 CV, collegati in modo che se un motore si guastava, l'altro poteva controllare entrambi i rotori. Un motore potrebbe anche essere collegato a un telaio con ruote per guidare la macchina durante la guida a terra. La maggiore potenza della centrale ha permesso di raggiungere un peso massimo al decollo di 2200 kg. Il pilota e l'osservatore avevano sedili di espulsione, che permettevano all'equipaggio di fuggire a velocità quasi zero del veicolo. Inoltre, il veicolo aveva spazio per accogliere passeggeri o carichi aggiuntivi.

Image
Image

L'esperienza nell'utilizzo di "piattaforme volanti" e "jeep volanti" negli anni '50 -'60 ha dimostrato che avevano alcuni vantaggi, in particolare erano di dimensioni inferiori rispetto agli elicotteri e potevano lavorare a terra con maggiore successo. Tuttavia, gli elicotteri potevano facilmente atterrare su terreni montuosi e avevano posti a sedere più comodi per i sedili dei passeggeri. Lo svantaggio più grande era che le "piattaforme volanti" e le "jeep volanti" avevano piccole aree del rotore, perché questo era il motivo della loro instabilità in alcune modalità e di un consumo di carburante relativamente elevato. E poiché non mostravano vantaggi sufficienti rispetto agli elicotteri, il loro ulteriore sviluppo è stato sospeso.

Image
Image

Tuttavia, alla fine degli anni '90, c'è stato un rinnovato interesse per dispositivi di questo tipo. L'azienda americana "Millennium Jet" (Sunnyvale, Calif.) Ha sviluppato un progetto insolito chiamato "SoloTrek" XFV. È un ibrido tra una "piattaforma volante" e un convertiplano. Il pilota è in piedi nell'apparato, sopra la sua testa ci sono due viti con un diametro di 0,9 m nei canali anulari, l'apparato è controllato da due maniglie nei braccioli. La levetta destra è per il controllo direzionale e la levetta sinistra è per il controllo della velocità del motore. Il pilota, oltre ai consueti strumenti di volo, ha un display integrato negli occhiali del casco. Quando si sposta orizzontalmente (avanti o indietro), le viti vengono deviate in modo sincrono dall'asse verticale; quando l'apparato viene ruotato attorno all'asse verticale, viene eseguita la deviazione differenziale delle viti.

Image
Image

SoloTrek "ha un peso totale di 318 kg, velocità di crociera - 95 km / h, velocità massima - 130 km / h, capacità del carburante - 38 litri, autonomia - 240 km. Il soffitto dovrebbe essere di 2440 m, anche se in pratica il dispositivo volerà a bassa quota. Il prototipo SoloTrek montava un motore Hirth F30 da 120 CV. Questo motore è spesso utilizzato negli aerei ultraleggeri. Può ruotare le eliche a velocità fino a 5.000 giri / min, anche se si prevede che l'imbarcazione decolli a 3.500 giri / min. Le eliche sono realizzate in materiale composito nylon / CFRP e possono resistere all'impatto con uccelli. Nella produzione in serie, il SoloTrek sarà probabilmente equipaggiato con un motore WTS-125 da 125 CV. Il set dell'apparato SoloTrek include un paracadute, che si apre automaticamente su un segnale dell'accelerometro se l'apparato inizia a cadere. Alla fine di ottobre 2000, l'apparato sperimentale è stato testato presso il centro. Ames (California). Il suo progettista Michael Moshyer, un ex pilota della Marina degli Stati Uniti, ritiene che "è giunto il momento per aerei come il SoloTrek".

Image
Image

La società israeliana Aero-Design & Development (AD&D) ha lavorato su una "piattaforma volante" chiamata Hummingbird, che ha una somiglianza con l'apparato Hiller. Il colibrì è costruito utilizzando tecnologie moderne, ad esempio, per ridurre il peso nel design e

goditi i materiali compositi. La centrale elettrica dell'apparato è composta da quattro motori a pistoni. Il peso del dispositivo è di circa 115 kg, la durata massima del volo è di 45 minuti ad una velocità di 45 km / h.

Image
Image

Il Millennium Jet sta sviluppando un altro dispositivo chiamato DuoTrek, che è un ibrido di un elicottero e un convertiplano. "DuoTrek" è lungo 4,8 m, a pieno carico pesa 660 kg, può trasportare 160 kg di carico utile a una distanza di 550 km. Sono in fase di sviluppo varianti del veicolo a due e quattro eliche, pensate per un equipaggio di una e due persone. Questo sviluppo si è interessato al Dipartimento di ricerca avanzata del Dipartimento della difesa degli Stati Uniti.

Un'altra azienda americana, la PAM (Virginia), lavora alla "piattaforma volante" dal 1989 e ha costruito l'ILV (Individual Lifting Vehicle). ILV assomiglia a un interessante mix di varie prime piattaforme volanti. Si tratta di una semplice struttura tubolare con un diametro di circa 3 m su gambe, alimentata da due motori F-30 "Hirth" da 195 hp, ciascuno dei quali fa ruotare un'elica di 2,8 m di diametro. Il controllo è fornito da un pilota che si trova in cima alla piattaforma e utilizza un metodo di controllo spostando il centro di gravità. Il dispositivo PAM 100V ha un peso a vuoto di circa 300 kg, può trasportare un carico utile fino a 200 kg, la velocità massima è di 100 km / he l'autonomia è di 40 km. L'azienda intende utilizzare il dispositivo, in particolare,per la protezione delle mandrie di bestiame o per l'impollinazione dei raccolti.

Raccomandato: