هل من السهل الطيران المائل V-22 Osprey؟ أعتقد أن الكثيرين سيكونون مهتمين بكيفية بقاء مثل هذا الشيء في الهواء بشكل عام. ولكن كيف يمكنك أن تعرف؟ من غير المحتمل أن يكون سلاح مشاة البحرية الأمريكي لطيفًا بحيث يسمح للطيارين الأجانب من دول غير صديقة باستخدام هذه السيارة.
ومع ذلك ، هناك بعض الفرص للنظر إلى هذه المعجزة التكنولوجية من خلال عيون الطيار. تمكنت من العثور على ورقة مثيرة للاهتمام بقلم سكوت تريل ، دافع عنها في جامعة تينيسي في مايو 2006 ، والتي نظر فيها في خصوصيات تجربة V-22 على الأدوات (ظروف الأرصاد الجوية للأجهزة ، IMC) ، أي في الأحوال الجوية السيئة شروط. تمت كتابة هذا العمل على أساس سلسلة من الرحلات التجريبية ويهدف إلى تحديد التكوين الأنسب لمثل هذه الرحلات ومدى سهولة الطيران في الدوران المائل.
هذا ، بالطبع ، تقرير اختبار غير رسمي ، لكن هذا جيد بالنسبة لنا. في الأساس المقال سوف يتبع هذا التقرير.
قليلا عن tiltrotor
السمة الرئيسية للمحرك المائل هي أن محركاته تقع في اثنين من الأجنحة الدوارة مثبتة في نهايات الأجنحة. يمكنهم تغيير موقعهم في النطاق من 0 إلى 96.3 درجة (أي 6 ، 3 درجات للخلف من الوضع الرأسي). يحتوي إمالة الكنة على ثلاثة أوضاع: حوالي 0 درجة - وضع الطائرة ، من 1 إلى 74 درجة - الوضع المؤقت ومن 74 إلى 96 درجة - وضع الإقلاع والهبوط العمودي.
بالإضافة إلى ذلك ، يحتوي المحرك المائل على دفة ثنائية العارضة ، و flaperons (الجنيحات) على الأجنحة ، والتي يمكن أن تعمل كل من الجنيحات والجنيحات. يمكن إمالة المراوح في وضع الإقلاع والهبوط العمودي ، وفي هذا الوضع يتم التحكم في الرحلة عن طريق إمالة المروحة وفرق إمالة المروحة (عند الانتقال إلى موضع هيكل المحرك عند 61 درجة ، يقتصر إمالة المروحة على 10٪ من الوضع الطبيعي وتنخفض تدريجيًا إلى الصفر في وضع الطائرة ؛ يتم تعطيل فرق الإمالة بسرعة أعلى من 61 عقدة أو عندما يكون وضع الكنة أقل من 80 درجة) ؛ ولكن أيضًا في الوضع العابر ، يتم التحكم في وقت واحد من خلال الاختلاف في ميل المراوح والفلابيرونات والدفات. البراغي قابلة للتعديل لزاوية التثبيت ، ودرجة الميل ، ومستوى الدوران. في وضع الطيران العمودي ، يتم استخدام درجة المروحة (تنخفض إلى الصفر عند وضع المحرك من 80 إلى 75 درجة) والفرق التفاضلي للمروحة (الحد الأقصى لموضع المحرك هو 60 درجة وبسرعة 40 إلى 60 عقدة ينخفض إلى الصفر).
يمكن أن يهبط المحرك المائل ليس عموديًا فحسب ، بل أيضًا مع الأميال ، مثل الطائرة. في هذه الحالة ، يجب أن يكون الحد الأدنى لزاوية ميل المحرك 75 درجة ، ويتم تحرير الهيكل بسرعة 140 عقدة ، وسرعة الهبوط القصوى 100 عقدة.
تتشابه أدوات التحكم في المروحة بشكل عام مع تلك الموجودة في طائرات الهليكوبتر والطائرات: المقبض الذي يتحكم في الملعب واللف ، ودواسات الدوران (على عكس المروحية ، فهي تتحكم في دوران الدفة) ، ومقبض دفع المحرك لليد اليسرى. يتم التحكم في موضع المحرك بواسطة عجلة مثبتة على مقبض الدفع تحت إبهام اليد اليسرى. هذا هو بالضبط ما لا يوجد في الطائرة أو على المروحية.
يحتوي المحرك المائل على نظام تحكم أوتوماتيكي يحافظ باستمرار على استقرار وضع الإمالة أثناء الطيران.
إمكانية التحكم في أوضاع مختلفة
كيف يتصرف في أوضاع الطيران المختلفة؟
وضع الطائرة ، وضع الكنة 0 درجة ، السرعة 200 عقدة - التحكم في الطائرة ، الحفاظ على السرعة عند 2 عقدة ، الاتجاه في غضون 3 درجات ، الارتفاع في غضون 30 قدمًا.
