Convertiplane – letadlo budoucnosti! Konvertiplány s proudovými motory na plynovém proudu Video o letadlech s rotačním křídlem.

Naklápěcí rotor, který je schopen vodorovného letu jako letadlo, přičemž je stále schopen se vznášet, vzlétat a přistávat vertikálně jako vrtulník. Konstruktéři byli dlouhou dobu v rozpacích z jejich atraktivní vyhlídky, zvýšit rychlost oproti vrtulníku a zároveň nespoléhat na dostupnost letišť jako letadlo.
A koncem 20. let minulého století začalo designové myšlení vřít.
Práce se odvíjela ve dvou směrech – vytvoření zařízení s rotačními vrtulemi a zařízení s rotačním křídlem.
Konkrétně v roce 1922 sestrojil americký vynálezce Henry Berliner na základě draku stíhacího letounu Newport 23 letoun vybavený dvěma protiběžnými vrtulemi a jednou vrtulí s proměnným stoupáním o průměru 30 cm. s., instalovaný v přední části trupu. Velké vrtule zajišťovaly let podobný vrtulníku a malá umožňovala pilotovi mírně naklonit nos stroje - v důsledku toho se také velké vrtule mírně naklonily dopředu a zajistily let podobný letadlu. Později konstruktér přestavěl dvouplošník na trojplošník (toto zařízení je známé pod označením „Model 1924“ a liší se i umístěním naklápěcích vrtulí ve střední části trojplošníku), ale nepodařilo se mu zajistit přijatelný vztlak – zařízení se zvedlo maximálně o 15 stop (4,6 metru).

Dvouplošník navržený Američanem Henrym Berlinerem

Na základě získaných zkušeností G. Berliner v roce 1925 sestrojil přístroj, který celkově připomínal dvouplošník, ale byl vybaven dvěma velkoprůměrovými vrtulemi instalovanými na konci křídla a částečně nakloněnými dopředu, takže bylo možné létat jak ve vrtulníku, tak i v letadle. Berliner dokázal na svém přístroji vyvinout letovou rychlost asi 40 mil za hodinu (asi 70 km/h), ale nepodařilo se mu výrazně zvýšit letovou výšku. Podle očitých svědků se však vrtule nenaklonily úplně dopředu – pouze pod určitým úhlem, který umožňoval pohyb zařízení dopředu, a proto letečtí historici toto zařízení nazývají „vrtulník s otočnými šrouby“. Obecně je koncepce letounu G. Berlinera podobná moderním konvertoplánům.
16. září 1930 obdržel George Leberger, který žil v County County, New Jersey, americký patent č. 1775861 na projekt letadla, který lze považovat za první verzi sklopného rotoru, předchůdce této rodiny. Zařízení, nazývané v patentu jednoduše a nekomplikovaně „létající stroj“ („Létající stroj“), bylo vybaveno dvěma souosými vrtulemi různých průměrů instalovanými nad trupem v přídi, které mohly být instalovány ve vertikální (vrtulník) nebo horizontální (letadlo) rovině.
Dál než k patentu však nedošel. Stejně jako britský letecký konstruktér Leslie Baines, známý konstruktér kluzáků, který ve 20. letech navrhl létající čluny Singapur a Kalkata na zakázku firmy Short a je autorem prvního patentu na letoun s proměnným zametacím křídlem (1949). V roce 1938 získal patent na tzv. „helikoptéru“, což byl letoun leteckého typu, na jehož koncových částech křídla byly motorové gondoly, které bylo možné instalovat vertikálně - pro let vrtulníku nebo horizontálně vrtulemi dopředu - pro let letounu. Pro praktickou realizaci svého nápadu neměl Baines dostatek peněz.

"Helicopter" od Leslie Baines

U německých leteckých konstruktérů byla situace úspěšnější. Od roku 1942 zde specialisté Focke-Ahgelis vyvíjeli stíhačku Fa 269 smíšené konstrukce - sklápěcí rotor s rotačními šrouby. Firmu založili 27. dubna 1937 slavný německý letecký konstruktér Heinrich Focke a v těch letech neméně slavný německý pilot Gerd Akhgelis s cílem vyvíjet a stavět vrtulníky a vírníky. Nejznámější z nich byl Fw 61, který svůj první let uskutečnil 26. června 1936 a v dalších letech vytvořil řadu rekordů ve výšce, rychlosti a doletu pro stroje své třídy.
Fa 269 byl vyvinut pod vedením inženýra Paula Klage s cílem integrovat výhody vrtulníku schopného vzlétnout a přistát vertikálně a letadla s vyšší rychlostí a lepší palivovou účinností v jednom zařízení. Práce na tomto tématu přitom nebyla zahájena od nuly. V roce 1938 inženýr Simon na pokyn Adolfa Rohrbacha, technického ředitele Weser Flygzugbau G. m.b.H. v Lemwerderu u Brém začal návrh jednomístného letounu s otočným křídlem s označením WP 1003/1. Rohrbach, vystudovaný inženýr, od roku 1933 nezávisle studoval možnosti vytvoření tiltrotoru, a když dostal k dispozici závod a jeho konstrukční kancelář, rozhodl se pokusit tuto myšlenku uvést do praxe.
WP 1003/1 byl jednoplošník s průměrným umístěním lichoběžníkového otočného křídla - vnější poloviny jeho konzol pootočeny vrtulemi traktoru o průměru 4 metry umístěnými v jejich koncových částech. Vrtule se mohly otočit téměř o 90 stupňů. Motor o výkonu 900 hp uložený v trupu. S. měl překlopnému rotoru zajistit maximální horizontální rychlost letu asi 650 km/h. Pilotní kokpit byl posunut dopředu a měl dostatečně velkou plochu prosklení, což pilotovi poskytovalo dobrý přehled.
Pokud jde o Fa 269, konstrukčně se jednalo o středokřídlý jednoplošník s malým sklonem podél náběžné hrany, v jehož střední části byly umístěny dvě tlačné třílisté vrtule velmi velkého průměru. Pokud bylo nutné přepnout z režimu letadla do režimu vrtulníku, vrtule se stočily dolů pod úhlem až 85 stupňů, to se mělo dělat hlavně při startu a přistání. Vzduchem chlazený hvězdicový motor BMW 801 o výkonu 1800 hp. S. umístěný v trupu, za pilotní kabinou, a pracoval na vrtulích pomocí speciální převodovky. Vývojáři navíc museli na stroji použít hlavní podvozek s dlouhými vzpěrami a také ocasní podvozek s dostatečně vysokou vzpěrou, která se zatahovala do trupu - aby nedošlo k poškození vrtulí na zemi (dráha). Posádka – jedna, podle jiných zdrojů dvě osoby, se nacházela v poměrně prostorném kokpitu, posunutém dopředu a měl velkou prosklenou plochu, mimo jiné pro lepší výhled dolů-vpřed. Výzbroj - dva 30mm kanóny MK 103 nebo MK 108 - byly umístěny po stranách kabiny. Počítalo také s možností umístění 20mm kanónu MG 151/20 do speciální gondoly pod trupem. Součástí avioniky byly radiostanice FuG 17 a FuG 25 a, studovala se možnost instalace radiovýškoměru - pro provedení letu "naslepo".
Referenční podmínky pro novou „zázračnou zbraň“ vydalo německé ministerstvo letectví společnosti Focke-Ahgelis již v roce 1941. Armáda potřebovala jednomístnou „místní obrannou stíhačku“. Podle jiných zdrojů však měla práce čistě iniciativní charakter, ale byla příznivě přijata armádou. Vývoj tiltrotoru byl dokončen v roce 1942, zmenšený model byl vyfouknut v aerodynamickém tunelu a brzy byl postaven model v plné velikosti. Za hlavní výhodu překlopného stíhacího letounu byla považována nenáročnost z hlediska základny a rychlého zásahu proti spojeneckým bombardovacím letounům, které se již dostaly do německého vojensko-politického vedení. Po zničení makety a veškeré projektové dokumentace při dalším spojeneckém náletu v noci z 3. na 4. června 1942 však práce na programu začaly uvadat a v roce 1944 byl projekt zcela uzavřen. Hlavními důvody neúspěchu jsou nedostatek finančních prostředků a času (podle výpočtů specialistů vývojářské společnosti mohl být prototyp takovým tempem postaven nejdříve v roce 1947), stejně jako nedostatek speciálních převodovek, pohonů, různých mechanismů a vybavení potřebného pro stroj. Zbývá dodat, že v roce 1955 vyšel v britském časopise Flight článek, který informoval: ve Spojených státech získal profesor Fokke patent na projekt sklápěcího rotoru „vyvinutý v zájmu brazilské vlády“. Podrobnější informace o tomto projektu nebyly obsaženy.

Spojené státy zasahují

Práce na poli konvertibilních letadel nezůstala bez povšimnutí odpůrců Třetí říše, zejména proto, že většina dokumentů o německém vývoji a přeživších inženýrech a konstruktérech padla do rukou Američanů a Britů - bývalí tvůrci zbraní se nesnažili vzdát se Rusům. Navíc na začátku 40. let začali přebírat zkušenosti německých inženýrů na Západě.
Mezi těmi, kdo se rozhodli využít zkušeností německých stavitelů vrtulníků, byli Dr. Wynn Lawrence Le Page a Haviland Hull Platt, zakladatelé Platt-Le Page Aircraft Company z Addystone v Pensylvánii. Na základě konstrukce německého vrtulníku Fw-61 navrhli Američané v roce 1941 dvourotorový vrtulník XR-1 A. Ten zase sloužil jako referenční bod pro vytvoření navenek podobného sklápěcího rotoru se vzletovou hmotností 24 tun. Zásadní rozdíl byl v tom, že se jeho vrtule mohly otáčet, naklánět dopředu a zajišťovat vozu let podobný letadlu. Navíc i přesto, že tento tiltrotor nebyl hardwarově nebo alespoň v full-size layoutu implementován (neměl ani vlastní jméno), práce nebyla marná – 15. prosince 1955 obdržel H. X. Platt americký patent č. 2702168.

Convertiplane Le Page - Platte

Další pokus úspěšně „zkřížit“ vrtulník a letadlo provedli počátkem roku 1947 specialisté z Transcendental Aircraft Corporation of Newcastle, Delaware. Leteckým konstruktérům se tentokrát podařilo vytvořit skutečně výkonný letoun, který se dokázal vznést do vzduchu a v celku potvrdil správnost zvolených technických řešení.
Tento projekt iniciovali a řídili zakladatelé společnosti Transcendental Mario A. Guerieri a Robert L. Lichten, kteří dříve společně pracovali v Kellett Aircraft Company. Lichten navíc již dříve spolupracoval s americkými konstruktéry vrtulníků – výše zmíněnými Le Page a Plattem – a stal se aktivním zastáncem koncepce tiltrotoru a během práce v Kellettu se k němu přidal Guerieri. Společně provedli značné množství výzkumů, aby zjistili, jak efektivně lze hlavní rotor používaný ve vrtulnících použít ve verzi „letecké“ vrtule.
Výsledky získané v průběhu těchto prací dodaly Lichtenovi a Guerierimu jistotu, že jsou na správné cestě a že jejich nápad není tak fantastický. Stejně smýšlející lidé se rozhodli, že nyní potřebují samostatně vyvinout, postavit a zvedat do vzduchu malý jednomístný experimentální sklápěcí rotor, označený jako „Model 1-G“, a prokázat tak jeho schopnost létat.

První létající tiltrotor na světě „Model 1-G“

Charakteristickým rysem stroje, který měl maximální délku 7,93 metru a vzletovou hmotnost asi 800 kg, byla přítomnost pouze jednoho pístového motoru - ten byl umístěn uvnitř trupu a pracoval na obou třílistých protiběžných vrtulích (průměr šroubu - 5,18 m) umístěných na koncových částech křídla o rozpětí 6,4 metru.
Maximální výkon čtyřválcového motoru Lycoming O-290-A, umístěného v trupu přímo za pilotní kabinou, dosahoval 160 koní. s., při 3000 ot./min. Maximální rychlost letu v režimu letadla je 256 km / h (vrtule - ne více než 633 ot / min), v režimu vrtulníku - 196 km / h (ne více než 240 ot / min). Přechod z jednoho režimu do druhého netrval déle než 3 minuty, přičemž se šrouby mohly otáčet v rozsahu 82 stupňů. Zásoba paliva nechala být ve vzduchu až 1,5 hodiny.
První sklápěcí rotor vyrobený firmou se zhroutil při pozemních statických zkouškách v roce 1950, ale druhý, který je znám pod označením „Model 1-G“, byl zpočátku vývojářem považován pouze za pozemní testovací vozidlo a teprve po obdržení vládní zakázky byl upraven pro program letových testů.
První tiltrotor na světě vyjel na svůj první let 15. června 1954, ale jen o pět měsíců později jeho tvůrci riskovali přepnutí z jednoho letového režimu do druhého. V té době ji již opustili oba zakladatelé společnosti. Lichten v roce 1948 a Guerieri v září 1952 prodali svůj podíl Williamu E. Cobymu, který pracoval jako diagnostický specialista pro Kellett Aircraft Corporation. Kobemu se navíc podařilo zajistit finanční podporu – i když malou – od amerického ministerstva obrany. Ve fiskálním roce 1952 podepsalo ministerstvo armády a letectva s firmou smlouvu, podle které měli zákazníci obdržet všechny výsledky letových zkoušek nového stroje. Podobná smlouva byla podepsána s americkým letectvem v následujícím roce 1953.
Po uskutečnění něco málo přes 100 letů v celkové délce 60 hodin, během nichž však nebyl nikdy dokončen úplný přechod do režimu letadlo, 20. července 1955 překlopný rotor během letu v režimu letadlo ztratil kontrolu a zřítil se do vod Chesapeake Bay. K nehodě došlo poblíž pobřeží, v mělké vodě a pilotovi se podařilo uniknout. Zařízení se samozřejmě muselo odepsat.
Přesto se v praxi potvrdila možnost vytvoření letounu nové třídy a společnost začala stavět druhý prototyp tiltrotoru - Model 2. Byl již dvoumístný, s piloty přistávajícími vedle sebe, měl vzletovou hmotnost 1020 kg, kratší trup o 1,2 metru a o 0,3 metru menší rozpětí křídel. Poháněl jej šestiválcový motor One Lycoming O-435-23 o výkonu 250 koní. s., a užitečné zatížení dosáhlo 304 kg.

Convertiplane "Model 2"

Americké letectvo však od projektu ustoupilo. Pro armádu byla dána přednost alternativnímu aparátu XV-3 vyvinutému Bellem a nebylo možné plně implementovat testovací program na vlastní náklady. V důsledku toho se sklopnému rotoru „Model 2“ podařilo provést pouze několik krátkodobých letů v režimu vrtulníku. Program byl definitivně uzavřen v roce 1957.

Slavní "letniční"

V průběhu 50. let byla v některých jiných společnostech vyvinuta řada projektů tiltrotorů, ale drtivá většina z nich se ani nedostala do éteru. Mezi touto řadou vývoje však byly docela pozoruhodné projekty, u kterých stojí za to se krátce zastavit.
Ve 40. a 50. letech 20. století projevila americká armáda aktivní zájem o letouny s vertikálním nebo krátkým vzletem a přistáním, mimo jiné díky informacím o stejně aktivní práci prováděné ve Třetí říši. Jednou ze společností zabývajících se prací v této oblasti byl Vertol Erkraft (dříve Piasecki), který z vlastní iniciativy vyvinul letoun Model 76. V roce 1960 tuto společnost koupil koncern Boeing a stala se jeho vrtulníkovou divizí Boeing Vertol.
Charakteristickým rysem nového stroje bylo, že jako první na světě úspěšně realizoval technickou myšlenku rotačního křídla. Dříve se takovým strojům říkalo rotorová letadla, ale lze je zařadit i mezi „sklopné letouny“. Konstrukčně zařízení, které později dostalo název VZ-2, byl jednoplošník s vysokým křídlem instalovaným ve střední části, s otevřeným příhradovým trupem a tříkolovým podvozkem s příďovou vzpěrou a ocasním kolem. Měl kokpit s kulovým překrytem z vrtulníku Bell 47, za nímž byl motor s plynovou turbínou Avco Lycoming YT53-L-1 a převodovka.

Konvertiplán VZ-2

Křídlo obdélníkového půdorysu mělo celokovovou konstrukci a bylo připevněno k trupu na pantech a působením hydraulických silových válců se dalo otáčet o 90 stupňů. Vzlet ve vrtulníku byl proveden otočením křídla a třílistých vrtulí svisle nahoru a po dosažení bezpečné výšky jej pilot vrátil do normální polohy – zařízení se přepnulo do režimu letadlo. Ocasní část je ve tvaru T, s velkým kýlem. Zároveň byly pro efektivnější řízení při letu nízkou rychlostí umístěny v ocasní části VZ-2 další vrtule malého průměru.
Experimentální auto, pane. č. 56–6943, zalétáno v dubnu 1957. První úspěšný přechod z jednoho režimu do druhého – v horizontálním letu – byl proveden 23. července 1958. Ještě předtím podepsala vývojářská společnost smlouvu s ministerstvy americké armády a námořnictva, která vyčlenila 850 tisíc dolarů na dokončení zařízení, jež dostalo nové označení VZ-2 A. Letové testy zpočátku prováděla vývojářská společnost spolu se specialisty z americké armády a agentury NASA pro letectví a kosmonautiku, ale v 60. letech byl projekt zcela převeden na druhou jmenovanou. Výzkumné centrum S.P. Langley provozovalo VZ-2A až do roku 1965. Během provozu aparatury bylo provedeno asi 450 letů a 34 kompletních přechodů z jednoho režimu do druhého. Zařízení je v současné době vystaveno ve Smithsonian Institution.

Konvertiplán VZ-2

Dalším zajímavým projektem byl tiltrotor, vyvinutý v roce 1959 ve spolupráci se specialisty Vertol a agenturou NASA. Nedostalo žádné vlastní jméno a je jednoduše označováno jako zařízení s rotačním křídlem vyvinuté společností Vertol – NASA (Vertol-NASA Tilt-Wing). Jeho charakteristickým znakem bylo rotační křídlo, na kterém bylo šest vrtulí, které měly být poháněny motorem o výkonu 1000 k. s., stejně jako dvouštěrbinová křidélka, která zabírala až 60 % délky odtokové hrany křídla. Práce na projektu ale nešly dále než k foukání zmenšeného modelu v aerodynamickém tunelu.
Zcela jiný koncept „sloučení letadla a vrtulníku“ vypracovali američtí letečtí konstruktéři na překlopném rotoru VZ-4. Jeho vývoj provedla v druhé polovině 50. let Doak Aircraft Company of Torrance v Kalifornii. Toto zařízení mělo rotační vrtule v prstencových tryskách (kanálech). Důvod výběru této konstrukční varianty byl jednoduchý - prezident vývojářské společnosti Edmond R. Doak se zabýval prací v oblasti vrtulí umístěných v prstencových kanálech.

VZ-4 v US Army Museum, Fort Estis

E. R. Doak poprvé poslal svůj návrh armádě v roce 1950, ale teprve 10. dubna 1956 s ním americké ministerstvo armády zastoupené Velitelstvím pro výzkum dopravního inženýrství podepsalo smlouvu. V následujícím roce společnost zahájila aktivní práci na zařízení, které nejprve dostalo vlastní označení „Doak 16“. Jeho první let se uskutečnil 25. února 1958 (výrobní číslo 56–9642). Následně byl tiltrotor přejmenován na VZ-4 DA, konstrukčně se jednalo o malé experimentální střední křídlo s pilotní kabinou s tandemovým přistáním dvou osob (pilot a pozorovatel), s tradiční ocasní plochou a pevným tříkolovým podvozkem s příďovou vzpěrou. Trup sklopného rotoru byl vyroben ze svařovaných trubek, potah od přídě po pilotní kabinu byl kompozitní (lisované sklolaminát) a od kabiny po ocas byl hliníkový. Konzolové křídlo a ocas - celokovové.
Hlavním poznávacím znakem Doaku 16, vybaveného jedním turbohřídelovým motorem Lycoming T53-L-1 o výkonu 825 koní. s., byla přítomnost rotačních vrtulí v prstencových kanálech (tryskách) umístěných v koncových částech rovin křídla. Vrtule se mohly otočit dopředu o 90 stupňů, aby provedly horizontální let, a také se mohly odchýlit o 2 stupně od svislice - při provozu v režimu "helikoptéra".
Aby se minimalizovaly náklady na návrh a stavbu tiltrotoru, rozhodl se Doak maximálně využít vývoj jiných výrobců letadel a konstrukční prvky z jiných letadel. Zejména podvozek byl zapůjčen z Cessny-182, sedadla posádky z F-51 Mustang, pohony pro otáčení vrtulí v prstencových kanálech z klapkových motorů cvičného letounu T-33 a směrovka z dřívějšího letounu vyvinutého společností Doak.
Sklopný rotor "Doak 16" byl postaven v jediném exempláři (sériové číslo 56-9642). Jeho odhadovaná prázdná hmotnost byla 900 kg a maximální vzlet při vertikálním vzletu byl 1170 kg, avšak v procesu finalizace stroje se tyto údaje zvýšily na 1037 kg, respektive 1443 kg. Maximální rychlost měla být podle výpočtů alespoň 370 km/h v horizontálním letu, rychlost stoupání na hladině moře byla 30 m/s, praktický dostup byl 1830 m, doba letu byla asi 1 hodina a maximální dolet byl 370 km.
Pozemní zkoušky „Doaku 16“ proběhly na území Městského letiště Torrance v únoru 1958, 32 hodin na stojánku a 18 hodin „připoutaných přiblížení“ a pojíždění. 25. února byl uskutečněn první volný let. V červnu byly dokončeny testy v Torrance a sklopný rotor byl důkladně prostudován, načež byl v říjnu převezen na Edwards Air Force Base, kde podstoupil 50hodinové testy, ve kterých byl opakovaně prováděn přechod z jednoho režimu do druhého - a to i ve výšce 1830 metrů.
Po dokončení testů přijala americká armáda v září 1959 sklápěcí rotor, přidělila mu označení VZ-4 a přenesla jej do Langley Research Center, vlastněného NASA, k novým testům. V jeho průběhu byly odhaleny nejen výhody, ale i řada nevýhod tohoto schématu. Jedním z nejvýznamnějších byla tendence zařízení otočit nos při přechodu mezi režimy vrtulníku a letadla. Ukázalo se, že je to horší než očekávání a vlastnosti při vzletu a přistání. Během testů dokázal naklápěcí rotor vyvinout rychlost 370 km/h, maximální rychlost stoupání byla 20 m/s a dolet byl 370 km.
Koncem 60. let se vývojová společnost dostala do období finančního krachu a prodala práva a veškerou technickou dokumentaci pro společnost Douglas Aircraft s překlopným rotorem VZ-4, která se nachází nedaleko, v Long Beach. Ani to ale nepomohlo – v roce 1961 firma Doak zanikla. Douglas mezitím dokončil předběžnou studii modernizace nečekaně přijatého tiltrotoru včetně instalace výkonnějšího motoru a v roce 1961 poslal návrh velení americké armády. Odpověď však nepřišla. Samotný sklápěcí rotor byl provozován v Langley Center do srpna 1972 a poté převezen do muzea dopravních služeb US Army ve Fort Estis poblíž Newport News, kde je dodnes.
Dalším americkým experimentálním konvertoplánem s rotačním křídlem byl X-18, vyvinutý společností Hiller na základě smlouvy s americkým letectvem z února 1957. Kontrakt v hodnotě 4 milionů dolarů počítal s vývojem, testováním tiltrotoru a také s konstrukcí 10 strojů. Firmě se také podařilo získat zakázku na podobnou práci od amerického námořnictva – admirálové potřebovali tiltrotor schopný pojmout náklad o hmotnosti až 4 tuny. Při konstrukci byly aktivně použity jednotlivé konstrukční prvky z jiných letadel. Konkrétně trup byl mírně upravený trup z Chaseova XC-122C, zatímco ostatní prvky byly z Conwareova vojenského létajícího člunu R3 Y Tradewind.

Konverzní letouny X-18

X-18 měl obdélníkový trup s vysokým křídlem malého rozpětí, v jehož střední části byly instalovány dva výkonné 5500 hp winglety. S. Turbovrtulové motory Allison T40-A-14 s třílistými protiběžnými turbo-elektrickými vrtulemi Curtis-Wright (průměr 4,8 metru). Navíc při vzletu ve vrtulníku se celé křídlo natáčelo spolu s motory (kolem své podélné osy v úhlu až 90 stupňů), ačkoliv vzlet v letadle byl použit pro vzlet s maximální nosností. V ocasní části stroje se navíc nacházel přídavný proudový motor Westinghouse J-34-WE o tahu 1530 kgf (15,1 kN), jehož proudění bylo možné vychylovat ve svislé rovině, což zlepšilo ovladatelnost stroje při nízkých rychlostech.
V roce 1958 byl postaven první, a jak se ukázalo, jediný prototyp, který prošel intenzivním cyklem pozemních zkoušek a v roce 1959 byl převezen do Langley Research Center, kde 24. listopadu 1959 provedl svůj první volný let. Před dokončením letových zkoušek v červenci 1961 stihl překlopný rotor uskutečnit 20 letů. Hlavním důvodem dokončení testu a následného uzavření programu byla porucha v mechanismu změny stoupání vrtule, ke které došlo při posledním letu, a skutečnost, že motory „nebyly propojeny“. Stále však umožňoval shromáždit dostatečné množství dat nezbytných pro konstrukci těžšího tiltrotoru - čtyřmotorového XC-142. Při jednom z pozemních testů - po dokončení letů byl tiltrotor X-18 zničen a své dny skončil na skládce.

XC-142A v Národním muzeu letectva Spojených států amerických

Pokud jde o XC-142, ten byl vyvinut společně s firmami Vought a Ryan v první polovině 60. let. Byl vybaven čtyřmi motory General Electric T64-GE-1 o výkonu každého 2850 koní. with., která roztáčela sklolaminátové vrtule značky Hamilton Standard o průměru 4,7 metru. Sklopný rotor, po úpravě dostal označení XC-142 A, měl nést až 3500 kg nákladu nebo výsadkových jednotek. Celkem bylo postaveno 5 vozidel, první bylo zalétáno 29. září 1964 a 11. ledna 1965 byl poprvé za letu proveden přechod mezi režimy: vertikální vzlet, horizontální let a vertikální přistání.
První XC-142A byl předán americkému letectvu v červenci 1965. Při následných letových zkouškách nalétalo pět vyrobených prototypů 420 hodin (488 letů, zapojilo se 39 vojenských a civilních pilotů), včetně vzletů/přistání na palubě lodí, účasti na pátracích a záchranných cvičeních, shození výsadkářů a shození nákladu v malé výšce. Sklopný rotor měl maximální vzletovou hmotnost 20 227 kg, prázdnou hmotnost 10 270 kg a mohl unést užitečné zatížení 3 336 kg (32 výsadkářů v plné výzbroji nebo 24 zraněných nosítek se 4 doprovody).
Během testování a zkušebního provozu byly rozbity čtyři konvertiplány. Americké ministerstvo letectva v roce 1966 předběžně oznámilo svůj záměr nakoupit šarži sériových konvertoplánů C-142 B, kontrakt však neskončil a zbývající exemplář (sériové číslo 65-5924) byl předán NASA, kde byl provozován od května 1966 do května 1970 daného roku. Byla navržena civilní verze, Downtowner, navržená pro přepravu 40-50 cestujících rychlostí 470 km/h pouze se dvěma běžícími motory. Ani tato myšlenka však nebyla realizována.
Současně s prací na XC-142 A prováděla další společnost, Curtis-Wright, práce na sklápěcím rotoru X-100, jehož charakteristickým rysem byla přítomnost dvou rotorů. Jednomístný X-100, stejně jako řada dalších konvertoplánů, byl relativně levným experimentálním vozidlem určeným k posouzení technické proveditelnosti vytvoření a efektivního provozu letadla s rotačními vrtulemi.

