През 50-те и 60-те години започва разработването на един от най-екзотичните видове превозни средства - „летящи платформи“и свързаните с тях „летящи джипове“. Първоначалната цел на "летящата платформа" беше да изпълнява разузнавателни мисии, те бяха изчислени за полета на един човек. По-големият „летящ джип“изглеждаше потенциално полезен за много различни задачи.
Не толкова отдавна обсъждахме самолета HZ-1, но имаше и примери за дизайнерски идеи …
"Летяща платформа" започва да се нарича вертикално излитащо превозно средство с коаксиални витла, разположени в пръстеновиден канал. Разработването на едноместни „летящи платформи“за бойна употреба започва в САЩ като част от изследователската програма на НАСА в началото на 50-те години. Тестовете включват пилотирани привързани платформи, първо вдигнати във въздуха със сгъстен въздух, а след това с ротори. Концепцията, използвана в разработката, беше предложена по едно време от инженера на НАСА Ч. Цимерман, който вече е известен на читателя със своите летящи палачинки V-173 и XF5U-1.
Предложението му беше следното. Ако роторът, например, беше поставен в дъното на основата на превозното средство, пилотът щеше да може да управлява превозното средство чрез преместване на собственото си тегло, т.нар. "Кинестетичен" мениджмънт. Този контрол се основава на инстинктивната реакция на човек да поддържа баланс при изправяне или ходене. В "летящата платформа" пилотът се накланя на необходимата страна, за да завърти превозното средство в желаното положение. Предполагаше се, че такъв контрол ще позволи на пилота да лети на такава платформа след малко обучение.
Предварителните тестове демонстрираха техническата осъществимост на концепцията, след което на три компании - Lackner, Bensen и Hiller - бяха възложени поръчки за разработване на прототип на платформата.
Промоционално видео:
В средата на 50-те години Lackner разработва самолет, наречен DH-4 "Helivector", по-късно преименуван на HZ-1 "Aerocycle", който прилича на хибрид на извънбордов хеликоптер с мотоциклет. Този агрегат е дизайн с инсталиран двигател Mercury с мощност 40 к.с. и устройство за кацане, състоящо се от въздушни възглавници в краищата на страничните елементи. По-късно въздушните възглавници бяха заменени от метални подпори. Двигателят задвижва двойка ротатори с диаметър 4,6 м в диаметър, монтирани под двигателя, докато пилотът стои изправен на платформа над двигателя, защитен от падане в ротора от предпазни колани.
Helivector / Aerocycle за първи път лети през януари 1955 г. и има успех, след което американската армия поръчва 12 самолета. Според представители на Lackner, че самолетът може да лети със скорост до 105 км / ч и да носи полезен товар от 55 кг в допълнение към пилота, продължителността на полета е била около един час. Едно обаче ми напомни, че летенето е опасно. Пилотът не само стоеше над въртящите се ротори, но и роторите бяха конструктивно разположени близо до земята, правейки кацанията и излитанията опасни, тъй като скалите и различните отломки лесно можеха да попаднат в тях.
Някои източници твърдят, че Helivector / Aerocycle е лесен за летене, но други заявяват, позовавайки се на мнението на пилотите-изпитатели, че начинаещите не могат да летят с плавателния съд с пълна безопасност. След две полетни катастрофи, при които ротационните ротори се огънаха и се сблъскаха, проектът беше изоставен, преди някой да бъде сериозно ранен.
B-10 Propcopter на Бенсен не беше по-успешен. Тази грозна малка машина се състоеше от квадратна рамка с витла с диаметър 1,2 м, монтирани вертикално отпред и отзад. Всеки от тях е бил задвижван от собствен двигател McCulough с мощност 72 к.с. Propcopter е летял през 1959 г. и очевидно е бил труден за летене.
Скоро проектът беше прекратен.
Проектите на Hiller са по-добре обмислени и привличат много внимание. Hiller разработи първата си „летяща платформа“VZ-1 „Pawnee“въз основа на договор, възложен в края на 1953 г. от Администрацията за изследвания и развитие на флота (ONR). Колата излита за първи път през февруари 1955 година.
VZ-1 имел пару роторов противоположного вращения диаметром 1,5 м, расположенных внутри кольцевого канала. Каждый ротор управлялся собственным двухтактным двигателем мощностью 40 л.с. Пилот стоял над кольцевым каналом, окруженный вокруг перилами и защищенный привязными ремнями безопасности. Он управлял двигателями при помощи ручки газа и наклонялся, чтобы вести аппарат в ту или другую сторону. Кольцевой канал улучшал безопасность при взлете и посадке. Кроме того, он также обеспечивал дополнительное приращение подъемной силы на 40%. Аппарат неплохо управлялся в полете, однако вскоре он был модифицирован: установили более длинные стойки шасси, чтобы увеличить клиренс, и поставили восемь рулей ниже канала, чтобы улучшить управление полетом.
