Berita baru terus datang dari pameran China Airshow China 2012. Dari hal-hal baru terbaru yang disajikan di acara itu, yang paling menarik adalah proyek helikopter berkecepatan tinggi China yang baru. Seperti yang terlihat dari desain rotorcraft yang diberi nama kode Avant-Courier, ketika dibuat, kecepatan terbang maksimum ditempatkan di garis depan. Ini dibuktikan dengan badan pesawat yang "menjilat", fairing hub rotor, serta dua sayap kecil dengan nacelles mesin dan baling-baling. Sampai sekarang, hanya helikopter yang dirancang untuk mengembangkan kecepatan terbang tinggi yang memiliki penampilan seperti itu. Munculnya China Avant-Courier menandakan bahwa China telah mengikuti perlombaan helikopter.
Skema yang digunakan oleh orang Cina dalam teknologi dalam negeri disebut dengan istilah "rotorcraft". Ini berarti bahwa pesawat memiliki rotor utama terpisah yang menahan pesawat di udara dan sistem terpisah untuk menciptakan gaya dorong horizontal. Keuntungan utama dari skema semacam itu terletak pada tidak adanya kebutuhan untuk mengembangkan dan membuat selongsong sekrup yang rumit dengan pelat swash. Selain itu, dorong horizontal menjadi "tanggung jawab" dari sistem yang terpisah, daripada rotor, dan, sebagai akibatnya, tenaga mesin dikonsumsi lebih efisien, yang memungkinkan untuk mencapai kecepatan terbang yang jauh lebih tinggi. Semua keunggulan helikopter, seperti kemampuan melayang dan lepas landas/mendarat di area kecil, dipertahankan sepenuhnya. Sampai waktu tertentu, helikopter yang hampir setara bersaing dengan helikopter untuk mendapatkan hak untuk menjadi kelas utama pesawat lepas landas vertikal, tetapi karena beberapa alasan - terutama karena transmisi yang relatif kompleks - mereka kalah. Meski demikian, pengembangan baling-baling tetap berjalan, meski dari segi jumlah tidak bisa bersaing dengan helikopter.
Peri Rotodyne
Salah satu proyek rotorcraft pertama yang memiliki prospek bagus untuk penggunaan praktis adalah English Fairey Rotodyne, yang dibuat pada pertengahan tahun lima puluhan. Tujuan dari proyek ini adalah untuk memproduksi pesawat multiguna (terutama transportasi) yang menjanjikan yang mampu membawa muatan dengan kecepatan lebih tinggi daripada helikopter yang tersedia saat itu. Pada saat yang sama, dalam hal kecepatan, peralatan yang diperlukan lebih rendah daripada pesawat yang tersedia, tetapi tidak memerlukan lokasi lepas landas dan pendaratan yang besar. Setelah sedikit refleksi tentang penampilan mesin masa depan, para insinyur dari perusahaan Peri mengingat kembali ide lama dengan sekrup penarik utama dan terpisah. Sebagai hasil dari penelitian dan pengembangan, prototipe pertama mesin Rotodyne dibangun pada tahun 1957. Dia adalah sesuatu yang menggabungkan fitur helikopter dan pesawat terbang. Tiang baling-baling dipasang di bagian atas badan pesawat berbentuk cerutu. Di sisi kendaraan ada dua sayap dengan nacelle di masing-masing. Di bagian ekor badan pesawat, disediakan stabilizer dengan dua mesin cuci lunas.
