加拿大航空 CL-84 Dynavert。 理想的飞机概念

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加拿大航空 CL-84 Dynavert。 理想的飞机概念
CL-84


您对拉脱维亚飞机工业了解多少?



可能不是那么多,因为当谈到不同国家的飞机制造时,拉脱维亚将是这个名单上的最后一个。 然而,这样一个小国,在XNUMX世纪的大部分时间里都是苏联的一部分,不需要自己生产飞机。

与此同时,当该国仍然独立时,就曾胆怯地尝试生产自己的飞机。 和 故事 在深入了解芬兰莫尔科-莫拉内战斗机的历史后,我对拉脱维亚战斗机的创作产生了兴趣。 看看历史上非航空国家制造的其他类似飞机很有趣。

而且,说实话,我什至无法想象我会挖掘出拉脱维亚飞机制造这样的未切割钻石。 有一天我会谈到它,因为有很多东西要讨论,包括这些机器的机翼和机身上的设计和纳粹标志。

我以这样的结论开始今天的文章,因为历史上的一位主要人物 航空 拉脱维亚成为了一位飞机设计师,人们对他的评价并不多,但他仍然在全球飞机工业上留下了重要的印记。 碰巧的是,这个人从拉脱维亚搬到了加拿大,与另一位飞机设计师合作,帮助创造了一架非常有趣的飞机。

那么,今天我们要谈谈由拉脱维亚和美国飞机设计师建造的加拿大垂直起降飞机——加拿大航空CL-84 Dynavert。

CL-84 的历史


CL-84 的历史可以追溯到 1956 年,当时加拿大航空首席设计师 Frederick Phillips 提出了一种全新的飞机设计。 为了寻求设计方面的帮助,他向拉脱维亚飞机设计师卡利斯·伊尔比特斯求助,介绍部分就是专门为他准备的。

他们设想的飞机可以垂直起飞和降落,并且通过改变飞行中机翼的位置,可以水平飞行。 菲利普斯和埃尔比蒂斯将其设想为一种军用运输机和侦察机,可以同时执行多项战术任务。

随后,当加拿大国防部对该项目感兴趣时,CL-84 的任务清单将会扩大,但现在我建议弄清楚菲利普斯和厄比特到底计划建造什么。


查尔斯·霍顿·齐默尔曼 (Charles Horton Zimmerman) 站在一架未知的倾斜翼飞机旁边:对倾斜翼飞机感兴趣的一个例子

是的,他们提出的设计并不新鲜,或者更确切地说,它是经过大量重新设计的。 这一点也不坏,因为加拿大出现的设计比美国大约同一时间出现的类似设计要好得多。 Philipps 和 Irbits 在创造 CL-84 时正是依靠这一点。 至少,人们会感受到这项技术的启发,尽管这项技术在 1956 年仍然很新,但已经在许多实验模型上进行了测试。

为此,我建议深入研究该设计的历史,称为“倾斜翼”或带有旋转翼的飞机(因为“倾斜翼”一词尚未在俄语中根深蒂固,为简单起见,我们将其称为 CL- 84 及相关飞机 - SsPK)。

想法



卡曼 K-16B - SsPK 示例

这个想法很简单:制造垂直起降的飞机,这是XNUMX世纪下半叶相当流行的解决方案,其中使用旋翼来缩短起飞和着陆时间。 这是SsPK和倾转旋翼机之间的根本区别,两者经常被相互比较:在前者中,带有发动机的整个机翼旋转,而在后者中,只有发动机。 除此之外,在设计和基本思想方面,它们是相似的。

与倾转旋翼机相比,倾斜机翼设计在垂直飞行中具有一定的优势。 结构上与倾转旋翼机(称为 Tiltjet)非常相似,只是贝尔 D-188A 和 EWR VJ 101 等机器使用喷气发动机,而不是活塞或涡轮喷气发动机。


贝尔波音 V-22 鱼鹰是唯一量产的倾转旋翼机

由于在 SsPK 中,螺旋桨产生的尾流会撞击尺寸较小的机翼,因此倾斜机翼可以使用发动机的更多动力来提升飞机。 相比之下,V-22“鱼鹰”倾转旋翼机由于机翼和旋翼的相互作用,由于涡流干扰而损失了约 10% 的推力,这就是为什么目前唯一生产的倾转旋翼机的悬停特性远非完美的原因。

SsPK的另一个优点是垂直起降模式和水平飞行模式之间的轻松转换。 倾转旋翼机必须首先像直升机一样向前飞行,增加空速,直到机翼的升力足以使机舱开始改变方向。 因此,CL-84和其他SsPK需要更少的起飞和降落时间,这是该机的一个重要优势。

倾转翼飞机的主要缺点是垂直起降模式下容易受到阵风的影响以及悬停效率较低。 垂直倾斜的机翼具有较大的表面积,可能会受到侧风的影响。

如果你想要一个夸张的例子,你可以尝试拿一块宽木板,在有风的天气里拿着它站立。 人们肯定会认出您是 CL-84。

SsPK 的其他问题是倾转旋翼机的优点。 倾转旋翼机的固定翼可产生更大的迎角,从而产生更大的升力和更短的起飞时间。


卡利斯·厄比特斯读了一篇关于他自己的文章

CL-84 的倾斜翼能力由 Karlis Irbitis 开发。 凸轮机构和杠杆的巧妙布置使得 CL-84 飞行员无论机翼位置如何都可以使用相同的控制动作。 据称,驾驶 CL-84 不需要特殊训练。 尽管这听起来更像是一本广告手册 - 尽管来源是加拿大 - 我们必须相信飞行员的教育足以驾驶这架飞机。 或者也许是一名直升机飞行员,文章没有具体说明,这意味着对所表述内容的解释取决于读者。

就我个人而言,我想补充一点,倾转旋翼机飞行员已经接受了很长时间的直升机和飞机飞行训练,并且可以合理地假设,为了驾驶 CL-84,飞行员还必须具备驾驶技能两种类型的运输。