Sklopný rotor X-100

X-100 měl jeden turbovrtulový motor Lycoming YT53-L-1 s výkonem 825 koní. s., která se nacházela v trupu a uváděla do pohybu oba rotační šrouby, přičemž vyvažování v režimu visení a při letu nízkou rychlostí bylo zajištěno pomocí řízené proudové trysky umístěné v ocasní části stroje. Hlavním úkolem v rámci programu X-100 bylo vyvinout schéma sklopného rotoru s rotačními šrouby, které bylo nezbytné pro vývoj a konstrukci důležitějšího zařízení tohoto typu, nejprve označeného jako M-100 a poté X-19. Bylo také nutné vyřešit problematiku tvorby sklolaminátových listů vrtule.
Práce na X-100 začaly v únoru 1958 a v říjnu téhož roku začaly intenzivní odfuky v aerodynamickém tunelu. 12. září 1959 provedl první vznášení a 13. dubna 1960 byl dokončen první přechod z jednoho režimu do druhého. V následných testech se však ukázalo, že letové vlastnosti tiltrotoru nejsou zcela vyhovující a systém vyvažování a řízení při nízkých rychlostech letu nevyhovuje požadavkům.
Na druhou stranu se plně prokázala proveditelnost konceptu X-100, což přimělo vývojáře přejít k práci na těžším tiltrotoru X-19. 21. července 1960 bylo testování X-100 dokončeno a vozidlo bylo přesunuto do Langley Research Center NASA a poté darováno Národnímu muzeu letectví a kosmonautiky v Smithsonian Institution.

Sklopný rotor X-19

Výklopný rotor M-200 (z modelu 200) měl „letadlový“ trup a dvě tandemová křídla s malým rozpětím, na jejichž špičkách byly rotační vrtule o průměru každé 3,96 metru, poháněné dvěma turbohřídelovými motory Lycoming T55-L-5 o výkonu každého 2620 k. S. V případě poruchy jednoho motoru zajišťovala křížový převod pohon všech čtyř vrtulí z druhého. Americké ministerstvo obrany zvažovalo možnost využití tohoto tiltrotoru v roli průzkumu a dopravy. Vůz byl zalétán 26. června 1964, poté byl předán k dalšímu testování americkému letectvu. Dostala nové označení X-19. Nicméně, stejně jako v případě X-100, byl dosažený výkon horší, než se očekávalo. 25. srpna 1965 X-19 havaroval v dalším letu.

"Velkolepá" Trojka "od společnosti" Bell "

Jedním z rozhodujících, přelomových projektů v historii konstrukce překlopných rotorů byl XV-3 vyvinutý společností Bell Aircraft. Její první zkušeností v této oblasti byl z vlastní iniciativy vyvinutý tiltrotor Envelope-O-Plain Model 50, po kterém následovala celá řada projektů, z nichž však většina nepokročila dále než na rýsovací prkno.
Pak však přišla její nejlepší hodina - společnost se stala favoritem ve výběrovém řízení vyhlášeném v roce 1950 velením americké armády a letectva v rámci programu Convertible Aircraft Program. V následujícím roce společnost obdržela zakázku na stavbu a provedení rozsáhlých zkoušek dvou strojů typu XV-3 Convertiplane.

Obnovený tiltrotor XV-3

XV-3 byl malý sklápěcí rotor se vzletovou hmotností 2177 kg, délkou 9,25 metru a rozpětím křídel 9,55 metru. Posádku tvořili dva piloti, seřazení podle „tandemového“ schématu. Výkon motoru umístěného v trupu byl 450 litrů. S. Stroj měl dvě třílisté vrtule, které byly instalovány v gondolách umístěných na koncích křídla – na speciálních rotačních zařízeních. Přemístění šroubů z vertikální do horizontální polohy bylo provedeno mechanicky a netrvalo déle než 10 sekund.
Pozemní zkoušky stroje začaly počátkem roku 1955 v závodě společnosti v Hurstu v Texasu. Pak přišla řada na letové zkoušky - první vůz (Loď 1) vzlétl 11. srpna 1955, ale při 18. letu utrpěl drobnou nehodu. Naštěstí tehdy nebyly žádné oběti. Poprvé byla změna režimu provedena 11. července 1956, ale již 25. října při dalším pokusu došlo k nehodě - auto havarovalo a pilot byl vážně zraněn.
Během testů se rychle ukázalo, že auto má spoustu chyb. Částečně byly odstraněny na druhé kopii (Loď 2). 18. prosince 1958 úspěšně přešel z jednoho letového režimu do druhého, načež byl vůz předán k testování letectvem a NASA, během nichž 11 pilotů nalétalo na XV-3 celkem 125 hodin ve 250 letech, přičemž dokončilo 110 „plných přechodů“. Kromě toho byly vypracovány různé možnosti vzletu a přistání. Takže například při vzletu s krátkým rozjezdem se vůz rychlostí asi 57 km/h zvedl do vzduchu s nájezdem pouhých 61 metrů (vrtule byly instalovány pod úhlem 80 stupňů k horizontu). Zkušebním pilotům se na XV-3 podařilo dosáhnout výšky 3750 m a vyvinout rychlost 213 km/h, stejně jako vypracovat přistání v režimu autorotace.
Nakonec byla konstrukce a testování dvou XV-3 důležitým milníkem v globálním leteckém průmyslu. Úspěch byl však jen částečný: byla prokázána samotná možnost sestrojit tiltrotor, ale ve skutečnosti nemohla představovat praktickou hodnotu.

Convertiplane XV-3 během zkušebního letu

Další osud tiltrotoru je velmi zajímavý. Koncem roku 1966 zbývající XV-3, hlav. č. 54–148, byla přemístěna do leteckého skladu na letecké základně Davis-Monthan v Tucsonu v Arizoně a na téměř dvě desetiletí byla zapomenuta. Až v roce 1984 jej specialisté z konstrukční skupiny sklopného rotoru XV-15 vyvinutého společností Bell vystopovali v americkém armádním leteckém muzeu ve Fort Rucker v Alabamě. Zařízení bylo restaurováno v prosinci 1986, poté bylo demontováno a zakonzervováno v krytém hangáru, kde zůstalo další dvě desetiletí. Nakonec byl 22. ledna 2004 XV-3 přemístěn do Bell's Plant 6 v Arlingtonu v Texasu a specialisté továrny jej začali restaurovat pod vedením bývalého programového inženýra XV-3 Charlese Davise. O dva roky později zaujal XV-3 své místo vystavené v Národním muzeu amerického letectva v Daytonu ve státě Ohio, kde je dodnes.

Konvertiplány v SSSR

Mi-30 tiltrotor ve vodorovném letu

Sovětští konstruktéři, realisticky hodnotící velké množství obtíží spojených s vývojem konvertibilního aparátu, byli poměrně dlouho skeptičtí k různým „pochybným“ projektům, nicméně práce na projektech sklápěcího rotoru probíhaly i v SSSR.
Zejména v KB Mil. Mi-30 je sovětský projekt víceúčelového sklápěcího rotoru, jehož vývoj začal v roce 1972 u moskevských helikoptér. M. L. Mil, vedoucím projektu byl M. N. Tishchenko. Uvnitř konstrukční kanceláře mělo toto konstrukční schéma své vlastní označení „rotorový letoun“. Hlavním úkolem při vytváření Mi-30 bylo zajistit takové parametry, jako je dolet a rychlost letu, které by předčily výkony vrtulníků podobné třídy.

Konvertor Mi-30 tvůrci považovali za perspektivní náhradu za víceúčelový vrtulník Mi-8. V původním projektu byl Mi-30 navržen pro přepravu 2 tun nákladu a 19 cestujících, později byla ale nosnost stroje zvýšena na 3-5 tun a kapacita cestujících byla zvýšena na 32 osob.

