Конвертоплан bell v-22 osprey

Производство

На производство конвертопланов из государственного бюджета США поначалу выделили около двух с половиной миллиардов долларов, в дальнейшем финансирование увеличили до 35,6 миллиардов. Предназначались эти деньги для покупки государством 913 самолётов-конвертопланов, но позже госзаказ сократился до 458 единиц боевой техники. При производстве Bell Helicopter отвечала за динамические системы, крылья и гондолы винтов, а Boeing — за шасси, фюзеляж, бортовое электронное оборудование и электрогидросистемы.
Дата первого запуска Bell-Boeing V-22 «Osprey» была изменена на полгода в процессе производства. Несмотря на некоторые сложности в производстве, V-22 был впервые поднят в воздух 19 марта 1989 года, а в 1990 году конвертоплан впервые испытали в океане — он был запущен с палубы универсального десантного корабля типа «Уосп».

Дальнейшие испытания и серийное производство неожиданно были прерваны двумя катастрофами. В середине июня 1991 года при посадке конвертоплан сильно накренился, коснулся земли одной из гондол и винтом, что вызвало пожар и полное сгорание машины. В 1992 году рабочая жидкость гидросистемы попала в двигатель и конвертоплан вспыхнул в воздухе во время испытаний. В первой катастрофе пострадало 2 человека, а во второй уже погибло 11 членов экипажа. Из-за этих катастроф Министерством Обороны США было приказано запретить все дальнейшие полеты V-22 и приостановить испытания. Некоторые критики программы по внедрению конвертопланов на вооружение США предлагали прекратить производство Boeing-Bell V-22 Osprey, однако правительство справедливо посчитало начало другой разработки невыгодным и решило через некоторое время доработать имеющиеся модели V-22, а также запустить его в серийное производство.

В мае 2002 года правительством США было разрешено дальнейшее производство и испытания Boeing-Bell V-22. Вскоре конвертопланы подверглись испытаниям дозаправки в воздухе, полёта строем на малой высоте и приземления ночью, а также зависанию без крена над палубой авианосца и десанту грузов весом около тонны килограмм. В 2005 году самолёт был передан Министерству Обороны США для оценки боевых качеств, в сентябре 2005 было налажено серийное производство конвертопланов V-22 «Osprey».

Боевые возможности

Подобно средним и тяжелым транспортным вертолетам V-22 Osprey также вносит свой вклад в выполнение следующих задач оперативно-тактического воздушного транспорта:

• логистический воздушный транспорт (переброска и обеспечение сил);
• воздушная мобильность сухопутных войск;
• воздушная транспортировка раненных (MedEvac);
• спасение и возвращение личного состава (восстановление персонала, Personnel Recovery, PR), включая поиск и спасение в боевой обстановке (Combat Search and Rescue, CSAR);
• военные эвакуационные операции (MilEvacOp);
• тактическая поддержка сил СпН (SOF Air).

Как полагают специалисты, предъявляемые требования: летать быстрее, выше и дальше, чем вертолет – V-22 «Osprey» выполняет без вопросов. Его максимальная и крейсерская скорости (около 180 км/ч, 100 узлов) выше соответствующих значений для более тяжелых вертолетов: модели CH-47F или CH-53K, от компаний «Боинг» и «Сикорский» (Sikorsky) соответственно. Практический потолок незначительно выше 6 тыс. м (20 000 футов).

Поскольку V-22 Osprey на маршруте действует в самолетном режиме, дальность полета без дозаправки топливом в воздухе или внутренних дополнительных баков достигает 1 627 км для MV-22 Osprey. Это значительно выше возможностей вертолетов. Аналогичный параметр вертолета с увеличенной дальностью CH-47F ER (Extended Range) достигает 998 км. При дозаправке в воздухе конвертоплан во время учений и в ходе операций демонстрировал возможность преодолевать расстояния, на которые ни один вертолет не стал бы использоваться. Во-первых, из-за значительно большей потребности времени в связи с более низкой скоростью полета. Во-вторых, по технико-логистическим основаниям.

Внешняя подвеска V-22 Osprey

Принимая во внимание наибольшую полезную нагрузку (9070 кг в грузовом отсеке и 6800 кг на внешней подвеске), V-22 Osprey, рассматривается западными военными и техническими специалистами, как улучшение серии вертолетов, применявшихся ранее в аналогичном спектре задач. Однако, их использование ввиду пиковых значений нагрузок не целесообразно. В качестве стандарта в этом случае приводится CH-53K

Подобные же оценки относится к объему грузового отсека конвертоплана

В качестве стандарта в этом случае приводится CH-53K. Подобные же оценки относится к объему грузового отсека конвертоплана.