Pembangkit listrik Rotodain sangat menarik. Perangkat memiliki sebanyak enam mesin. Dua yang pertama adalah Napier Eland NE1.7 turboprop dengan kapasitas masing-masing 2800 hp. - bertempat di nacelles mesin di sayap. Melalui gearbox mereka sendiri, mereka memutar sekrup penarik. Rotor utama diputar melalui empat mesin jet mini (satu di setiap bilah) desain kami sendiri. Sistem pembuangan udara dipasang pada mesin turboprop, yang memasuki mesin pada bilah, di mana ia dicampur dengan bahan bakar. Campuran yang terbakar membuat rotor berputar. Sistem seperti itu cukup kompleks dan tidak biasa untuk teknologi penerbangan, namun, penggunaan penggerak jet baling-baling memungkinkan untuk menyederhanakan desain seluruh Rotodyne karena tidak adanya kebutuhan rotor ekor untuk melawan momen reaktif dari rotor utama. Selain itu, pembangkit listrik Rotodine menyediakan kemungkinan mematikan penggerak rotor utama, setelah itu perangkat dapat terbang seperti autogyro dan menghabiskan semua tenaga mesin pada dorongan horizontal. Rotodyne rotorcraft yang dihasilkan memiliki dimensi yang solid: diameter rotor 27,5 meter, panjang total hampir 18 meter dan berat kering 7.200 kilogram. Awalnya, hanya opsi untuk transportasi penumpang yang dikembangkan. Kabin perangkat dapat menampung hingga empat puluh orang dengan bagasi. Pada beban maksimum, berat lepas landas dari Rotodine sedikit kurang dari lima belas ton.
Pada 6 November 1957, prototipe pertama dari helikopter lepas landas. Selama penerbangan pertama "over-the-air", pengendalian sekali lagi diuji: kenyataannya adalah bahwa kontrol yaw dilakukan bukan oleh dorongan dari rotor ekor, yang tidak ada di sana, tetapi oleh yang terpisah perubahan nada baling-baling penarik. Penerbangan pertama menunjukkan kelayakan sistem semacam itu. Hingga akhir pengujian tahap pertama, Rotodine mencapai kecepatan 250 km/jam dan ketinggian 2.100 meter. Pada saat yang sama, semua penerbangan dilakukan tanpa mematikan mesin rotor utama dan tanpa menggunakan baling-baling penarik. Pada musim semi 1958, tahap kedua pengujian dimulai, di mana helikopter mulai beralih ke rotasi otomatis dan terbang dengan bantuan mesin turboprop. Pada awal tahun 1959, Fairey Rotodyne membuat rekor kecepatan untuk helikopter. Pada rute 100 kilometer tertutup, ia berakselerasi menjadi 307 km / jam. Ini hampir 80 kilometer per jam lebih cepat dari rekor helikopter sebelumnya. Pada saat yang sama, perhitungan menunjukkan bahwa tanpa mengubah desain, Rotodine mampu mencapai standar 400 km / jam.
Rotodyne pertama kali diperlihatkan kepada publik di Farnborough Air Show 1958, di mana desainnya yang tidak biasa langsung menarik perhatian besar. Namun, selain pengunjung "biasa" yang penasaran, calon pelanggan juga tertarik pada mereka. Bahkan sebelum akhir tes, beberapa maskapai besar menyatakan keinginan untuk menerima peralatan tersebut, dan perusahaan Kanada Okanagan Helicopters (sekarang CHC Helicopters), tanpa menunggu akhir salon, menandatangani kontrak awal untuk pasokan di setidaknya satu helikopter baru. Selain itu, bahkan Pentagon dan Angkatan Udara Kerajaan Inggris menjadi tertarik pada mesin yang menjanjikan. Namun, banyak pelanggan ingin mendapatkan mobil dengan daya dukung yang lebih tinggi. Perhitungan para ekonom perusahaan "Peri" di awal pekerjaan menunjukkan bahwa yang paling efisien dalam hal keuangan adalah versi helikopter, yang mampu mengangkut 60-65 penumpang. Di 65 tempat itulah beberapa perusahaan pelayaran bersikeras. Desain ulang proyek membutuhkan investasi keuangan yang solid - sekitar 8-10 juta pound. Karena itu, proyek Rotodyne di akhir tahun lima puluhan mengalami situasi yang sangat canggung. Pelanggan potensial tidak mau membayar untuk pekerjaan desain, dan Fairey Aviation tidak memiliki dana sendiri.
