Dornier Do.31 er et eksperimentelt VTOL jetfly. Maskinen ble laget i Tyskland av Dornier -selskapet. Kunden var den militære avdelingen, som trengte et taktisk transportfly.
På 1960-tallet fokuserte mange land på utviklingen av vertikale start- og landingsfly. For eksempel ble Hawker P.1127 utviklet i Storbritannia. Dermed demonstrerte de britiske designerne muligheten for å lage et vertikalt start- og landingsjagerfly. Naturligvis gjorde deres suksess det mulig å begynne å vurdere dette systemet for transportbiler. En av disse maskinene ble utviklet i Tyskland.
I 1960 begynte firmaet "Dornier" ("Dornier") etter ordre fra forsvarsdepartementet i Forbundsrepublikken Tyskland i strengeste hemmelighold å utvikle et prosjekt med et taktisk militært transportfly for vertikal startlanding Do.31. Den nye maskinen skulle ha et kombinert kraftverk med løfteholder og løftemotorer. Dornier-selskapet utførte designet i samarbeid med selskapene Focke-Wulf, Weser og Hamburger Flyugzeugbau, som i 1963 fusjonerte til luftfartsselskapet WFV. Do.31-prosjektet er en del av FRG-programmet for utvikling av vertikale start- og landingstransportfly, der de taktiske og tekniske kravene til NATO MBR-4 for det militære transportflyet VVP ble revidert og tatt i betraktning.
I 1963, med støtte fra forsvarsdepartementet i Storbritannia og Forbundsrepublikken Tyskland, ble det undertegnet en toårig avtale om deltakelse av det britiske firmaet Hawker Siddley i utformingen av flyet. Dette valget var ikke tilfeldig - det britiske selskapet hadde på den tiden allerede lang erfaring med utvikling av vertikale start- og landingsfly - "Harrier". Men i 1965, etter at kontrakten gikk ut, ble den ikke fornyet, da Hawker Siddley begynte å utvikle sine egne prosjekter. Derfor bestemte Dornier seg for å involvere amerikanske selskaper i design og konstruksjon av Do.31, og i fremtiden bli enig med NASA om felles forskning.
For å bestemme den optimale utformingen av et vertikalt avtagende transportfly, sammenlignet Dornier forskjellige vertikalt avtagende kjøretøyer: et helikopter, et fly med roterende propeller og et fly med løfte- og cruiseturbojetmotorer. Som den første oppgaven tok de transport av 3 tonn last over en distanse på 500 km med retur til basen. Som et resultat av forskningen ble det funnet at et vertikalt startende fly med løfte- og cruiseturbofanmotorer har en rekke fordeler i forhold til andre typer kjøretøy. Firmaet "Dornier" ga også beregninger for valg av den mest optimale kraftverksoppsettet.
Før utformingen av Do.31 ble det utført omfattende modelltester i Tyskland - i Göttingen og Stuttgart, så vel som i USA - på NASA. De første modellene av naceller med løftende turbojetmotorer hadde ikke, siden det ble antatt at kraftverket bare ville bestå av to løfte- og cruiseturbojetmotorer Bristol Siddley BS.100 (trykk på hver 16000 kgf) med etterbrenner i viftekretsen. I 1963, på NASA ved Research Center. Langley testet flymodeller og individuelle strukturelle elementer i vindtunneler. Senere ble modellen testet i fri flytur.
Basert på resultatene av disse studiene ble den endelige versjonen av Do.31 VTOL-flyet med et kombinert kraftverk for løfte- og løftebærermotorer utviklet. For å studere stabiliteten og kontrollerbarheten til en maskin med et kombinert kraftverk i svevemodus, opprettet Dornier en eksperimentell flygende testbenk med et kryssformet fagverk i plan. Kraftverket på stativet brukte fire Rolls-Royce RB.108 turbojetmotorer montert vertikalt på et tverrgående fagverk. Det indre motorparet ble installert ubevegelig (skyvekraften på hver var 1000 kg). Det ytre paret ble differensielt avbøyd i forhold til den tverrgående aksen i en vinkel på +6 grader, og ga dermed retningskontroll. Kraften til de eksterne motorene skapte 730 kg hver, den gjenværende bestanden ble brukt til sidekontroll av stativet. Langsgående kontroll ble utført ved hjelp av et jet -system, og tverrgående kontroll ble utført ved differensial endring i skyvekraften til eksterne turbojet -motorer.
