Четверг, 15 Августа 2019

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey — американский транспортный конвертоплан. Сочетает в себе отдельные преимущества самолета и вертолета.

В 1982 году фирмы «Боинг» и «Белл», заключили соглашение о совместной разработке конструкции нового самолета с поворотными двигателями V-22 Osprey (Osprey, первоначальное обозначение JVX). Контракт почти на 1,8 млрд. долларов был подписан в мае 1986 года. Долевое участие в нем является примерно равным. С этого времени началась практическая реализация вынашиваемой с 50-х годов концепции боевого самолета с поворотными двигателями, сочетающего в себе возможности двух летательных аппаратов - вертолета и обычного самолета. По своей значимости поступление самолетов такой конструктивной схемы в вооруженные силы рассматривался руководством США как революционизирующий процесс, аналогичный происходившему в 30-х годах в связи с созданием и принятием на вооружение вертолетов. За рубежом считают, что это одна из крупнейших военных программ США, ее общая стоимость оценивается в 23 млрд. долларов.

В интересах выполнения различных задач предполагалось создать несколько модификаций самолета «Оспрей»: MV-22A - для морской пехоты и сухопутных войск, CV-22A - для ВВС, HV-22A - базовой авиации флота и SV-22А - палубной авиации.

На основании анализа и оценки результатов предварительных исследований и проработок различных проектов, предшествующих началу полномасштабной разработки, было принято решение, что для выполнения самолетом широкого круга задач, вытекающих из требований командований различных видов вооруженных сил, наиболее приемлемым является самолет В/КВП, оснащенный двумя мощными и экономичными поворотными двигателями (турбовинтовыми или турбовальными), установленными на концевых частях крыла. На выбор самолета такой схемы повлияла положительная оценка результатов летных испытаний двух экспериментальных самолетов XV-15 аналогичной конструктивной схемы, проводившихся в конце 70-х - начале 80-х годов. Они продемонстрировали возможность практической реализации концепции создания самолета с поворотными двигателями.

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

В соответствии с программой создания самолета В/КВП всего планировалось построить шесть (001 — 006) опытных образцов V-22 Osprey для всесторонних летных испытаний. В интересах проведения наземных статических испытаний предполагалось использовать три из них. Для подтверждения возможностей по взлету и посадке на палубу корабля фирмы «Боинг» и «Белл» разработали дистанционно управляемый беспилотный летательный аппарат D-304 «Пойнтер» с поворотными двигателями мощностью по 90 л. с. Масса аппарата 230 кг, максимальная скорость 320 км/ч, продолжительность полета до 7 ч. Он является уменьшенной копией самолета V-22 (размах крыла по лопастям воздушных винтов 5,4 м, расстояние между осями втулок винтов 3,25 м, длина 3,7 м). Первый полет с полным переходом из вертолетного в самолетный режим был выполнен в середине сентября 1989 года, а летом США приступили к испытаниям второго образца. Сборка третьего самолета завершилась в конце декабря 1989 года, а последние три опытные машины должны были быть построены в первой половине 1990-го.

В соответствии с проектом для всех видов вооруженных сил создается базовый вариант (V-22 Osprey) единой конструктивной схемы, оснащенный одинаковыми двигателями и штатным пилотажно-навигационным бортовым оборудованием. На конечном этапе полномасштабной разработки предусматривалось, что в базовую конструкцию машины по требованию заказчика могут быть внесены незначительные изменения, связанные главным образом с размещением на нем специального съемного оборудования или вооружения, определяемого спецификой использования.

Самолет V-22 Osprey представляет собой моноплан с высокорасположенным прямым крылом, двухкилевым Н-образным хвостовым оперением и убирающимся трехстоечным шасси. Характерной особенностью новой машины является широкое использование в ее конструкции композиционных материалов. Эти материалы обладают по сравнению с металлами более высокой противокоррозионной стойкостью и требуют меньших трудозатрат при техническом обслуживании. Более половины массы конструкции (около 6000 кг), включая фюзеляж, крыло мотогондолы и воздушные винты в сборе, выполнено из композиционных, в основном бороэпоксидных материалов, что равносильно снижению массы самолета на 25 проц., если бы он изготовлялся из металла. Это позволяет разработчикам решить одну из основных проблем — снижение массы пустого самолета до 13 800 кг, что дает возможность применять их в первую очередь с универсальных десантных кораблей типа «Тарава».

