ה- Bell XV-3 הוא מכשיר ניסוי אמריקאי ניסיוני. היא יצאה לטיסה הראשונה שלה ב -23 באוגוסט 1955. המעבר הראשון מטיסה אנכית לאופקית היה ב -18 בדצמבר 1958. בסך הכל הושלמו יותר מ -250 טיסות ניסוי עד שנת 1966, מה שהוכיח את האפשרות הבסיסית ליצור טילוטור עם ברגים סיבוביים. הבדיקות של מטוס זה הוכרו כהצלחות, ולכן הוחלט ליצור על בסיסו מכשיר שכבר בעל מנועים סיבוביים, מה שהוביל ליצירתו של הטילוטור Bell XV-15.
לבל XV-3 הניסיוני היה גוף מטוס גדול המיועד ל -4 נוסעים, כנפיים קבועות עם טווח של 9.54 מטרים ומנוע Pratt & Whitney R-985, שפיתח הספק מרבי של 450 כ"ס. מדחף הרוטור, שהיה ממוקם בקונסולה של כל כנף, הועבר למצב הנדרש בעזרת מנועים חשמליים: כלפי מעלה - לטיסה אנכית, קדימה - לטיסה אופקית.
על מנת להשיג מטוס שיכול לשלב תכונות של מטוס ומסוק, נעשו ניסיונות רבים ליצור מגוון מכונות כנפיים סיבוביות, כולל מדחפים סיבוביים, שבמערב נקראו טילטורוטור, ובארצנו - א מסוק-מטוס. מטוסים אלה היו מצוידים במדחפים סיבוביים בקוטר גדול עם להבים צירים ועומס קטן על השטח הנסחף, כמו במסוקים, אשר סיפקו למכונות כאלה יכולת לבצע המראה אנכית עם הספק נמוך יחסית של המנוע המותקן עליהן.
מדחפי הטילטורוטור הופעלו ישירות מהמנועים, אותם ניתן היה להתקין בצירים, בסיבוב עם המדחפים, או מהמנוע / מנועים, אשר היו ממוקמים בגוף המטוס של המכונית או בצירים נפרדים, בעוד שרק המדחפים סובבו כאשר מעבר לדגם טיסה אחר. במהלך טיסה אופקית, הטיל -מוטור נשלט כמו מטוס - בעזרת פקדי מטוסים רגילים, וכאשר עוברים לטיסה אנכית - כמו מסוק, בעזרת שליטה במגרש הכללי והמחזורי של המדחפים. ההנחה הייתה כי במקרה של תקלה בתחנת הכוח, הטילוטרוטורים יוכלו לנחות כמו מטוס עם תכנון והטיה חלקית של המדחפים, או, כמו מסוק, במצב של רוטציה אוטומטית.
Tiltrotor Bell XV-3
במשך שנים רבות ביצעה חברת בל כמות מחקר ועבודה ניסיונית רבה בתחום יצירת הטילטורוטורים, את העבודה לכיוון זה הובילו המעצבים ארתור יאנג וברטראנד קלי, מאוחר יותר הצטרף אליהם רוברט ליכטן. בתחרות הצבא האמריקאי 1950 על עיצוב המטוסים הטוב ביותר לשירותי סיור והצלה חזיתיים, הציג בל עיצוב טילטורוטורי עם מדחפי רוטור הטיה. בסך הכל בחנה הוועדה 17 פרויקטים שונים, מתוכם נבחרו רק 3 פרויקטים של מטוסים עם כנף סיבובית, כולל הפרויקט של מעצבי חברת "בל". כתוצאה מהתחרות שנערכה בשנת 1951, חתם חיל האוויר האמריקאי על חוזה עם חברה זו לבניית שני ממירים ניסיוניים לבדיקות טיסה שלאחר מכן של כלי הרכב.
בנייתו של הטילוטור הראשון של בל, שקיבל בתחילה את הכינוי Bell XH-33, ומאוחר יותר Bell XV-3, התעכבה, העבודה הסתיימה רק בתחילת 1955, וב -10 בפברואר אותה שנה הפקיד הראשון התקיימה הדגמת החידוש. ב- 11 באוגוסט 1955 התקיימו טיסות ההמראה והרחף האנכיות הראשונות, ולאחר מכן עברו לטיסה אופקית, כאשר הטיה של המדחפים הגיעה ל -15 מעלות (טייס הניסוי פלויד קרלסון). בבדיקות הבאות של הטילטורוטור, שהתקיימו ב -25 באוקטובר 1956 באוויר בגובה של 60 מטר כשהמדחפים מוטים ב -20 מעלות, המכשיר איבד שליטה עקב חוסר יציבות מכנית ונפל, ואילו Bell XV-3 היה נהרס וטייס הניסוי דיק סטנסברי כתוצאה מהנפילה, הוא נפצע קשה.
