A Senior Citizen és társai, 2. rész

A kétrészes sorozat második részében elérkezik a történet a címadó repülőeszközhöz, egyben a blog eddigi talán leginkább titokzatos témájához. Egy fejezet bemutatja a Senior Citizen utáni, napjainkig tartó időszak kapcsolódó programjait is. Az előző rész ITT érhető el.

A harmadik nagy gyártó, a Northrop tervei előtt az utólag nézve a SOFTA, megoldásait tekintve talán legérdekesebbnek számító része, az LTV, és azon át végső soron Burt Rutan tervezetei következnek. Az LTV és a Scaled Composites közti szerződést 1991 nyarán írták alá, és az elkészült, számos rajzból ténylegesen maga Rutan jegyzett többet is. Cégénél a TIDDS, egy az azóta is ismeretlen jelentésű rövidítéssel említették a SOFTA programban való – áttételes – részvételt, illetve az ennek kapcsán keletkezett rajzokat. Augusztusra 12 koncepciót dolgozott ki Rutan, kizárólag a legfőbb elvárások teljesítését szem előtt tartva, minden másra gyakorlatilag tekintet nélkül. Épp ezért ezek nagyon izgalmas rajzok lettek.

Model 208

Első ránézésre a nagy távolságok lerepülésére optimalizált, tandem elrendezéseben két, nagy karcsúságú szárny tette ugyan jellegzetessé a 208-ast, de egyáltalán nem ez volt benne az igazán különleges. Hanem, hogy a törzs nagyobbik részét négy, egymás mögött, döntve beépített hajtómű, és ezek légcsatornája tette ki. A burkolat felülről egy pontosan méretezett réssel fedte el a csatornát, amibe a nagy kétáramúsági fokú, tehát relatíve nem túl meleg levegőt kifújó gázturbinák a levegőt nyomták. A rés ejektorként szolgált a VTOL (de legalábbis ultra-STOL) módhoz kellő tolóerő létrehozására (lásd a blogon korábban ezt az elvet az XFV-12-esnél). Nem teljesen egyértelmű a minimális információból a szárnymechanizáció kérdése, mivel vagy azt írják, hogy az egyáltalán nem volt, vagy azt, hogy jutott volna a fékszárnyak megfúvására is a légcsatorna levegőjéből, növelve a szárnyak keltette, aerodinamikai felhajtóerőt. Mechanizáció hiányában VTOL módban a légcsatorna adott részeinek irányított lezárásával lehetett manőverezni, vízszintes repüléskor pedig a hátsó félszárnyak külső részeinek elcsavarásával vagy mozgatásával. Ilyenkor egyetlen, a leghátsó turbina kellett, és a nagy, pillangó vezérsíkok közé rejtett, alulról is teljesen árnyékolt kiömlőre vezették az égéstermékeit, hátrafelé kifújva. Mindez azonban rányomta bélyegét a hasznos térfogatra, de főleg annak eloszlására. A légcsatorna alá, kiszélesedő módon került a „tehertér”, de ez csak egy-egy sorban, befelé nézően leültetett, összesen 16 főnek adott helyet. Mindegyikük a saját búvónyílásán át hagyhatta el a gépet, a saját felszerelésével együtt. A mozgásuk így igen korlátozott volt, és gyakorlatilag csak kézi felszereléseket lehetett szállítani a geometriai korlátok miatt. Ez egy esetleges mentőakciónál sem jött jól, hiszen nem lehetett csak úgy befutni a 208-asba, mint egy normál, hengeres törzsű gépbe, és ez a nagy stressz alatt lévő, netán sérült, nem kiképzett civileknek gondot okozhatott. Ha másban nem, akkor az evakuáció sebességében ez negatívum volt.

(forrás)

Model 208 Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – 9. rész: a Breguet Br.941 és típuscsaládja

2016 október közepén került ki a modernwartech első bejegyzését is képező VTOL ’60 sorozat utolsó, “igazi része”, a hetedik, majd év végén a kapcsolódó, de valójában külön témát jelentő, szovjet V/STOL terveket tartalmazó, nyolcadik rész. A most következő, 9. résszel zárul ez a régi sorozat: ezt már annak idején is így terveztem, csak – mint látható – nem alakult valami tervszerűen a témaválasztás. És, bár a sorozat végre lezárul, maga a téma egyáltalán nem merült ki, ezért talán egyszer lesz még “Amerikai VTOL ’60” címke is a blogon. De ez a jövő zenéje…

Az NBMR-4 kiírás különutas típusa a már sokkal régebbi eredetű Breguet Br.941 volt. Bár az extrábbnál extrább kivitelű, VTOL képességű szállítógépeknél egyszerűbb volt a francia négymotoros, mégis kifejezetten ötletes és érdekes technikai kialakítású volt. Ennek célja a VTOL-nél egyszerűbb megoldások használata, de a kategóriáján belül ultra-STOL-nek nevezhető teljesítmény elérése volt.