Dimensjonene på stativet var de samme som for Do.31-flyet, startvekten var 2800 kg. Den totale drivkraften til motorene under testene var 3000 kgf, noe som ga et vekt-på-vekt-forhold på 1, 07. Ved standen ved slutten av 1965 ble det foretatt 247 flyreiser. For å studere stabiliserings- og kontrollsystemet ble det brukt et annet stativ, montert på en hengslet støtte, noe som tillot vinkelforskyvninger rundt tre akser.
Et eksperimentelt fly ble utviklet for å teste design, sjekke systemer og teste flyteknikk, som ble betegnet Do.31E. Det tyske forsvarsdepartementet har bestilt tre biler. To fly var beregnet for flytester, og det tredje for statiske tester.
Flyet ble laget i henhold til monoplanordningen, hadde et kombinert kraftverk, bestående av løfteholder-turbojetmotorer og løftturbojetmotorer.
Fuselage-semi-monocoque av helmetall. Tverrsnittet er rundt, med en diameter på 3,2 meter. I baugen var det en to-seters mannskapshytte. Bak førerhuset var det et lasterom på 9200x2750x2200 mm og et volum på 50 m3. I cockpiten, på tilbaketrukne seter, kunne 36 fallskjermjegere eller 24 sårede på en båre få plass. Haleseksjonen var utstyrt med en lasteluke med lasterampe.
Kraftverket til flyet Do.31 er kombinert - lift -cruise og heismotorer. Den opprinnelige planen var å installere to Bristol Pegasus turbofanmotorer i hver av de to interne nacellene og fire Rolls-Royce RB162 løftemotorer i et par eksterne naceller. Imidlertid ble kraftverket endret i fremtiden.
To Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 lift-cruiseturbojetmotorer med roterende dyser (trykk på hver 7000 kgf) er installert under vingen i gondoler. Uregulerte aksiale luftinntak. Hver motor har fire roterbare dyser. Diameter 1220 mm, lengde 2510 mm, tørrvekt 1260 kg.
Åtte løftende turbojetmotorer Rolls-Royce RB. 162-4 (skyvekraft på hver 2000 kgf) ble installert i enden av vingen i to gondoler, fire i hver. Motorene var utstyrt med dyser med avbøyere som avleder gasstrømmen 15 grader bakover eller fremover, og har felles luftinntak med klaffer i nacellene. Lengde 1315 mm, diameter 660 mm, vekt 125 kg.
På den første eksperimentelle Do.31 ble bare Pegasus -motorer installert, alle 10 motorene ble montert på bare den andre maskinen.
Drivstoffet ble plassert i vingen i fem tanker med en kapasitet på 8000 liter. Drivstoffet ble levert til motorene fra sentraltanken, hvor det kom fra resten av tankene.
Vingen er overhead, kontinuerlig, rett, tre-spar design. Ved roten av vingeprofilen NACA 64 (A412) - 412, 5, på enden av vingen - NACA64 (A412) - 410. På hver side av vingen mellom turbojetmotoren og turbojetmotorgondolene er det todelt klaffeskive, avbøyning med +25 grader. Konvensjonelle klaffer er plassert mellom turbojetmotorens naceller og flykroppen. Klaffene og klaffelementene er hydraulisk betjent og har ingen trimfliker.
Halenheten er pilformet. Omfanget av stabilisatoren på kjølen er 8 m, arealet er 16,4 m2, sveipevinkelen langs forkanten er 15 grader. Sveipevinkelen til kjølen (areal 15,4 m2) er 40 grader ved 1/4 akkorder. Heisen er fire-seksjonert, hver seksjon har en separat hydraulisk drift. Hver av de to rorseksjonene er også utstyrt med en separat hydraulisk drivenhet.
