Keçən dəfə Nasist Almaniyasında yaradılan disk formalı təyyarənin layihələrinə baxdıq. Onların heç biri az və ya çox zərif bir vəziyyətə çatmadı. Ən uğurlu dizayn olan AS-6 təyyarəsi uçuş sınaqlarına girdi və hətta havaya qalxmağa çalışdı. Buna baxmayaraq, bütün bunlar bir neçə qəza nəticəsində əldə edildi. Nəticədə, çox pul yatıran Almaniya heç vaxt standart olmayan yuvarlaq formalı bir təyyarə almadı. Almanlardan bir neçə il əvvəl oxşar layihələr amerikalı mühəndislər tərəfindən başladı. Müxtəlif səbəblərdən, ABŞ -dan gələn "disklər", kütləvi istehsala girməsələr də, Alman disklərindən daha uğurlu olduğu ortaya çıxdı.
Zimmermann "Pancakes"
Bütün Amerika mühəndislərindən Çarlz Zimmerman disk şəklində təyyarələr sahəsində ilk uğuru qazandı. Qeyd etmək lazımdır ki, qanadın plan şəklində yuvarlanması fikri əvvəllər də mövcud idi. Təyyarənin görünüşünün fikir və ya ilkin eskiz mərhələlərində yalnız əvvəlki fikirlər qaldı. 1933-cü ildə Zimmerman Chance Vought-da işə düzəldi və son dərəcə aşağı qanadlar üzərində araşdırmalara başladı. İşinin məqsədi, birlik haqqında aspekt nisbəti olan bir qanadın xüsusiyyətlərini, eləcə də qanadın ön və arxa kənarlarının müxtəlif formalarını öyrənmək idi. Bir neçə il ərzində Zimmermann, plan şəklində yuvarlaq bir forma malik olan rulman səthinin xüsusiyyətlərinin yaxşı olduğu qənaətinə gələnə qədər müxtəlif aerodinamik konfiqurasiyaları sınaqdan keçirdi.
V-173 "Uçan pancake" fikirləşdi
Araşdırmalar göstərdi ki, disk formalı qanad nisbətən yüksək hava müqavimətinə baxmayaraq, çox yaxşı qaldırma qabiliyyətinə malikdir. Bundan əlavə, sınaq modellərində belə bir qanadı olan bir təyyarənin aerodinamik xüsusiyyətlərini yalnız mühərriklərin və pervanelerin düzgün tənzimlənməsi ilə yaxşılaşdırmanın mümkün olduğu aşkar edildi. Bunu etmək üçün, ikincisi, onların yaratdığı axının qanadın yuxarı və aşağı səthlərini yuyacağı şəkildə yerləşdirilməlidir. 1939-cu ilə qədər Zimmermann layihəsi, modellər üzərində sınaqları dayandırmaq və tam hüquqlu bir təyyarə dizaynına başlamaq mümkün olan mərhələyə çatdı.
V-173 indeksli və qeyri-rəsmi adı Uçan Pancake ("Uçan Pancake") olan təyyarə Zimmermann-ın bütün yeni fikirlərini özündə birləşdirib. Quruluşun əsas vahidi bir dairəyə yaxın bir qanad gövdəsi idi. Bu vəziyyətdə qanad profili simmetrik idi. Təyyarənin iki pervanəsi qanaddan irəli aparıldı və hər birinin diametri beş metrdən çox idi. Pervanelerin xüsusi olaraq seçilmiş fırlanma sürəti sayəsində qanadın qaldırılması eyni qanadlı düz qanadlı təyyarələrdən bir neçə dəfə yüksək idi. Bundan əlavə, pervaneler elə döndü ki, bıçaqlardan çıxan burulğanlar qanadın uclarında oyanma burulğanlarının hərəkətinin əksinə döndü. Bu dizayn xüsusiyyəti, təsirli rulman təyyarəsinin uzadılmasını birdən dördə artırdı. Eyni zamanda təyyarənin ölçüsündə heç bir dəyişiklik tələb olunmurdu.
Qanad gövdəsinin içərisində cəmi 80 at gücündə iki Continental A80 pistonlu mühərrik yerləşdirildi. Hər biri öz pervanesine qoşuldu və əlavə bir mil vasitəsilə digər motorla sinxronizasiya edildi. Qanad ətrafında təsirli bir axını təmin etmək üçün sinxronizasiya mexanizminə ayrıca bir sürət qutusu daxil edilməli idi: bir motor pervanesini saat yönünde, digərini isə saat yönünün əksinə çevirdi. Buna baxmayaraq, belə mürəkkəb və qeyri-adi bir elektrik stansiyasında belə, V-173 1400 kq-dan çox deyil. Qanad gövdəsinin ön hissəsinin ortasında, damcı şəkilli örtüklü bir kokpit yerləşdirildi. Pilotun rahatlığı üçün ön qanadın alt tərəfi şüşədən hazırlanmışdı. Fakt budur ki, təyyarənin bu hissəsi kətan və ya kontrplakla möhürləndikdə, pilot normal olaraq irəli və aşağı baxa bilmirdi ki, bu da təyyarənin enişinə son dərəcə acınacaqlı təsir göstərə bilər. Eniş və qalxmanın ənənəvi şəkildə, uçuş -enmə zolağından istifadə edilməklə həyata keçirilməsi planlaşdırılırdı. V-173, dayaq dayaqlı, geri çəkilməyən sadə eniş qurğusu ilə təchiz olunmuşdu. Sırf eksperimental təyyarə üçün bu kifayət sayılırdı. Uçuşun idarə edilməsi "liftlər" adlanan iki sükan və iki stabilizatorlu sükan ilə həyata keçirilməli idi. Zimmermanın düşündüyü kimi, eyni anda həm aileron, həm də lift rolunu oynayırdılar. Bir az sonra belə bir idarəetmə orqanı "Elevon" termini adlandırılacaq.
Prototipin qurulmasına başlananda ABŞ Hərbi Dəniz Qüvvələrinin Aeronavtika Bürosu layihə ilə maraqlandı. Çox keçmədən maraqlarını diqqətlə dəyişdirdilər və V-173-ün təyyarə daşıyıcılarında mümkün əməliyyatları nəzərə alaraq daha da inkişaf etdirilməsini istədilər. Lakin, maşının görünüşü o qədər qeyri-adi idi ki, dəniz rəsmiləri əvvəlcə "Pancake" modelinin tam ölçülü modelinin külək tunelində uçurulmasını tələb etdilər. İş o yerə çatdı ki, admirallardan biri "bu şey uça bilərmi?" Kimi bir sual verdi. 15 sentyabr 1941 -ci ildə külək tuneli üzərində aparılan təcrübələr başa çatdı və yüksək səlahiyyətlilərdən heç kim artıq yeni təyyarənin potensialına şübhə etmirdi. Tammiqyaslı modelin sınaqları bitdikdən bir gün sonra Hərbi Dəniz Qüvvələri Chance Vought-a tam hüquqlu daşıyıcı əsaslı döyüşçü hazırlamaq üçün müqavilə təklif etdi.
