| CarterCopter | |
|
S%^Tt$ - 7555000775000
|
CarterCopter Разработчик: Carter Aviation Technologies Страна: США Первый полет: 1998 Тип: Легкий автожир ЛТХ Доп. информация CarterCopter, вне всякого сомнения, может стать прообразом транспортного средства будущего. В отличие от разнообразных летающих платформ, блюдец, тарелок и прочей фантастической посуды, этот проект основан на вполне реальных и постепенно достигаемых на практике принципах. В двух словах, CarterCopter - это автожир с прыжковым взлетом, способный в полете замедлять вращение несущего винта, передавая на больших скоростях функции создания подъемной силы крылу. Такая схема позволяет взлетать и садиться на любых ограниченных и неподготовленных площадках, а затем покрывать с приличной скоростью приличные расстояния Проект, начатый в 1991 году Джеем Картером-младшим, много лет, казалось бы, топтался на месте, как будто ждал своего времени - нового века. В 2000 году команда Картера получила первые практические положительные результаты, и с этого момента ее движение вперед только наращивает темпы Свой первый автожир Джей Картер, инженер по отцу и по образованию, построил в начале 60-х. В 1967 году он построил вторую машину, которая, хоть и не летала (в отличие от первой), но несла в себе весьма прогрессивные по тем временам решения: композитные лопасти, фюзеляж и шасси, маршевый винт в кольце. В то время, как дедушка Бенсен клеил деревянные роторы, Картер уже делал композитный ротор с крученым набором Окончив Технологический институт в Техасе, два с половиной года Джей под руководством Эда Ковингтона работал в проекте Bell XV-15 Tiltrotor - предшественнике программы конвертоплана V-22 Osprey В начале 70-х годов отец и сын погрузились в разработку актуального тогда (с точки зрения вредных выбросов) двигателя и получили результат - раньше, чем японцы, Saab, General Motors и прочие. Когда в 1973-1974 нефтяное эмбарго нанесло удар по топливной системе США, Картеры, получившие огромный опыт разработчиков, легко переключились на другую область энергетики и занялись разработкой ветроэлектростанций. К 1983 году они заработали на своих изобретениях более 7 миллионов долларов, и в 1992 году Картер-младший смог спокойно удалиться от ветряных дел. Но - не от дел изобретательских. Хотелось сказать свое слово в чем-то новом. И он вернулся к автожирам. Автожир может, как и вертолет, взлетать и садиться вертикально, а затем лететь горизонтально с приличной скоростью. Но его ротор (несущий винт), в отличие от вертолета, не связан с двигателем. У автожира и вертолета есть одна общая проблема, ограничивающая максимальную скорость горизонтального полета. Эта проблема называется "число Мю". Это число - отношение скорости горизонтального полета к скорости законцовки лопасти несущего винта относительно воздуха (см. следующую статью). На висении Мю равно нулю, но с началом поступательного движения это число увеличивается. Когда Мю достигает единицы, набегающий воздушный поток обгоняет лопасть, идущую назад, полностью лишая ее подъемной силы. Но еще до достижения такой скорости элементы отступающей лопасти, более близкие к оси вращения несущего винта и, соответственно, имеющие меньшую воздушную скорость, теряют подъемную силу, создавая проблемы с равномерным вращением ротора. Проблему можно было бы решить увеличением оборотов ротора, но и они имеют предел, т.к. скорость элемента лопасти не должна превышать 0.7 скорости звука из-за резкого увеличения потерь на сопротивлении. Максимальное значение Мю, достигнутое на сегодня вертолетом равно 0.8 (опытный штурмовой вертолет Lockheed Cheyenne), а вообще на винтокрылой машине достигли 0.92 (опытный конвертоплан-автожир McDonnell XV-1).Из-за этого ограничения мировой рекорд скорости вертолета так и не пересек до сих пор отметку 400 км/час. Скромный Джей решил всего лишь преодолеть этот барьер. Сделать это он предполагает за счет замедления ротора в полете. Если удастся снизить полетные обороты ротора на больших скоростях, но сохранить устойчивость вращения и управляемость ротора, тогда можно рассчитывать, что винтокрылые машины будут летать со скоростями 600 и более км/час Джей Картер объединился с Полем Реддингом, владельцем механической мастерской в Вичите, штат Техас. Вместе они построили модель будущего аппарата в 1/6 натуральной величины. Расчеты Джея показали, что для сохранения устойчивости на малых оборотах разгруженный ротор должен обладать достаточной жесткостью и инерцией. В этом аппарате ротор обеспечивает подъемную силу на взлете, на малых скоростях и на посадке. На крейсерских скоростях ротор полностью разгружен, а подъемную силу создает небольшое жесткое крыло. Компаньоны продували свою модель, установив ее на 3-метровой штанге на носу джипа. Эта "сверхмалобюджетная аэродинамическая труба" была, тем не менее снабжена множеством датчиков, данные с которых были вполне достоверны и точны. К октябрю 1994 года на этой модели уже было достигнуто устойчивое вращение ротора на скоростях с Мю=0.8. Так родился CarterCopter. Четыре года ушло на тестирование компонентов на земле, прежде чем можно было приступать к полетам. Некоторые изобретенные за это время компоненты действительно удались. Посадочное шасси переносит удар с вертикальной скорости 6 м/сек. Был разработан и построен маршевый винт, весивший всего 12 кг при диаметре 2.44 м. При этом он имеет прекрасные характеристики как в статике, так и на скоростях более 640 км/час, на высотах от уровня моря до 12 км. Ротор с урановыми грузами (30 кг каждый) в законцовках, весящий в три раза меньше вертолетного того же диаметра, лобовое стекло большой площади, выдерживающее скоростной напор при герметичной кабине и т.д Первый полет CarterCopter состоялся 24 сентября 1998 года. 22 марта 2002 года аппарат побил достижение вертолета Lockheed Cheyenne, достигнув Мю=0.87. Не обходилось, конечно, без происшествий, о которых команда честно рассказывала публике. ЛТХ: Модификация CarterCopter Диаметр несущего винта, м 10.20 Размах крыла, м 9.75 Длина,м Высота ,м Площадь крыла, м2 7.15 Масса, кг пустого 907 максимальная взлетная 1724 Тип двигателя 1 ПД V6 NASCAR Мощность, л.с. 1 х 600 Крейсерская скорость, км/ч на уровне моря 370 на высоте 644 Практическая дальность, км 4023 Практический потолок, м 3048 Экипаж, чел 1 Полезная нагрузка: до 5 пассажиров |