Det uttrekkbare landskapet for trehjulssykler har to hjul på hvert stativ. Hovedstøttene trekkes tilbake i løfteholdermotorens naceller tilbake. Nesestøtten er selvorienterende, kontrollert, trekker seg også tilbake. Chassiset bruker oljepneumatiske støtdempere. Alle støtter har lavt trykk pneumatikk. Spor - chassis 7, 5 m, sokkel - 8, 6 m.
I nivåflyging ble konvensjonelle aerodynamiske ror brukt til kontroll. I hover -modus, når du flyr med lave hastigheter og i forbigående modus, ble jetkontrollsystemet brukt. Langsgående kontroll utføres ved bruk av stråledyser plassert i den bakre flykroppen. Trykkluft ble tatt fra turbojetmotoren: et par dyser ledet luften oppover, det andre paret - nedover. For sidekontroll ble løftemotorenes skyvekraft differensielt endret, sporkontrollen - dysene til høyre og venstre turbofanmotor ble avbøyd i motsatt retning. Vertikal forskyvning i hover -modus ble oppnådd ved å endre kraften til turbojetmotoren. Den angitte flygehøyden ble opprettholdt ved hjelp av et autostabiliserende system.
Det hydrauliske systemet inkluderte to uavhengige hovedsystemer og et nødsystem. Arbeidstrykk - 210 kgf / cm2. Det første hovedsystemet drev chassis, lasterampe, klaffer, gondolluker med turbojetmotorer, lukedører og en del av hydraulikksylindrene i kontrollsystemet. Det andre hovedsystemet tilveiebrakte bare drivingen av hydraulikksylindrene i kontrollsystemet.
Det elektriske systemet inkluderer 4 trefasede generatorer (effekt på hver 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), montert på hver turbojetmotor, to og 2 omformere-likerettere DC (effekt 3 kW, 28 V, 50 A).
Cockpiten var utstyrt med utstyrsstandard for militære transportfly med et automatisk stabiliserende system fra Bodenseeerke -selskapet.
Som nevnt tidligere ble tre Do.31 -er bygget. Den første Do.31E-1 tok av 10. februar 1967 bare med Pegasus-motorer. Den andre bilen tok av 14. juli 1967, og hadde allerede alle 10 motorene. 16. desember 1967 foretok dette flyet den første overgangen fra vertikal start til horisontal flyging, og overgangen til vertikal landing fra horisontal flyging ble gjort fem dager senere. I 1969 satte Do.31, under en flytur til Paris Air Show fra München, flere nye rekorder for fly med vertikal jetkraft. I 1969-1970 ble den tredje forekomsten av Do.31E-3, beregnet for statisk testing, evaluert i USA. I 1969 ble Do.31 først introdusert på Paris Air Show, noe som gjorde det til verdens første vertikale start- og landingsstråle.
Do.31 var og er det eneste jetflytransport -VTOL -flyet som noen gang er bygget. Testprogrammet ble avsluttet i april 1970. Årsakene til avslutningen av programmet var den relativt lave hastigheten, bæreevnen og rekkevidden til kjøretøyet i forhold til tradisjonelle transportfly.
Til dags dato har to av de tre bygde Dornier Do.31 -eksemplarene overlevd - E1 og E3. Den første ligger i byen Friedrichshafen i Dornier -museet, den andre i Schleissheim nær München i utstillingen av Deutsches Museum.
Flytekniske egenskaper:
Lengde - 20, 88 m;
Høyde - 8, 53 m;
Vingespenn - 18, 06 m;
Vingeareal - 57, 00 m2;
Tom flyvekt - 22453 kg;
Normal startvekt - 27442 kg;
Startmotorer-8 Rolls-Royce RB 162-4D turbojetter med et trykk på 1996 kgf hver;
Cruisemotorer-2 turbojet Rolls-Royce (Bristol) Pegasus 5-2 7031 kgf skyvekraft hver;
Marsjfart - 644 km / t;
Maksimal hastighet - 730 km / t;
Servicetak - 10515 m;
Rekkevidde - 1800 km;
Kapasitet: 24 sårede på bårer eller 36 soldater, eller 4990 kg last;
Mannskap - 2 personer.
Tilberedt basert på materialer:
