标題模型作者:Марат
“傾轉旋翼”
試圖将旋翼機的垂直起降優勢和常規固定翼飛機的高速度、高燃料利用效率優勢相結合的想法,可以追溯到40年代直升機誕生初期。然而,受材料和飛控技術的限制,幾十年内全球各大航空機構,不斷嘗試的各種不同的“混合直升機”構型,基本都失敗了,他們中的大多數要麼完全無法操作,要麼還不如傳統直升機。
貝爾 XV-3
直到6、70年代,貝爾公司開發出了現在稱為“傾轉旋翼”(Tiltrotor)的混合直升機方案,最初是XV-3驗證機,随後完成了XV-15驗證機,“傾轉旋翼”開始逐漸實用化。
貝爾XV-15
Vintoplan
然而,在鐵幕的另一邊,蘇聯直升機開發人員長期以來一直對“混合直升機”概念持懷疑态度。但是在他們從現實出發評估了開發和制造“混合直升機”的衆多困難時,貝爾公司幾乎成功的方案逐漸傳遞到了蘇聯的同行手中。
Mi-12
M.L. 米裡設計局(OKB M.L.Mil)在橫向雙旋翼直升機開發方面有着豐富經驗,60年代他們順利的解決了Mi-12開發過程中遇到的各種氣動彈性和結構動力學問題。橫向雙旋翼直升機基本上可以看作是傾轉旋翼直升機的雛形,這使得有米裡設計局認為在此基礎上開發傾轉旋翼直升機成為可能。根據蘇聯的術語,傾轉旋翼機一開始仍然被稱為直升機飛機,但後來米裡為它提出了一個特殊名稱винтоплан(vintoplan),以和貝爾的Tiltrotor區别。
Mi-30
1972年,在M.N.季申科(М.Л.Миля)的領導下,米裡莫斯科直升機廠的專家為Mi-30運輸和客運轉換飛機制定了一個項目提案。
Mi-30早期方案
Mi-30的設計的主要任務是飛行速度和航程上超過所有傳統直升機。Mi-30被視為Mi-8多用途直升機的可能替代品,主要用于運輸和投送(19名乘客或2噸貨物)。使用位于貨艙上方的兩台TV3-117發動機,這些發動機應該通過變速器驅動兩個直徑為11米的主螺旋槳。螺旋槳位于機翼翼尖的旋轉艙上。
米裡設計局的一個傾轉旋翼方案想象圖
估計的飛行速度為500-600 km/h,航程800 km,起飛重量10.6噸。莫斯科中央流體力學研究院TsAGI參與了該計劃的研究,很快,通過共同努力,開始建造一個用于測試螺旋槳模型的空氣動力學支架系統。設計師還設計了螺旋槳平面的無線電遙控飛行模型,以研究飛行中設備的瞬态模式,穩定性和可控性。
展示中的Mi-30早期型模型
在開發過程中,航空部門希望将Mi-30的承載能力提高到3-5噸,将載客量增加到32人。vintoplan的項目被修正為三台TV3-117F發動機。主螺旋槳的直徑增加到12.5米,起飛重量增加到15.5噸。到80年代初,設計師構思了Mi-30的許多布局和可能的方案和設計,對轉換設備的氣動彈性,結構動力學,空氣動力學和飛行動力學特征問題進行了深入的分析研究。考慮到工廠在解決這些問題方面的長期經驗和項目開發的深度,蘇聯部長會議軍備問題主席團委員會于1981年8月發布了一項關于開發帶有可轉換飛行系統(vintoplan)Mi-30的直升機的命令。随後軍方審議并批準了開發方案,但要求為vintoplan配備更強大的發動機,兩台D-136發動機,這将使重量增加到30噸。對設計局來說放大不是難點,畢竟搞國Mi-12和Mi-26這種龐然大物。
Mi-30輕型方案
一種Mi-30方案,采用了鴨式布局,發動機在機翼翼尖
在随後的幾年中,發動機的方案反複變化。考慮了兩台或三台TV7-117發動機、兩台D-27發動機等選擇。起飛重量11噸、20噸和30噸不等。在強度和空氣動力學領域進行了基礎理論研究,包括自身的振蕩、不穩定性、平衡特性、垂直自旋模式、“空氣共振”、“弦顫振”、“機艙顫振”等。确定軸承系統的質量,固定翼狀态,和直升機狀态的運輸效率等,為螺旋槳,機翼,變速箱和其他單元制定了許多設計方案。
TV7-117 Mi-28 Ka-50的動力
結局
Mi-30的制造被納入1986-1995年的軍備計劃,這就注定了它的結局。蘇聯解體的混亂和俄羅斯崩潰的經濟讓Mi-30停留在了繪圖闆。1991年,米裡設計了三種類型的vintoplan:Mi-30S,Mi-30D和Mi-30L,載重量分别為3.2,2.5和0.95噸,載客量分别為21,11和7人。前兩個最大起飛重量為13噸,應該配備兩台TV7-117發動機,第三個(重3.75噸)使用兩個AL-34。Mi-30的戰鬥攻擊型号也被考慮在内。
在90年代初,研究了Mil莫斯科直升機廠參與歐洲Euroffar計劃的可能性,包括創建類似于Mi-30計劃的傾轉旋翼飛機的尤裡卡計劃。但是,最終設計局對項目的描述為“當時沒有聯合項目的條件”。
其他資料
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