Исходя из показателей скорости, дальности и полезной нагрузки, V-22 Osprey, по мнению экспертов, особенно подходит для тактической поддержки сил СпН, операций по эвакуации, для восстановления персонала, CSAR и MedEvac. Его полезной нагрузки в основном достаточно, чтобы перевозить необходимый личный состав и материальные средства для пехотных операций.

Эвакуация терпящих бедствие

Дальность полета V-22 гарантирует доступ к удаленным местам боевых действий, обеспечивает возможность быстрой группировки силы, дислоцированных в далеко расположенных друг от друга исходных точках. Его скорость поддерживает неожиданность и инициативу, повышает возможность длительных автономных действий. Конвертоплан «сжимает» время и пространство операций и позволяет завершать критические процессы в установленные сроки (например, используя так называемый «золотой час» в воздушных медико-эвакуационных операциях).

Историческая ретроспектива и текущее положение V-22 Osprey

Вооруженные силы Соединенных Штатов в 1980 году предприняли неудачную попытку по освобождению американских заложников в Иране. Операция показала, что задействованные в ней вертолеты не соответствовали задачам миссии. Это привело к потребности в воздушном аппарате, способном не только вертикально взлетать и приземляться, но и лететь быстрее, выше и дальше обычного вертолета.

Реакцией на эти требования стал инициированный в 1981 году министерством обороны США проект «Экспериментальный самолет вертикального взлета и посадки» (Joint-service Vertical Take-off/Landing Experimental Aircraft, JVX). В итоге все завершилось разработкой двух вариантов конвертоплана Osprey: MV-22 для ВМС и корпуса морской пехоты и CV-22 для ВВС США.

В целом за период от начала проекта JVX до поступления первых образцов CV-22 «Osprey» в войска прошло около 29 лет. Очевидно, что V-22 «Osprey» не стал исключением из правил, а только подтверждает известный постулат. Реализация проектов в области современной сложной военной авиационной техники требует десятилетий работы. Расширенная же реализация программы V-22 «Osprey» привела к тому, что уже на вводном этапе проекта возникла необходимость проведения первых мероприятий по устранению устаревания.

По мнению экспертов, не простыми для становления конвертоплана были также приблизительно 15 лет, между первым полетом и решением о начале серийного производства. С одной стороны, в это время разработчики столкнулись с особыми техническими вызовами и связанными с ними временными неудачами. С другой, V-22 Osprey пришлось преодолевать значительное политическое сопротивление, в том числе со стороны руководства министерства обороны США.

Экономический аспект

Согласно публикациям СМИ, экономический успех программы до сих пор нельзя  оценить окончательно. Прежде всего, не все строящиеся V-22 «Osprey» поставлены заказчикам. Кроме того, еще существуют перспективы дополнительных экспортных контрактов.

К началу серийного производства в 2005 году вооруженные силы США в общей сложности планировали закупить 458 машин V-22 «Osprey» в различных вариантах. В процессе изменений оборонного бюджета это количество уменьшилось. По состоянию на 2013 год еще осталось около половины первоначального плана. На конец 2014 года поставлено более 200 конвертопланов.

V-22 Osprey на борту авианосца

До сих пор единственным экспортным покупателем остается Япония. В 2014 году министерство обороны этой страны приняло решение о приобретении 17 V-22. Японский парламент в 2015 году утвердил ассигнования на закупку первоначально пяти машин. Первый конвертоплан передан заказчику в августе 2017 года.

Интерес к V-22 демонстрируют также Индия и Южная Корея. Сообщается о переговорах с обоими государствами. Однако, ни обсуждаемое количество техники, ни перспективы заключения контрактов не сообщаются. Аналогично ситуация развивалась с Израилем и Объединенными Арабскими Эмиратами. Причем, в случае Израиля переговоры достигли достаточного прогресса. Тем не менее, в итоге обе страны остановились на использовании обычных вертолетов.

Модернизация конвертоплана

Компании Bell и Boeing в настоящее время активно интегрируют в свое изделие новые возможности, чем стараются поддерживать повышенный интерес к V-22 «Osprey» у национальных покупателей.

