Bell V-22 Osprey: el único tweeter serial del mundo

Desde el primer vuelo de los hermanos Wright, los diseñadores de diferentes países han creado una gran cantidad de aviones, algunos de los cuales fueron, para decirlo suavemente, extravagantes. La mayoría de estos proyectos permanecieron en el papel o no fueron más allá de los bancos de pruebas. Por lo tanto, es doblemente interesante hablar de aviones inusuales, que no solo se encargaron, sino que también se utilizaron activamente para realizar diversas tareas.

Tiltrotor americano (avión híbrido y helicóptero) Bell V-22 Osprey realizó su primer vuelo en 1989. El desarrollo de "Osprey" involucró a la compañía Bell Helicopter y Boeing Rotorcraft Systems. La implementación del programa tomó cerca de 30 años y decenas de miles de millones de dólares. Hasta la fecha, el V-22 Osprey es el único tweeter serial en el mundo.

"Águila pescadora" puede llamarse el proyecto más escandaloso de las fuerzas armadas estadounidenses. Varias veces estuvo bajo amenaza de cierre, varios ministros de defensa de Estados Unidos dieron órdenes para el cese final de los fondos para el programa V-22. Sin embargo, cada vez se revisaron estas decisiones. Pocos aviones han causado tanto debate como Osprey.

Los desastres que ocurrieron durante la operación del convertible V-22 Osprey, cobraron la vida de varias docenas de personas.

Actualmente, esta máquina está en servicio con el Cuerpo de Marines de EE. UU. Y las fuerzas de operaciones especiales de EE. UU. Convertible "Osprey": esta es realmente una máquina única que no tiene análogos en el mundo. El costo de un avión es 110-120 millones de dólares (otras fuentes llaman la cantidad de 66 millones de dólares), toda la industria estadounidense ha lanzado más de 200 "Ospreev". Durante la producción en serie, se desarrollaron varias versiones y modificaciones del convertiplano.

El V-22 Osprey es una verdadera maravilla de la ingeniería, pero al mismo tiempo este avión es el objetivo de ridículo más popular en los Estados Unidos. Sin embargo, a pesar del hostigamiento franco, el comando militar y la mayoría de los expertos admiten que Osprey hizo una verdadera revolución y llevó la movilidad de las tropas estadounidenses a un nuevo nivel.

Antes de pasar a la revisión de este avión, deben decirse algunas palabras sobre la historia de su creación.

Historia de la creación

El 24 de abril de 1980, los servicios especiales estadounidenses y los militares intentaron liberar a los rehenes capturados después de la Revolución Islámica en Irán. La operación terminó en un completo desastre: soldados estadounidenses murieron, varios aviones y helicópteros se perdieron, los rehenes no fueron liberados, la operación militar dio lugar a un escándalo internacional.

El plan de la operación era bastante simple: las fuerzas especiales tenían que aterrizar en una de las bases aéreas abandonadas cerca de Teherán, entrar en la ciudad, liberar a los rehenes y regresar a casa por aire.

Una de las razones principales del fracaso de la operación Eagle Claw fue la ausencia de vehículos aéreos para el Ejército de los EE. UU., Que podía volar largas distancias, transportar cargas pesadas y prescindir de pistas estándar. Para entregar a los soldados y el equipo necesario, se utilizaron aviones de transporte C-130 Hércules, la incautación del campo de aviación para el fracaso de toda la misión.

Los helicópteros no pudieron participar en esta operación debido a una carga útil y rango de vuelo insuficientes. Se necesitaba un nuevo tipo de aeronave, que combinaría las ventajas de un avión y un helicóptero: un radio de acción significativo y la capacidad de prescindir de los aeródromos.

Después de algunas dudas en los EE. UU. En 1981, comenzó un nuevo programa JVX, cuyo propósito era crear un plan de conversión capaz de volar distancias significativas y realizar despegues y aterrizajes verticales. El proyecto fue supervisado por una comisión compuesta por representantes de las fuerzas armadas, la Fuerza Aérea, la Armada y el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos. A la licitación asistieron no solo los gigantes de la industria aeronáutica estadounidense (Bell, Boeing, Lockheed), sino también empresas extranjeras: Aerospatiale y Westland.