Считается, что при такой массе пустого самолета может быть уменьшен диаметр воздушных винтов с 13,9 до 11,4 м, а следовательно, обеспечено требуемое расстояние между надстройкой и вращающимся винтом (3,86 м), а также между колесом правой стойки основного шасси и кромкой палубы (1,5 м). Это позволит производить взлет и посадку самолета на корабль. В средней части фюзеляжа сверху размещается центральная часть крыла, а снизу узлы крепления основных стоек шасси и спонсоны. Последние используются в качестве топливных баков и ниш для уборки основных стоек шасси. Справа и слева от спонсонов может быть подвешено по одному сбрасываемому топливному баку емкостью по 1400 л. В носовой части фюзеляжа размещается телескопическая штанга приемника системы дозаправки самолета топливом в полете. Снизу хвостовой части фюзеляжа установлена рампа для ускорения приема и высадки десанта и погрузочно-разгрузочных работ, связанных с переброской оружия и военной техники или снаряжения.

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Для размещения на кораблях самолет оснащен довольно сложной автоматической системой складывания лопастей винтов и крыла вместе с мотогондолами и двигателями. Система приводится в действие от гидравлического и электрического приводов. Они работают от вспомогательной силовой установки, размещенной в центроплане. Последовательность работы системы: вначале две из трех лопастей каждой втулки воздушных винтов складываются и занимают положение параллельно третьей лопасти; далее мотогондола приводится в горизонтальное положение таким образом, чтобы лопасти винтов располагались параллельно передней кромке крыла; затем крыло с помощью специального поворотного механизма, приводимого во вращение гидроприводом, разворачивается на 90° и укладывается сверху фюзеляжа на всю его длину. Общее время складывания должно составить около 90 с.

Система управления полетом самолета цифровая электродистанционная, с трехкратным резервированием. Ее циклический механизм обеспечивает различные режимы полета (висение, вход и выход из него, горизонтальный полет) и боковое перемещение самолета со скоростью около 55 км/ч.

Силовая установка самолета должна состоять из двух турбовинтовых двигателей T406-AD-400 максимальной мощностью по 6150 л. с. (при температуре наружного воздуха 42°С). Она имеет автоматическую цифровую систему управления и контроля расхода топлива в зависимости от режима работы. В случае отказа одного из двигателей мощность работающего двигателя автоматически перераспределяется между винтами для поддержания сбалансированной тяги.

Мощность двигателя путем совершенствования компрессора, увеличения расхода воздуха и повышения температуры газа на входе в турбину в перспективе может быть увеличена до 9000 — 10 000 л. с. Считается, что только за счет повышения температуры газа на входе в турбину с 1209°С до 1316°С ее можно увеличить до 7400 л. с. Выхлопные сопла двигателей планируется оснастить специальными устройствами, снижающими уровень ИК излучения отработанных газов.

До начала полномасштабной разработки были выработаны предварительные требования к самолету с учетом различных вариантов его использования в соответствии с потребностями каждого вида вооруженных сил. Эти требования могут быть скорректированы в период НИОКР, при этом в конструкцию базового самолета должны быть внесены необходимые изменения, связанные в основном с оснащением его специальным оборудованием узкоцелевого назначения или снаряжением, а также различным вооружением.

В морской пехоте планировалось использовать самолеты MV-22A с береговых аэродромов и десантных кораблей в ходе операций по высадке морских десантов или при быстрой переброске оружия и военной техники. При десантировании самолет сможет принимать на борт 24 десантника и оснащаться стрелково-пушечным вооружением, радиус его действия составит около 370 км при действиях с суши. Во время переброски десанта с кораблей на берег он должен без дозаправки топливом выполнять два вылета на дальность не менее 185 км.

Для доставки оружия и военной техники на двух наружных подвесках общая масса груза должна быть около 4500 кг при полете в пределах радиуса не менее 90 км. В последнем случае после прибытия в пункт назначения самолет должен иметь хорошую управляемость и устойчивость при работе двигателей в режиме висения на высоте не менее 900 м (без учета влияния поверхности земли) и при температуре наружного воздуха до 33°С. Перегоночная дальность полета должна быть не менее 2900 км при температуре наружного воздуха до 35°С, встречном ветре 10 м/с и запасе топлива 8600 кг.

По оценке командования ВМС США, находящиеся на вооружении морской пехоты транспортно-десантные вертолеты СН-46 «Си Найт» и СН-53 «Си Стэльен» по своим боевым возможностям уже не отвечают требованиям ведения морских десантных операций в 90-х годах. С 1992 года планировалось их постепенная и частичная замена самолетами MV-22A. Американские специалисты считают, что последние обладают значительно большей скоростью, чем вертолеты, и могут также использоваться в боевом варианте («Ганшип») для авиационной поддержки десантов. Для этих целей самолет MV-22А должен иметь съемное вооружение, состоящее из пулеметов и пушек калибров 12,7 и 20-25 мм, управляемых ракет класса «воздух-воздух» типа «Сайдвиндер» или ЗУР «Стингер» и НАР калибров 70 и 127 мм. В этом варианте самолет должен быть оснащен совершенной системой управления оружием с использованием РЛС, ИК станцией переднего обзора, ЭВМ и другим перспективным радиоэлектронным оборудованием.

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

В базовой авиации флота самолеты HV-22 предполагается использовать для проведения поисково-спасательных мероприятий в боевых условиях. При этом экипаж должен состоять из пяти человек. Самолет оснащается специальным оборудованием и снаряжением для поиска людей, подбора их с поверхности воды и подъема с помощью лебедки на борт. Предусматривается, что HV-22A сможет выполнить полет по спасению четырех человек в пределах радиуса до 850 км от корабля. При этом в районе спасения общее время полета в режиме висения составит около 15 мин. Самолет планируется использовать также для быстрой переброски с береговых баз на корабли грузов различного назначения, а также личного состава с посадкой на палубу или из положения висения.

Палубный противолодочный самолет SV-22A, возможность создания которого внимательно изучалась в США, предназначен для борьбы с подводными лодками, а также надводными кораблями. Обладая возможностью взлетать и садиться вертикально и имея достаточно высокую скорость и большую дальность полета, он смог бы успешнее, чем палубный противолодочный самолет S-3A или S-3B «Викинг» и противолодочный вертолет SH-ЗН «Си Кинг», вести борьбу с подводным противником. По заявлению американских специалистов, возможности SV-22A по обнаружению подводных лодок могут быть повышены путем оснащения самолета опускаемой активной гидроакустической станцией.

На борту самолета SV-22A намечается разместить также 60 РГБ. Его создание потребует небольших конструктивных изменений в базовой модели, которые будут связаны в основном с ее оснащением совершенными бортовыми системами поиска и обнаружения ПЛ, обработки и отображения информации. В частности, SV-22A может быть оборудован аппаратурой, устанавливаемой на существующих противолодочных самолетах, и комплексом аппаратуры, создаваемой фирмой «Боинг» для оснащения Р-ЗС «Орион» четвертой модификации (Update-IV) и разрабатываемого нового самолета LRAACA базовой патрульной авиации.

Вооружение самолета SV-22A может состоять из самонаводящихся торпед Мк50, глубинных бомб, а также ПКР «Гарпун» и управляемых ракет класса «воздух - воздух». Масса пустого самолета SV-22A, в том числа его противолодочное оборудование, не должна превышать 15 650 кг, масса полезной нагрузки, включая экипаж, горючее, вооружение и расходуемые материалы, должна быть 8750 кг (при вертикальном взлете) и 9300 кг (при взлете с коротким разбегом). Радиус действия самолета при продолжительном патрулировании может составлять не менее 400 км.

В сухопутных войсках самолет MV-22A планируется использовать в десантных операциях для высадки десанта, быстрой переброски грузов различного назначения и эвакуации раненых. При этом требования к нему для десантирования аналогичны требованиям к самолету MV-22А морской пехоты. При эвакуации в грузовой кабине должно разместиться не менее 12 носилочных раненых. Самолетами MV-22A планируется заменить устаревшие вертолеты СН-47 «Чинук» первых выпусков.