而且,奇怪的是,CL-84 实际上是第一款 SsPK,但也有细微差别。

正如我已经写过的,制造这架飞机的想法于 1956 年在加拿大航空首次讨论,即第一架 SsPK 飞行的前一年,但没有进一步说明。 也就是说,CL-84的想法是原创的,但同时同样的想法出现在美国,如果只有那里就好了。 无论如何,臭名昭著的弗兰克·皮亚塞茨基创建的皮亚塞茨基直升机公司成为第一家响应美国陆军垂直起降飞机提案的公司。

确实,随后 Pyasetsky 离开了公司,第一个 SsPK 在同一家公司创建,但名称为 Vertol。 顺便说一句,波音公司于 30 年 1960 月 1987 日收购了它,从而创建了第一架波音 Vertol,然后于 XNUMX 年创建了波音旋翼机系统公司。


VZ-2

正是由于该公司工程师的远见,历史上第一架SsPK出现了,被称为VZ-2,或模型76。这架飞机的设计是开放式机身的单翼飞机,三轮起落架和尾轮和直升机式驾驶室。

中部装有莱康明YT53-L-1涡轮轴发动机,输出功率825马力。 s,通过传动系统驱动安装在机翼短舱内的两个螺旋桨和位于尾部的两个尾桨。 发动机喷嘴稍微偏向一侧,使垂直尾翼远离气流。 螺旋桨直径为2,9 m,为三叶,叶片为矩形,平面呈几何扭曲。

机翼为全金属,高位安装,通过铰链固定在机身上,在液压动力缸的作用下,可以旋转最大90°的角度。 起飞时,它垂直向上移动,产生升力射流,到达安全高度后,它返回水平位置,以便 VZ-2 可以进行受控飞机飞行。 机翼装有襟翼和副翼。 尾部呈T形,尾翼面积较大,设有方向舵和全动稳定器。

驾驶舱配备了标准的直升机控制装置:操纵杆、步进油门杆和方向控制踏板。 与标准直升机设备相比,仪器的数量有所增加。 机翼旋转由飞行员使用安装在控制杆上的杠杆控制。 在水平飞行中,Vertol VZ-2 飞机使用传统的空气动力学控制面进行控制。


VZ-2 的单一复制品(序列号 56-6943)于 13 年 1957 月 23 日进行了首次悬停飞行,并于 1958 年 2 月 3 日进行了首次成功的从垂直到水平飞行转换和返回的测试。 VZ-1960A测试计划(经过改进后,车辆被命名为VZ-XNUMXA)由美国陆军和NASA联合进行,并在XNUMX世纪XNUMX年代转移到NASA研究中心。


也就是说,SsPK技术不仅是在加拿大开发的,这意味着Philipps和Irbits有很好的榜样,创造的经验可以依赖,但不值得重复。

VZ-2 并不是一个理想的 SsPK——它是实验性的,也就是说,它的任务是在设计技术上更复杂的项目之前测试解决方案。 其中包括美国的 Hiller X-18、卡曼 K-16B、相当前卫的 LTV XC-142,直到那时我们今天的英雄才出现 - 技术先进,但适度,并且真正有机会进入批量生产。

有趣的是,在美国的 SsPK 中,只有 XC-142 是全新飞机,而 X-18 和 K-16B 分别是大通 YС-122С 和格鲁曼 G-21 的重新设计版本。

换句话说,关于 VZ-2 的这一部分很重要,因此我们了解 CL-84 并不是该技术的先驱,看看该类型飞机的第一个代表,然后看看 Philipps 和 Irbits 的设计细节通过了。


弗雷德里克·菲利普斯

但是我们今天的英雄发生了什么?


自 1957 年以来,Phillips 和 Irbits 的构想开始实现。 正是从那时起,加拿大航空开始研究制造垂直起降的飞机。 正是在这个提法中,因为SsPK创建的正确性仍然需要被证实,或者相反,需要被驳斥。

该研究得到了加拿大国家研究委员会(NRB)和国防研究委员会(DRB)的支持。 已经证实,使用旋转机翼的垂直起飞飞机是一个好主意。 该飞机的机翼和动力装置可以通过流体机械方式倾斜,使机翼角度从正常飞行角度变为垂直起降角度100度。

尾部角度必须自动调整,以应对机翼角度变化时的配平变化。 正常飞行时要求将两组尾桨叶片锁定在前、后位置。 由于加拿大航空无法获得 VZ-2 的飞行报告,所有这些研究都必须独立进行,并且没有全尺寸的实验飞机。

加拿大国防部对这种飞机感兴趣,提供了财政支持。 根据新计划,未来的CL-84将被用作空中运输、搜索、救援、救护、侦察和通讯飞机。 它还旨在支持地面部队。 该飞机的民用版本可用于难以到达地区的短途运输、科学研究和卫生服务。

从任务的角度来看,它完全是前卫的,但从设计的角度来看,在较短的时间内创建的四引擎LTV XC-142似乎更有趣。 另一方面,当时美国在SPC问题上至少在数量上领先于其他国家,背后有大量先前实施的项目,而加拿大正在追赶其邻国。

该项目的主要设计者是此前知名的美国人 Frederick Phillips 和拉脱维亚人 Karlis Irbits,他们自 1956 年起就对这一主题感兴趣。 研究和设计是在许多其他加拿大航空工程师的直接支持下进行的。

优化所有新出现问题的过程,为 CL-84 选择 SsPK 设计,将最佳解决方案引入飞机设计中,并寻找唯一需要的飞机尺寸,并不断在风洞中进行测试,从 1957 年一直持续到 1963 年。当年 12 月,国防部获得了一份价值 84 万美元的合同,用于建造实验性加拿大航空 CL-1964 Dynavert 飞机,该飞机于 XNUMX 年 XNUMX 月完工,不久后开始地面测试。

顺便问一下,CL-84这个名字是怎么来的?

