Je tiltrotor V-22 Osprey snadné létat? Myslím, že mnohé by zajímalo, jak se taková věc obecně drží ve vzduchu. Ale jak to víte? Je nepravděpodobné, že by americká námořní pěchota byla tak laskavá a připustila k ovládání tohoto vozidla zahraniční piloty z nepřátelských zemí.
Přesto existuje nějaká příležitost podívat se na tento zázrak technologie očima pilota. Podařilo se mi najít zajímavý článek Scotta Traila, obhájeného na univerzitě v Tennessee v květnu 2006, ve kterém se zabýval zvláštnostmi pilotování V-22 na přístrojích (meteorologické podmínky podle přístrojů, IMC), tedy za špatného počasí podmínky. Tato práce byla napsána na základě série testovacích letů a měla za cíl určit, která konfigurace je pro takové lety nejvhodnější a jak snadné je létat s tiltrotorem.
Toto je samozřejmě neoficiální zpráva o testu, ale pro nás je to v pořádku. Článek bude v zásadě následovat tuto zprávu.
Něco málo o tiltrotoru
Hlavním rysem tiltrotoru je, že jeho motory jsou umístěny ve dvou rotačních gondolách upevněných na koncích křídel. Svou polohu mohou změnit v rozsahu od 0 do 96,3 stupňů (tj. 6, 3 stupně zpět od svislé polohy). Náklon gondoly má tři režimy: asi 0 stupňů - režim v letadle, od 1 do 74 stupňů - přechodový režim a od 74 do 96 stupňů - režim svislého vzletu a přistání.
Tiltrotor má navíc dvoukýlové kormidlo, flaperony (křidélko-klapky) na křídlech, které mohou fungovat jako klapky i křidélka. Vrtule v režimu svislého vzletu a přistání se mohou naklonit a v tomto režimu je let řízen náklonem vrtule a rozdílem náklonu vrtule (při pohybu do polohy gondoly motoru o 61 stupňů je náklon vrtule omezen na 10% normální a postupně klesá na nulu v režimu v letadle; rozdíl náklonu je deaktivován při rychlosti nad 61 uzlů nebo když je poloha gondoly menší než 80 stupňů); ale také v přechodném režimu je ovládání prováděno současně rozdílem ve sklonu vrtulí, klapek a kormidel. Šrouby jsou nastavitelné pro instalační úhel, stoupání a rovinu otáčení. V režimu svislého letu se používá stoupání vrtule (klesá na nulu, když jsou gondoly motoru umístěny z 80 na 75 stupňů) a diferenciální stoupání vrtulí (maximum do polohy gondoly motoru je 60 stupňů a při rychlosti 40 na 60 uzlů klesá na nulu).
Tiltrotor může přistávat nejen svisle, ale také s ujetými kilometry, jako letadlo. V tomto případě by měl být minimální úhel sklonu gondol motoru 75 stupňů, podvozek se uvolní rychlostí 140 uzlů a maximální přistávací rychlost je 100 uzlů.
Ovládací prvky tiltrotoru jsou obecně podobné těm z helikoptér a letadel: rukojeť, která ovládá výšku a náklon, otočné pedály (na rozdíl od helikoptéry ovládají otáčení kormidel), rukojeť tahu motoru pro levou ruku. Poloha motorových gondol se ovládá kolečkem upevněným na tlačné rukojeti pod palcem levé ruky. Přesně to není v letadle ani na helikoptéře.
Tiltrotor má automatický řídicí systém, který neustále udržuje stabilizaci polohy tiltrotoru za letu.
Ovládatelnost v různých režimech
Jak se chová v různých letových režimech?
Režim v letadle, poloha gondoly 0 stupňů, rychlost 200 uzlů - ovládání letadla, rychlost udržována na 2 uzlech, směr do 3 stupňů, výška do 30 stop.
Přechodový režim, poloha gondoly 30 stupňů, rychlost 150 uzlů - ovládání je stejné jako v režimu v letadle, ale Trail zaznamenal v zatáčkách znatelné vibrace a stoupání asi 30 stop.
Přechodný režim, poloha gondoly 45 stupňů, rychlost 130 uzlů - vibrace se zvýšily, ale neovlivnily ovládání; na druhé straně se tiltrotor stal méně předvídatelným, rychlost kolísala mezi méně než 2 a více než 4 uzly od požadovaného a nadmořská výška se pohybovala od sestupu 20 a stoupání 60 stop.
Přechodový režim, poloha gondoly 61 stupňů, rychlost 110 uzlů - tiltrotor je dobře ovladatelný, rychlost je menší než 2 uzly a více než 2 uzly od požadovaného, nadmořská výška kolísala méně a více než 20 stop od požadovaného. Trail ale zaznamenal silné vibrace.
Režim helikoptéry, poloha gondoly 75 stupňů, rychlost 80 uzlů - tiltrotor je ovladatelnější a citlivější, méně se odchyluje od požadovaných letových parametrů (rychlost do 2 uzlů, míření do 2 stupňů, výška do 10 stop), nicméně v tomto režimu dochází k silnému klouzání.
Existují i další zajímavé funkce pilotáže. Ukázalo se, že tiltrotor stoupá a klesá nejrychleji, když jsou gondoly na 45 stupních: při stoupání - 200-240 stop za minutu, při klesání od 200 do 400 stop za minutu. Pilotovat tiltrotor je ale obtížné, je zapotřebí více zkušeností než v jiných letových režimech. V-22 může stoupat a klesat ještě rychleji, až 1000 stop za minutu, přičemž pilot vyžaduje pomoc velitele.