Təmizləmə zamanı tezliklə düzəldilən bir neçə dizayn qüsuru aşkar edildi. 42-ci ilin yayında təcrübəli V-173 sınaq üçün getdi. Əvvəlcə test pilotları yalnız taksi sürmək və qaçmaqla məhdudlaşırdılar. Təyyarənin ilk uçuşu yalnız 23 noyabrda reallaşdı. Eyni zamanda, artıq ilk uçuşlarda "Uçan pancake" əla xüsusiyyətlər göstərdi və dizaynerinin düzgünlüyünü tam təsdiqlədi. Məsələn, uçuş zamanı uçuş sürəti 45-50 km / saatı keçmədi və hər biri cəmi 80 at gücünə malik iki mühərrik. saatda 240 kilometrə qədər sürətləndirdi. Belə zəif bir elektrik stansiyası üçün bu, daha yaxşı idi. Qəzalar olmadan yox. 1943 -cü ilin əvvəlində hər iki mühərrik uçuş zamanı prototip təyyarədə söndürüldü. Pilot ən yaxın çimərliyə sürüşərək təcili eniş etməli idi. Qumlu "örtük" gücünün qeyri -kafi olması səbəbindən təyyarə burnundan dönərək pervanelere ziyan vurdu. Ancaq təmir bir neçə gün çəkdi.
V-173 prototipi yenidən qurulan zaman Zimmerman, Y. Greenwood rəhbərliyi altında Chance Vout dizaynerləri ilə birlikdə Uçan Pancake-in yeni bir versiyasının hazırlanmasını tamamladı. Bu dəfə dizayn hərbi istifadə üçün nəzərdə tutulmuşdu. Yalnız hərbçilər, düzünü desək, orijinal təyyarəyə o qədər də maraq göstərmədilər. Bəli, uçuş və eniş performansı perspektivli görünürdü, amma istehsalın yenidən qurulması, yeni texnologiyaların tətbiqi və s. açıqca nikbinlik əlavə etmədi. Buna görə, XF5U indeksli yeni təyyarənin düzeni yalnız 1943 -cü ilin iyulunda qəbul edildi və iki prototipin inşası üçün müqavilə bir il sonra imzalandı. Yeni döyüşçü Skimmer ləqəbini aldı - "Skimmer".
XF5U-nun ümumi dizaynı V-173-ə bənzəyirdi. Ancaq köhnə təyyarənin taxta quruluşundan fərqli olaraq, yenisini metaldan hazırlamaq təklif edildi. Bu material alüminium təbəqə ilə örtülmüş balsa hissələrindən ibarət idi. Metalit yaxşı güc dəyərlərinə malik idi və çox yüngül idi. Əlavə olaraq, istehsal xərclərini əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağı vəd edən metal hissələri damgalama yolu ilə istehsal etmək imkanı var idi. XF5U, icazə verilən yüklərə heç bir təsiri olmayan sələfindən daha böyükdür. Ümumilikdə idarəetmə sistemi eyni qaldı, lakin kokpit əhəmiyyətli dərəcədə dəyişdi. Yeni, güclü metalit çərçivə sayəsində kokpit yuxarıya doğru hərəkət etdi ki, bu da qanadın ön tərəfindəki pəncərəni çıxarmağa imkan verdi. Kokpitin yanlarına 6 ədəd Browning M2 12.7 mm pulemyot yerləşdirildi. Pilotun iş yerinin iki tərəfində üç pulemyotdan ibarət iki qurğu vardı. 40-cı illərin ortalarında bu cür silahlar kifayət qədər sayılırdı, amma gələcəkdə pulemyotları 20 mm-lik toplarla əvəz etmək planlaşdırılırdı. Təyyarə barel silahlanmasına əlavə olaraq idarə olunmayan raketlər, bomba və s. Onlar üçün təyyarənin orta hissəsinin altında altı dirək vardı.
Ayrı olaraq, yeni elektrik stansiyası XF5U haqqında danışmağa dəyər. Tam hüquqlu bir daşıyıcı əsaslı döyüşçü, 1350 at gücünə malik Pratt & Whitney R2000-7 pistonlu mühərriklərlə təchiz olunmalı idi. Yeni mühərriklərlə birlikdə yenilənmiş "Pancake" yeni pervaneler aldı. XF5U üçün Hamilton Standard orijinal bıçaqlı pervane forması hazırladı. Köhnələri ilə müqayisədə aşağı və orta sürətdə daha səmərəli idilər. Bundan əlavə, yeni dörd bıçaqlı pervaneler nisbətən aşağı RPM performansı üçün optimallaşdırılmışdır. Elektrik stansiyasının ümumi gücü iki yarım min at gücünü keçdi. Effektiv pervaneler və maksimum uçuş çəkisi 7600 kq ilə birlikdə bu, hətta şaquli olaraq da qalxmağa imkan verdi. Yalnız bunun üçün təyyarəni xüsusi bir rampaya quraşdırmaq lazım idi.