V roce 1972 je konstruktéři MVZ. M. L. Mil z vlastní iniciativy vytvořili návrh projektu transportního a osobního tiltrotoru, nazvaný Mi-30. Podle terminologie dostupné v SSSR se původně jmenoval vrtulník-letadlo, ale později pro něj Milevité přišli s vlastním označením – vrtulový letoun. Hlavním úkolem při konstrukci Mi-30 bylo zajistit letové výkony, především dolet a rychlost letu. Původně měla přepravovat až 2 tuny nákladu a 19 vojáků.

Jako pohon pro nový stroj bylo plánováno použití 2 motorů TV3-117 umístěných nad nákladovým prostorem, motory měly pohánět 2 hlavní vrtule o průměru 11 m každá pomocí převodovky. Šrouby byly umístěny na koncích křídelních konzol. Odhadovaná rychlost letu Mi-30 byla odhadována na 500-600 km/h a dolet měl být 800 km. Vzletová hmotnost stroje je 10,6 t. Milevští mohli do výzkumu v rámci tohoto programu zapojit TsAGI. Brzy byla společnými silami zahájena stavba aerodynamického stojanu pro testování vrtulového modelu. Konstruktéři Mil Design Bureau zároveň vytvořili experimentální létající rádiem řízený model rotorového letadla za účelem studia přechodových režimů, ovladatelnosti a stability zařízení za letu.

Během vývoje chtěl zákazník zvýšit nosnost Mi-30 na 3-5 tun a zvýšit kapacitu cestujících na 32 osob. V důsledku toho byl projekt vrtule přepracován tak, aby používal 3 nucené motory TV3-117F. Současně se zvětšil průměr nosných vrtulí na 12,5 m a vzletová hmotnost Mi-30 na 15,5 t. Na začátku 80. let se konstruktérům a vědcům z nákladového střediska podařilo vypracovat řadu možných schémat, uspořádání a návrhů strojních celků, aerodynamických a konstrukčních studií dynamických a přeměnitelných letových charakteristik.

S přihlédnutím k hloubce projektové studie, stávajícím mnohaletým továrním zkušenostem s řešením obtížných problémů vydala Komise prezidia Rady ministrů SSSR pro vyzbrojování v srpnu 1981 výnos o vytvoření vrtulníku Mi-30 s konvertibilním nosným systémem (rotorový letoun). Vytvořený technický návrh byl předložen k posouzení objednateli a institutům MAP. Armáda vytvoření stroje schválila, ale požadovala, aby na rotorové letadlo byly umístěny výkonnější motory - 2 motory D-136, odhadovaná hmotnost sklápěcího rotoru se zvýšila na 30 tun.

Výsledkem bylo, že vytvoření Mi-30 bylo zařazeno do státního programu vyzbrojování na léta 1986-1995. Rozpad SSSR a následné ekonomické potíže však vrtulový letoun Mi-30 ukončily a nikdy se nedostal z fáze analytického a konstrukčního výzkumu. Specialisté OKB zkonstruovali v posledním roce existence SSSR 3 různé vrtulové letouny: Mi-30S, Mi-30D a Mi-30L, které měly nosnost 3,2, 2,5 a 0,95 tuny a kapacitu cestujících 21, 11 a 7 osob. První 2 konvertoplány měly maximální vzletovou hmotnost 13 t. Plánovalo se vybavit je pohonnými jednotkami ze 2 motorů TV7-117 a třetí Mi-30L (o hmotnosti 3,75 tuny) pohonnou jednotkou ze 2 AL-34. Pracovalo se také na vytvoření bojových možností.

Na počátku 90. let byla možnost účasti moskevského vrtulníkového závodu pojmenována po M. L. Mil v evropských projektech a programech, včetně Eurofar a Evrika, které byly zaměřeny na vytvoření konvertiplánů podobných Mi-30. Ale v té době v Rusku nebyly podmínky pro pořádání takových společných projektů.

sklápěcí rotor - Jedná se o dvourotorové letadlo, které kombinuje výhody vrtulníku a letadla zároveň. U takového zařízení jsou obě vrtule umístěny na křídlech zařízení. Pro vertikální vzlet nebo přistání jsou vrtule rovnoběžné se zemí. Po zvednutí do požadované výšky se šrouby otočí o úhel přibližně 90 stupňů a stanou se tahání šroubů.

Evoluce těchto zařízení začala autogyroskopy. Prvním vírníkem byl britský Fairey Rotodyne (1950), vyráběný firmou Fairy (tady je taková slovní hříčka - vírník vytvořila firma Fairey). Mylně se mu říká rotorové letadlo. Nicméně, světově první klasické rotorové letadlo, můžeme s klidem zvážit vývoj Kamov- KA-22 (1960). Mimochodem, podle Wikipedie přežil pouze jeden vzorek KA-22 A pokud někdo ví, kde se nyní nachází, prosím podělte se o informace. Již na počátku 60. let KA-22 odstraněny z hromadné výroby po sérii katastrof. Dále v SSSR se k přístrojům této třídy ani nemínili vracet.

Američtí vůdci však měli jiný názor a pokračovali ve vývoji směru rotorových letadel, což umožnilo šroubům změnit úhel tahu, čímž vytvořili nový typ letadla - sklápěcí rotor. V roce 1989 byl testován první tiltrotor, na kterém pracovali nejlepší vývojáři z USA 30 let. Takže Bell V-22 Osprey viděl světlo. Ale nebyl oceněn. Již na počátku 90. let bylo rozhodnuto dát tuto hračku námořní pěchotě. Na V-22(stejně jako u všech vývojů sklopných rotorů) Vidím jednu nevýhodu - ztrátu trakce kvůli odporu křídel, která jsou pod vrtulemi. Krátká diskuze pilotů vrtulníků na fóru tomu napovídá V-22 opravdu dobrý.

Myslím, že je to s příchodem informací o V-22, jako nového typu letadla jsme se pustili i do vývoje analogu. Již v roce 1972 pojmenovali specialisté moskevských helikoptér. M.L.Milya, zahájil vývoj tiltrotoru Mi-30. První let tohoto zařízení se měl uskutečnit v roce 1991. Více o vývoji Mi-30číst . Ale vzhledem k obtížné ekonomické situaci v zemi, Mi-30 a zůstal na papíře.

Zde také chci poznamenat, že nejrychlejší vrtulník na světě pro rok 2008 (mimochodem spíše jako autogyro) nedosahuje a 500 km/h. A V-22 již od roku 1990 dosahuje maximální rychlosti 638 km/h. Kromě toho pojme 24 výsadkářů.

Skutečnost, že VA-22, který se ukázal jako s vynikajícími technickými vlastnostmi, byl bez argumentů námořní pěchotě zamítnut, a to i ve „zmenšeném vydání“, stejně jako nepříliš jasná nedokončenost vývoje Mi-30, mi říká, že s největší pravděpodobností se tento typ zařízení (naklápěcí letadla) stále vyvíjí, ale není inzerován.

A TEĎ TO NEJDŮLEŽITĚJŠÍ! Ve filmu "Avatar" podle mého názoru demonstrován téměř dokonalé letadlo, vyrobené na principu tiltrotoru. Ve všech recenzích na film je to tak, správně řečeno - tiltrotor.

