2 ноября 1962 года: Летчик-испытатель компании "Локхид" Дональд Райли Сегнер совершает первый полет на вертолёте Lockheed XH-51A (Model 186), Bu. No. 151262 (s/n 186-1001). фото компании Lockheed.
2 ноября 1962 года совершил свой первый полёт экспериментальный вертолёт XH-51A (Model 186) производства компании "Локхид" (Lockheed) под управлением лётчика-испытателя Дональда Райли Сегнера. Этот летательный аппарат был создан с целью изучения технологии и поведения в полёте "жёсткого" несущего винта.
Какие же преимущества имеет "жёсткий" НВ?
- втулка жесткого несущего винта не имеет ни вертикальных (ВШ), ни горизонтальных шарниров (ГШ); она получается более простой, дешёвой и лёгкой (что немаловажно в авиации); она проще в изготовлении и техническом обслуживании;
- раз нет ВШ, то нет необходимости устанавливать демпферы ВШ (то есть - "минус" ещё одни торчащие элементы. Нет также ограничителей взмаха и свеса лопасти);
- у такой втулки лучше аэродинамика, более богатые возможности по установки «надвтулочных» блоков (например: РЛС);
Это всё касалось "прямых" конструктивных преимуществ. Но есть ещё и положительные моменты в управлении вертолётом:
- в классических трехшарнирных втулках разнос ГШ обычно составляет 2-3%, на жёстком винте, хоть и нет ГШ, вводят понятие эквивалентного ГШ (т.е. "виртуального шарнира", как если бы он был на винте). Так для вертолёта «Tiger», имеющим тоже жёсткий несущий винт, разнос эквивалентных ГШ составляет около 10%, эта величина сильно влияет на манёвренность вертолёта.
Lockheed XH-51 Bu. № 151262 в полете над округом Вентура, штат Калифорния. Фото из открытых источников компании: Lockheed № LN 7520. (Lockheed/Vertical Flight Society).
Было построено два вертолёта XH-51A. Испытания проводились на предприятии компании Lockheed в аэропорту Окснард (OXR), расположенном на побережье округа Вентура в южной Калифорнии. Позднее испытания были продолжены и проводились на испытательном центре NAS Patuxent River, штат Мэриленд.
XH-51A - это был двухместный однодвигательный лёгкий вертолёт с «жёстким» несущим винтом и убирающимся полозковым шасси. Его габаритная длина с лопастями НВ составляла: 12,826 м, а высота: 2,502 м. Полная масса вертолёта: 2041 кг. Мачта несущего винта вертолёта была наклонена вперед на 6°. Диаметр трёхлопастного несущего винта составлял: 10,668 м. Ход лопастей: 0,029 м, они имели отрицательную крутку 5°. На лопастях НВ применялся аэродинамический профиль NACA 0012, который был очень распространен в вертолётах того времени. Каждая лопасть несущего винта весила: 39 кг. Несущий винт вращался против часовой стрелки, если смотреть сверху. (Над несущим винтом располагался стабилизирующий "гироскоп" диаметром 1,956 м). Двухлопастной хвостовой винт диаметром: 1,829 м, располагался на вершине вертикальной килевой балки и вращался по часовой стрелке, если смотреть с левого борта вертолёта. (Хорда хвостового ротора составляла 0,216 м). Эти лопасти также использовали аэродинамический профиль NACA 0012 с отрицательной круткой 4,35° . Хвостовой винт вращался с частотой 2085 об/мин.
Lockheed XH-51A Bu. No. 151262 (фото из: Vertipedia).
На XH-51A устанавливался турбовальный двигатель Pratt & Whitney PT6B мощностью 450 л.с. Максимальная скорость XH-51A, достигнутая в ходе лётных испытаний, составила 278 км/ч в горизонтальном полёте, ограничивающим фактором являлась мощность двигателя.
В последующем на вертолёте XH-51A, также испытывался четырёхлопастный «жёсткий» несущий винт. При этом масса вертолёта увеличилась на 63 кг. В различных источниках говорится, что причиной перехода Lockheed на четырёхлопастный несущий винт стали чрезмерные вибрации.
Летчик-испытатель демонстрирует устойчивость вертолета Lockheed XH-51A в режиме висения, когда руки не находятся на рычагах управления. (фото: компании Lockheed).
В дальнейшем один XH-51A Bu. No. 151263 был модифицирован в комбинированный вертолёт со вспомогательным крылом и турбореактивным двигателем Pratt & Whitney J60-P-2, установленным в мотогондоле двигателя North American Aviation T-39A Sabreliner на левом борту вертолёта.
XH-51A после его переоборудования. источник: Википедия.
Увеличена площадь вертикального оперения. Обороты несущего винта уменьшились до 327 об/мин. В такой конфигурации вертолёт развивал скорость до 389 км/ч в горизонтальном полёте. По прогнозам инженеров, он должен был развивать скорость 230 узлов.
Оба экземпляра на данный момент находятся находятся в Музее армейской авиации США в Форт-Ракер, штат Алабама.
Лётно-технические характеристики вертолёта Lockheed XH-51A:
И ещё в дополнение и в качестве послесловия хотелось бы добавить: возможно это совпадение, но именно в этот день, а именно 2 ноября 1959 года совершил свой первый полёт двухместный лёгкий вертолёт Lockheed CL-475, разработанный Lockheed также для исследования технологии "жёсткого" винта в 1959 году. Был построен в единственном экземпляре.
лёгкий вертолёт Lockheed CL-475 (фото из открытых источников).
Несущий винт с жёстким креплением лопастей обеспечил CL-475 лучшую управляемость, более высокую скорость полёта и ряд других преимуществ по сравнению с несущим винтом с шарнирным креплением лопастей. На него устанавливалась весьма маломощная силовая установка поршневого типа, включающая в себя один авиационный двигатель марки Lycoming VO-360-A1A, четыре рабочих цилиндра которого способны развивать тягу всего лишь в 140 л.с. С использованием подобной силовой установки, вертолёт Lockheed CL-475 мог разгоняться до максимальной скорости в 145 км/ч., и преодолевать дистанции протяжённостью в 120 километров.
Лётно-технические характеристики вертолёта Lockheed CL-475:
Длина вертолёта: 11,6 м.;
Высота вертолёта: 2,82 м.;
Диаметр несущего винта: 9,76 м.;
Масса пустого вертолёта: 737 кг.;
Максимальный взлётный вес: 907 кг.;
Крейсерская скорость: 130 км/ч.;
Максимальная скорость полёта: 145 км/ч.;
Максимальная дальность полёта: 120 км.;
Максимальная высота полёта: 610 м.;
Силовая установка: Lycoming VO-360-A1A, мощностью: 140 л.с.