该索引一切都很清楚:第一个是与加拿大航空相关的一家公司的缩写,在极端情况下,人们可以认为这些只是该公司每架飞机的毫无意义、易于记忆的第一个字母; 这些数字表示该项目在加拿大公司飞机通用系列中的序列号。 但有了 Dynavert 这个词,一切就变得更有趣了。

你看,当时加拿大航空是美国飞机制造商通用动力公司的子公司。 由此可见,Dynavert是dynamic和vertical这两个词的缩写,即垂直或垂直起飞。 与此同时,加拿大飞机设计师更喜欢只用序列号来称呼它,可能是为了节省时间。

在 CL-84 首飞之前,我建议先讨论一下这架飞机的设计。


因此,CL-84是一款垂直起降的双座全金属单翼飞机,带有高置旋转机翼,配有两台莱康明T53LTC1K-4C涡轮轴发动机和一个三轮起落架。 发动机安装在机翼下方单独的机舱中并驱动螺旋桨。 螺旋桨齿轮箱通过同步轴通过主齿轮箱与离合器连接,确保在一台发动机发生故障时单独启动发动机并确保两个螺旋桨运行。 从主变速箱开始,尾桨变速箱由轴驱动。

也就是说,如果发生故障,CL-84可以到达合理的铺装区域并紧急着陆,这使其成为一种相对安全的运输方式。 每台发动机的最大功率为1马力。 和。 吊船的船头有螺旋桨变速箱,直径达到 500 m,可产生垂直和水平推力。 螺旋桨为四叶、变桨距、由玻璃纤维制成并具有反向旋转功能。 机身后部安装直径4,27 m的尾桨,用于纵向控制。


简单说一下Dynavert的性能特点和性能特点:

船员:2人
座位数:12位乘客
长度:14,415米
翼展:10,46米
身高:4,34米
机翼面积:21,67平方米
翼型:NACA 63 3-418
空重:3 公斤
最大起飞重量:
6 公斤(短距起飞和着陆),
5公斤(垂直起飞和降落)
最大螺旋桨叶尖宽度:10,56 m
机翼倾斜时螺旋桨上方的最大高度:5,22 m
性能:
最大速度:517公里/小时
巡航速度:484公里/小时
时速 668 公里时发生颤振
距离:678 km
爬升率:21 m/s。



回到飞机的设计,让我们重点关注机械化,这是相当原始的。

沿着机翼前缘的整个长度有克鲁格襟翼(飞机机翼前部的机械化元件;用于提高着陆性能,特别是降低着陆速度),而沿着机翼后缘有克鲁格襟翼襟副翼 - 飞机机翼的控制面,也具有副翼的用途。 和襟翼。

飞机尾部为三翅尾,尾翼中央装有方向舵,安定面两端装有端垫圈,翼展跨度为5,08 m,升降舵位于尾翼之间的空间内。稳定器的两端。 同时,稳定器本身是旋转的,这是为了简化垂直起飞和着陆。 尾翼后面是前面提到的尾桨。 正如您所看到的,它采用同轴设计。


尾桨 CL-84

机身采用铝合金半硬壳式结构。 半硬壳式船体是类似于全硬壳式船体的加固船体结构,但由于传统的加固,其至少部分具有额外的强度。 半硬壳式结构尤其用于汽车车身和摩托车车架。

CL-84 的船头设有驾驶舱,其玻璃窗提供良好的视野。 额外的玻璃面板可提高向下的视野。 货舱尺寸为3,05 x 1,42 x 1,37 m,容积为8,66 m12,可容纳XNUMX名武装伞兵。 飞行员的驾驶舱配备了控制柱和转向踏板。

在水平飞行模式下,使用传统的控制面确保飞机的控制,在垂直模式下,通过改变螺旋桨的螺距和偏转襟副翼来确保飞机的控制。 横向控制是通过有差别地改变安装在机翼上的螺旋桨的螺距来进行的; 方向性 - 通过副翼襟翼的差异偏转,纵向 - 通过改变尾桨的螺距。 水平飞行时,螺旋桨驱动轴断开,螺旋桨被锁定。

在从垂直飞行到水平飞行的过渡过程中,机翼逐渐转动,螺旋桨推力的水平分量增大,飞机的速度增加。 在这种情况下,襟副翼与机翼的旋转成比例地偏转,这确保了纵向力矩的减小和升力的增加。 垂直起飞时,安定面最大偏转角度设置为 30°。 随着机翼旋转,稳定器逐渐偏转至正常位置,使 CL-84 能够从悬停平稳过渡到水平飞行。

底盘为三轮车,前起落架每条腿上有双转向架。 飞行时,主翼收入机身两侧整流罩内,前翼沿飞行方向收入驾驶舱下方。 底盘底座为 4,28 m,履带为 3,1 m。在主支撑上,车轮尺寸为 0,8x0,2 m,压力为 3 kgf/cm²,在鼻支撑上 - 60x15 m 和 2,8 kgf/cm² 。

CL-84 原型机在测试期间被命名为 CF-VTO-X,于 7 年 1965 月 17 日在加拿大航空首席试飞员比尔·朗赫斯特 (Bill Longhurst) 的控制下进行了首次飞行,并以悬停模式进行,即,无需过渡到水平飞行。 甚至有趣的是:没有首飞的首飞。 但此后,进行了常规起飞和着陆的飞行测试以及首次从垂直起飞到水平飞行的过渡。 1966 年 84 月 XNUMX 日,CL-XNUMX 实现了选择这种设计的任务:从垂直飞行到水平飞行的过渡。


为什么要创建 CL-84?


这是一个意想不到的问题,但说实话:如果不是因为加拿大或其他地方的兴趣或对兴趣的依赖,加拿大航空不可能走到这一步。 显然,加拿大国防部对这个项目感兴趣,否则他们不会赞助它。 事实上,一切都是这样的:加拿大政府看到了垂直起降运输的需要,资助了两位大牌飞机设计师的一个有趣的项目。

毕竟,这是 1960 世纪 XNUMX 年代,这是一个充满非凡项目和寻求新发展方式的时期。 其中之一是允许飞机垂直起降的技术,世界各地的许多企业都在该技术上投入了资源,但主要是美国、苏联和英国。


Dornier做31

但也有另一种观点认为,CL-84也是作为北约发起的招标NBMR-4(北约基本军事需求)的参与者而创建的。

其本质是制造一种短距起降的军用运输机,旨在支持分散作战基地的战斗机和轰炸机。 NBMR-4规范要求运输机能够以超过5公里/小时的速度运载440公斤,并在从370米长的跑道起飞时获得高达15 m的高度。

换句话说,北约意识到一旦发生重大战争,许多起降基地将很快被摧毁,决定主动采取行动,用短距起降的飞机组建自己的军用运输航空机队。 随后,创建了新程序NBMR-22,降低了飞行范围要求,但具体减少了多少尚不清楚。

这些计划的主要和最著名的参与者是美国LTV XC-142(SsPK)、意大利菲亚特G.222、法国宝玑941(涡轮螺旋桨飞机)、德国道尼尔Do 31和英国阿姆斯特朗惠特沃斯AW.681(喷射)。 其中,美国和法国飞机仅参加了NBMR-4计划,而其余飞机则相反,严格参加了NBMR-22。 意大利运输机仅被其原产国采用,目前仍在服役,而多尼尔Do 31已经进行了飞行测试,但尚未投入使用。

确实,另一个国家参与了该计划 - 加拿大,其军用运输双引擎涡轮螺旋桨飞机 de Havilland Canada DHC-4 Caribou,但仅在 NBMR-4 招标中。 也许,加拿大展出了另一架飞机,只是CL-84,法规并没有禁止这样做,但同样没有证据表明这一点。


德哈维兰加拿大 DHC-4 驯鹿

我的观点是,创建 CL-84 的主要原因是测试全尺寸实验模型,其结果将有助于加拿大空军将来生产垂直或短距的系列运输机- 起飞和着陆。 毕竟对于加拿大来说,Dynavert是第一架带有旋翼的飞机,而且原则上确实是垂直起飞的飞机,因此指望CL-84在没有重大改变的情况下投入量产简直是疯狂在设计中。

加拿大武装部队 CL-84 的编号 - CX-131 也表明了这架飞机是实验性的。 字母 X 传统上表示实验飞机,在我们的历史背景下,这会带来正确的想法。 至于北约计划,这是一个有争议的问题,我无法给出明确的答案。 至少,CL-84最初并不是打算成为NBMR-4或NBMR-22的参与者,这并不能改变这架飞机不能参加这些计划的事实。

让我们回到CL-84的飞行历史。

飞行历史


12 年 1967 月 305 日,在 405 次平安飞行(距地面 910 小时)之后,CF-VTO-X 处于 84 m 的高度,螺旋桨控制系统中的轴承发生故障。 飞行员和观察员均成功弹射,但原型机丢失。 当时,这是 CL-XNUMX 唯一的飞行原型机,如果没有它,整个计划就会受到质疑。


1967年,加拿大政府发布了价值13万美元的订单,为加拿大陆军建造三辆SsPK原型机进行评估测试。 当然,这里有一个关于日期的重要细微差别。

如果这是在 CF-VTO-X 事故之前,那么这表明加拿大对 CL-84 的信心和兴趣,如果是在之前,则添加条款,如果没有新的原型,该计划根本无法继续。 虽然需要提及,但没有在任何地方指定这一点。

不管怎样,三架新型实验机的出现可能会为未来的量产奠定一个很好的基础,因为到目前为止CL-84表现良好,已经吸引了很多军事指挥官的注意。


加拿大航空设计的替代品包括 150 多项技术变化,包括增加改进的航空电子设备、双控制装置、加长 1,6 m 的机身以及功率提升 100 马力的更强大发动机。 更新后的飞机被命名为 CL-84-1。

新一批的第一批代表于 31 年 1969 月 19 日被调往加拿大陆军。 该飞行模型于 1970 年 1970 月 XNUMX 日进行了首飞,由我们已经熟悉的比尔·朗赫斯特 (Bill Longhurst) 驾驶。 评估测试预计于 XNUMX 年完成,涵盖从陆基使用到驱逐舰和航空母舰操作的广泛操作条件。

大约在同一时间,又建造了两个飞行模型。 比尔·朗赫斯特 (Bill Longhurst) 一直参与该计划,直至 1971 年退休,随后道格·阿特金斯 (Doug Atkins) 最终接任。


比尔·朗赫斯特

但温和地说,比尔·朗赫斯特的退休非常有趣。 1971 年从加拿大航空退休后,他回到康科迪亚大学,61 岁时毕业,获得生物学一级学位,并辅修计算机科学。 随后他开始从事癌症研究。 为了突出他对加拿大飞机工业的贡献,特别是加拿大航空 CP-107 Argus 的开发,加拿大皇家造币厂于 1998 年发行了一枚印有朗赫斯特图案的 XNUMX 美元硬币。 比尔·朗赫斯特是一个相当有趣的人。


但你和我不知何故错过了 CL-1960 84 世纪 1966 年代最重要的事件之一。 XNUMX年,美国陆军、空军、海军陆战队和海军对这种SsPK产生了兴趣。 事实是,当时越南战争正如火如荼地进行,美国政府对加拿大的这种概念飞机很感兴趣。

最有可能的是,如果不是84世纪发生了如此大的变化的越南战争,CL-84的历史就不会变得如此有趣,也不会发展到能够生产量产的水平。飞机。 为什么美国需要加拿大的SsPK这个问题的答案非常简单且令人惊讶——CL-XNUMX比美国的SsPK更好,因为他们自己已经朝这个方向发展了相当长的时间。

显然,Frederick Phillips、Karlis Irbits 和许多其他加拿大航空工程师的长期工作取得了成果,CL-84 的设计与同款 XC-142 相比是最平衡和最有前途的,它可以运载更多的武装士兵,从视觉上看,它似乎是一架更有趣的飞机,但事实证明,Dynavert 是此类飞机中最优秀的飞机。


道格·阿特金斯 (Doug Atkins) 被派去美国旅行,期间 CL-84-1 抵达美国首都华盛顿,并降落在弗吉尼亚州诺福克的白宫草坪上(信息可疑,但很受欢迎)。爱德华兹空军基地,并最终在伊沃岛级两栖攻击舰关岛号上进行全面测试。 该船还是全新的:22年1964月16日下水,1965年XNUMX月XNUMX日投入运营。

显然,根据加拿大航空的计划,发生了以下角色分配:比尔·朗赫斯特在加拿大为 CL-84 做广告,道格·阿特金斯也在做同样的事情,但在美国。 这是一个不错的情况,两位优秀的飞行员都在工作,同时向两个潜在客户推销新飞机。 但是,正如我们所知,当 Bill Longhurst 离开去研究癌症时,其他人接替了美国 CL-84 PR 的角色,而不是 Doug Atkins。

