Bell V-22 Osprey: l'unico tweeter seriale al mondo

Sin dal primo volo dei fratelli Wright, designer di diversi paesi hanno creato un enorme numero di velivoli, alcuni dei quali, a dir poco, erano stravaganti. La maggior parte di questi progetti è rimasta su carta o non è andata oltre i banchi di prova. Pertanto, è doppiamente interessante parlare di aeromobili insoliti, che non sono stati solo commissionati, ma anche utilizzati attivamente per svolgere diversi compiti.

Il convertiplano americano (velivolo ibrido ed elicottero) Bell V-22 Osprey ha fatto il suo primo volo nel 1989. Lo sviluppo di "Osprey" ha coinvolto la compagnia Bell Helicopter e Boeing Rotorcraft Systems. L'implementazione del programma ha richiesto circa 30 anni e decine di miliardi di dollari. Ad oggi, il V-22 Osprey è l'unico tweeter seriale al mondo.

"Osprey" può essere definito il progetto più scandaloso delle forze armate americane. Diverse volte è stato minacciato di chiusura, vari ministri della difesa degli Stati Uniti hanno dato ordini per la cessazione definitiva dei finanziamenti per il programma V-22. Tuttavia, ogni volta che queste decisioni sono state riviste. Pochi aerei hanno causato così tanto dibattito come Osprey.

I disastri verificatisi durante l'operazione del V-22 Osprey convertibile, hanno causato la morte di diverse dozzine di persone.

Attualmente, questa macchina è in servizio con il Corpo dei Marine degli Stati Uniti e con le forze speciali statunitensi. Convertible "Osprey" - questa è davvero una macchina unica che non ha analoghi nel mondo. Il costo di un aeromobile è 110-120 milioni di dollari (altre fonti chiamano l'importo di 66 milioni di dollari). Tutta l'industria americana ha rilasciato più di 200 "Ospreev". Durante la produzione in serie, sono state sviluppate diverse versioni e modifiche del convertiplano.

Il V-22 Osprey è una vera meraviglia ingegneristica, ma allo stesso tempo questo velivolo è l'obiettivo di ridicolo più popolare negli Stati Uniti. Tuttavia, nonostante le frivole vessazioni, il comando militare e la maggior parte degli esperti ammettono che l'Osprey ha fatto una vera rivoluzione e ha portato la mobilità delle truppe americane a un nuovo livello.

Prima di passare alla revisione di questo velivolo, alcune parole dovrebbero essere dette sulla storia della sua creazione.

Storia della creazione

Il 24 aprile 1980, i servizi speciali americani e le forze armate tentarono di liberare gli ostaggi catturati dopo la rivoluzione islamica in Iran. L'operazione si concluse in completo disastro: i militari americani morirono, diversi aerei ed elicotteri andarono persi, gli ostaggi non furono rilasciati, l'operazione militare portò a uno scandalo internazionale.

Il piano dell'operazione era abbastanza semplice: le forze speciali dovevano atterrare in una delle basi aeree abbandonate vicino a Teheran, entrare nella città, liberare gli ostaggi e tornare a casa in aereo.

Uno dei motivi principali per il fallimento della Eagle Claw era l'assenza di veicoli aerei per l'esercito americano, che potevano volare su lunghe distanze, trasportare carichi pesanti e fare a meno delle piste standard. Per consegnare i soldati e le attrezzature necessarie, sono stati utilizzati gli aerei da trasporto C-130 Hercules, il sequestro del campo d'aviazione per il quale ha portato al fallimento dell'intera missione.

Gli elicotteri non possono essere coinvolti in questa operazione a causa del carico utile e del raggio di volo insufficienti. Era necessario un nuovo tipo di velivolo, che avrebbe combinato i vantaggi di un aereo e di un elicottero: un significativo raggio d'azione e la capacità di fare a meno degli aeroporti.

Dopo qualche esitazione nel 1981 negli Stati Uniti, iniziò un nuovo programma JVX, il cui scopo era quello di creare un convertoplan in grado di volare su distanze significative e fare decollo e atterraggio verticale. Il progetto è stato supervisionato da una commissione composta da rappresentanti delle forze armate, l'Air Force, la Marina e il Corpo dei Marines degli Stati Uniti. Alla gara parteciparono non solo i giganti dell'industria aeronautica americana (Bell, Boeing, Lockheed), ma anche le compagnie straniere: Aerospatiale e Westland.

Bell ha collaborato con Boeing per competere. La compagnia Bell era impegnata in rotori, gondole motore, ali e motori. Gli esperti di Boeing hanno lavorato alla creazione della fusoliera, cabina di guida, responsabile per avionica e sistemi di controllo.

Il prototipo del convertoplan fu pronto nel maggio 1988, il primo volo ebbe luogo nel marzo 1989. Le prove della macchina furono difficili, nel 1991-1992 due prototipi subirono un incidente. Ci sono stati problemi di un ordine diverso: le forze di terra hanno abbandonato il progetto, il numero di macchine ordinate è stato ridotto. Nel Congresso degli Stati Uniti c'è stato un dibattito sulla completa cessazione del progetto.

Tuttavia, nonostante tutte le difficoltà, è proseguita l'attuazione del progetto Osprey. Le prove di volo sono proseguite fino al 1999, dopodiché è iniziato il montaggio dei campioni di preproduzione. Nel 2000, due incidenti si sono verificati in una sola volta, in cui 19 marines sono stati uccisi. Successivamente, tutti i voli "Ospreev" sono stati interrotti per un anno e mezzo. Sono stati rinnovati solo nel 2002.

Durante questo periodo, gli sviluppatori hanno fatto un enorme lavoro sulla modernizzazione della macchina e sull'eliminazione dei difetti rilevati. E ne avevano abbastanza. La macchina era così rivoluzionaria che i progettisti dovevano affrontare problemi che nemmeno sospettavano. Uno dei principali era il cosiddetto effetto "anello vortice".

Questo fenomeno era noto in precedenza, negli elicotteri. È stato osservato in veicoli che sono atterrati a una bassa velocità di traslazione, ma con una verticale significativa. In questo caso, le pale del rotore cadevano nel flusso del vortice, precedentemente creato dal rotore. La forza di sollevamento diminuì bruscamente, il che causò spesso la caduta della macchina.

Per il "Osprey", che non può atterrare "su un aereo", questo problema era particolarmente acuto. Inoltre, la forza di sollevamento del convertiplano può diminuire bruscamente solo per uno dei motori, quindi si ribalta semplicemente.

Dopo un disastro, il programma di conversione convertoplan è stato analizzato attentamente. Gli americani sono giunti alla conclusione che la creazione di un nuovo velivolo al posto dell'Osprey sarebbe stata ancora più costosa, così hanno deciso di lanciare tutte le loro forze per finalizzare questa macchina. Sono stati effettuati ulteriori studi sull'effetto del "vortex ring", sono stati coinvolti esperti della NASA. Più di un centinaio di modifiche sono state apportate al design del convertoplane, principalmente relative alla navicella. Anche il software è stato seriamente modificato.

I test operativi sono continuati fino al 2005, solo allora il Pentagono ha riconosciuto il convertoplan sicuro per l'uso.

Nel 2008 è stato firmato un contratto per la fornitura di 167 Ospreevs, il cui importo era di $ 10,4 miliardi. In totale, fino al 2014 sono stati rilasciati 200 converttiplini, la maggior parte dei quali è in servizio presso l'USMC.

Rappresentanti ufficiali del dipartimento militare statunitense hanno ripetutamente affermato la possibilità di fornire l'Osprey agli stati alleati: Canada, Corea del Sud, Giappone, Israele e Emirati Arabi Uniti.

Incidenti e disastri non hanno smesso di inseguire il convertiplano, anche dopo la sua sostanziale revisione e adozione in servizio. Tra il 2010 e il 2018, si sono verificati sette incidenti gravi, che hanno provocato otto morti e alcune decine di altri feriti. Gli incidenti si sono verificati sia negli Stati Uniti che all'estero.

modifiche

Attualmente, ci sono diverse modifiche del V-22 Osprey convertibile:

• CV-22B. Questa è una modifica progettata per le US Special Operations Forces (US SOCOM). Ha una maggiore autonomia di volo (a causa di ulteriori serbatoi) ed è equipaggiato con altre attrezzature speciali.
• MV-22B. Un convertoplane modificato progettato per gli Stati Uniti Marine Corps. Sono stati i principali lobbisti i marines per tutta l'esistenza del programma. Questa opzione "Osprey" può assumere fino a 32 paracadutisti, in grado di decollare e sedersi sul ponte della nave.
• CMV-22B. Modifica progettata per fornire il trasporto. Ha serbatoi di carburante aggiuntivi.
• EV-22. Convertoplane progettato per il rilevamento e la guida della radio. Sviluppato per la marina britannica.
• HV-22. Cerca e salva convertoplane, che è stato creato per ordine della US Navy.
• SV-22. Una modifica progettata per combattere i sottomarini.