Selain masalah sendiri dengan pembiayaan proyek Rotodine, rencana pemerintah Inggris terkena. Perintah pemerintah yang berkurang memaksa Fairy Aviation untuk menjadi bagian dari Westland, dan yang terakhir tidak memiliki rencana untuk mengembangkan program Rotodyne-nya. Pendanaan untuk pesawat rotor yang menjanjikan tidak mencukupi, yang menyebabkan penundaan dalam pengujian. Karena itu, sebagian besar perusahaan pelayaran membatalkan rencana mereka. Pada tahun 1962, meskipun ada rencana awal untuk memulai produksi massal, proyek Rotodyne dibatalkan. Pesawat yang menarik dan berani tidak dapat mengatasi birokrasi, masalah keuangan, dan ketidakpercayaan pengusaha.
Kamov Ka-22
Hampir bersamaan dengan penciptaan Rotodine Inggris, proyek yang agak mirip dimulai di negara kita. Sebaliknya, hanya waktu pekerjaan desain utama yang kira-kira bertepatan, dan ide-ide dari kedua proyek muncul pada akhir tahun empat puluhan. Rotor Soviet pertama dengan karakteristik yang cocok untuk penggunaan praktis tumbuh dari gagasan menarik helikopter dengan pesawat terbang. Dalam hal ini, kendaraan yang diderek dapat beralih ke mode rotasi otomatis dan menghemat banyak bahan bakar. Namun, aplikasi praktis dari tautan "pesawat-helikopter" tidak terlihat sangat nyaman. Diputuskan untuk mengembangkan pesawat yang dapat menggabungkan semua fitur positif dari tipe yang tersedia.
Pada Mei 1952, biro desain N. I. Kamova menyelesaikan desain awal dari pesawat rotor masa depan yang disebut Ka-22. Sudah pada tahap awal, diusulkan untuk membuat pesawat dua baling-baling, dengan posisi rotor yang melintang. Selain kesederhanaan relatif dari desain badan pesawat, ini memungkinkan untuk menyederhanakan transmisi secara signifikan: mesin yang terletak di nacelles di bawah rotor utama dapat secara bersamaan menggerakkan baling-baling penarik. Faktanya, bagian tersulit dari transmisi adalah mekanisme sinkronisasi, yang memastikan rotasi identik simultan dari kedua rotor dan, jika salah satu mesin dimatikan, mendistribusikan kekuatan yang tersisa. Pada saat yang sama, skema Ka-22 pada waktu itu dianggap tidak sepenuhnya cocok untuk penggunaan massal. Semua helikopter melintang sebelumnya mengalami masalah yang sama - getaran yang kuat. Kemudian muncul pendapat bahwa getaran struktur merupakan kerugian organik dari susunan melintang sekrup.
Perlu dicatat bahwa selain getaran, proyek yang menjanjikan memiliki sejumlah masalah lain. Misalnya, perhitungan menunjukkan kebutuhan untuk membuat pembangkit listrik dan transmisi yang mampu beroperasi pada kapasitas sekitar 12 ribu tenaga kuda. Saya juga harus menghabiskan banyak waktu mempelajari sekrup. Pada kecepatan penerbangan sekitar 400 km / jam, kecepatan aliran di ujung baling-baling melebihi kecepatan suara, yang secara signifikan memperburuk karakteristiknya. Namun demikian, para perancang Biro Desain Kamov dan karyawan TsAGI mengatasi masalah aerodinamis dan teknik. Sepuluh tahun setelah karya-karya itu, N. I. Kamov mempertahankan disertasi doktornya, yang sebagian terkait dengan proyek Ka-22. Menurut M. L. Mil, untuk proyek ini perlu segera diberikan gelar doktor di bidang ilmu teknik.
Proyek yang sudah selesai terlihat seperti ini. Pada badan pesawat dengan penampang yang dekat dengan persegi panjang, unit ekor dipasang dari stabilizer dan lunas. Di bagian tengah badan pesawat dipasang sayap sepanjang 23,8 meter, di ujungnya ditempatkan dua nacelles mesin untuk mesin D-25VK dengan kapasitas 5500 tenaga kuda. Nacelles juga menampung sistem transmisi yang mendistribusikan daya ke sekrup utama dan sekrup penarik. Ka-22 yang kosong memiliki berat hampir 26 ton. Muatan maksimum melebihi 16 ton. Pada saat yang sama, dalam beberapa kasus, helikopter dapat membawa tidak lebih dari lima ton kargo - dalam hal ini, jangkauan penerbangan yang dapat diterima tercapai.