CL-84-1 表现完美,展示了在部队部署、雷达监视和反潜战等多种机载任务中的多功能性。 它可以在 190 秒内从零空速进行机翼过渡并加速到 8 公里/小时。 救援行动正在进行,一名人员被抬上船。 如果引入额外的、微小的创新,那将是非常强大的 武器 加拿大、美国和其他决定为其武装部队购买 CL-84 的国家服役。

加拿大航空的宣传片清楚地展示了 CL-84-1 作为火炮平台的有效性。 该飞机配备通用电气 SUU 11A/A 集装箱和 7,62 毫米迷你机枪,在向地面目标射击时保持稳定的位置。 M61 Vulcan 的六管旋转火炮每分钟发射 3 发子弹。

加拿大、美国海军、海军陆战队和皇家空军评估飞行员在帕图森特河的美国海军实验测试设施正在进行的三角测试表明,CL-84-1 是一款适合美国军方需求的多用途飞机组织. 乘飞机. 英国皇家空军中尉罗恩·莱德维奇成为第一个从悬停到常规飞行再回到仪表悬停的向下过渡者。 来自加拿大、美国和英国的 14 名飞行员参加了测试。

1972年,加拿大航空原型机CL-84-1被转移到测试中心 舰队 美国根据美国、加拿大和英国机队的计划进行为期一年的开发飞行测试。 测试表明,CL-84 的整体效率(以典型搜索行动的每小时飞行公里数表示)是当时搜索直升机的两倍半。 让我提醒您一下,CL-84 是在 V-17 倾转旋翼机首飞前 22 年创建的,V-XNUMX 倾转旋翼机在很多方面也优于直升机,但在所有方面都远远优于这款 SsPK。


8 年 1973 月 84 日,第一架 CL-1-XNUMX 在以最大功率爬升时,由于端口转子变速箱发生灾难性故障而丢失。 当时,海上控制舰(SCS)的建造计划正在进行测试。 在我们的例子中,为这艘船创建一个航空母舰群。

该计划是由美国海军在 1970 世纪 12 年代海军作战部长埃尔莫·朱姆沃尔特 (Elmo Zumwalt) 领导下设计和概念化的小型航空母舰。 该舰被设想为一艘为护航舰队提供空中支援的护航舰。 由于美国海军预算削减,该计划被取消。 其航母编队为罗克韦尔XFV-84垂直起降飞机和反潜直升机,CL-XNUMX也声称拥有该航母编队。

当时,美国海军和美国海军陆战队飞行员安全弹射逃生。 加航调查并确定整个螺旋桨和变速箱支撑结构在爬升过程中断裂。 但这并不是一个决定性的问题——这可以在未来得到纠正。

第二艘 CL-84-1 (CX8402) 已交付美国,在伊沃岛级两栖攻击舰瓜岛号上完成第二阶段测试。 在暴风雨条件下,CL-2 执行诸如部队运输和“盲飞”等任务。 此后立即开始第 84 阶段和第 3 阶段测试,但尽管 4 多名飞行员提供了积极反馈,CL-40-84 仍没有收到一份生产合同。


CL-84 的问题在于它是在错误的时间和错误的地点制造的。 正如您可能从我的文章中了解到的那样,大量有前途的项目可以与类似的标准相结合,但是,与任何其他技术复杂的项目一样,这并不是 CL-84 的唯一缺点。

首先,美国对Dynavert的生产无法从加拿大转移到美国本土这一事实感到困惑。 这是一个基本问题,因为这个国家历史上曾试图制造自己的当前概念的飞机(甚至给它们一个矢量),或者,如果外国飞机比本国同行优越一个数量级,那么转移生产的问题到美国被提出。 为了实现这一目标,公司的创建者可以在美国建立自己的工厂或与当地公司之一合作。

第一个选项最近由位于印第安纳州西拉斐特的瑞典萨博 AB 公司实施,最新的波音-萨博 T-7A 红鹰教练机的后部和子系统将在那里生产。 该飞机的子系统将包括液压系统、燃油系统和辅助动力系统。

第二个案例是由 Glenn L. Martin 公司授权生产的 B-57 堪培拉轰炸机的故事。 原车是英国的English Electric Canberra。


显然,在我们的历史上,加拿大航空维持在加拿大的生产是一个原则问题。 这个故事实际上很奇怪,因为当时它仍然是通用动力公司的子公司,将生产转移到这家美国公司的生产点之一是完全合乎逻辑的。 但这很奇怪,因为当时通用动力公司正在生产被寄予厚望的F-111。

此外,1965年12月,该公司根据产品线重组为XNUMX个运营部门。 董事会决定在沃斯堡建造所有未来的飞机,结束康维尔位于圣地亚哥的原始工厂的飞机生产,但继续在那里进行太空和火箭开发。

这虽然是老生常谈,但母公司加拿大航空的工厂没有空间生产 CL-84。 也许,这个问题还存在一些我不知道的其他法律和经济细微差别,因此 CL-84 只能在加拿大生产。

美国空军使用外国飞机的问题也有例外,因为加拿大公司成功向美国军方出口了德哈维兰加拿大DHC-2海狸型、DHC-3水獭型和DHC-4驯鹿型飞机。 它们是规则的一个例外,为此美国仍然做出了让步并购买了所需数量的飞机。 我完全不清楚为什么加拿大航空在这件事上如此果断。

美国的生产问题与越南战争的结束重叠。

它对美国公民生活的各个方面产生了巨大影响,在重新思考许多航空概念方面也发挥了重要作用。 一度看来,未来的空战将只包括远程导弹拦截,而不会进行高度机动的近距离战斗。 但越南 MiG-21 很快就形成了对他们有利的战场,这就是为什么在通用动力 F-111 Aardvark 和麦道 F-4 Phantom II 上选择和应用的概念结果根本无效。