1945-ci ilin iyun ayının ortalarında Shumovkanın ilk prototipi hazır idi. Dizaynın və hətta konsepsiyasının yeniliyi uzun müddət sınaqların başlamasına mane oldu. ABŞ Hərbi Dəniz Qüvvələrinin rəhbərliyi hərdən uçuşlara yeni qadağalar qoyurdu. Bu səbəbdən ilk taksi yalnız 46 -cı illərin sonunda mümkün oldu. Öz növbəsində ilk uçuş 12 yanvar 1947 -ci ildə həyata keçirildi. Şans qismət olsa da, orduya dəstək verməkdə az problem var idi. 47 -ci ilin əvvəlinə qədər Donanma da maliyyələşməni kəsdi. Bu səbəbdən uçuş test proqramı qısaldılmalı idi. Buna baxmayaraq, uçuş və enmə performansını qoruyarkən, təyyarəni saatda 800 kilometrdən çox sürətləndirmək mümkün idi. 1945 -ci il üçün bu çox yaxşı bir göstərici idi, amma 48 -ci üçün deyil. O vaxta qədər jet qırıcıları qoşunlara girməyə başladı və "Shumovka" sadəcə dəniz təyyarələrinin nomenklaturasında yer tapmadı. 1948 -ci ilin əvvəlində proqram donduruldu və bir az sonra hər iki prototip söküldü.
XF5U-1
Teorik olaraq, "Uçan Pancake" və "Skimmer" in aerodinamikası digər təyyarələrin sadəcə bacarmadığı manevrləri həyata keçirməyə imkan verdi. Bundan əlavə, XF5U Skimmer planı təyyarə gəmilərinin heyətini daha da asanlaşdıra bilər. Bununla birlikdə, dizaynın inqilabi yeniliyi bütün layihəyə son qoyan faktor idi. İstehsal olunan bütün Zimmermann disk formalı təyyarələrdən Smithsonian Muzeyində saxlanılan V-173 prototiplərindən yalnız biri bu günə qədər gəlib çatmışdır.
Uçmayan uçan boşqab
Zimmermann layihələrinin bağlanmasından bir neçə il sonra, qeyri-standart planların ideyaları yalnız elmi bir şəkildə geri döndü. Prototiplərin hazırlanmasına gəlmədi. 1952-ci ildə Avro Canada işçisi John "Jack" Frost, Avro VZ-9 Avrocar layihəsini başlatanda dəyişdi. Qeyd etmək lazımdır ki, əvvəllər təsvir olunan dizaynlardan fərqli olaraq, Frostun fikri, əksər insanların "disk şəkilli təyyarələr" dedikdə təsəvvür etdikləri ilə tam uyğun gəlir. Kanadalı dizayner, qanadı disk şəklində düzəltmək deyil, başqa bir orijinal fikir üzərində hərəkət etmək qərarına gəldi.
Avrocar S / N 58-7055 (işarələnmiş AV-7055)
Frost, o vaxtdan bəri tanış olan bir reaktiv itməni sözdə ilə birlikdə istifadə etmək qərarına gəldi. Coanda effekti. Bu fenomenin mahiyyəti, hər hansı bir cismin yanında hərəkət edən bir maye və ya qaz axınının ona yaxınlaşmağa və ya hətta "yapışmağa" meyl etməsidir. Frostun fikrinə görə, havanın bu davranışı aparatın manevrini asanlaşdırmalı idi. Əvvəlcə Avro Canada mühəndisləri fikirlərini nümayiş etdirmək üçün kiçik bir aparat hazırladılar. Yalnız 11 santimetr diametrli model kiçik bir hündürlüyə havaya qalxa bilərdi, lakin heç bir manevr mexanizmləri ona uyğun gəlmirdi. Buna baxmayaraq, Kanada hərbi idarəsi bu fikirlə maraqlandı və işi davam etdirmək üçün təxminən 400 min ABŞ dolları ayırdı. Qısa müddət sonra layihə Y2 indeksini aldı.