בשל האסון נמשכו בדיקות טיסה נוספות של הטילטורוטור רק בשנת 1958 במקרה השני של ה- Bell XV-3. בהתחלה היו לו מדחפים דו-להביים, אך עד מהרה הוחלפו במכשירים בעלי שלושה להבים. לראשונה, מעבר מלא מטיסה אנכית לטיסה אופקית עם נחיתה אנכית לאחר מכן בוצע ב- 18 בדצמבר 1958, בטיסה זו נשלט הטילטור על ידי טייס הניסוי ביל קווינלן. בטיסות הבאות הצליח המכשיר להגיע למהירות של 212 קמ"ש בגובה 1220 מטר. בשנת 1962, יחידה זו הועברה לבדיקות נוספות במרכז המחקר של נאס"א לנגלי. במרכז זה, Bell XV-3 טס בהצלחה במצבים אנכיים וביצע מעברים לא שלמים למצב מטוסים עם שיפוע מדחף של 30-40 מעלות.
כמו כן, הטילטורוטור נבדק על דוכן מיוחד, בו בוצע מעבר מלא למצב הטיסה "המטוס". בעת המעבר ממצב טיסה במסוק למטוס מטוס, המדחפים הוטו 90 מעלות באמצעות ציוד תולעים מנועים חשמליים. תהליך המעבר נמשך בדרך כלל 15-20 שניות בלבד. במקביל הצליח הטילטור של Bell XV-3 להמשיך לעוף בכל מיקום ביניים של המדחפים במהלך המעבר. בסך הכל, טילטורוטור זה ביצע יותר מ -250 טיסות ניסוי ו -110 מעברים מלאים בין מצבי טיסה, לאחר שטס כ -450 שעות במהלך תקופה זו. במהלך טיסות אלה הושגה מהירות מרבית של 290 קמ"ש, כמו גם גובה של 3660 מטר. בדיקות טילטרוטור נמשכו בשנת 1965, אך כבר במנהרת רוח. בדיקות אלו הופסקו עקב ניתוק הציר עם המדחף והנזק שקיבל ה- Bell XV-3.
לחיל האוויר ולצבא האמריקאי היו תקוות גדולות מאוד לפיתוח מטוסים מסוג זה, מתוך אמונה שממירים מתאימים ביותר לפעולות סיור, תקשורת והצלה. בל יצר מספר פרויקטים לדגמים צבאיים ואזרחיים כאחד של מטוסים בעלי כנף סיבובית. על מספר מהן תוכנן להתקין שני מנועי טורבינת גז הממוקמים בגונדולות מתחת לכנף, בעוד שהמהירות המרבית הייתה אמורה להיות כ -400 קמ ש.
למערכת הטילטור של Bell XV-3 הייתה אותה פריסה של מטוסים קונבנציונאליים. הפשוט והמתאים ביותר היה הפריסה, שבה נמצאו המדחפים בקצות הכנפיים: כשהם הופנו, הטילטורוטור הפך להיות דומה למסוק רוחבי דו-רוטורי. במהלך ההמראה האנכית, הזרימה מהמדחפים נבלמה, נושבת מעל הכנף, וזו הייתה הסיבה לאובדן מדחפים בדחף, והמהירות המקסימלית של הטילטורוטור הייתה קטנה יחסית עקב ההספק המשקל הנמוך. יחס המטוסים הניסיוניים.
חיצונית, הטילוטור הניסיוני Bell XV-3 הוא חד-מטוס בעל מנוע אחד ושני מדחפים תלת-להביים סיבוביים, כמו גם שלדת החלקה בעיצוב פשוט מאוד, מסילת השלדה הייתה 2, 8 מטרים. במקביל, גוף המטוס היה מובחן בצורות אווירודינמיות טובות. בחרטום שלו היה תא תא עם שטח זיגוג גדול.בתא זה היו טייס, טייס משנה או משקיף, וכן שני נוסעים, במקום אותם ניתן היה להניח פצוע על אלונקה עם מסודר. כנף הטילטורוטור הייתה ישרה ובעלת שטח קטן יחסית, מכיוון שחושב ליצור הרמה רק במהירות טיסה בשיוט. בקצות הכנף היו גונדולות קטנות עם ברגים סיבוביים. נגיעות קצה הכנף ניתנות להסרה על ידי נציגי השירות הטכני כדי לקבל גישה לרכיבי ההולכה. באגף היו גם דשים נשלפים ויילונים. יחידת הזנב הייתה זהה לזו של מטוסים קונבנציונליים - עם הגה, עם זנב אנכי גדול, על הקיל היה מייצב עם טווח של 4 מטרים עם מעליות.