除其他外,战争为确保CL-84和类似飞机的生产付出了巨大努力,因此有可能在战争结束后将其投入批量生产,却埋葬了生产此类飞机的机会,但已经出于另一个原因。

1960 世纪 XNUMX 年代是越南战争最困难、最可怕的时期,也是冷战最严重升级的时期,导致武器的广泛集结。 在古巴和越南,两个超级大国的利益趋同,这就是为什么苏联和美国的参与结束后,军费开支总量也下降了。 两国的每一步都改变了历史的进程,这就是为什么美国从越南撤军导致各国开始削减军事预算。 美国自己也做了同样的事情,它对制造军用运输垂直起降飞机的想法不再满意。


与此同时,弗雷德里克·菲利普斯并没有对他的创意未来的成功失去希望。 他进行了越来越多的修改以满足美国空军、海军和海军陆战队的新需求,但转移生产的问题在美国的 CL-84 历史上具有决定性意义。 无论如何,加拿大航空可以选择向其他国家供货。

采购报价已发送至许多国家,包括德国、荷兰、意大利、丹麦、瑞典、挪威、芬兰和英国,但没有收到订单。 在欧洲,NBMR-4和NBMR-22招标表明,目前大多数国家对易于制造和操作的运输机更感兴趣,并且可以短途但非垂直起降。

新趋势的先驱是法国-德国 Transall C-160、意大利菲亚特 G.222、西班牙-印度尼西亚 CASA C-212 Aviocar 和加拿大 De Havilland Canada DHC-5 Buffalo,它们占领了部分市场,包括在制造国。 在美国,类似的短距起降飞机还有波音 YC-14 和麦道 YC-15 喷气式飞机,它们参加了同一次高级中型短距起降运输机(AMST)招标。

有趣的是,在其基础上打造的麦道/波音C-17环球霸王III并不具备短距起降能力,但却被投入批量生产,以应对美国空军日益增长的战术和战略任务。

是的,您可能已经注意到,之前列出的所有飞机在性能特征方面都与 CL-84 并不相似,但现在我想谈谈概念上的差异。

事实上,军用垂直起降飞机一度占据了主导地位,尽管这是想象中的、短暂的,但由于这种飞机成为未来军用运输航空图景中不可或缺的一部分。 Dornier Do 31、LTV XC-142、CL-84 和基于 C-130 的 SsPK 只是 VTOL 飞机全盛时期的几个例子,但它们的出现和消失的速度一样快。

在“鹰爪行动”惨败之后,生产垂直起降飞机的想法再次变得重要,但其性能优于传统直升机一个数量级,接近飞机的性能。 但在那一刻,该行业的主导地位,至少在美国,是由 V-22 倾转旋翼机获得的,它在很多方面都弱于加拿大的 CL-84,但当时倾转翼飞机似乎被遗忘。

起降时间短的不太前卫的飞机型号将会找到买家,并在世界各地传播,取得更大的成功。 加拿大德哈维兰 DHC-5 Buffalo 也从中分得一杯羹,这是一种多功能短距起降涡轮螺旋桨运输机,由早期的活塞发动机 DHC-4 Caribou 开发而成。 它于 9 年 1964 月 1965 日首次起飞,并于 XNUMX 年开始服役,并在美国陆军服役。

该飞机具有出色的起飞和着陆性能,飞行距离比最轻的飞机还要短得多。 事实证明,基于已经在世界各地销售的机器的设计来制造技术不太先进但更简单的飞机,比在各方面制造全新的飞机更有效和实用。 看来这是 CL-84 的另一个问题,现在可以将其合并并继续本文的结论。

发现



从本质上讲,加拿大航空 CL-84 Dynavert 的历史非常特殊且有趣。

旋翼飞机的概念​​起源于美国,并首先在那里得到应用,但是,尽管提出的设计具有所有创新性,但无法在该国大规模生产。

CL-84 的设计期间,一群专家成功地创造了一架超越该方向所有早期开发成果的飞机。

Dynavert 测试期间,既有积极的情况、飞行和故事证明了 Irbits 和 Phillips 方法的正确性,也有与这些机器事故相关的悲伤情况,幸好没有造成人员伤亡。

当然,参加美国的测试,美国突然意识到,加拿大公司的飞机,属于他们的美国企业通用动力公司,以该公司的名字命名,结果比他们的开发更好,在这方面已经花费了很多时间。

顺便说一句,在航空史上,很少有国家能够制造出优于美国同行的飞机。 当然,苏联是个例外,它经常开发为未来创新和学说设定方向的飞机,并且在这一领域也经常超越美国。

当然,CL-84 的故事很有趣,因为它的结局,当时考虑到其所有细微差别而最终创建的有前途的技术,由于 Dynavert 成为第一架也是迄今为止唯一有效的倾斜翼飞机,但由于失败而失败整体历史脉络和许多重要细节,形成整体画面。 因此,CL-84 的设计和测试变得非常有趣、令人兴奋和非凡。

这是一个来自航空世界的相当重要的故事,我有兴趣沉浸其中。
34 评论
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  1. +8
    23九月2023 05:08
    这类技术对于航空发展来说是一条死胡同,仅因其创新性和不寻常性而令人感兴趣。 只是一项有趣的技术。 由于油耗高,特别是在起飞和着陆过程中,设计复杂且飞行航程相对较短,这种设计的所有优点都付诸东流。 分配给这台机器的任务可以通过直升机轻松解决。

    我饶有兴趣地读了这篇文章。 感谢作者的工作!
    1. +7
      23九月2023 06:02
      引用:Luminman
      此类技术是航空发展的死胡同

      此类技术未来将取代直升机。 这一概念(旋转翼或旋转电机)将以电动空中出租车的形式在民用领域得到发展。 全球最大的航空巨头波音公司和空客公司正在投资该计划。
      顺便说一句,垂直着陆(旋转喷嘴)的F-35V飞机是一个相当成功的项目。
      1. 0
        23九月2023 06:07
        Quote:Stas157
        此类技术未来将取代直升机。

        创造垂直起飞技术的想法一出现,类似的设计立即出现。 事情就在那里... 眨眼
        1. +10
          23九月2023 06:19
          引用:Luminman
          创造垂直起飞技术的想法一出现,类似的设计立即出现。 一切都没有改变

          电动汽车实际上在一百年前就出现了。 而且现在才在世界范围内有了飞速的发展。
          1. +2
            23九月2023 06:48
            电动汽车实际上在一百年前就出现了。 而且现在才在世界范围内有了飞速的发展。