Bu mərhələdə gələcək Avrocar bir casus dramının hədəfi oldu. CIA 1952 -ci ildən bəri bəzi ölkələrdə yeni təyyarə dizaynlarının olub -olmadığını öyrənməyə çalışır. 53 -cü ildə kəşfiyyatçılar Y2 layihəsinin varlığını öyrəndilər və bu barədə rəhbərlərinə məlumat verdilər. Sənədlərin "yuxarı mərtəbəyə" köçürülməsindən az sonra Pentaqonun cənabları Kanada ordusu ilə əlaqə saxladılar və onları Y2 -nin yaradılmasına birgə davam etməyə dəvət etdilər. Kanada təklifi qəbul etdi. Digər şeylər arasında bunun xoş maliyyə təsirləri vardı. ABŞ Hərbi Hava Qüvvələri Araşdırma Bölməsinin rəisi, general -leytenant D. Putt hər il 2 milyon dollar maliyyə ayırdı. İnqilabi yeni bir layihə üçün çox cəsarətlidir. Ancaq pul ayrıldı və Avro araşdırmalarına davam etdi. Onilliyin ortalarında, Y2 proqramının "qu quşu mahnısı" olan VZ-9 layihəsi hazır idi.
Altı turbojeti olan on beş metrlik disk, öz burunlarından qaz ataraq, həm də böyük bir turbini işə saldı, nəzəri olaraq istənilən hündürlüyə qalxa və istənilən istiqamətdə uça bilərdi. Amerika və Kanadalı hərbçilərin təmsil etdiyi müştəri layihəni təsdiqlədi, lakin əvvəlcə yeni texnologiyanı daha kiçik idarə olunan avtomobildə sınaqdan keçirməyi tələb etdi. Bu səbəbdən "boşqab" təxminən altı metr diametrə qədər sıxıldı. Elektrik stansiyası da buna uyğun olaraq dəyişdirildi: indi mərkəzi turbin ətrafında yalnız üç mühərrik yerləşdirildi. Uçuş idarəetmə sistemi maraqlıdır. Eniş və ya eniş üçün, qaldırıcı turbinin sürətinə təsir edən bütün mühərriklərin gücünü bir anda dəyişdirmək lazım idi. Bu və ya digər istiqamətə əyilmək üçün Avrocar, ayrı -ayrı mühərriklərin gücünü dəyişdirən xüsusi bir sistemə sahib idi ki, fərqliliyinə görə cihazın gövdəsi düzgün istiqamətə əyilsin. Bu sistemlə çox düşünməli oldum: mühərriklərin qaz reaksiyasını, bütün aparatın sabitliyini və bir çox digər parametrləri nəzərə almaq lazım idi.