Prototipe pertama dari rotorcraft Ka-22 dibangun pada tahun 1958, tetapi setelah dipindahkan ke stasiun uji terbang, beberapa modifikasi diperlukan. Karena mereka, penerbangan pertama hanya terjadi di pertengahan tahun ke-59. Pada akhir tahun, misi penerbangan ditambahkan ke penerbangan helikopter, termasuk memasukkan baling-baling penarik. Pada tanggal 29 April 1960, penerbangan lingkaran pertama berakhir tak lama setelah dimulainya. Awak pilot D. K. Efremov, beberapa detik setelah lepas landas, merasakan getaran yang kuat dan terpaksa mendarat di dekat lapangan terbang. Penyebab masalahnya adalah terlepasnya kulit salah satu bilah rotor utama kanan. Di masa depan, pengujian Ka-22 berulang kali terganggu untuk waktu yang singkat karena kekurangan dan perbaikan teknis yang konstan. Namun, pada November 1961, helikopter baru itu memecahkan rekor dunia, mengangkat 16485 kilogram kargo ke ketinggian 2557 meter.
Kecelakaan paling serius selama pengujian Ka-22 terjadi pada akhir musim panas 1962, ketika sebuah prototipe helikopter, yang sedang diangkut dari pabrik pesawat Tashkent ke Moskow, jatuh. Saat mendekati lapangan terbang Dzhusaly, pesawat jatuh miring dan jatuh ke tanah, mengubur tujuh anggota awak di bawahnya. Penyebab kecelakaan adalah pemutusan selongsong pengikat kabel kontrol pitch dari rotor utama kanan. Rotor kedua yang akan disusul dikirim untuk diperiksa dan direvisi. Tes dilanjutkan hanya pada musim semi tahun depan. Tahap baru penerbangan sesuai dengan programnya mengulangi yang sebelumnya: pertama, lepas landas dengan bantuan rotor, dan kemudian menguji penerbangan "seperti pesawat terbang". Tes terbaru umumnya dianggap berhasil, tetapi helikopter masih membutuhkan penyempurnaan untuk digunakan di angkatan udara. Selama tes, mobil mencapai kecepatan maksimum 356 kilometer per jam. Peningkatan lebih lanjut dalam kecepatan penerbangan dikaitkan dengan risiko tertentu, namun, bar di perkiraan 400 km / jam masih bisa ditaklukkan.
Namun demikian, penyetelan halus tidak diperlukan, dan kecepatan empat ratus kilometer per jam tetap tidak dapat dicapai. Bahkan pada akhir tahun 1963, proyek Ka-22 tetap pada tahap pengujian prototipe. Pada saat ini, pesaing utamanya, helikopter Mi-6, mulai diproduksi dan dioperasikan. Ka-22 awalnya dikembangkan sebagai alternatif helikopter tugas berat baru. Kesulitan dalam desain dan pengujian rotorcraft yang sudah jadi pada akhirnya mempengaruhi waktu proyek, yang pada akhirnya mengakhirinya. Pimpinan industri penerbangan dan Departemen Pertahanan kehilangan minat pada proyek yang rumit dan panjang pada tahun 1964. Pengerjaan Ka-22 dihentikan.
Lockheed ah-56 cheeyenne
Lockheed selalu terkenal dengan teknik mutakhirnya. Seringkali, implementasi ide-ide baru merugikan pelanggan dalam jumlah besar atau dihentikan karena masalah teknis, tetapi ini hampir tidak mempengaruhi "semangat" para desainer. Pada tahun enam puluhan, karyawan "Lockheed" mencoba sendiri dalam menciptakan mesin sayap putar. Tak perlu dikatakan, proyek itu ternyata menarik dan, sampai batas tertentu, berani? Helikopter yang dihasilkan AH-56 Cheeyenne masih menarik perhatian para spesialis, tetapi nasib sebenarnya dari proyek tersebut ternyata menyedihkan.