            类比的情况并非如此。
            毕竟,文章中的对话不是关于电动飞机的。
            上面正确地写出了这是一个死胡同。
            因此,在苏联,当时甚至更早的时候也出现了各种新产品,例如旋翼机,甚至已经批量生产。 它们最终被放弃,取而代之的是直升机。
            1. 0
              23九月2023 07:35
              Quote:建筑师
              结果,它们被放弃,转而使用直升机

              确切地。 迄今为止,在同类产品中还没有发明出比直升机更好的东西
              1. +4
                23九月2023 10:08
                引用:荷兰人米歇尔
                迄今为止,在同类产品中还没有发明出比直升机更好的东西

                备受争议的声明。
                直升机方案的优点:
                1) 技术相对简单,即不需要强制性的先进技术,以及强制性的电传操纵控制,这对于其他方案在悬停和瞬态模式下的正常可控性和无事故操作是极其必要的,以及因此价格较低,至少对于简单、朴实的罗宾逊型设备来说是这样
                2)单位功率垂直推力最佳(水平推力相反最差)
                3)“悬停”时更好的可控性、可操作性和稳定性(但对于单轴设计有关键的细微差别)。 而且,这一优势在很大程度上被基于替代电路的电传操纵系统所抵消。
                4)当所有发动机因自转而停止时,独特的逃生机会。
                虽然缺点很少,但非常非常关键
                1)从每公里的价格来看,在垂直起飞的交通工具中,经典的直升机是你能想到的最差的。 但对于公民来说,这实际上是一个关键指标。
                2)速度已经比其他方案低两倍,这对于客运来说非常关键,但对于军事用途则更关键。
                那些。 直升机真正合理的应用领域是飞机起重机、狭窄条件下的运输(最好是短距离运输)——城市中的空中出租车、城市和山区的空中救援人员、船舶航空运输、不依赖于机场网络的个人航空运输(作为最便宜、最安全的)对飞行员资格的要求最低)。
                到目前为止,就其指标总和而言,直升机看起来更可取,唯一的原因是——它们经过了半个世纪的开发和打磨,现在已经达到了完美的天花板,而其他方案原则上无法揭示它们的性能。没有复杂的自动化控制系统的潜力,即没有廉价且同时发达的微电子技术。 因此,直到现在才被认真对待,而迄今为止与直升机竞争的方案根本就是“不成熟”,还没有经过打磨阶段,还没有达到完美的“饱和板”。 再过几十年,一切都会水到渠成。
            2. 0
              23九月2023 08:28
              Quote:建筑师
              类比情况并非如此.
              毕竟,文章中的对话不是关于电动飞机的。

              如果车辆有电动机,那么它就不再是飞机、汽车、机车了? 你是这么想的吗? 为什么它们不能与其他牵引力相比? 首先,电动机的效率最高。 并且单位重量的电池容量增加而价格下降。 过去十年里,锂电池的价格几乎下降了十倍。 记住我的话。 很快,电动汽车将比内燃机汽车便宜。
          2. 0
            23九月2023 08:08
            Quote:Stas157
            电动汽车实际上在一百年前就出现了。 而且现在世界上才有飞速的发展

            长期以来阻碍电动汽车发展的因素仅仅是电池,或者更确切地说是电池的低容量和快速放电。 现在,随着技术的发展,情况发生了变化,此类运输的发展曲线急剧上升。

            但垂直起飞技术的发展资源早已耗尽——它根本无处可发展。 空白的墙。 也许将来这种情况将通过电动机得到纠正,但仍然存在一个重大缺点 - 复杂的设计......
            1. 0
              23九月2023 08:51
              引用:Luminman
              但垂直起飞技术的发展资源早已耗尽——这很容易 无处可发展.

              像这样? 旋翼、旋转发动机、旋转喷嘴怎么样? 你看电影吗? 所有发射器和重力发射器都是垂直起飞和水平飞行。 你说是小说吗? 今天,是的! 和明天?
              1. 0
                23九月2023 09:11
                Quote:Stas157
                旋翼、旋转发动机、旋转喷嘴怎么样?

                这一切都太复杂了。 失败概率高。

                Quote:Stas157
                你看电影吗?

                不,我不看。 我想我自己...

                Quote:Stas157
                你说是小说吗? 今天,是的! 和明天?

                如今,技术根本不允许制造这样的重力装置。 那些。 今天就可以做到,只不过要花费一个中队飞机的价格,而其回报将像 XNUMX 世纪末的飞行器一样......
                1. +3
                  23九月2023 09:31
                  引用:Luminman
                  今天

                  发展永远关乎明天。 无需猜测我们今天拥有什么,一切都是可见的。 胜利者是对未来投资更成功、对前景判断更准确的人。 首先,这是对科学和研发的投资。 我们俄罗斯的一日游者似乎根本不考虑明天。

                  1. -3
                    23九月2023 11:41
                    好吧,曾几何时,苏联位居此类名单的首位,但现在,唉......
      2. 0
        26九月2023 10:26
        我认为你错了。 高速直升机要方便得多。 西科斯基-波音SB-1证明了这样的机器可以垂直起飞和着陆,并且速度不亚于这种pepelats。 如果尾部推进转子被两个发动机的推力取代,通过将喷气机向后推,就像在普通飞机上所做的那样(向 Yak-141 的开发人员大声喊出旋转发动机喷嘴)。 我们是同轴螺旋桨直升机领域的领导者。 KA-92 项目需要投入飞行原型机并进行测试。 30年后就太晚了。
    2. +2
      23九月2023 12:25
      我饶有兴趣地读了这篇文章。 感谢作者的工作!

