stringtranslate.com

Подъемный вентилятор

Rolls-Royce LiftSystem , подъемный вентилятор с приводом от вала, а также его двигатель Pratt & Whitney F135

Подъемный вентилятор — это конфигурация самолета, в которой подъемные вентиляторы расположены в больших отверстиях в обычном неподвижном крыле [1] или фюзеляже. Используется для операций V/STOL .

Самолет взлетает, используя вентиляторы для создания подъемной силы, затем переходит в режим подъемной силы с фиксированным крылом в прямом полете. Было совершено несколько экспериментальных полетов, но только F-35 Lightning II поступил в производство.

История

Совместная демонстрационная программа НАСА и ВМС США по технологии подъемных вентиляторов, 1975 г.

В конце 1950-х и на протяжении большей части 1960-х годов в США проводилась оценка ряда экспериментальных самолетов.

Republic Aviation AP-100 был прототипом вертикально взлетно-посадочной полосы, оснащенным шестью турбореактивными двигателями General Electric J85, способными нести ядерное оружие, разработанным Александром Картвели , который имел три канальных вентилятора в центре фюзеляжа и хвосте в качестве возможного претендента на программу TFX . [2] [3] [4]

Avro Canada Avrocar , заказанный США, был предназначен для демонстрации технологий сверхзвукового самолета вертикального взлета и посадки. Он имел один центральный вентилятор в круглом летающем крыле с тягой двигателя, направленной назад для полета вперед. Он проходил испытания между 1958 и 1961 годами, но из-за нестабильной аэродинамики «летающей тарелки» и меньшей, чем ожидалось, тяги так и не вылетел из зоны влияния земли. Verticraft Verticar 1961 года был похожим одновентиляторным самолетом с направленной тягой, цельнокрылым (или несущим корпусом), с обычной формой крыла, но с очень малым удлинением. Он не смог летать. Была предложена версия с тандемным вентилятором, но так и не была построена. [5] Напротив, Ryan XV-5 Vertifan 1964 года был в остальном обычным реактивным самолетом с треугольным крылом. Он имел большой вентилятор в каждом крыле и третий, меньший вентилятор в носу для обеспечения баланса по тангажу. Он оказался более успешным: один из двух прототипов летал до 1971 года.

У Vanguard C2 и C2D Omniplane было два вентилятора рядом, по одному в каждом крыле. Он проходил испытания с привязью между 1959 и 1962 годами, но никогда не летал без привязи. В конце 1960-х годов НАСА провело эксперименты в аэродинамической трубе на серии более крупных конструкций самолетов, используя разное количество вентиляторов в крыльях. [6]

Начиная с модели масштаба в одну шестую в 1962 году, Пол Моллер с тех пор экспериментировал с конфигурацией летающей тарелки. Все они имели центральную кабину, но варьировались между одним подъемным вентилятором, окружающим кабину, двумя вентиляторами за кабиной или, в последнее время, восемью отдельными вентиляторами, распределенными вокруг нее. Некоторые образцы, такие как XM-2 1965 года, могли зависать в пределах эффекта земли. Искусственно стабилизированный M200X был переоснащен в 1989 году и может летать вне эффекта земли, но не был запущен в производство. [7]

Проект AgustaWestland Zero демонстрирует свой наклонный подъемный вентилятор

Несколько проектов были анонсированы в 2010 и 2011 годах. Пассажирский самолет Ray имел четыре вентилятора, расположенных примерно в квадрате, подобно квадрокоптеру , с маленьким вентилятором перед большим позади него в каждом крыле. [8] [9] [10] Lockheed Martin VARIOUS был многоцелевым военным БПЛА с двумя вентиляторами, расположенными бок о бок, по одному в каждом крыле. [11] [12] Самолет снабжения Northrop MUVR с корабля на берег также имел вентилятор в каждом крыле. [13] В отличие от них, англо-итальянский демонстратор технологий гибридного конвертоплана/подъемного вентилятора AgustaWestland Project Zero был фактически построен и успешно совершил полет в 2011 году. Он имеет два расположенных бок о бок вентилятора, которые могут вращаться в вертикальной плоскости, чтобы действовать как пропеллеры в прямом полете, при этом оставаясь внутри конструкции крыла.

В самолете F-35 Lightning II используется система Rolls-Royce LiftSystem , в которой мощность в 29 000 л. с. [14] [15] [16] передается вперед через карданный вал от турбины низкого давления (LP) двигателя через сцепление [17] и конический редуктор на вертикально установленный подъемный вентилятор противоположного вращения , расположенный впереди основного двигателя.

Израильское предприятие Urban Aeronautics разрабатывает бескрылый дрон, который использует пару подъемных вентиляторов для обеспечения подъемной силы за счет эффекта земли и еще одну пару вентиляторов для полета вперед. [18]

Таблица подъемных вентиляторов самолетов

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ RayPosva, Neuhaus, Wilhelm и Leyland. «Конструктивные и аэродинамические соображения о гражданском самолете вертикального взлета и посадки» (PDF) .{{cite web}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ↑ Проект «Колибри» (технический отчет). Техническое резюме и подборка характеристик и спецификаций самолетов с крутым градиентом, том 88, апрель 1961 г. Федеральное авиационное агентство США. Страницы 143–144, рисунок 175.
  3. ^ Air Progress История авиации Весна 1961 г.
  4. ↑ Aviation Week and Space Technology, Испытания подъемного вентилятора показывают потенциал вертикального взлета и посадки. 8 августа 1960 г.
  5. ^ ab Retro Mechanix (получено 11 марта 2014 г.)
  6. ^ ab "NACA/NASA Langley: празднование 100-летия". 3 февраля 2016 г.
  7. ^ Библиотека изображений IFO - Moller's Skycars
  8. ^ ab Ray Research
  9. ^ ab О вентиляторах и крыльях - Швейцарский VTOL Ray, Aviation Week, 2010
  10. ^ ab AeroRevue, «Луч» — новая жизнь для самолетов с вертикальным взлетом (перевод с немецкого на английский) [1]
  11. ^ ab Lockheed Martin: РАЗНОЕ
  12. ^ ab Lockheed РАЗЛИЧНЫЕ концепции БПЛА
  13. ^ ab Wraps Off Northrop's Fan-in-Wing MUVR, Aviation Week, 2011
  14. ^ Уорик, Грэм. «F-35B — Проблемы вертикального взлета и посадки. Архивировано 13 апреля 2014 г. в Wayback Machine » , Aviation Week & Space Technology , 9 декабря 2011 г. Дата обращения: 10 апреля 2014 г.
  15. ^ Уорик, Грэм. «F-35B — Подъемный вентилятор». Архивировано 13 апреля 2014 г. в Wayback Machine . Aviation Week & Space Technology , 9 декабря 2011 г. Дата обращения: 10 апреля 2014 г.
  16. ^ Lockheed Propulsion System Архивировано 20 июня 2010 г. на Wayback Machine VTOL.org . Получено: 19 сентября 2010 г.
  17. ^ Уорик, Грэм. «F-35B — Clutch» Архивировано 13 апреля 2014 г. в Wayback Machine , Aviation Week & Space Technology , 9 декабря 2011 г. Дата обращения: 10 апреля 2014 г.
  18. ^ "баклан". Tactical Robotics LTD.
  19. ^ Сарсфилд, Кейт (7 мая 2019 г.). «Pegasus готовит бизнес-джет VTOL к первому вылету». Flightglobal.com .

Внешние ссылки