Командование военно-воздушных сил планирует использовать самолеты CV-22А силами специального назначения SOF (Special Operations Forces) для выполнения разведывательно-диверсионных задач. Его грузовая кабина рассчитана на размещение 12 снаряженных десантников, выброска которых может производиться в радиусе не менее 830 км. При этом взлетная масса самолета должна составить 24 500 кг. Самолетами CV-22A планируется заменить находящиеся на вооружении ВВС вертолеты НН-53 и частично самолеты С-130.

Летные испытания новой машины начались 19 марта 1989 года. Уже в сентябре V-22 Osprey с успехом продемонстрировал превращения из вертолета в самолет во время полета. Однако в 1990 году финансирование программы было практически прекращено. Было принято решение оснастить этими машинами только Корпус морской пехоты США, но и здесь первоначальный заказ в середине 1992 года сократили до 300 машин. ВМС заключили контракт на приобретение четырех V-22 и модернизацию двух уже существующих прототипов, которые предполагалось сделать более легкими и дешевыми. Цена одного аппарата, составляющая $71 млн, в дальнейшем должна, как надеются производители, снизиться до $58 млн. Однако уже в 2008 году Пентагон заключил контракт на поставку 167 конвертопланов V-22 Osprey на общую сумму $10,4 млрд долларов.

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Bell V-22 Osprey. Транспортный конвертоплан. (США)

Характеристики:

  • Экипаж — 3 (MV-22) или 4 (CV-22) человека;
  • Пассажировместимость — 24 десантника.
  • Габариты: длина фюзеляжа — 17,48 м; размах крыла по концам лопастей винтов — 25,78 м; длина при сложенных лопастях — 19,23 м; ширина при сложенных лопастях — 5,64 м; высота по килям — 5,38 м; при двигателях, установленных вертикально вверх — 6,74 м; при сложенных лопастях — 5,51 м; площадь крыла — 28 м².
  • Масса: масса пустого конвертоплана — 15 000 кг; снаряженного — 21 500 кг; максимальная взлетная масса — 27 443 кг;при вертикальном взлете — 23 859 кг; при взлете с коротким разбегом — 25 855 кг; масса полезной нагрузки — 5 445 кг (при вертикальном взлете); масса груза на внешней подвеске - при использовании одного крюка — 4 536 кг, при использовании двух крюков — 6 147 кг.
  • Объем топливных баков: MV-22 — 6 513 л; CV-22 — 7 710 л; (до трех подвесных топливных баков по 1 628 л).
  • Грузовая кабина: длина — 6,34 м; ширина — 1,74 м; высота — 1,67 м.
  • Двигатели — 2 × Rolls-Royce T406 (AE 1107C-Liberty): мощность — 2 × 4 586 кВт (6 150 л. с.); количество лопастей ротора — 3 шт.; диаметр ротора — 11,6 м; площадь ометаемой поверхности — 212 м².
  • Максимальная скорость: в самолетном режиме — 565 км/ч; в вертолетном режиме — 185 км/ч.
  • Крейсерская скорость — 510 км/ч.
  • Дальность действия: боевой радиус — 690 км; радиус действия при десантной загрузке — 722 км; практическая дальность — 2 627 км (без дозаправки); при вертикальном взлете — 2 225 км; при взлете с коротким разбегом — 3 340 км; перегоночная дальность — 3 892 км (с дозаправкой).
  • Практический потолок — 7 620 м; с одним двигателем — 3 139 м.
  • Скороподъемность: номинальная — 5,5 м/с; максимальная — 16,25 м/с.
  • Нагрузка на роторы — 102,23 кг/м².
  • Энерговооруженность — 427 Вт/кг.
  • Максимальная эксплуатационная перегрузка — +4/−1 g.

Обсудить эту статью на форуме (0 ответов).

Modern Weapon ВКонтакте

Гипермаркет для геймеров №1. Купить игры.

Популярные материалы