Так, производителю удалось доказать пригодность V-22 к транспортировке двигателей самолета F-35. Это усилило интерес ВМС и корпуса морской пехоты США (возможно и Британии) к применению V-22 Osprey в рамках перебросок с берега на борт авианосца (Carrier Onboard Delivery, COD).

Производителем по собственной инициативе разработана технология заправки топливом в воздухе с применением V-22 Osprey. Нововведение должно позволить морской пехоте США осуществлять заправки в воздухе, используя в качестве базы их десантные корабли. Это значительно повысит боевые возможности F-35B морской пехоты. Открывающиеся перспективы подобны доступу к ресурсам авианосца или наземным средствам воздушной заправки.

Заправка с V-22 Osprey

Другие текущие мероприятия программы сосредоточены на улучшении логистической доступности V-22 «Osprey». В частности, в 2015 году начато строительство так называемого центра оперативной готовности V-22 «Osprey» (Readiness Operations Center). Центр должен улучшить эффективность парка этих машин за счет объединения технических и логистических показателей. Организация подобна похожей автоматизированной логистической информационной системе (Automatic Logistics Information System, ALIS)  для самолета F-35.

Тактико-технические характеристики

Технические характеристики

MV-22 Osprey

MV-22 Osprey

MV-22 Osprey в сложенном состоянии

MV-22 Osprey — ночная дозаправка

• Экипаж — 3 (MV-22) или 4 (CV-22) человека;
• пассажировместимость — 24 десантника.
• Габариты:
  • длина фюзеляжа — 17,48 м;
  • размах крыла по концам лопастей винтов — 25,78 м;
  • длина при сложенных лопастях — 19,23 м;
  • ширина при сложенных лопастях — 5,64 м;
  • высота по килям — 5,38 м;
    • при двигателях, установленных вертикально вверх — 6,74 м;
    • при сложенных лопастях — 5,51 м;
  • площадь крыла — 28 м².
• Масса:
  • масса пустого конвертоплана — 15 000 кг;
  • снаряжённого — 21 500 кг;
  • максимальная взлётная масса — 27 443 кг;
    • при вертикальном взлёте — 23 859 кг;
    • при взлёте с коротким разбегом — 25 855 кг;
  • масса полезной нагрузки — 5 445 кг (при вертикальном взлёте);
  • масса груза на внешней подвеске:
    • при использовании одного крюка — 4 536 кг;
    • при использовании двух крюков — 6 147 кг.
• Объём топливных баков:
  • MV-22 — 6 513 л;
  • CV-22 — 7 710 л;
  • до трёх подвесных топливных баков по 1 628 л.
• Грузовая кабина:
  • длина — 6,34 м;
  • ширина — 1,74 м;
  • высота — 1,67 м.
• Двигатели — 2 × Rolls-Royce T406 (AE 1107C-Liberty):
  • мощность — 2 × 4 586 кВт (6 150 л. с.);
  • количество лопастей ротора — 3 шт.;
  • диаметр ротора — 11,6 м;
  • площадь ометаемой поверхности — 212 м².

Лётные характеристики

• Максимальная скорость:
  • в самолётном режиме — 463 км/ч;
  • в вертолётном режиме — 185 км/ч.
• Крейсерская скорость — 396 км/ч (на уровне моря).
• Дальность действия:
  • боевой радиус — 690 км;
  • радиус действия при десантной загрузке — 722 км;
  • практическая дальность — 1 627 км (без дозаправки);
    • при вертикальном взлёте — 2 225 км;
    • при взлёте с коротким разбегом — 3 340 км;
  • перегоночная дальность — 3 892 км (с дозаправкой).
• Практический потолок

  с одним двигателем — 3 139 м.

   — 7 620 м;

• Скороподъёмность:
  • номинальная — 5,5 м/с;
  • максимальная — 16,25 м/с.
• Нагрузка на роторы — 102,23 кг/м².
• Тяговооружённость — 427 Вт/кг.
• Максимальная эксплуатационная перегрузка — +4/−1 g.

Красный гигант или как стареют небесные звезды

Наблюдателю с Земли все звезды кажутся одинаковыми мерцающими точками, которые отличаются друг от друга только своей яркостью. В действительности небо устроено гораздо сложнее. Сегодня ученым известно множество типов звезд, отличающихся размером, температурой и излучаемым светом. Они рождаются, проживают интересную и долгую жизнь, длящуюся миллиарды лет, а затем умирают или превращаются в черные дыры. Однако перед окончательным угасанием светила, проходят удивительные метаморфозы — они кардинально меняют свой облик.