Pada pertengahan tahun enam puluhan abad terakhir, Pentagon menginginkan helikopter serang baru dengan karakteristik terbang dan tempur yang baik. Program departemen militer menerima penunjukan AAFSS dan 12 organisasi desain terlibat di dalamnya. Hanya dua perusahaan yang memasuki tahap akhir kompetisi - Lockheed dengan proyek AH-56 Cheeyenne dan Sikorsky dengan S-66. Persyaratan teknis untuk helikopter baru termasuk kecepatan tinggi. Militer berasumsi bahwa helikopter serang baru harus menghabiskan waktu minimum untuk memasuki area serangan. Untuk alasan ini, kedua proyek melibatkan pemasangan baling-baling pendorong di bagian ekor helikopter. Fakta ini menjadikan helikopter yang dipertimbangkan sebagai pesawat kelas "rotorcraft". Patut dicatat bahwa para insinyur di Lockheed dan Sikorsky telah memilih metode yang berbeda untuk melawan momen reaktif dari rotor utama. Lockheed melakukannya dengan sederhana: ke rotor ekor dengan empat bilah mereka menambahkan pendorong tiga bilah yang terletak di ujung boom ekor. Perusahaan "Sikorsky" merancang mekanisme khusus yang memutar rotor ekor 90 °. Setelah belokan seperti itu, rotor utama masuk ke mode rotasi otomatis dan tidak menciptakan momen reaktif. Namun, pelanggan menganggap tata letak helikopter S-66 terlalu rumit. Pada tahun 1966, proyek ini ditutup demi Lockheed AH-56 Cheeyenne.
Kesederhanaan relatif dari bagian ekor Cheyenne lebih dari diimbangi oleh keberanian umum dari solusi teknis lainnya. Helikopter rotorcraft menerima badan pesawat tipis dengan kaca kokpit cembung. Untuk bentuk karakteristiknya yang dapat dikenali, rotorcraft memperoleh julukan Dragonfly - "Dragonfly". Di bagian atas badan pesawat, hub baling-baling profil rendah dipasang, di mana tiga bilah digantung. Untuk helikopter saat itu, baling-baling berbilah tiga adalah keputusan yang cukup berani. Sebagian besar pesawat sayap putar saat itu memiliki jumlah bilah yang genap untuk penyeimbangan yang lebih mudah dan getaran yang lebih sedikit. Sebuah mesin turboshaft terletak di tengah badan pesawat, di belakang hub baling-baling. Pada salinan pertama AH-56, itu adalah General Electric T64-GE-16 dengan kapasitas di bawah 3.000 tenaga kuda. Dengan berat lepas landas maksimum sekitar 7.700 kg, Cheyenne dapat membawa hingga 1.700 liter minyak tanah. Ini memberi rotorcraft jangkauan maksimum yang unik hingga 1400 kilometer. Meskipun beratnya rendah, unit penting helikopter dan kru memiliki baju besi anti peluru dan anti sempalan. Awak dua terletak di kokpit umum; tempat kerja pilot terletak di belakang dan di atas tempat kerja navigator-penembak.
Menyadari masa depan yang hebat dari helikopter tempur dan helikopter, desainer Lockheed tidak membuang waktu untuk avionik. Elemen utamanya adalah sistem pengamatan dan pengamatan General Electric XM-112. Sistem ini mencakup 12 periskop, pengintai laser, dan perangkat penglihatan malam. Berkat XM-112, navigator-gunner bisa mengendalikan sektor selebar 210 ° di depan mobil. Putaran yaw bisa memberikan visibilitas menyeluruh. Sistem XM-112 dikombinasikan dengan kompleks pemandu rudal anti-tank BGM-71 TOW yang baru dibuat. Rudal dan senjata lainnya ditempatkan pada enam tiang di bawah sayap. Juga, tiga stasiun radio untuk komunikasi dengan pangkalan dan koneksi darat, peralatan untuk sistem identifikasi "teman atau musuh", altimeter radio, pos otomatis dan peralatan elektronik lain yang diperlukan dibangun ke dalam sistem pemantauan dan kontrol senjata. Fitur karakteristik avionik Cheyenne adalah integrasi maksimum semua peralatan. Semakin besar, dibandingkan dengan helikopter sebelumnya, jumlah berbagai elektronik praktis tidak mempengaruhi kenyamanan penanganannya. Satu-satunya kelemahan avionik canggih adalah tingginya harga seluruh kompleks. Namun, pada masa itu, militer Amerika tidak berhemat pada peralatan militer.