בשל העיצוב שלו, למעגל הטרקטור Bell XV-3 היו מספר תכונות מבצעיות ייחודיות. למשל, תיבת ההילוכים הצולבת, האופיינית למטוסים מרובי מנועים, נעדרה. במקרה של תקלה בתחנת הכוח, המדחפים של Bell XV-3 הובאו אוטומטית למיקום אנכי, וכתוצאה מכך יכול הטילטורוטור לרדת על רוטוטציה כמו מסוק רגיל או מטוס גירון קונבנציונאלי. יחד עם זאת, המדחפים התכופפו קדימה ליצירת דחף, אולם במהלך טיסה אופקית, בכל זאת חלק מהמעלית נוצר על ידי כנף המנגנון.
הדבר הקשה ביותר עבור מהנדסי בל היה בחירת המדחפים בקוטר האופטימלי עבור הטילוטור Bell XV-3. כל העניין היה שבשביל ההמראה האנכית של הרכב, יש צורך במדחפים בקוטר גדול, בעוד שבטיסה אופקית משתלם יותר להשתמש במדחפים קטנים. בסופו של דבר, קוטר הפשרה של ברגי הסיבוב היה 7.6 מטר. מדחפים בעלי שלושה להבים בקוטר זה נמצאו בצירים בקצות הכנף. בשרוולי הבורג היו צירים אנכיים ואופקיים מצטלבים הממוקמים במרחק של 0.44 מטרים מציר הסיבוב, כמו גם מפציני נדנדה. רכזות המדחף היו מכוסות ביריעות. להבים מודבקים במתכת במתכונת בעלי צורה מלבנית וטוויסט גיאומטרי של 20 מעלות.
הטרטור הניסיוני Bell XV-3 הופעל על ידי מנוע בוכנה רדיאלי מקורר באוויר Pratt & Whitney. זה היה ה- R-985-AN-1 והמנוע הספק מרבי של 450 כ"ס. במהירות 2300 סל"ד בגובה 450 מטר ובזמן ההמראה. המנוע הותקן בחלק המרכזי של גוף המטוס. בגלל העוצמה הלא מספקת של תחנת הכוח, המהירות המרבית הוגבלה ל -280 קמ"ש, אם כי הטילטורוטור הראה ערך גדול יותר במהלך הבדיקות. השגת מהירות גבוהה יותר הייתה אפשרית על ידי החלפת המנוע במנוע חזק יותר. בפרט, היו תוכניות להתקין GTE Lycoming T-53 בעל דו-פיר, אשר פיתח הספק של 825 כ"ס.
לאחר השלמת מבחני Bell XV-3, הרעיון של טילטורוטור לא נזנח בארצות הברית. אחריו נולד דגם חדש. המטוס החדש היה מצויד במנועים שכבר מסתובבים. היא קיבלה את הכינוי Bell XV-15 וביצעה את טיסת הבכורה שלה במאי 1977. וב -19 במרץ 1989 המריא הטרטור של Bell V-22 Osprey לשמים, אשר היה בשירות מאז 2005. הוא משרת בחיל הנחתים ובפיקוד המבצעים המיוחדים של חיל האוויר של ארצות הברית. נכון לשנת 2016 נבנו יותר מ -300 כלי רכב מסוג זה, והספקת הממירים הללו לכוחות המזוינים בארה ב נמשכת.
מאפיינים טכניים לטיסה של ה- XV-3 tiltrotor:
המידות הכוללות: אורך - 9, 2 מ ', גובה - 4 מ', מוטת כנפיים - 9, 5 מ ', קוטר ברגים סיבוביים - 7, 6 מ'.
משקל ריק - 1907 ק ג.
משקל ההמראה - 2218 ק ג.
תחנת הכוח היא תיאטרון Pratt Whitney R-985-AN-1 בהספק של 450 כ ס.
המהירות המרבית היא 290 קמ ש.
מהירות שיוט - 269 קמ ש.
טווח מעשי - 411 ק מ.
תקרת שירות - 4600 מ '.
קצב הטיפוס הוא 6, 3 מ / ש.
צוות - אדם אחד.