Šrouby tohoto stroje se mohou otáčet téměř jakýmkoli směrem, ani synchronizovaně která mu umožňuje být super ovladatelný. Má schopnost vyvinout obrovské rychlosti nebo stát na místě i při silném větru a kompenzovat korekce větru pomocí optimálního úhlu natočení vrtulí. Přítomnost bezpečnostních kroužků umožňuje chránit šrouby před zlomením během manévrů v extrémních podmínkách. Tento ideál letadla pro všeobecné použití. O vojenské sféře zde není nutné hovořit.

Taková letadla by se stala nepostradatelnými pomocníky ve službách policie, záchranné služby a záchranné služby. Také předvídám vznik nového sportu - convertoplanning. Závody konvertoplánů by shromáždily davy diváků po celém světě, kde hlavním soutěžním momentem byla nejen rychlost tohoto zařízení, ale také jeho supermanévrovatelnost.

Samozřejmě, že v budoucnu budou konvertiplány pro zlepšení výkonu používat místo vrtulí raketomety. Vrtule je jen příkladem zdroje tahu pro tiltrotor. Fotka vedle je jen příklad tryskového tiltrotoru.

Nejsem žádný megaspecialista na letecké technické prostředí a v tomto článku jsem se řídil hlavně logikou, takže budu rád, když moje domněnky o budoucnosti konvertoplánů opraví kompetentní specialista.

Na videu je upoutávka na hru "Avatar". Podívejte se pouze na první minuty videa, které demonstruje let hráče na tiltrotoru. Jen věnujte pozornost tomu, jak manévrovatelná by tato věc byla ve skutečnosti.

Naklápěcí rotor Hummingbird má na rozdíl od jiných konvertoplánů inovativní pohon reaktivního rotoru v kombinaci s autorskou cyklickou deskou listu, což umožnilo vyhnout se konstrukčním chybám u stávajících modelů sklopných rotorů, jejichž vysoká cena a mimořádná složitost neumožňují jejich sériovou výrobu.

Technologie čeká na finance!

Popis:

Naklápěcí rotor Hummingbird má na rozdíl od jiných konvertoplánů reaktivní pohon rotoru. Současně se při vývoji naklápěcího rotoru používají domácí sériové komponenty a sestavy, prověřené časem. Trup je vyroben z kompozitní materiálů. Ložiskový rám - z leteckých známek stát se.

Konstrukce využívá inovativního reaktivního pohonu rotoru v kombinaci s autorovou cyklickou deskou, což umožnilo vyhnout se konstrukčním chybám, které se dopustily již existujících modelů sklopného rotoru, jako je Bell V-22 „Osprey“ – jehož vysoká cena a mimořádná složitost neumožňují jeho sériovou výrobu.

Potíže v konstrukci sklápěcího rotoru Bell V-22 "Osprey":
– převodovka a elektrárna. Tradiční elektrárna, hřídele synchronizující rotaci rotorů, převodovky, úhlová ozubená kola výrazně zvyšují hmotnost a složitost konstrukce. To vše negativně ovlivňuje užitečné zatížení letadla,
– hydraulické ovládání. Třikrát dabováno
– systém elektrického ovládání a zásobování palubního zařízení elektřinou Třikrát duplikováno.

Sofistikovaná hydraulika, elektrika a elektronika činí toto letadlo - sklápěcí rotor Bell V-22 Osprey - neobvykle drahým a obtížným na každodenní létání a provoz.

U tiltrotoru Kolibřík s tryskovým pohonem rotory není zde tradiční elektrárna, převodovka a různé převodovky jako na Bell V-22 "Osprey" nebo AW-609.

Sklopný rotor Hummingbird létá, převádí se a je řízen za letu díky tryskovému pohonu a změně vektoru tahu rotorů pomocí kyvné desky, která mění celkovou a cyklickou rozteč lopatek.

Rotor nebo šroub naklápěcího rotoru Hummingbird se otáčí díky proudu motor na konci čepele.

Sklopný rotor Hummingbird nemá na světě obdoby a běží na zkapalněný uhlovodík plyn (propan-butan), a nikoli na standardní letecké palivo, což výrazně snižuje náklady na provoz. Například RT (GOST 10227-86) stojí od 50 rublů na litr a litr zkapalněného uhlovodíku plyn- 14 rublů. Ekonomické ukazatele při provozu naklápěcího rotoru Hummingbird jsou 7krát levnější než vrtulník. Spotřeba paliva do 5 litrů plynu na 100 km. let. Standardní výbava umožňuje mít letový dosah až 3500 km. Na přání zákazníka lze letový dosah zvýšit o několik tisíc kilometrů.

Životnost tohoto tiltrotoru se rovná životnosti všech komponentů a sestav, která je 20 let. Jediným „spotřebním materiálem“ v tomto provedení jsou ložiska použitá v nosném systému s životností 40 000 hodin. Výměnu takového ložiska může provést jedna kvalifikovaná osoba do 5 hodin.

Naklápěcí rotor Hummingbird se vyrábí ve 2 modifikacích: 4-místné a 8-místné modifikace.

výhody:

- jednoduchost designu,

– spolehlivost technického vybavení. Používáme tuzemské sériové komponenty a sestavy, časem prověřené,

- bezpečnost. Jednoduchost konstrukce a použití časem prověřených sériových komponentů a sestav dělá z Hummingbird jedno z nejspolehlivějších letadel. Naklápěcí rotor je vybaven čtyřmi automatickými možnostmi ochrany při nouzovém přistání. První tři možnosti dávají pilotovi možnost samostatně přistát se zařízením v tom či onom režimu, nebo ochranný systém samočinně uvolní speciální nouzový padák,

- životnost sklápěcího rotoru Hummingbird je 20 let,

– ekonomika. Pracuje na zkapalněný uhlovodíkový plyn - propan-butan. 7krát úspornější než konvenční vrtulník,

- snadné ovládání,

– vysoká rychlost letu až 800 km/h,

– vysoká rychlost stoupání až 90 m/s v dynamice,

– startuje a přistává z jakéhokoli neupraveného místa o rozměrech 3x5 metrů, na bažinatém a porostlém křovím do výšky 2,5 metru, na vodní hladině s vlnami do 3 bodů,

– možnost provozu v podmínkách Dálného severu bez dalších prostředků a protinámrazových systémů,

– nízká cena ve srovnání s podobnými letadly. Jeden z nejprodávanějších vrtulníků ve své třídě, Robinson R-44 stojí od 30 000 000 rublů. Minimální cena 4místné verze sklápěcího rotoru Hummingbird je 15 000 000 rublů, 8místná verze je 20 000 000 rublů,

– pohodlí. Nízké zatížení vibracemi a nízká hladina hluku podle leteckých norem umožňují docela pohodlné létání na jakoukoli vzdálenost.