      非常感谢,这对我来说意义重大
    3. 0
      24九月2023 12:41
      同一件事有很多不同的重复。 卖给作者很好。 他说这种语言))))。 不过这篇文章很有趣...
    4. +1
      27九月2023 07:59
      我一起感谢作者! 最后,读一些有趣的东西,让你摆脱当前的废话!
  2. +3
    23九月2023 05:26
    文章还不错,但是感觉是写的仓促的。 有很多诸如“倾转旋翼机的悬停效率通常比倾转旋翼机更好,但低于直升机”之类的错误。 由于它们,有时很难理解你所读内容的含义。 作者请再看一下文章。
    1. +1
      23九月2023 06:41
      是的,一篇普通的文章。 信息性的。 可靠的微妙之处是一件复杂的事情。 需要数年时间才能挖掘。
  3. +3
    23九月2023 06:40
    令人惊讶的是,当时测试了多少想法。 而且当时的飞机数量是惊人的。 我们成功地设计、测试和建造。 他们从哪里得到钱? 现在你听到的都是没有钱。 同样的飞机已经飞行了 40-50 年。
    1. 0
      23九月2023 11:10
      Quote:mmaxx
      我们成功地设计、测试和建造。 他们从哪里得到钱? 现在你听到的都是没有钱。 同样的飞机已经飞行了 40-50 年。

      此前,竞争激烈,两个系统竞争激烈:犯错、落后、死亡。 现在何苦呢? 现在创新更多地集中在另一个领域——电子、人工智能,因为有必要尽可能完全地奴役大多数不适应的人,但同时,在技术(工业)方面,对它的依赖越来越少。 ..
  4. +1
    23九月2023 08:45
    也就是说,CL-84的想法是原创的,但同时同样的想法出现在美国,如果只有那里就好了。

    这个想法于 1933 年由德国著名飞机设计师阿道夫·罗尔巴赫 (Adolf Rohrbach) 提出。 1935 年,当他成为 Wesserflug 的技术总监时,这个想法开始具体化为一个项目,并于 1938 年准备就绪 - WESER P.1003。



    确实,正如他们今天所说,这个项目是超前于时代的。 当时工业的技术能力,甚至是德国的技术能力,都不允许该项目转化为金属。
    1. +2
      23九月2023 12:29
      感谢您的附加信息。 事实上,我在这里犯了一个也许不是致命的、但却令人不快的错误。 在以后的文章中,我将更加自信地选择措辞。 感谢您的细心
    2. -1
      23九月2023 17:41
      Quote:Dekabrist
      这个想法于 1933 年由德国著名飞机设计师阿道夫·罗尔巴赫 (Adolf Rohrbach) 提出。

      不。 他们没有创造任何东西。
      倾斜翼原理
      “如果有一天你看到我乘坐一个类似于燃气灶且重量几乎一样重的装置从纽约飞往科罗拉多斯普林斯,你一点也不应该感到惊讶。” 尼古拉·特斯拉,1913 年
      甚至还获得了专利
      专利号#1,665,114
  5. 0
    23九月2023 08:57
    在沉浸于芬兰莫尔科-莫拉内战斗机的历史之后,拉脱维亚战斗机的创造历史引起了我的兴趣。

    有趣的是,芬兰改装的法国 Morane-Saulnier MS406 战斗机与拉脱维亚战斗机有什么关系。
  6. +3
    23九月2023 09:21
    其航母舰载机群为罗克韦尔 XFV-12 垂直起降飞机
    这辆带有弹射翼的汽车非常原始。 使用这种机翼,其襟翼形成扁平喷射器,与没有喷射器的相同喷气机的推力相比,可以将推力增加 30-40%。 正是它的独创性毁了它——不可能消除弹射翼扩散器中的分离。 最终,开发被放弃。
  7. 0
    23九月2023 10:16
    奇怪的。 好吧,好吧,勇士队由于预算问题放弃了这架飞机,并决定使用更保守且经过时间考验的设计。 但为什么这种类型的倾转旋翼机没有在平民生活中扎根呢?
    毕竟4架原型机都正常飞行。
    1. 0
      23九月2023 10:32
      但为什么这种类型的倾转旋翼机没有在平民生活中扎根呢?
      通用方案可以做所有事情,但同样很糟糕。 专业——不是一切,但它所做的,它做得很好。 因此,他们下令使用直升机和飞机,而不是它们的混合体。
  8. +1
    23九月2023 10:24
    谢谢你的文章!
    确实,我还是不明白你在说什么:
    加拿大航空的宣传片清楚地展示了 CL-84-1 作为火炮平台的有效性。 该飞机配备通用电气 SUU 11A/A 集装箱和 7,62 毫米迷你机枪,在向地面目标射击时保持稳定的位置。 M61 Vulcan 的六管旋转火炮每分钟发射 3 发子弹。

    关于20毫米M61火神炮或7,62毫米Minigun机枪。

    1. +1
      23九月2023 12:56
      老实说,我还是不明白你在说什么

      我们正在谈论维基百科重写的另一个受害者。
      实际上,我们谈论的是悬挂式机枪架,它使用一挺7,62毫米六管M134 Minigun机枪。
      测试视频在这里。 https://imgur.com/gallery/rRIl3FC
  9. +1
    23九月2023 13:24
    倾转旋翼机通常比倾转旋翼机具有更好的悬停效率,但低于直升机。
    错字
  10. +1
    23九月2023 20:25
    感谢作者的工作。 我很感兴趣,但我会批评我的两分钱:
    我没想到我会挖出这样一颗未切割的钻石
    -事实证明这是一个矛盾修辞法。 根据定义,钻石是经过切割的宝石。
  11. -1
    25九月2023 23:53
    美国海军当时放弃类似项目的原因之一就是放弃了“制海舰”概念。 垂直起飞的战斗超音速运输机型号 200 和罗克韦尔 XFV-12 正在为此做准备;但它们也被放弃了。 这个概念本身在其他国家扎根,例如在英格兰和西班牙;英国鹞式战斗机就被用于此目的。 (美国人也限量使用它们)。 但他们没有办法为自己开发新型飞机;他们只能用“鹞”式飞机和直升机来凑合。
    SsPK 的其他问题是倾转旋翼机的优点。 倾转旋翼机的固定翼创造了更大的迎角

    相反,大迎角不是通过倾转旋翼机就能实现的,而是通过带有旋转机翼的飞机才能实现。 顺便说一句,这简化了控制 - 发动机推力的水平分量越大,速度越大,机翼的迎角越小。
  12. 0
    18十二月2023 20:52
    是的,有时加拿大可以创造。他们最后一款自行开发的战斗机(在许多特性上优于美国同行)在 50 年代末被加拿大政府扼杀,取而代之的是 F101。自此,加拿大被列为美国第51个州。