Louis Charles Breguet még 1880-ban született, villamosmérnöknek tanult, és a repülés korai úttörői közé tartozott. Az alumínium egyik legelső, repülőgépek szerkezetében való felhasználója volt, koaxiális rotoros helikopterrel is foglalkozott, és még az Air France elődjeként szolgáló egyik légitársaságot is ő alapította 1919-ben. Az első világháborúban több ezer, általa tervezett gépet építettek, majd a második után a francia repülőgépipar újbóli felvirágzását hozó időszakban is aktív volt cége, a Breguet Aviation. Az utas- és teherszállítóként is repülő, kétszintes, közkeletű nevét is innen kapó 761/763/765 Deux-Ponts jellegzetes típusa a háború utáni repülésnek, noha csak 20 példányban épült. De 1948-tól a már idős mérnököt egy másik, a bumfordi utasszállítónál érdekesebb típusterv foglalkoztatta.

A cél egy viszonylag kisebb méretű, minimális hosszúságú pályát igénylő szállítógép megalkotása volt. A függőleges fel- és leszállás nem szerepelt a tervek között, de így is impresszív adatokat ígért a tervezet. Az ennek érdekében alkalmazott megoldás a l’hypersustentation par aile soufflée, azaz „nagy felhajtóerő a megfújt szárny révén” nevet kapta. Itt egy nem nyilazott szárny körül az annak síkjával egybeeső tengelyű légcsavarok tartanak fent nagy sebességű légáramlást már a repülőgép álló helyzetében is. Ez eleve felhajtóerőt generál, de azért persze nem eleget az igazán alacsony átesési sebességhez. Ehhez a Coanda-effektus és különleges fékszárnyak együttes használata kell.

A Coanda-effektus lényege, hogy egy, relatíve nagy sebességű, gáz vagy folyadék halmazállapotú áramlás („jet”) követi a mellette, közel lévő felület vonalát, ha nem túlságosan nagy a felület hajlása. Ennek oka, hogy a szabad irányokból a „külső”, nagyobb nyomás hozzásimítja az áramvonalakat a felülethez. (A nyomáskülönbség pedig azért alakul ki, mert a nagy sebesség alacsony nyomást jelent, lásd Bernoulli-egyenlet.) Ez a jelenség annyira erős lehet, hogy minden további nélkül vissza lehet fordítani az áramlást az eredetivel ellentétes irányba is. Megjegyzendő, hogy gyakran úgy írják le a folyamatot, hogy az áramlás „hozzátapad” a követett felülethez, noha ilyesmiről szó sincs, sőt, ez igazából félrevezető képzetet kelt. (Egy fokkal jobb megfogalmazás lehet ehelyett, hogy „hozzányomódik”.)

A Br.940-esen a Coanda-effektus két dologért is felel. Egyrészt a szárny feletti levegőt nem engedi leválni a felületről, csökkentve az egyébként már viszonylag elöl, a legnagyobb vastagság után keletkező örvényléseket, amelyek elvonják a felhajtóerőt, és légellenállást generálnak. Másrészt, a kitérített fékszárnyakat is követi a légáram, melyek azt függőlegesen lefelé irányítják. Így a levegő előbb felhajtóerőt hoz létre a szárnyon, majd lefelé áramlása által is. A kétszeresen réselt fékszárnyak, óriási felületük révén, egyszerűen azért is lefelé térítik el a szárny alatti levegőt, mert útban vannak neki. A dupla réselésen áthaladó áramlás felgyorsulni kénytelen, ami miatt nyomása csökken, és ez megint csak segít a szárnyon a gép igen kis sebessége ellenére is fenntartani egy magasabb légsebességet. Hogy ezt a rendszert megfelelő mennyiségű, és egyenletesen rendelkezésre álló levegővel lássák el, a szokásosnál jóval nagyobb légcsavarokat kell alkalmazni. Lényegében annyira nagyokat, hogy azok a szárny teljes belépőélét átérik. Ehhez az adott méretek mellett félszárnyanként két hajtóműre van szükség, ezért a légcsavarkörök szinte összeérnek, és nagyobb, kimaradó szakasz csak a szárnytőnél van, mivel a törzstől bizonyos távolságot azért tartani kell a lapátokkal.

breg_64.jpg

(forrás)

A kettős réselésű fékszárnyak oldalmetszete 

Ez a videó nem csak a technológiát mutatja be, hanem több, más felvételt is, de azért az előbbiről is szó van (franciául)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – 7. rész: A VTOL teherszállítók és az NBMR-4/-22 vége

A VTOL ’60 sorozat, bár később még legalább két résszel folytatódni fog, egyelőre a fő tárgyának, az NBMR programok ismertetésének a végére érkezett. A brit V/STOL teherszállítók mellett egyfajta összegzéssel zárul ez az etap, no és persze a forrásokkal. A korábbi, Rakétaindítás deluxe posztokhoz pedig néhány, további megjegyzés olvasható a mostani poszt végén. Az első rész ITT, az előző pedig ITT.