Uçuşda olan bir neçə fotoşəkil
1959-cu ilin ortalarında Avrocar-ın ilk prototipi hazır idi. Test üçün vaxt gəldi. İlk həftələr mühərriklərin və onların idarəetmə sistemlərinin qarşılıqlı təsirini öyrənməklə keçirildi. Bu çətin bir iş idi, amma Kanadalılar və Amerikalılar bunu etdilər. Eyni ilin noyabrına qədər VZ-9 ilk uçuşuna hazır idi. Noyabrın 12 -də "uçan boşqab" yerdən havaya qalxdı və aşağı hündürlükdə uçdu. Zaman keçdikcə dartma gücünü artırmağa və cihazı bir qədər yüksək hündürlüyə aparmağa başladılar. Yerdən təxminən bir metr məsafədə, Avrocar sərbəst asıldı, manevr etdi və istənilən istiqamətdə hərəkət edə bildi. Ancaq ən azı bir neçə metr yüksəkliyə qalxmağa gəldikdə, layihənin çox xoşagəlməz bir xüsusiyyəti birdən ortaya çıxdı. Prototipin nisbətən zəif elektrik stansiyası yalnız bir yarım metrə qədər yüksəklikdə qənaətbəxş sabitlik və idarəetmə təmin edə bilərdi. "Avrocar" ın daha da yüksəlməsi ilə yalnız Coanda effektinə güvənmək məcburiyyətində qaldı. Ekran effekti, öz növbəsində, yox oldu və təyyarə əvvəlki sabitliyini itirdi. Bir sıra sınaq uçuşlarından sonra Avro Canada mühəndisləri çekmecelerin arxasına qayıtmalı oldular. Bu vaxt nəticələrdən narazı qalan Kanada ordusu, layihənin faydasız olduğu qənaətinə gəldi və pul buraxmağa davam etməkdən imtina etdi.
Önümüzdəki aylarda J. Frostun başçılıq etdiyi dizaynerlər qrupu aşkar edilmiş problemin həllini tapmağa və düzgün sabitliyi təmin etməyə çalışdı. İşin bu mərhələsində yeni fikirlərin işlənildiyi daha bir neçə model toplandı. Bununla birlikdə, heç bir model dözülməz bir yüksəkliyə qalxa bilmədi və hələ də yuvarlanmadı. Nəqliyyat vasitələrinin bu davranışının səbəbləri arasında əlavə hava dəstəyinin olmaması (eyni yer təsiri) və dəqiq və dəqiq balanslaşdırma üçün dizayn tələbləri və mühərriklərin işini sinxronizasiya etmək ehtiyacı vardı. Bütün bunlar yalnız köklü bir dizayn dəyişikliyi ilə düzəldilə bilər. 1960 -cı ilin sonunda Frost, topladığı təcrübəyə uyğun olaraq layihəni yenidən dizayn etməyə başladı. 1959 -cu ildən etibarən Y2 layihəsi yalnız ABŞ tərəfindən maliyyələşdirilir. Zaman keçdikcə proqramdan məsul olan Amerika rəsmiləri onun məqsədəuyğunluğundan şübhələnməyə başladılar. Buna görə, kardinal modernizasiyanın başlamasından qısa müddət sonra Avrokarın maliyyələşdirilməsi dayandırıldı. Pentaqon işçiləri sərt və lakonik idilər. İşin dayandırılması ilə bağlı sənəd, layihənin faydasızlığını və təxminən on iki milyon dollar dəyərində heç bir qənaətbəxş nəticənin olmadığını göstərdi.
Uçmayan "nəlbəki" buna baxmayaraq aerokosmik muzeyinə aparılıb
Avrocar -ın hər iki prototipi bu günə qədər gəlib çatmışdır və ABŞ -ın aviasiya muzeylərində saxlanılır. Təxminən on il əvvəl bir sıra kanadalı tarixçilər "Avrokarlardan" birinin Kanadanın əlinə keçməsini müdafiə edirdilər. Onlar bunu layihənin yaradılmasında ölkələrinin xidmətlərini tanımaq ehtiyacı ilə əsaslandırdılar. Eyni zamanda, Amerika Birləşmiş Ştatları Y2 proqramına şimal qonşusundan on qat daha çox pul xərcləsə də, səhmlərin maliyyələşdirilməsi mövzusu birtəhər atlandı. Xüsusilə və buna görə də 2000-ci illərin əvvəllərindəki söhbətlər sadəcə söhbət olaraq qaldı və hər ikisi də VZ-9-u Amerika muzeylərində saxlayır.