Американската армия се интересува от VZ-1 и през ноември 1956 г. на Хилер е възложен договор за изграждане на по-голяма версия, която прави първия си полет през 1958 г. Новият агрегат има три двигателя от 40 к.с. въртящи се ротори в пръстеновиден канал с диаметър 2,4 м. Това повече от удвоява площта на ротора, увеличавайки теглото на полезния товар и обхвата на полета, като същевременно намалява шума на двигателя.
Армията е поръчала трета по-голяма част. Вместо колесно шаси, както в двата по-ранни дизайна, беше монтирано ски шаси. Самолетът е имал седалка и конвенционален хеликоптер, тъй като центърът на тежестта става по-малко ефективен поради увеличаването на мощността и теглото на превозното средство. Тази версия стартира за първи път през 1959 г. VZ-1 имаше своите достойнства, но в крайна сметка беше преценен за твърде малък, бавен и годен само за ограничена употреба. Армията се отказа от програмата през 1963 г. и две от трите устройства оцеляха само в музейни експонати.
По същото време, когато се провеждаха изследвания на „летящи платформи“, по договори с американската армия се разработваха големи самолети като „летящ джип“. Това беше името на самолета с двувинтова надлъжна схема или с четири винта. Първоначално „летящите джипове“са били замислени като универсално превозно средство, което е трябвало да се проведе между армейския джип джип и лек хеликоптер. Може да се използва за транспортни или разузнавателни операции, като мобилна платформа за изстрелване на безоткатни оръдия, изстрелване на ракети, за регулиране на артилерийския огън, инсталиране на електронно оборудване и др. Изследванията започват през 1956 г., след което е обявен конкурс, в който участват около 20 фирми. Победителите бяха Chrysler, Curtiss-Wright и Pyasetsky,които са получили договори на обща стойност 1,7 милиарда долара за изграждане на прототипи.
Chrysler разработва два прототипа на своя „летящ джип“VZ-6, като ги доставя на армията в края на 1958 г. VZ-6 е едноместно, правоъгълно купе с форма на кутия с два ротора отпред и отзад. Около основата на плавателния съд имаше гумени конични обтекатели, а под роторите бяха монтирани кормила. VZ-6 се задвижва от един бутален двигател с мощност 500 к.с. Привързаните полети през 1959 г. показват, че VZ-6 не е бил много добре обработен и има недостатъчна мощност. Първият безплатен полет на VZ-6 доведе до преобръщане на плавателния съд. Пилотът оцеля, но превозното средство беше силно повредено. Армията призна VZ-6 за неуспешно развитие, и двата прототипа бяха изпратени за скрап през 1960 година.
Разработен от Къртис-Райт, VZ-7 е известен и като "летящ камион". Два прототипа бяха доставени на армията в средата на 1958 г. VZ-7 беше обикновена метална ферма с пилот отпред и четири витла, разположени в ъглите. Всички витла са били задвижвани от един двигател Artouste с мощност 425 к.с. Устройството се управляваше чрез диференцирана промяна в стъпката на винтовете, както и от кормилата. VZ-7 е с дължина 5,2 м и ширина 4,9 м и максимално излетно тегло от 770 кг, единицата може да носи 250 кг полезен товар. VZ-7 се справяше добре и летеше лесно, но не отговаряше на изискванията за височина и скорост. Скоро тестовете бяха завършени и прототипите бяха върнати на компанията в средата на 1960 г.
Усилията на фирмата Пясецки да създаде "летящия джип" бяха най-успешните от трите конкурентни фирми. Първият му автомобил беше Model 59H AirGeep, който получи военното наименование VZ-8P. VZ-8P беше с дължина 7,9 м и ширина 2,7 м, с три лопатки отпред и отзад, а пилотът и пътникът бяха между тях. Във VZ-8P 2,4-милиметровите ротори бяха задвижвани от двойка бутални двигатели Lycoming от 180 к.с., като единият двигател можеше да задвижва и двата ротора, ако другият се провали. Роторите се въртяха в противоположни посоки. Управлението беше осигурено чрез промяна на стъпката на витлото, както и кормилата, монтирани отдолу. Движението напред се постига чрез спускане на носа на апарата надолу.
Първият полет на VZ-8P се състоя на 12 октомври 1958 г. Въз основа на резултатите от тестовия полет беше решено да се достави по-мощна електроцентрала. Устройството е върнато на компанията, за да замени буталните двигатели с един газотурбинен двигател Artouste IIB с мощност 425 к.с., модернизираният VZ-8P лети в края на юни 1959 г. Той тежи 1,1 тона и може да носи товар от 550 килограма, включително пилота.
VZ-8P участва и в състезанието за разработване на „летящ джип“за ВМС, което започва през юни 1961 г. На него е монтиран още по-мощен двигател Airesearch 331-6, в допълнение към това устройството е оборудвано с поплавъци. Новата версия на устройството получи обозначението RA-59 "SeaGeep".