 

Brit tervek az NBMR-4 és 22-re

A brit repülőgépipar a NATO-igényekre több javaslattal is reagált. A British Aircraft Corporation (BAC) 222 jellel dolgozta át a Lockheed C-130 Herculest, mégpedig megfújt fékszárnyakkal. Az új, RR Tyne gázturbinák biztosította levegővel az átalakított fékszárnyakon létrehozott plusz áramlás már 110 km/h körül biztosította a felszállást terheléssel is. A levegőből jutott volna a kormányfelületetekre is, biztosítva a kis sebességű vezethetőséget. Ez a módszer nem biztosított VTOL képességet, de nagyon rövid nekifutással jelentős teher levegőbe emelését igen, és mindezt egy már kipróbált típus nem túl bonyolult átalakításával. (Az egyik forrás szerint az elvárások (OR 351) miatt a törzs méretét is meg kellett volna növelni, keresztmetszetben is, ez viszont már lényegében teljes újratervezést jelentett a lecserélt hajtóművekkel és a nagyban módosított szárnnyal.)

bac_208.jpg

A BAC 208 rajza, páros hajtóművekkel és szárnyvégi gondolákkal (forrás)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – 6. rész: A Dornier Do 31 és német társai

Jókora szünet után folytatódik a VTOL ’60 sorozat, mégpedig a legtovább jutott NBMR-4/-22 nevezővel, a Dornier Do 31(E)-vel. A poszt második felében pár további, német tervről lehet olvasni. Az első rész ITT, az előző pedig ITT olvasható.

A legkomolyabb pályázónak az NBMR-4-re ismét a németek bizonyultak. A Dornier már 1958 óta dolgozott egy VTOL teherszállítón, ezért ez a cég kapta meg a hivatalos szerződést a védelmi minisztériumtól 1962 februárjában. Így az egyetlen (sőt, mint később kiderült: a valaha is egyetlen), teszteknek is alávetett, függőleges le- és felszállásra képes sugárhajtású teherszállítónak a Dornier Do 31(E) bizonyult. A típus a Luftwaffe (tervezett) VTOL harci gépeinek 500 km-es körön belüli ellátásán kívül képes kellett, hogy legyen sebesült- és csapatszállításra, továbbá egy 3 tonnás teherautó harctérre juttatására is. Ehhez már lenyitható hátsó rámpa kellett. A létező, helyből felszálló gépekhez képest az új teherszállító 2-3-szor nehezebbnek ígérkezett a maga 20 tonna körüli tömegével, tehát a területen meglévő, kevés tapasztalatot sem igazán tudták felhasználni. (A már bemutatott VJ 101 és VAK 191B ekkor még szintén papíron léteztek csupán.)

dornier-do-31-1.jpg

A második Do 31E, orrán a próbák egy részéhez szükséges, nagy pontosságú nyomásmérést tartalmazó rúddal (forrás)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – 5. rész: Néhány további vadászgép, és a “sikeres” NBMR-4 szállítógépek

Az NBMR-3 pályázatot bemutató, utolsó részben előbb még néhány, további tervről lesz szó, majd következnek az NBMR-4 gépei, közülük is először a “sikeresek”. Az első rész ITT, az előző pedig ITT olvasható.

 

Egy különleges, nemzetközi pályázó, a Fokker-Republic D.24 Alliance

A várható, NATO-szintű, tehát jelentős megrendelés lehetősége a hollandiai Fokkert is nevezésre késztette az NBMR-3 pályázatra. Mivel a gyár fénykora már legkevesebb 10 éve tovatűnt, egy ilyen nehéz feladatra nem önállóan kívántak vállalkozni, de nem is európai partnerrel. A D.24 fejlesztését a tengerentúlról, a Republic Aviation bevonásával kezdték meg.

d24_1.jpgA D.24 makettje a korábban a Schipol reptéren lévő kiállításon (forrás)

d-24.png

A gép korabeli modellje (forrás)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – ami eddig kimaradt

Az előző három poszt során néhány érdekesebb fotót a terjedelem megzabolázása érdekében ki kellett hagyni, csakúgy, mint a számos forráslinket. Most ezek következnek.

 

Az 1. részhez

Kezdetnek a Heinkeltől egy VJ 101A6 szélcsatornamakett, amelyet nem kevesebb, mint 8400 euróért adtak el egy aukció során.

101a6.jpg

(forráslink)

Egy kattintás ide a folytatáshoz….

VTOL ’60 – 3. rész: A VAK 191B program és a VFA (XFV) tender

A 3. részben a VAK 191B-n kívül további német tervekről, majd két amerikai elképzelésről lesz szó. Az előző részek a linkeken: 1. rész, 2. rész.

deutsches_museum_1992_vak_191b.jpg

Egy kattintás ide a folytatáshoz….