الوضع الانتقالي ، وضع الكنة 30 درجة ، السرعة 150 عقدة - عناصر التحكم هي نفسها الموجودة في وضع الطائرة ، لكن تريل لاحظ اهتزازًا ملحوظًا وتسلقًا يبلغ حوالي 30 قدمًا عند المنعطفات.
الوضع العابر ، وضع الكنة 45 درجة ، السرعة 130 عقدة - زاد الاهتزاز ، لكن لم يؤثر على التحكم ؛ من ناحية أخرى ، أصبح المائل المائل أقل قابلية للتنبؤ به ، وتذبذبت السرعة بين أقل من 2 وأكثر من 4 عقدة من المطلوب ، وتباين الارتفاع من 20 إلى 20 قدمًا وصعودًا 60 قدمًا.
الوضع الانتقالي ، وضع الكنة 61 درجة ، السرعة 110 عقدة - يمكن التحكم في دوران الميل بشكل جيد ، والسرعة أقل من 2 عقدة وأكثر من 2 عقدة من المطلوب ، والارتفاع يتقلب أقل وأكثر من 20 قدمًا من المطلوب. لكن تريل لاحظ اهتزازًا قويًا.
وضع الهليكوبتر ، وضع الكنة 75 درجة ، السرعة 80 عقدة - يكون دوران الإمالة أكثر قابلية للتحكم وأكثر حساسية ، وأقل انحرافًا عن معلمات الطيران المطلوبة (السرعة في حدود عقدة ، تتجه في حدود درجتين ، والارتفاع في نطاق 10 أقدام) ، ومع ذلك ، في هذا الوضع يحدث انزلاق قوي.
هناك ميزات أخرى مثيرة للاهتمام للقيادة كذلك. اتضح أن المحرك المائل يتسلق وينخفض بشكل أسرع عندما تكون الكرات عند 45 درجة: عند التسلق - 200-240 قدمًا في الدقيقة ، بينما تنخفض من 200 إلى 400 قدم في الدقيقة. لكن قيادة المائل المائل أمر صعب ، فالمطلوب خبرة أكثر مما هو عليه في أوضاع الطيران الأخرى. يمكن للطائرة V-22 الصعود والنزول بشكل أسرع ، حتى 1000 قدم في الدقيقة ، حيث يحتاج الطيار إلى مساعدة القائد.
الاستنتاج العام لتريل هو كما يلي. يكون المحرك المائل جيدًا في الغالب في المناولة وعلى مقياس تقييم صفات المناولة ، ولا تتطلب معظم المناورات تدخلًا رائدًا أو تتطلب الحد الأدنى من التدخل (HQR 2-3). ومع ذلك ، مع زاوية الكنة 45 درجة ، بالإضافة إلى مزيج من تغيير زاوية الكنة والمناورة ، يصبح التحكم أكثر صعوبة وتتطلب المناورات تدخلاً طيارًا متوسطًا إلى كبير (HQR 4-5).
ميزات النهج
أثناء الاختبارات ، تم وضع عدة أوضاع طيران أخرى للأجهزة ، على وجه الخصوص ، نهج ونهج هبوط غير ناجح مع فقدان محرك واحد (في التجارب ، تمت محاكاته عن طريق قصر الدفع على 60 ٪ من الحد الأقصى).
يمثل نهج الهبوط من وضع الطائرة بعض الصعوبات للطيار ، الذي يجب أن يراقب ارتفاع ومسار وسرعة وزاوية الكرات والاستجابة للتغيرات مع تغير موضع الكرات ، خاصة عندما تمر زاوية 30 درجة. بزاوية الكنة 30 درجة وسرعة 150 عقدة ، لا يمكن تمديد جهاز الهبوط حتى الآن ، لذلك يحتاج الطيار إلى رفع الكرات بسرعة إلى زاوية 75 درجة وإبطاء السرعة إلى 100 عقدة. في هذه اللحظة ، يحدث الانزلاق ومن الضروري إبقاء دوران الميل على المسار ، وكذلك للتعويض عن رفع السيارة ، والذي يحدث عندما تكون زوايا الكنة من 30 إلى 45 درجة. بعد الدخول في وضع الهليكوبتر ، يحتاج الطيار إلى رفع أنفه وزيادة قوة الدفع إلى الحد الأقصى لتقليل معدل الهبوط.
يمكن للطيار ، عند الاقتراب ، تحريك الكرات إلى 61 درجة عند 110 عقدة ، مع زيادة ارتفاع الميلان من 50 إلى 80 قدمًا و 10 عقدة مرغوبة أكثر. يحدث الاهتزاز الجانبي أيضًا ، مما يشتت انتباه الطيار. ومع ذلك ، في هذا التكوين ، يكون التحكم في الإمالة أسهل وأكثر ثباتًا ويحافظ على السرعة في حدود 2-3 عقدة من المطلوب. يتم التحكم في معدل الغرق بشكل جيد من خلال الدفع. من هذا التكوين ، من الأسهل الانتقال إلى تكوين الهبوط ، والذي يكفي لإسقاط 10 عقدة ورفع الكرات بمقدار 14 درجة.
من الممكن أيضًا تحريك الكرات إلى 75 درجة أثناء الطيران وبدء الاقتراب عند 80 عقدة.في هذه الحالة ، يمكن أن ينحرف المحرك المائل تلقائيًا عن المسار بمقدار 1-2 درجة ، والتي يجب تعويضها. يسمح هذا التكوين باختيار نقطة هبوط وهبوط أكثر دقة.
في حالة وجود نهج هبوط غير ناجح مع فقدان محرك واحد ، يجب على الطيار تحريك الكرات على الفور إلى الموضع 0 درجة (تم وضع المواضع الأولية للكنسات من 30 و 45 درجة) ، وفي هذه الحالة سوف يفقد المحرك المائل 200 قدم من الارتفاع. لا يمكن الصعود إلا عند التبديل إلى وضع الطائرة. مع التكوين الأولي للكنات التي تبلغ 61 درجة ، يصبح الانتقال إلى وضع الطائرة في حالة فشل نهج الهبوط أمرًا صعبًا للغاية ، حيث يصبح المائل المائل حساسًا للتغيرات في زاوية الكرات. يجب على الطيار تحريك الكرات بحذر شديد حتى لا يسرع من الهبوط ، وهذه المناورة تتطلب مسافة لا تقل عن 8 أميال ؛ أثناء المناورة ، تفقد السيارة ارتفاع 250 قدمًا.
المميزات والعيوب
بقدر ما يمكن الحكم عليه من وصف التحكم في الإمالة ، تكمن الصعوبة الرئيسية في حقيقة أن الطيار لا يحتاج فقط إلى القدرة على الطيران في طائرة وفي طائرة هليكوبتر ، بكلمات بسيطة ، ولكن أيضًا للتبديل من قيادة واحدة الوضع إلى آخر في الوقت المناسب عندما يتغير موضع الكرات ، وكذلك بذل المزيد من الجهد عند القيادة في أوضاع عابرة ، خاصة عند زاوية الكنة 75 درجة ، عندما يصبح المائل صلبًا في المناولة ويكتسب ميلًا للانزلاق.
في بعض الأماكن ، يكون المحرك المائل غير منطقي في الإدارة. بالنسبة للجزء الأكبر ، يقودها الطيارون في وضع الطائرة ، ولكن حقيقة أنه عند الاقتراب والتحول إلى تكوين طائرة هليكوبتر ، من الضروري إعطاء قوة دفع كاملة ، بينما تتطلب الطائرة ترتيب الاتجاه أثناء الهبوط ، فهي تتطلب بعض المهارة والعادة للطيارين.
كل سيارة لها مزاياها وعيوبها. تشمل عيوب جهاز tiltrotor حقيقة أنه لا يوجد لديه تقريبًا أي دوران تلقائي في وضع الهليكوبتر (إنه أمر سيئ: معدل الهبوط للدوران التلقائي هو 5000 إطار في الدقيقة) ، مما يسهل بشكل كبير قيادة طائرات الهليكوبتر. ومع ذلك ، فإن المحرك المائل له أجنحة بقدرتها على الرفع والانزلاق (الجودة الديناميكية الهوائية - 4.5 ، بمعدل نزول يبلغ 3500 إطارًا في الدقيقة بسرعة 170 عقدة) ، بالإضافة إلى زوايا مختلفة للكنس ، يمكن أن يعطي هذا تأثيرات مثيرة للاهتمام مثل التسلق والسرعة المتزامنين مع وضع الكنة عند 45 درجة. يمكن للطيار المتمرس تغيير أوضاع الطيران عن طريق تغيير زاوية إمالة الكنة (بحد أقصى 8 درجات في الثانية ، أي أن الدوران الكامل من 0 إلى 96 درجة يستغرق 12 ثانية). على سبيل المثال ، يحدث نقل الكرات من 30 إلى 45 درجة على الفور تقريبًا ، في ما يزيد قليلاً عن ثانية ، ويسمح لك هذا الوضع باكتساب الارتفاع والسرعة بشكل حاد ، والتي يمكن استخدامها ، على سبيل المثال ، عند تفادي القصف من الأرض.
بشكل عام ، بالنسبة للطيار المتمرس ، هذه سيارة جيدة جدًا ذات قدرات إضافية تفتقر إليها كل من الطائرات والمروحية. لكن بالنسبة للمبتدئين ، هذه آلة صعبة. لتجربة هذه المعجزة التكنولوجية ، بالطبع ، يمكنك التعلم. ومع ذلك ، فإن هذا يتطلب تدريبًا أطول (يتضمن منهج مشاة البحرية الأمريكية 180 يومًا من تدريب الطيارين) وتتطلب الرحلة مزيدًا من اهتمام الطيارين.