Operator potensial dari helikopter Sheeyenne dapat memilih dari berbagai macam senjata. Jadi, menara yang dikendalikan dari jarak jauh dari Emerson Electric ditempatkan di hidung kendaraan tempur. Di bawah casing bulat menara, dimungkinkan untuk menempatkan senapan mesin senapan XM-196 Gatling enam laras, peluncur granat otomatis XM-129 40-mm atau meriam otomatis XM-52 30-mm. Muatan amunisi dari berbagai sistem laras berbeda, namun, di hidung helikopter ada cukup ruang untuk menampung kotak dengan peluru atau peluru. Enam simpul sling eksternal dapat membawa 907 kilogram senjata lain, misalnya, roket terarah atau ATGM TOW. Secara umum, potensi tempur Cheyenne secara signifikan melebihi kemampuan Cobra AH-1 yang baru dibuat.
Karakteristik penerbangan dari helikopter baru juga lebih tinggi. AH-56 naik ke ketinggian seribu meter dalam waktu kurang dari satu menit dan bisa terbang pada jarak hingga 1400 kilometer. Selama tes, kecepatan maksimum 407 kilometer per jam tercapai. Pada 21 September 1967, prototipe penerbangan pertama helikopter lepas landas. Dia dengan jelas menunjukkan kenyamanan mesin berdaya tinggi dan sistem yang diterapkan dengan rotor dua ekor. Namun, selama transisi dari melayang ke terbang, serta selama yang terakhir, Cheyenne berperilaku tidak stabil. Perbaikan kecil diselingi dengan uji terbang. Praktik ini berlangsung hingga musim semi 1969: pada 12 Maret, salinan penerbangan ketiga jatuh. Selama penerbangan, rotor mulai bergetar, yang menyebabkannya menabrak lentera. Pukulan itu begitu kuat sehingga pilot D. Bale yang berada di kokpit atas langsung tewas. Setelah kejadian ini, ada proposal untuk melengkapi helikopter dengan kursi pelontar dan sistem untuk menembak baling-baling. Pada saat ini, jumlah total Cheeyenne yang dibangun atau sedang dibangun adalah delapan.
Cheyenne ditinggalkan dengan banyak masalah teknis dan operasional. Karyawan Lockheed secara aktif bekerja untuk melenyapkan mereka, tetapi Perang Vietnam telah memasuki tahap aktif. Militer Amerika sangat membutuhkan helikopter serang, yang segera menjadi AH-1 Cobra. Pada akhir musim semi tahun 69, Pentagon mengakhiri kontraknya dengan Lockheed. Bell menerima tawaran yang menggiurkan dalam jumlah sekitar seratus juta dolar. Kemudian, kontrak lain diikuti untuk beberapa ratus drum Cobra. Adapun AH-56, Lockheed melanjutkan proyek atas inisiatifnya sendiri dan dengan biaya sendiri. Cheyenne dalam versi AH-56A memiliki sasis yang diperbarui, baling-baling empat bilah baru, dan mesin General Electric T64-GE-716 yang lebih bertenaga. Selain itu, komposisi peralatan disesuaikan dan teknologi produksi sedikit disederhanakan. Sesuai dengan proyek baru, dua helikopter dibangun. Pada tahun 1972, Lockheed memberi militer kendaraan tempur yang diperbarui, tetapi mereka tidak lagi menunjukkan minat. Proyek itu akhirnya ditutup, dan segera Pentagon memulai program baru, yang hasilnya adalah helikopter Apache AH-64.
Pesawat rotor pertama dari perusahaan Lockheed ternyata terlalu rumit dan berani untuk zamannya. Selain itu, Cheyenne tidak cukup beruntung untuk muncul pada waktu yang tepat. Karena pertempuran di Vietnam, pelanggan utama kehilangan minat pada pesawat yang menjanjikan, bahkan jika itu adalah kelas helikopter yang tidak biasa. Dari sepuluh AH-56 yang dibangun, hanya empat yang bertahan hingga hari ini, yang sekarang menjadi bagian museum.
