Схема СВВП Х-22А
Крылья прямые, переднее крыло среднерасположенное, заднее - высокорасположенное с хордой 2,31 м и профилем NACA 2419. На заднем крыле в гондолах установлены ГТД; винты в поворотных кольцевых каналах установлены на обоих крыльях, на выходе из каналов имеются рулевые поверхности.
Вертикальное оперение однокилевое, без руля направления, роль горизонтального оперения выполняет заднее крыло.
Силовая установка самолета состоит из четырех ГТД Дженерал Электрик T58-GE-8B с задним выводом вала, установленных попарно в гондолах в корневой части заднего крыла. Топливо содержится в одном топливном баке емкостью 1980 л, расположенном в цельнометаллической части фюзеляжа.
Трансмиссия. ГТД через систему валов и редукторов приводят во вращение винты в кольцевых кан amp;\ах. Каждый винт имеет Т-образный редуктор, понижающий скорость вращения винтов до 2590 об./мин при взлете.
Винты диаметром 2,13 м трехлопастные, лопасти трапециевидной формы в плане, стеклопластиковые, со стальными лонжеронами, установлены в поворотных кольцевых каналах на крыльях. Диапазон изменения углов установки лопастей 55°.
Для обеспечения вертикального взлета и посадки кольцевые каналы с винтами могут поворачиваться на 95°. В горизонтальном полете передние каналы имеют угол установки + 2°, задние каналы -3°. Скорость поворотов каналов 5 °/с, время поворота каналов из вертикального положения в горизонтальное 18 с. Поворот кольцевых каналов осуществляется с помощью гидромеханических приводов.
Шасси убирающееся, трехопорное, с носовой опорой со сдвоенными колесами, главные опоры имеют по одному колесу. При уборке передняя опора шасси убирается назад, главные опоры - вбок. База шасси 4,88 м, колея 2,44 м.
Управление самолетом обеспечивается общим и дифференциальным изменением шага винтов и отклонением рулевых поверхностей в потоке от винтов.
На режиме висения продольное управление осуществляется путем изменения шага передних и задних винтов, поперечное управление - изменением шага левой и правой групп винтов, путевое управление - отклонением рулевых поверхностей, установленных на выходе из каналов в потоке от винтов.
В горизонтальном полете путевое управление обеспечивается дифференциальным изменением тяги винтов, поперечное и продольное - рулевыми поверхностями. Максимально допустимое ускорение по тангажу и крену 3 рад/с, по рысканью - 0,65 рад/с.
Управление шагом винтов и рулями обеспечивается с помощью дублированной гидравлической системы с давлением гидросмеси 210 кгс/см2. Управление поворотом кольцевых каналов осуществляется с помощью переключателей, установленных на ручке управления. На центральной консоли установлена аварийная система поворота каналов.
На переходных режимах полета для предотвращения взаимовлияния сигналов управления используется механическое смесительное устройство с изменяемым передаточным отношением.
Оборудование. Вертолет снабжен дублированной системой повышения устойчивости с электрогидравлическим триммером. Система повышения устойчивости разработана фирмой "Белл" и используется на режиме висения и переходных режимах, обеспечивая демпфирование но трем осям. В горизонтальном полете система повышения устойчивости выключается.
Система VSS (Variable Stability System) предназначена для исследования характеристик управляемости и динамических характеристик самолета Х-22А, а также вертикально взлетающих самолетов других типов. Система VSS имеет 80 каналов, из которых 55 могут использоваться одновременно, и включена в цепь управления первого летчика. Органы управления второго летчика остаются соединенными с рулевыми поверхностями самолета. При включении системы VSS система повышения устойчивости отключается.
Силовая установка и трансмиссия СВВП Х-22А
Система изменения устойчивости VSS позволяет изменять основные параметры системы управления, включая мощность управления, чувствительность управления, усилия на ручках управления, усилия для преодоления трения в проводе управления и передаточное отношение в системе управления. В соответствии с ТТТ система должна обеспечивать изменение различных видов колебаний самолета, переменное демпфирование угловых перемещений, переменное демпфирование по высоте, переменную стабилизацию положения самолета и различные способы изменения вертикальных сил при соответствующем изменении таких параметров, как скорость, что позволяет моделировать характеристики различных типов вертикально взлетающих самолетов.
На ручке управления обоих летчиков имеются кнопки для включения системы VSS. После выключения системы самолет немедленно возвращается в первоначальные условия устойчивости и управляемости. Регулирование системы производится с помощью потенциометров, сгруппированных на правой консоли.
Пилотажно-навигационные приборы включают указатель воздушной скорости, радиовысотомер, гировертикаль, указатель высоты полета. Новым в группе пилотажно-навигационных
Характеристики СВВП Х-22А
Размеры:
размах переднего крыла с каналами 7 м
размах заднего крыла с каналами 11,9м
длина 12,06 м
высота 6,3 м
площадь переднего крыла 12,9 м2
площадь заднего крыла 26,57 м2 Двигатели 4 ГТД Дженерал Электрик T-58-GE-8B
взлетная мощность 4х 1250 л.с. Массы и нагрузки: максимальная взлетная
при вертикальном взлете 7980 кг
нормальная взлетная
при вертикальном взлете
со всеми работающими двигателями 6800 кг
взлетная при вертикальном взлете
с тремя работающими двигателями 6620 кг
пустого самолета 4760 кг платная нагрузка
при вертикальном взлете 540 - 680 кг
платная нагрузка
при взлете с разбегом 180 м 1380 кг
запас топлива 1760 л
Летные данные (расчетные):
максимальная скорость 603 км/ч
крейсерская скорость 523 км/ч
статический потолок 1830 м
Указатель угла поворота кольцевых каналов, установленный рядом с указателем воздушной скорости.
Белл ATV
Экспериментальный СВВП с поворачивающимися ТРД
Одним из способов сохранения горизонтального положения фюзеляжа для реактивного самолета на всех режимах полета является применение поворачивающихся реактивных двигателей, которые при взлете и посадке устанавливаются в вертикальное положение, создавая вертикальную тягу, а при переходе к горизонтальному полету - в горизонтальное положение. Для таких самолетов весьма сложной является проблема управления и устойчивости на различных режимах полета. Крыло у такого самолета должно сохранять обычное положение, и поворачиваться могут лишь двигатели, так как в случае поворота крыла при режиме перехода неизбежен срыв. Рациональность такой схемы для скоростного самолета представлялась спорной, тем не менее в США фирмой "Белл Аэросистемз" проводились исследования экспериментального СВВП с поворачивающимися ТРД, получившего обозначение ATV (Air Test Vehicle).
Указывалось, что СВВП построен главным образом для изучения управляемости и устойчивости при взлете с использованием тяги ТРД, поэтому достижение большой скорости не становилось основной задачей. СВВП Белл ATV успешно прошел летные испытания сперва на привязи с 1953 г., первый вертикальный взлет и посадка были произведены 16 ноября 1954 г.г позже совершились переходы к горизонтальному полету. Результаты испытаний СВВП ATV были использованы при разработке проекта СВВП Белл D-188A,
Конструкция
СВВП Белл ATV представляет собой моноплан с высокорасположенным крылом, с двумя ТРД и лыжными шасси, он имеет простую конструкцию, в которой использованы фюзеляж и центроплан крыла от планера, а полозковое шасси от вертолета. К стойкам шасси под фюзеляжем прикреплена защитная перегородка, предохраняющая нижнюю часть фюзеляжа от действия горячих газов ТРД при работе их в вертикальном положении над землей. Открытая кабина летчика размещена в носовой части фюзеляжа.