Фирмата "Пясецки" построи друго устройство по новия договор под наименованието "Модел 59К" (армейско наименование VZ-8P (B) "AirGeep II"), което направи първия си полет през лятото на 1962 г. Устройството VZ-8P (B) беше подобно на своя предшественик, с изключение на това, че конструкцията имаше леко прекъсване в средата. Смяташе се, че лекото накланяне на роторите на носа и опашката ще намали съпротивлението при полет на ниво. Като електроцентрала за VZ-8P (B) са използвани два двигателя Artouste PS с мощност 400 к.с., свързани така, че ако единият двигател се повреди, другият може да управлява и двата ротора. Един двигател може да бъде свързан и с колесно шаси, за да управлява машината по време на движение по земята. Увеличената мощност на електроцентралата направи възможно постигането на максимално излетно тегло от 2200 кг. Пилотът и наблюдателят разполагаха с катапултни седалки, които позволяват на екипажа да избяга с почти нулева скорост на превозното средство. Освен това превозното средство имаше място за побиране на допълнителни пътници или товари.
Опитът от експлоатацията на „летящи платформи“и „летящи джипове“през 50-60-те години показва, че те имат някои предимства, по-специално те са с по-малки размери от хеликоптерите и могат да работят по-успешно на земята. Хеликоптерите обаче лесно могат да кацнат в планински терен и разполагат с по-удобни места за сядане на пътниците. Най-големият недостатък беше, че "летящите платформи" и "летящите джипове" имаха малки площи на ротора, тъй като това беше причината за тяхната нестабилност в някои режими и относително висок разход на гориво. И тъй като те не показаха достатъчно предимства пред хеликоптерите, по-нататъшното им развитие беше спряно.
В края на 90-те обаче се появи нов интерес към устройства от този тип. Американската фирма "Millennium Jet" (Сънивейл, Калифорния) разработи необичаен проект, наречен "SoloTrek" XFV. Това е хибрид на "летяща платформа" и тилтортор. Пилотът стои в апарата, над главата му има два винта с диаметър 0,9 м в пръстеновидните канали, апаратът се управлява от две дръжки в подлакътниците. Дясната пръчка е за управление на посоката, а лявата пръчка е за контрол на оборотите на двигателя. Пилотът, в допълнение към обичайните летателни инструменти, има дисплей, вграден в очилата на каската. При хоризонтално движение (напред или назад) винтовете се синхронно отклоняват от вертикалната ос; когато апаратът се завърта около вертикалната ос, се извършва диференциалното отклонение на винтовете.
SoloTrek има общо тегло 318 кг, крейсерска скорост - 95 км / ч, максимална скорост - 130 км / ч, капацитет на гориво - 38 литра, обхват - 240 км. Очаква се таванът да бъде 2440 м, въпреки че на практика устройството ще лети на ниска надморска височина. Прототипът на SoloTrek имаше двигател Hirth F30 със 120 к.с. Този двигател често се използва в свръхлеки самолети. Той може да върти витла със скорост до 5000 оборота в минута, въпреки че плавателният съд се очаква да излети при 3500 оборота в минута. Витлата са изработени от найлон-CFRP композитен материал и могат да издържат на удар на птици. В серийното производство SoloTrek вероятно ще бъде оборудван с двигател WTS-125 с мощност 125 к.с. Комплектът на апарата SoloTrek включва парашут, който се отваря автоматично по сигнал от акселерометъра, ако апаратът започне да пада. В края на октомври 2000 г. експерименталният апарат беше тестван в центъра. Еймс (Калифорния). Неговият дизайнер Майкъл Мошиер, бивш пилот на американския флот, вярва, че „е дошло времето за самолети като SoloTrek“.
Израелският Aero-Design & Development (AD&D) работи върху „летяща платформа“, наречена Колибри, която прилича на апарата на Хилер. Колибри е построен с помощта на съвременни технологии, например за намаляване на теглото в дизайна и
наслаждавайте се на композитни материали. Електроцентралата на апарата се състои от четири бутални двигателя. Теглото на устройството е около 115 кг, максималната продължителност на полета е 45 минути при скорост 45 км / ч.
Millennium Jet разработва друго устройство, наречено DuoTrek, което е хибрид на хеликоптер и тилтортор. "DuoTrek" е дълъг 4,8 м, напълно натоварен тежи 660 кг, може да носи 160 кг полезен товар на разстояние 550 км. Разработват се варианти на превозното средство с две и четири витла, предназначени за екипаж от един и двама души. Тази разработка се заинтересува от Департамента за напреднали изследвания на Министерството на отбраната на САЩ.
Друга американска компания, PAM (Вирджиния), работи върху „летящата платформа“от 1989 г. и е построила ILV (Individual Lifting Vehicle). ILV прилича на интересна комбинация от различни ранни летящи дизайни на платформи. Това е проста тръбна конструкция с диаметър около 3 м на крака, задвижвана от два двигателя Hirth F-30 с мощност 195 к.с., всеки от които върти витло с диаметър 2,8 м. Контролът се осигурява от пилота, който стои на върха на платформата и използва метод за управление чрез преместване на центъра на тежестта. Устройството PAM 100V има празно тегло приблизително 300 kg, може да носи полезен товар с тегло до 200 kg, максималната скорост е 100 km / h, а обхватът е 40 km. Компанията възнамерява да използва устройството, по-специално,за защита на стадата от говеда или за опрашване на посевите.