Descrizione della costruzione

V-22 Osprey è la prima convertoplane al mondo, che viene lanciata nella produzione di massa. Questo aereo ha due motori in grado di cambiare il vettore di spinta, da orizzontale a verticale. Secondo la classificazione della classificazione dell'aviazione americana, Osprey è un velivolo verticale da decollo e atterraggio.

Gli aerei convertibili possono decollare e atterrare verticalmente (come gli elicotteri), ma sono capaci di un lungo volo orizzontale ad alta velocità (come gli aeroplani).

Osprey è realizzato secondo il normale schema aerodinamico, è un volo alto con due motori a turbina a gas (GTE) e un codone a due code. I materiali compositi (circa il 40%) sono stati utilizzati attivamente nella progettazione della struttura del velivolo, che ha permesso agli sviluppatori di ridurre significativamente la massa dell'aereo (di quasi una tonnellata) e di ridurne i costi. Inoltre, le pale dell'elica Osprey sono realizzate in materiali compositi.

Tutte le modifiche del convertoplane hanno la stessa cellula, differiscono solo nel volume dei serbatoi di carburante, nella composizione delle apparecchiature elettroniche e delle armi.

La fusoliera del convertoplane è di tipo semi-monoscocca, con una sezione trasversale rettangolare. Le carenature laterali della fusoliera vengono utilizzate per pulire il carrello principale, ospitare serbatoi di carburante aggiuntivi e alcune apparecchiature del convertoplano. Di fronte alla fusoliera c'è il pozzetto, nel quale sono installati i sedili di espulsione corazzati. Ognuno di loro è in grado di proteggere una persona dall'essere colpita da un proiettile di 12,7 mm. L'equipaggio del Falco pescatore consiste di tre o quattro persone.

La maggior parte della fusoliera del convertoplane è occupata dal compartimento passeggeri-cargo, sul lato destro della macchina c'è una porta a due sezioni dotata di una scala.

L'ala del convertoplan è di tipo caisson con due longheroni, ha un piccolo angolo di sweep rovesciato ed è quasi interamente realizzata in materiali compositi. L'ala di meccanizzazione convertoplan è composta da quattro elevoni.

L'ala si trova su un supporto circolare che consente di ruotarlo e posizionarlo lungo la fusoliera per ridurre le dimensioni dell'aeromobile.

La centrale elettrica del convertoplan è composta da due motori Rolls-Royce AE 1107C situati in gondole girevoli alle estremità dell'ala. I motori si collegano l'un l'altro attraverso l'ala, che consente a uno di loro di effettuare una discesa controllata.

Ogni motore ha un design modulare, è dotato di un sistema di controllo digitale FADEC, che aumenta significativamente l'affidabilità del suo lavoro. Inoltre, la centrale elettrica "Osprey" ha un sistema di raffreddamento per i gas di scarico e le parti del motore più calde sono schermate. Ciò riduce la visibilità dell'aeromobile nell'intervallo infrarosso.

In ciascuna navicella ci sono due cambi: uno trasmette la potenza del motore alla vite, e il secondo guida l'albero di sincronizzazione che passa attraverso la sezione centrale del Osprey. Le viti hanno tre lame trapezoidali, i cuscinetti in elastomero sono utilizzati nelle loro cerniere. La rotazione delle gondole viene effettuata utilizzando una trasmissione idraulica.

La transizione dal volo verticale a quello orizzontale richiede circa 12 secondi. Durante il volo verticale, il controllo avviene cambiando il passo della vite e la spinta del motore. Dopo che il veicolo ha raggiunto una velocità di 180-200 km / h, la forza di sollevamento è già garantita da superfici aerodinamiche e le gondole del motore vengono trasferite in posizione orizzontale.

"Osprey" ha una coda verticale a due pinne, quasi interamente realizzata in materiali compositi. La sua area è di 12,45 metri quadrati. metri.

Telaio trilaterale con trilaterale retrattile. Il portapacchi è retratto allo scomparto speciale della fusoliera, gli scaffali laterali durante il volo sono posizionati negli sponsor dello scafo.