На завершающих стадиях своей эволюции звезды превращаются в красных гигантов или сверхгигантов — объекты, чей радиус в сотни раз превышает солнечный. Примерами таких «престарелых» звезд могут служить Мира, Арктур, Альдебаран и Гакрукс. На диаграмме Герцшпрунга — Рассела большинство звезд данного класса находятся на ветви красных гигантов. Они имеют значительную светимость, а также очень протяженные и обширные оболочки.

Технические характеристики и вооружение V-22 Osprey

V-22 Osprey имеет по одному поворотному турбовинтовому двигателю с передаточным механизмом и ротором (винтом) на конце каждого крыла. Для взлета и посадка двигатель устанавливается вертикально, а роторы – горизонтально, как у вертолета (вертолетный режим).

Двигатель и ротор V-22 Osprey

При переходе в полет по маршруту оба двигателя в течение 12 секунд наклоняются вперед на 90 градусов. В результате V-22 Osprey превращается в двухмоторный турбовинтовой самолет (самолетный режим полета). В среднем V-22  более 75% времени своего полета эксплуатируется в самолетном режиме. Для взлетов и посадок с короткой рулежной дорожки приводные устройства наклоняются вперед под углом около 45 градусов.

На машину устанавливаются два двигателя Rolls-Royce AE 1107C. Отмечается, что усилия по интеграции альтернативного типа двигателя, до сих пор не дали результата. Через соединительный вал и связанный с ним передаточный механизм в случае неисправности одного из двигателей другой способен вращать оба винта. Однако, в этом состоянии V-22 «Osprey» не может зависать. Отказ одного из двух турбовинтовых двигателей приводит к отключению обоих и аварийной посадке, поскольку винты не могут вставать по ветру.

Кроме того, выполнено требование заказчика по минимизации пространства, занимаемого V-22 на борту корабля. Его крылья, двигатели и винты в сложенном состоянии располагаются вдоль продольной оси самолета. Сложная механика двигателей и возможность трансформации стали сложнейшими техническими вызовами, которые пришлось преодолеть в ходе разработки V-22 «Osprey».

Трансформация V-22 Osprey

V-22 имеет современное остекление и систему управления кабиной, а также обширное навигационное и коммуникационное оборудование. В частности, автопилот позволяет переводить полет по маршруту в положение зависания на высоте 15 м. При  этом, внешнее программирование системы со стороны экипажа не требуется.

Органы управления в кабине V-22 Osprey

Контроль осуществляется через тройную избыточную электродистанционную систему управления полетом (Fly-by-Wire-System). Система считается достаточной для общего механического регулирования лопастей в вертолетном режиме. В самолетном режиме V-22 Osprey управляется с использованием флаперонов, рулей направления и высоты.

Фюзеляж машины не герметичен. Это означает, что экипаж и пассажиры на высотах выше 10 тыс. футов (более 3 тыс. м)  должны надевать кислородные маски.

Вооружение V-22 Osprey

Изначально, в качестве единственного вооружения самолета предусмотрен установленный на кормовой рампе пулемет (7,65 или 12,5 мм). Такое решение было раскритиковано. После этого, часть MV-22 получила временную оборонительную систему вооружения (Interim Defense Weapon System, IDWS), разработанную компанией BAE Systems.

Данная дистанционно управляемая система вооружения состоит из размещенной под фюзеляжем вращающейся башни с автоматическим оружием, одного ТВ/ИК-датчика и станции управления внутри самолета. В частности, с 2009 года система поступала для МV-22, применявшихся в Афганистане. Однако, она ограничивала на 360 кг возможную полезную нагрузку и не могла использоваться согласно всем требованиям. В итоге от ее использования отказались.

Согласно публикациям, с 2014 года рассматривается возможность оснащения конвертоплана новым наступательным вооружением. Речь идет не о создании еще одной наступательной воздушной платформы, а о повышении пригодности к проведению операций по поддержке сил специального назначения (СпН).

Соображения в первую очередь направлены на высокоточное оружие класса «воздух-земля». Например, ракеты AGM-114 «Хеллфаер» (Hellfire), AGM-176  «Грффин» (Griffin), единую ракету «воздух-земля» или легкие планирующие бомбы (например, GBU-53 B SDBII). Интеграция оружия такого рода требует монтажа двух пилонов под передней частью фюзеляжа и установку системы лазерной подсветки цели (L-3 Wescam MX-15). Компании Bell и Boeing уже в ноябре 2014 года за свой счет провели первые испытания по интеграции такого оружия.

Дизайн и развитие

Osprey C, вертикальное питание Cirrus

Osprey PB / PC, инвертированный Menasco Pirate с питанием

Тримотор «Оспри» представлял собой моноплан с высоким трехэлементным крылом прямоугольной формы с затупленными концами. Его центральная часть содержала два топливных бака по 45 галлонов США (37 имп гал; 170 л) и простиралась до внешних двигателей. На задних кромках наружных панелей были заполнены с узкими хордами элеронами . Крыло было построено вокруг сдвоенных еловых лонжеронов с еловыми нервюрами и обшито тканью , хотя его передние кромки были сделаны из еловой фанеры . Внешние панели крепились от лонжеронов нижней части фюзеляжа параллельными парами распорок к лонжеронам, проходящим через внешние опоры двигателя. Двигатели дополнительно крепились центральными стойками к верхним лонжеронам.

Ospreys были оснащены как минимум тремя типами двигателей. Прототип, как и несколько более поздних образцов, имел вертикальные четырехцилиндровые двигатели Cirrus III с воздушным охлаждением мощностью 90 л.с. (67 кВт) и обозначался как Osprey C. Другие имели либо перевернутый четырехцилиндровый двигатель Menasco B-4 с воздушным охлаждением мощностью 95 л.с. (71 кВт), либо его более мощную, 125 л.с. (93 кВт) версию Menasco C-4 . Поскольку все четыре цилиндра Menascos были названы Pirate, эти два варианта получили обозначение Osprey PB и PC соответственно. Все были заключены в аккуратные капоты .

Фюзеляж и хвостовое оперение прямоугольного сечения имели сварные конструкции из труб из хромомолибденовой стали и обтянуты тканью. Кабина длиной 13 футов (4,0 м) вмещала шесть человек, включая экипаж из одного или двух человек в переднем ряду сидений, расположенных рядом. Штанга управления была перекидной, поэтому ее можно было летать с любой стороны. Как вариант, пятый пассажир мог бы сесть рядом с пилотом. Основные опорные колеса оснащались дифференциальными тормозами; единственный регулируемый рычаг между передними сиденьями создавал необходимое тормозное сопротивление, но когда педаль руля была задействована, сопротивление прикладывалось по-разному. Вход в каюту осуществлялся через угловую дверь в задней части, где также находился туалет. Хвостовое оперение было обычным, с треугольным оперением и оперением , установленным на верхней части фюзеляжа. Рули были трапециевидными .

Шасси Osprey было фиксированным, раздельным, с хвостовым колесом и колеей 14 футов (4,3 м). Оси и поперечные стойки были установлены на лонжеронах нижней части фюзеляжа, а оригинальная система Bendix имела короткие амортизирующие опоры стойки олео на опорах двигателя. В качестве альтернативы, Goodyear Airwheels , шины для больших баллонов низкого давления, более подходящие для работы в мягких полях, были предложены после завершения успешных испытаний в середине 1930 года.

История эксплуатации

Дата первого полета Osprey точно не известна, но это было весной 1930 года или ранее. К середине лета его характеристики были достаточно хорошо известны, чтобы он также завершил свою программу с Goodyear Airwheels. Даты испытаний двух более поздних типов двигателей Menasco Pirate также не известны. Перед тем как финансовый крах Великой депрессии положил конец, компания Огдена в 1933 году построила шесть Ospreys, включая прототип и, по крайней мере, два компьютера Osprey с двигателем Menasco C-5. По крайней мере, два Ospreys эксплуатировались на коммерческой основе: на фотографиях показаны NC-338V , Osprey C с надписью SKY SIGN BROADCASTER и NC150W , Osprey PB с надписью CIA. NACIONAL AVIACION на их фюзеляжах. Compania Nacional de Aviacion (CNA) была гватемальской компанией.

Катастрофы и аварии[ | код]

9 ноября 2017 года генеральный секретарь японского кабинета министров Ёсихидэ Суга потребовал от США обеспечение надлежащего уровня безопасности используемых американской морской пехотой конвертопланов «Оспри» на фоне данных о том, что они отличаются высокой аварийностью.