Obecný závěr Trail je následující. Tiltrotor je většinou velmi dobrý v ovládání a na stupnici hodnocení vlastností manipulace většina manévrů nevyžaduje zásah pilota nebo vyžaduje minimální zásah (HQR 2-3). Ovšem s úhlem gondoly 45 stupňů, stejně jako kombinací změny úhlu gondoly a manévru, se ovládání stává obtížnějším a manévry vyžadují mírný až výrazný zásah pilota (HQR 4-5).
Funkce přiblížení
Během testů bylo zpracováno několik dalších režimů letu podle přístrojů, zejména přiblížení a neúspěšné přistání se ztrátou jednoho motoru (v experimentech to bylo simulováno omezením tahu na 60% maxima).
Přistání z přistávacího režimu v letadle představuje určité potíže pro pilota, který musí sledovat nadmořskou výšku, kurz, rychlost a úhel gondol a reagovat na změny, jak se poloha gondol mění, zvláště když projde úhel 30 stupňů. Při úhlu gondoly 30 stupňů a rychlosti 150 uzlů nelze podvozek ještě vysunout, takže pilot potřebuje rychle zvednout gondoly na úhel 75 stupňů a zpomalit na 100 uzlů. V tuto chvíli dochází ke skluzu a je nutné udržet tiltrotor na kurzu, stejně jako kompenzovat zdvih auta, ke kterému dochází, když jsou úhly gondoly od 30 do 45 stupňů. Po vstupu do režimu helikoptéry musí pilot zvednout nos a zvýšit tah na maximum, aby se snížila rychlost klesání.
Pilot může při přiblížení přesunout gondoly na 61 stupňů při 110 uzlech, přičemž tiltrotor získá 50 až 80 stop nadmořské výšky a 10 uzlů je žádanější. Dochází také k bočním vibracím, které rozptylují pilota. V této konfiguraci je však tiltrotor snadněji ovladatelný, stabilnější a udržuje rychlost do 2-3 uzlů od požadovaného. Rychlost klesání je dobře řízena tahem. Z této konfigurace je nejjednodušší přejít na přistávací konfiguraci, u které stačí shodit 10 uzlů a zvednout gondoly o 14 stupňů.
Je také možné přesunout gondoly za letu na 75 stupňů a zahájit přiblížení na 80 uzlů. V tomto případě se může tiltrotor samovolně odchýlit od kurzu o 1-2 stupně, což je nutné kompenzovat. Tato konfigurace umožňuje přesnější výběr místa přistání a přistání.
V případě neúspěšného přiblížení se ztrátou jednoho motoru by měl pilot okamžitě přesunout gondoly do polohy 0 stupňů (počáteční polohy gondol 30 a 45 stupňů byly vypracovány), v takovém případě tiltrotor ztratí 200 stop nadmořské výšky. Výstup je možný pouze při přepnutí do režimu v letadle. Při počáteční konfiguraci gondol 61 stupňů je přechod do režimu letadla v případě neúspěšného přistání velmi obtížný, protože tiltrotor je citlivý na změny úhlu gondol. Pilot musí pohybovat gondolami velmi opatrně, aby nezrychlil klesání, a tento manévr vyžaduje vzdálenost nejméně 8 mil; během manévru vozidlo ztratí 250 stop nadmořské výšky.
Výhody a nevýhody
Pokud lze z popisu tiltrotorového řízení usoudit, hlavní obtíž spočívá v tom, že pilot potřebuje nejen jednoduše létat v letadle a ve vrtulníku, ale také přepnout z jednoho pilotování režim na jiný včas, když se změní poloha gondol, a také vyvinout větší úsilí při pilotování v přechodových režimech, zejména v úhlu gondoly 75 stupňů, kdy tiltrotor ztuhne při manipulaci a získá sklon k prokluzu.
Na některých místech je tiltrotor v řízení nelogický. Piloti s ním většinou létají v letadlovém režimu, ale skutečnost, že při přiblížení a přepnutí na konfiguraci vrtulníku je nutné dát plný tah, zatímco letadlo vyžaduje při přistání úklid tahu, to vyžaduje určité dovednosti a zvyk pro piloty.
Každé auto má své výhody a nevýhody. K nevýhodám tiltrotoru patří fakt, že v režimu helikoptéry nemá téměř žádnou autorotaci (je, ale špatná: rychlost klesání pro autorotaci je 5000 fpm), což výrazně usnadňuje pilotování helikoptéry. Tiltrotor má však křídla se schopností zvedat a klouzat (aerodynamická kvalita - 4,5, s rychlostí klesání 3500 fpm při rychlosti 170 uzlů), v kombinaci s různými úhly gondoly to může poskytnout zajímavé efekty, jako je současné stoupání a rychlost s polohou gondoly na 45 stupňů. Zkušený pilot může měnit letové režimy změnou úhlu náklonu gondoly (maximálně 8 stupňů za sekundu, tj. Úplné otočení z 0 na 96 stupňů trvá 12 sekund). Například k přenosu gondol z 30 na 45 stupňů dochází téměř okamžitě, za něco málo přes sekundu a tento režim vám umožňuje ostře nabrat výšku a rychlost, což lze využít například při uhýbání ostřelování ze země.
Obecně je to pro zkušeného pilota velmi dobré auto s dalšími schopnostmi, které letadlu i helikoptéře chybí. Ale pro začátečníka je to obtížný stroj. Chcete -li pilotovat tento zázrak technologie, můžete se samozřejmě naučit. To však vyžaduje delší výcvik (osnovy US Marine Corps mají 180 dní výcviku pilotů) a let vyžaduje větší pozornost pilota.