Bell se ha asociado con Boeing para competir. La empresa Bell se dedicaba a rotores, góndolas de motor, alas y motores. Los expertos de Boeing trabajaron en la creación del fuselaje, la cabina del piloto, los responsables de la aviónica y los sistemas de control.

El prototipo del convertoplan estaba listo en mayo de 1988, el primer vuelo tuvo lugar en marzo de 1989. Las pruebas del coche fueron difíciles, en 1991-1992 dos prototipos sufrieron un accidente. Hubo problemas de un orden diferente: las fuerzas terrestres abandonaron el proyecto, se redujo el número de máquinas pedidas. En el Congreso de los Estados Unidos hubo un debate sobre la terminación completa del proyecto.

Sin embargo, a pesar de todas las dificultades, la implementación del proyecto Osprey continuó. Las pruebas de vuelo continuaron hasta 1999, después de lo cual comenzó el ensamblaje de las muestras de preproducción. En 2000, ocurrieron dos accidentes a la vez, en los que murieron 19 infantes de marina. Después de eso, todos los vuelos "Ospreev" fueron suspendidos por un año y medio. Fueron renovados sólo en 2002.

Durante este período, los desarrolladores han realizado una gran cantidad de trabajo en la modernización de la máquina y la eliminación de los defectos detectados. Y tuvieron suficiente. El automóvil era tan revolucionario que los diseñadores tuvieron que lidiar con problemas que ni siquiera sospecharon. Uno de los principales fue el llamado efecto "anillo de vórtice".

Este fenómeno era conocido anteriormente, en helicópteros. Se observó en vehículos que aterrizaron a baja velocidad de traslación, pero con una vertical significativa. En este caso, las palas del rotor cayeron en el flujo de vórtice, creado previamente por el rotor. La fuerza de elevación cayó bruscamente, lo que a menudo resultó en la caída de la máquina.

Para el "Osprey", que no puede aterrizar "en un avión", este problema era particularmente grave. Además, la fuerza de elevación del motor puede disminuir bruscamente solo para uno de los motores, entonces simplemente se volcará.

Después de un desastre, el programa de creación de convertoplan fue cuidadosamente analizado. Los estadounidenses llegaron a la conclusión de que crear un nuevo avión en lugar del Osprey sería aún más costoso, por lo que decidieron echar toda su fuerza al finalizar esta máquina. Se llevaron a cabo estudios adicionales sobre el efecto del "anillo de vórtice", en el que participaron expertos de la NASA. Se realizaron más de cien cambios en el diseño del convertoplane, principalmente relacionados con la góndola. El software también ha sido seriamente modificado.

Las pruebas operativas continuaron hasta 2005, solo entonces el Pentágono reconoció el convertoplan seguro para su uso.

En 2008, se firmó un contrato para el suministro de 167 Ospreevs, su monto fue de $ 10,4 mil millones. En total, hasta 2014, se lanzaron 200 convertiplanes, la mayoría de los cuales están en servicio con el USMC.

Los representantes oficiales del departamento militar de los Estados Unidos han declarado en repetidas ocasiones la posibilidad de suministrar Osprey a los estados aliados: Canadá, Corea del Sur, Japón, Israel y los Emiratos Árabes Unidos.

Los accidentes y las catástrofes no dejaron de perseguir al traficante, incluso después de su revisión y adopción sustanciales. Entre 2010 y 2018, ocurrieron siete incidentes graves, que causaron ocho muertes y unas pocas docenas más resultaron heridas. Los accidentes ocurrieron tanto en los Estados Unidos como en el extranjero.

Modificaciones

Actualmente, hay varias modificaciones del convertible V-22 Osprey:

• CV-22B. Esta es una modificación diseñada para las Fuerzas de Operaciones Especiales de los Estados Unidos (US SOCOM). Tiene un rango de vuelo aumentado (debido a los tanques adicionales) y está equipado con algún otro equipo especial.
• MV-22B. Un convertoplane modificado diseñado para el Cuerpo de Marines de los Estados Unidos. Fueron los marines a lo largo de la existencia del programa sus principales cabilderos. Esta opción "Osprey" puede llevar a bordo hasta 32 paracaidistas, capaces de despegar y sentarse en la cubierta del barco.
• CMV-22B. Modificación diseñada para proporcionar transporte. Cuenta con depósitos de combustible adicionales.
• EV-22. Convertoplano diseñado para detección y guía de radio. Desarrollado para la Armada Británica.
• HV-22. La búsqueda y rescate convertoplane, que fue creado por orden de la Marina de los Estados Unidos.
• SV-22. Una modificación diseñada para combatir submarinos.

