Самолеты вертикального взлета и посадки. Особенности самолетов. Реактивные самолеты этого типа. Их применение

Главная - Астрономия, авиация, космонавтика - Самолеты вертикального взлета и посадки. Особенности самолетов. Реактивные самолеты этого типа. Их применение

Впервые в нашей стране схема СВВП с реактивным двигателем с изменяемым направлением вектора тяги был предложен в 1946г. конструктором К.А. Шуликовим. Им было также впервые предложенное поворотное сопло реактивного двигателя, особенность конструкции которого, как указывалось в авторском свидетельстве №166244 от 18 декабря 1948г., "заключается в том, что оно оборудовано поворотными в вертикальной плоскости реактивными насадками, которые монтируются на сопротивляющихся подшипниках и связанные червячной передачей с приводным механизмом. С помощью этих насадок можно изменять направление вектора тяги в вертикальной плоскости. При такой конструкции сопла энергию газов струи можно использовать непосредственно как источник подъемной тяги для осуществления вертикального взлета, вертикальной посадки и торможение летательного аппарата. "

Поворот реактивных насадок осуществлялся от электропривода с помощью червячной передачи. Сопла снабжены направляю - щими лопатками и имеют кожухи для охлаждения. Насадки могут возвращать на любой заданный уровень, благодаря чему достигается необходимое отклонение газовой струи в зависимости от режима полета. Максимальное отклонение отвечает взлету и посадки, для торможения сопло отвергается вперед.

К.А. Шуликовим были разработанные несколько проектов СВВП, снабженных реактивными двигателями с поворотными соплами. Сопла могли отвергаться на такой угол, чтобы равнодействующая сила тяги ТРД проходила через центр веса самолета.

Особый интерес представляет проект СВВП из ТРД РД-45, предложенный К.А. Шуликовим в 1947г. У этого самолета предполага- лось использовать кроме основных поворотных сопл, через которие вытекает основная часть газов ТРД, вспомогательные пово- ротные насадки. Благодаря этому при установки основных сопел в отклоненное положение, которое отвечает режимам взлета и посадки, можно обеспечивать управления самолетом, возвращая вспомогательные насадки. Двигатель размещался в носовой части СВВП в преклонном положении по так называемой реданной схеме, которое обеспечивало дополнительный момент тангажа, сокращая разбег самолета при коротком взлете. Для управления самолетом на разных режимах полета в проекте предполагалось использовать поворотный стабілізатор.

Недостаточную тяговооруженность СВВП автор улучшил в другом своем проекте, в котором предполагалось использовать более могущественный ТРД ВК-1.

В предложенных проектах не использовалась струйная система управления, которое предполагалось обеспечить только с помощью поворотных сопл, тем не менее можно видеть, что предложенная К.А. Шуликовим схема СВВП на несколько лет опережала предло- женную М.Вибо схему СВВП с поворотными соплами, использованную позднее для СВВП P.1127.

Другим нашим конструктором - А.Я. Щербаковим в 1947г. было впервые предложено использовать подъемные реактивные двигатели, которые должны создавать подъемную тягу и обеспечивать вертикальный взлет и посадку самолета. Им был также разработанный проект СВВП из поворотными ТРД, а в 1948г. был построен экспериментальный аппарат, который испытывался подвешенным на стенде.

Теоретические и экспериментальные исследования СВВП проводились в Летно-исследовательском институте им. М.М. Громова, где в 1955г. экспериментальный аппарат "Турболіт" был построен конструкторским коллективом под руководством А.Н.Рафаелянца и В.Н.Матвєєва.

Этот аппарат представляет собой металлическую ферму, на которой в вертикальном положении установленный реактивный двигатель КРАСНЫЙ-9Т. Рядом с двигателем расположенная закрытая кабина пилота и баки с топливом. Аппарат стоит на земле на четырех сопротивлениях шасси с небольшими колесами.

Для управления на аппарате в исходном сопле ТРД установленные два газовых руля. Отвергая их в разные стороны, можно получить продольное и поперечное управления аппаратом. Кроме того, он был снабжен струйными рулями, установленными на четырех длинных фермах. Струйные рули обеспечивают дорожное управление аппара- том, а также могли быть использованы вместо газовых рулей и для продольного и поперечного управления. Руководствуются струйные и газу рули с помощью ручки и педалей в кабине летчика.

"Турболіт", испытанный летчиком-испытателем Ю.А. Гарнаевим, успешно летал сперва на привязи, а потом в свободном полете. Управление с помощью газовых и струйных рулей действовало очень эффективно. Управляемый летчиком аппарат мог вертикально подниматься , перемещаться в воздухе в любом направлении и садиться на площадку, по размерам лишь немного превышающие размеры самого аппарата. Аппарат "Турболет" демонстрировался в полете на воздушному святые в Тушино в 1957г., а в дальнейшем использовался для оценки стойкости и управляемости СВВП.На 50-начала х и 60-концы х лет проблема вертикального ( укороченного ли) взлета и посадки более всего часто обсуждалась на страницах специальных изданий. Этот факт станет понятным, если учесть, что одним из важнейших достоинств самолета, как военного оружия в течении многих лет была максимальная скорость его горизонтального полета (для воздушного транспорта она в обозримом будущему останется главным покозателем с точки зрения пассажира ), увеличению которой сопровождал рост вертикальной скорости и высоты вертикального полета.