Specifikace:

Vlastnosti:	Význam:
Délka, m	6,5
Šířka, m	5,5
Výška, m	3,25
rozpětí, m	10,6
Posádka / cestující, os.	1 + 3 (1 + 7)
Prázdná hmotnost, kg	ne více než 200
550 (až 900)
Plná vzletová hmotnost, kg	800 (až 1200)
Maximální rychlost, km/h	až 800
Cestovní rychlost, km/h	570
Rychlost stoupání, m/s	30
Dolet, km	3500
Doba letu, hodina	6,5
Pracovní výška, m	až 7000
Maximální výška, m	8 000
Maximální výkon elektrárny, h.p.	174
Palivo	směs propan/butan
Spotřeba paliva, l/h	30
Spotřeba paliva na 100 km, l	5
Interval generální opravy, hodiny	40 000

Poznámka: popis technologie na příkladu sklápěcího rotoru Hummingbird.

sklápěcí rotor

Vůbec prvním detailním projektem tiltrotoru byl Wesserflug P.1003, vyvinutý v Německu v roce 1938 konstruktéry Rohrbachem a Simonem. Podle projektu měl vzniknout dvoukřídlý tiltrotor s otočným křídlem (přesněji řečeno se měly otáčet pouze konce křídla, s pevným středem). Kvůli válce, která začala následující rok, však nebyl projekt nikdy realizován. Druhý podrobný projekt sklopného rotoru ve stejném Německu nebyl z důvodu konce války realizován. Od firem Focke a Ahgelis, které mají v úmyslu postavit svůj Fa-269 jako wunderwaffe. Podle tohoto projektu měl mít tiltrotor „tlačné (spíše než tažné, jako u klasických projektů tiltrotoru) třílisté vrtule, které se díky velmi vysokému podvozku mohly při vzletu stočit dolů. Kuriózní bylo, že tam měl být pouze jeden (ale velmi výkonný) motor, který měl být umístěn v trupu a uvnitř každého křídla musela být převodovka vedoucí k rotačnímu šroubu.

Další nerealizované projekty wunderwaffe se vzletem vrtulníku Heinkel - Wespe a Lerche neměly ani rotační vrtule, ani rotační křídla, ale musely vzlétnout a přistát jako vrtulník kvůli svislé poloze trupu při startu. Oba projekty se lišily pouze hmotností a rozměry a měly podobnou konstrukci od trupu rozříznutého na polovinu, v jehož středu měla být dvojice šroubů uzavřená uvnitř jednoho prstencového křídla. Se svislým trupem měl vzlétnout a přistát, také mimořádně originální nerealizovaný projekt wunderwaffe- Tribfluegel od Focke-Wulf, který má otočné křídlo ve tvaru Y, což je také třílistá vrtule, otáčející se nikoli z pístu, ale ... proudového motoru, jako bengálské kolo. Zajímavé je, že Heinkel měl podobný projekt wunderwaffe- Ypsilon, který se od Focke-Wulf Tribfluegel lišil pouze tím, že jeho křídlo se neotáčelo (tedy na rozdíl od Focke-Wulfu nemělo jít v doslovném slova smyslu o rotorové letadlo, ale prostě o proudový letoun s vertikálním vzletem).

Sklápěč s otočnými šrouby

Sklápěč s otočnými šrouby (sklápěč, (sklápěč) - letadlo, který kombinuje vertikální vzlet / přistání na principu vrtulníku s pohybem rychlostí turbovrtulového letadla.

Obvykle se netočí samotné šrouby, ale gondoly se šrouby a motory (jako např Bell V-22 Osprey), ale existují i provedení, u kterých se otáčejí pouze vrtule a motory (například umístěné v trupu) zůstávají nehybné. Příklad rotorového letadla, kde se otáčejí pouze vrtule, je Zvon XV-3.

Je třeba poznamenat, že termín sklopný rotor není ekvivalentní s naklápěcím rotorem, protože se jedná o specifické implementační schéma pro sklopný rotor.

tilt-wing tiltrotor

Tiltwing X-18 otáčí křídlem

Čtyřmotorové experimentální sklápěcí křídlo XC-142A

Existuje varianta tiltrotoru zvaná tiltrotor s otočným křídlem (tiltwing; Tiltwing, z tilt - turn a wing - wing), kdy se jako tiltrotor otáčí celé křídlo, a ne jen špičky.

Nevýhodou rotačního křídla je jeho velká složitost, výhodou je, že při vertikálním vzletu křídla nezastiňují proudění vzduchu od vrtulí (čímž se zvyšuje účinnost vrtulí).

Sklápěč s vrtulemi v prstencových kanálech

Letadla s vertikálním vzletem (nebo krátkým vzletem a přistáním) s vrtulemi v prstencových kanálech mohou být označována jako letadla s rotačními vrtulemi nebo s rotačním křídlem.

Jejich zvláštností je, že šrouby jsou umístěny uvnitř speciálního prstence, kterému se někdy říká „prstencové“ křídlo, v leteckém modelářství se takovému šroubu v prstencovém kanálu často říká termín "ventilátorový" pohon(v leteckém modelářství bývá taková vrtule ukryta uvnitř makety proudového motoru). Tento typ vrtule má velmi vysokou rychlost proudění vzduchu vyhazovaného vrtulí, což umožňuje vystačit si s velmi malými křídly, což zajišťuje vysokou kompaktnost sklápěcího rotoru. Stejná výhoda se mění ve vážnou nevýhodu při výkonu funkcí vrtulníku, v důsledku čehož bylo financování vývoje takových konvertoplánů zastaveno, jakmile došlo k jejich schopnosti zcela nahradit vrtulník.

Příklady takových konvertiplánů jsou Zvonek X-22 A, Douk VZ-4DA a Nord 500.

VTOL s vertikální polohou

Vertikální vzlet a přistání letadla s vertikální polohou těla (tailsitter, tailsitter () , z ocasu - ocas a sitter -sed) - možnost uspořádání VTOL. Takové letadlo startuje a přistává na vlastním ocasu jako helikoptéra startuje a přistává a pak přechází do horizontálního „letadlového“ letu. Navzdory nemožnosti přistání „v letadle“ se nejedná o sklápěcí rotor, protože při přepnutí do režimu horizontálního letu se vrtule neotáčejí vůči křídlu a trupu letadla. Složitost schématu spočívá v organizaci řízení v režimech vertikálních a horizontálních letů, stejně jako přechodových - pro pilota je obtížné navigovat, protože stejné ovládací prvky plní různé funkce v různých režimech, navíc je ve vertikálních režimech obtížná viditelnost. Absence velkých soustružnických částí, stejně jako jediná elektrárna pro vertikální a horizontální letové režimy, však umožnila zjednodušit konstrukci zařízení a toto schéma bylo dlouho oblíbené u konstruktérů. Toto schéma bylo používáno jak proudovými, tak šroubovými VTOL letouny. Několik letadel VTOL postavených podle tohoto schématu zůstalo experimentálními prototypy.

V roce 1972 v Mil Design Bureau vznikl projekt vrtule Mi-30, mající klasické schéma s dvojicí rotačních šroubů (gondoly se šrouby a motory). V rámci tohoto projektu byly provedeny analytické a konstrukční studie, které se skládaly jak z teoretických prací, tak z testů modelů rotačního šneku na aerodynamickém stojanu. Na základě výsledků těchto prací byly do projektu rotorového letadla zavedeny relevantní studie, např. vzletová hmotnost vzrostla z 10,6 na 30 tun se současným zvýšením výkonu motoru i užitečného zatížení. Stavba prvních létajících modelů byla naplánována na roky 1986-1995, vzhledem k nadcházejícímu období perestrojka, rotorové letadlo nebylo postaveno.