Descripción de la construcción.

V-22 Osprey es el primer convertoplano del mundo, que se lanza a la producción en masa. Este avión tiene dos motores que pueden cambiar el vector de empuje, de horizontal a vertical. Según la clasificación de la clasificación de aviación estadounidense, Osprey es un avión de despegue y aterrizaje vertical.

Los aviones convertibles pueden despegar y aterrizar verticalmente (como los helicópteros), pero son capaces de un largo vuelo horizontal a alta velocidad (como los aviones).

Osprey se fabrica de acuerdo con el esquema aerodinámico normal, es un avión de alto vuelo con dos motores de turbina de gas (GTE) y una unidad de dos colas de cola. Los materiales compuestos (alrededor del 40%) se utilizaron activamente en el diseño del fuselaje, lo que permitió a los desarrolladores reducir significativamente la masa de los aviones (en casi una tonelada) y reducir su costo. Además, las palas de la hélice Osprey están hechas de materiales compuestos.

Todas las modificaciones del convertoplane tienen el mismo fuselaje, solo difieren en el volumen de los tanques de combustible, la composición del equipo electrónico y las armas.

El fuselaje del convertoplano es de tipo semi-monocasco, con una sección transversal rectangular. Los carenados laterales del fuselaje se utilizan para limpiar el tren de aterrizaje principal, acomodar tanques de combustible adicionales y algunos equipos del convertoplane. En frente del fuselaje está la carlinga, en la cual se instalan los asientos de expulsión blindados. Cada uno de ellos puede proteger a una persona de ser golpeada por una bala de 12.7 mm. La tripulación del Osprey se compone de tres o cuatro personas.

La mayor parte del fuselaje del convertoplane está ocupada por el compartimento de carga y pasajeros, en el lado derecho de la máquina hay una puerta de dos secciones equipada con una escalera.

El ala del convertoplan es de tipo cajón con dos largueros, tiene un pequeño ángulo de barrido inverso y está casi enteramente hecha de materiales compuestos. La mecanización del ala convertoplan consta de cuatro elevones.

El ala se encuentra en un soporte circular que le permite girarlo y colocarlo a lo largo del fuselaje para reducir el tamaño del avión.

La central eléctrica del convertoplan consta de dos motores Rolls-Royce AE 1107C ubicados en góndolas giratorias en los extremos del ala. Los motores se conectan entre sí a través del ala, lo que permite que uno de ellos realice un descenso controlado.

Cada motor tiene un diseño modular, está equipado con un sistema de control digital FADEC, que aumenta significativamente la confiabilidad de su trabajo. Además, la planta de energía "Osprey" tiene un sistema de enfriamiento para gases de escape, y las partes más calientes del motor están protegidas. Esto reduce la visibilidad de la aeronave en el rango infrarrojo.

En cada góndola hay dos cajas de engranajes: una transmite la potencia del motor al tornillo y la segunda acciona el eje de sincronización que pasa a través de la sección central del Osprey. Los tornillos tienen tres cuchillas trapezoidales, se utilizan cojinetes de elastómero en sus bisagras. La rotación de las góndolas se realiza mediante un accionamiento hidráulico.

La transición del vuelo vertical al horizontal toma alrededor de 12 segundos. Durante el vuelo vertical, el control se produce al cambiar el paso del tornillo y el empuje del motor. Después de que el vehículo haya alcanzado una velocidad de 180-200 km / h, las fuerzas aerodinámicas ya proporcionan la fuerza de elevación y las góndolas del motor se transfieren a una posición horizontal.

"Águila pescadora" tiene una cola vertical de dos aletas, casi enteramente hecha de materiales compuestos. Su superficie es de 12,45 metros cuadrados. metros

Chasis de triciclo tricotor retráctil. La rejilla de la nariz se retrae de nuevo al compartimiento especial del fuselaje, las rejillas laterales durante el vuelo se colocan en los patrocinadores del casco.