Il sistema di alimentazione del velivolo è costituito da diversi gruppi di serbatoi di carburante, che si trovano nelle consolle delle ali e negli sponsor della fusoliera. Nel vano di carico possono essere collocati ulteriori serbatoi. Va notato che la capacità dei serbatoi "spetsnaz" modifica "Osprey" è molto più grande della versione del velivolo, progettata per i marines. Tutti i serbatoi di carburante sono protetti, che fornisce protezione contro perdite di carburante se le munizioni da 12,7 mm vengono lasciate cadere o lasciate cadere da un'altezza di 20 metri. Inoltre, "Osprey" ha un sistema di pompaggio di serbatoi di carburante con un gas inerte.

Osprey ha un sistema di alimentazione del carburante piuttosto complicato: i motori lo consumano dai serbatoi di alimentazione in cui viene iniettato dai serbatoi principali (e in sequenza rigorosa). Tutti i processi di rifornimento di carburante sono automatizzati. Convertoplane può fare rifornimento e in volo: l'unità di rifornimento si trova nel naso della fusoliera.

La struttura dell'apparecchiatura radioelettronica di bordo "Osprey" comprende un sistema di navigazione inerziale, una bussola radio, un altimetro e un sistema radio per l'atterraggio dell'aeromobile. Il cockpit ha quattro display multifunzione e uno schermo che mostra informazioni generali: mappe, video e varie immagini.

Il controllo dell'aeromobile viene effettuato utilizzando EDSU e sistemi idraulici.

Durante la progettazione e ulteriori lavori sul miglioramento del Falco pescatore, è stata prestata molta attenzione a garantire la sicurezza dell'equipaggio e dei passeggeri in caso di incidenti o danni al convertoplano. Tutti i sistemi importanti della macchina sono distanziati e duplicati, se possibile. I passeggeri e i membri dell'equipaggio hanno sedili blindati. Le lame delle viti sono realizzate in materiali compositi altamente resistenti.

Riduttori e motori il più lontano possibile dai piloti e dai paracadutisti. Il telaio convertiplano assorbe completamente l'impulso d'urto in caso di collisione con il terreno a una velocità di 30 km / h, il design della cabina di guida è migliorato. In caso di splashdown, la fusoliera mantiene la galleggiabilità per 10 minuti, il che è abbastanza per evacuare piloti e passeggeri.

Valutazione del progetto

"Osprey" - questa è una macchina molto controversa, che oggi causa un'enorme quantità di polemiche e lamentele. Tuttavia, è impossibile negare il fatto che gli sviluppatori sono riusciti a implementare il concetto che è stato posto all'inizio del programma. Hanno realizzato un aereo che può decollare verticalmente e viaggiare a distanze considerevoli alla velocità di un normale aereo.

Ma quale era il costo di questo progetto dell'esercito americano! Quasi trent'anni di sviluppo e test, miliardi di dollari e decine di piloti e paracadutisti morti in incidenti e catastrofi. La maggior parte degli esperti ritiene che il costo del programma V-22 abbia superato i 50 miliardi di dollari. Molte lamentele sono l'affidabilità di queste macchine. Nel 2007, l'influente edizione americana di Time chiamò Osprey una "disgrazia volante" e mise la sua foto con una tale firma sulla copertina.

Inoltre, Osprey è piuttosto costoso e difficile da gestire. Durante l'uso di aerei convertibili in Afghanistan, la loro vita del motore era di sole 200 ore (è più volte più lunga per l'elicottero CH-53 Sea Knight). All'inizio dell'operazione di "Ospreev", gli equipaggi degli aeroporti hanno avuto alcune difficoltà con la manutenzione di questi veicoli.

D'altra parte, la velocità e la capacità dei converttiplini si sovrappongono in gran parte ai loro principali svantaggi. L'Osprey si rivelò molto costoso, ma si dimostrò così utile che i militari non volevano abbandonare questa macchina. Dopo aver preso "Osprey" in funzione, la maggior parte dei suoi difetti sono stati eliminati o, almeno, fermati in modo significativo. L'incidente della convertoplane è ad un livello piuttosto basso (alcuni autori chiamano generalmente Osprey l'aereo più sicuro).

Negli ultimi anni sono emerse informazioni sullo sviluppo del nuovo convertibile Hop Bell V-280 Valor, che è occupato da Bell Helicopter e Lockheed Martin. È stato introdotto ufficialmente nel 2013, il primo volo della macchina si terrà nel 2018.

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