El sistema de combustible de la aeronave está formado por varios grupos de tanques de combustible, que se encuentran en las consolas laterales y en los patrocinadores del fuselaje. En el compartimento de carga se pueden colocar tanques adicionales. Cabe señalar que la capacidad de los tanques "spetsnaz" modificación "Osprey" es mucho más grande que la versión de la aeronave, diseñado para los marines. Todos los tanques de combustible están protegidos, lo que brinda protección contra la fuga de combustible si caen o caen municiones de 12.7 mm desde una altura de 20 metros. Además, "Osprey" tiene un sistema de bombeo de tanques de combustible con un gas inerte.

Osprey tiene un sistema de suministro de combustible bastante complicado: los motores lo consumen de los tanques de suministro en los que se inyecta desde los tanques principales (y en estricta secuencia). Todos los procesos de suministro de combustible son automatizados. El convertoplane puede reabastecerse de combustible y en vuelo: la unidad de reabastecimiento de combustible se encuentra en la nariz del fuselaje.

La estructura del equipo radioelectrónico a bordo "Osprey" incluye un sistema de navegación inercial, una brújula de radio, un altímetro y un sistema de radio para aterrizar el avión. La cabina tiene cuatro pantallas multifuncionales y una pantalla que muestra información general: mapas, videos y varias imágenes.

El control de la aeronave se realiza utilizando EDSU y sistemas hidráulicos.

Durante el diseño y el trabajo adicional en la mejora del Osprey, se prestó mucha atención a garantizar la seguridad de la tripulación y los pasajeros en caso de accidentes o daños en el convertoplane. Todos los sistemas importantes de la máquina están espaciados y duplicados si es posible. Pasajeros y tripulantes tienen asientos blindados. Las cuchillas de los tornillos están hechas de materiales compuestos altamente duraderos.

Reductores y motores lo más alejados posible de los pilotos y paracaidistas. El chasis del motor absorbe completamente el impulso de impacto cuando choca con el suelo a una velocidad de 30 km / h, el diseño de la cabina se ha mejorado. En el caso de un chapoteo, el fuselaje mantiene la flotabilidad durante 10 minutos, lo que es suficiente para evacuar a los pilotos y pasajeros.

Evaluación de proyectos

"Águila pescadora": esta es una máquina muy controvertida, que en la actualidad causa una gran cantidad de controversia y quejas. Sin embargo, es imposible negar el hecho de que los desarrolladores lograron implementar el concepto que se estableció al inicio del programa. Hicieron un avión que puede despegar verticalmente y viajar distancias considerables a la velocidad de un avión ordinario.

¡Pero cuál fue el costo de este proyecto del ejército estadounidense! Casi treinta años de desarrollo y pruebas, miles de millones de dólares y docenas de pilotos y paracaidistas que murieron en accidentes y catástrofes. La mayoría de los expertos creen que el costo del programa V-22 ha superado los $ 50 mil millones. Muchas quejas son la fiabilidad de estas máquinas. En 2007, la influyente edición estadounidense de Time calificó a Osprey de "desgracia" y colocó su foto con una firma en la portada.

Además, Osprey es bastante caro y difícil de operar. Durante el uso de aviones convertibles en Afganistán, su vida útil del motor fue de solo 200 horas (es varias veces más larga para el helicóptero CH-53 Sea Knight). Al comienzo de la operación de "Ospreev", las tripulaciones del aeródromo tuvieron ciertas dificultades con el mantenimiento de estos vehículos.

Por otro lado, la velocidad y la capacidad de los convertiplanes se superponen en gran medida con sus principales desventajas. Osprey realmente resultó ser muy caro, pero demostró ser tan útil que los militares no querían abandonar este auto. Después de tomar "Osprey" en funcionamiento, la mayoría de sus defectos se eliminaron o, al menos, se detuvieron significativamente. El accidente del convertoplane se encuentra en un nivel bastante bajo (algunos autores generalmente llaman a Osprey el avión más seguro).

En los últimos años, ha surgido información sobre el desarrollo del nuevo Hop Bell V-280 Valor convertible, que está ocupado por Bell Helicopter y Lockheed Martin. Se introdujo oficialmente en 2013, el primer vuelo de la máquina se llevará a cabo en 2018.

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