本帖最后由 霹雳虎头猫 于 2013-12-7 13:28 编辑
果然是这架——英国 Fairey 的 Rotodyne最著名的采用喷气翼尖的旋翼-直升机,找到资料了:
最著名的采用喷气翼尖的旋翼-直升机要数英国 Fairey 的 Rotodyne。60 年代城际交通迅速发展,短途航空旅行的诱惑力日增,但固定翼飞机需要远离城市的机场的问题,始终限制了短途航空旅行的发展,很多垂直-短距起落飞机的方案应运而生。城际中短途空运不要求悬停或非常规机动性能,垂直/短距起落能力更为重要,所以旋翼-直升机具有相当的吸引力。Fairey Rotodyne 用喷气翼尖实现垂直起落,用旋翼的周期距控制俯仰和横滚,翼下双发差动推力控制在直升机状态下的方向,在平飞阶段,气动舵面辅助飞行控制。机翼在平飞阶段产生一半以上的升力,旋翼的桨距减到最低,靠空气动力自旋,以减小阻力。Fairey Rotodyne 在试飞期间,创造了伦敦市中心到巴黎市中心的速度记录。旋翼-直升机的无滑跑倾斜起飞和准垂直降落,不仅极大地降低了对机场跑道和净空的要求,也由于起落空间不重叠,实际上增加了同等机场空间内起落架次的容量。由于噪声、资金和 60 年代初英国航空工业的全面重组,Fairey 被 Westland 收购,Westland 把重点转移到以引进的西科斯基技术为基础的常规直升机的研制上,Fairey Rotodyne 下马了,所有资料和工具被销毁,样机被肢解,至今还有不少人惋惜。进入 21 世纪,喷气翼尖又有死灰复燃的迹象。美国 Groen Brothers 提出用喷气翼尖驱动旋翼,研制 C-130 一级的大型旋翼-直升机,作为战场空运的主力,满足从 CH-47 到 C-130 之间的战术空运需要。Groen Bothers 方案最大的诱惑在于,这个改装思路可以用于任何现成的上单翼运输机,比如 C-130。旋翼的支点在上单翼和机身的结合部,可以最大限度地减小对飞机重心和气动特性的影响,理论上可以以比重型直升机或倾转旋翼飞机低得多的代价,开发具有垂直起落能力的大型飞机。如果不强调悬停和非常规机动的话,旋翼-直升机的魅力确实是很大的。 采用喷气翼尖最著名的还是 Fairey Rotodyne,本来是很有潜力成为中短途城市航运的主力的
Fairey Rotodyne 在飞行中的雄姿
Rotodyne 在一开始接到很多航空公司的意向订货,但英国的“国航”BAE 最终没有下订单,别的意向订货也在一夜之间蒸发了,堪称是“协和”式的前奏
Fairey 被 Westland 收购后,由于英国政府资金不足,英国空军和英国“国航”的订单不到位,在成功的试飞后下马了,设计资料、工具、样机全部销毁,今天只能在画上自慰了 美国的 Groen Brother 公司是旋翼机的最新热衷者,Groen Brothers 向美***方建议,用 C-130 一级的机身,配以带喷气翼尖的旋翼系统,实现垂直起落 Groen 还想诱惑海***作航母上的运输机
Groen Brothers 也在向森林灭火部门推销这个方案
下面是喷气翼尖原理(为何不需要尾桨反扭力)
30 年代末,大学刚毕业的 Friedrich von Doblhoff异想天开,建议在旋翼翼尖上安装法国工程师 Rene Leduk 早年发明的冲压式喷气发动机,驱动旋翼,现在称之为喷气翼尖(tip jet)。发动机驱动旋翼旋转是造成反扭力的原因,即使新奇的方案如“夏延”,依然逃脱不了采用尾桨平衡反扭力的布局。喷气翼尖在桨叶内通过管路向翼尖输送高压压缩空气,压缩空气从翼尖向后喷出,就可以推动桨叶转动。喷气翼尖的极端是直接在旋翼翼尖安装微型喷气发动机,喷气驱动旋翼旋转。由于桨轴不是驱动轴,旋翼转动没有反扭力,所以不需要尾桨。桨叶内输导压缩空气的能力有限,结构也复杂,但发动机可以放在机体内。翼尖喷气发动机的方案在技术上更有诱惑力,燃料在离心力的作用下,可以容易地向翼尖输送,燃烧用的空气也主要由管路输送过来的压缩空气提供,因为在翼尖的发动机进气受圆周运动的影响太大。发动机必须轻小,一般采用结构简单的脉动喷气发动机(pulse jet)或冲压喷气发动机(ram jet)。喷气翼尖的问题是噪声不仅巨大,而且尖厉,有规则,特别烦人。不过最大噪声实际上延续时间不长,只有起飞和着陆的一、两分钟时间,不过这没有能够使环保组织的反对声轻下去。Doblhoff在战时的研究工作取得了有限的成果,战争结束时,Doblhoff用卡车拉着样机和资料,和工作人员一起从苏军正在逼近的奥地利往西撤退,最后在德奥边境向美军投降。战后,Doblhoff 和他的样机一起到了美国,Doblhoff 到美国麦克唐纳工作,主持了麦克唐纳 XV-1的设计,这是美国第一架喷气翼尖的直升机。但与此同时,Doblhoff 的主要结构设计师和试飞员 August Stepan去了英国,日后成为 Fairey Rotodyne的主要设计人之一。然而,喷气翼尖、推进发动机和固定的机翼相结合,有效地将直升机、旋翼机和固定翼飞机的优点结合起来。 Hiller 应该说是喷气翼尖的另一个先驱,在 50 年就推出了 HOE-1 研究直升机
麦克唐纳在从德国“俘虏”过来的喷气翼尖鼻祖 Feiedrich von Doblhoff 的主持下,在 50 年代研制了 XV-1 研究直升机,除采用喷气翼尖外, 还在机身尾部单独采用推进螺旋桨提供推力,尾撑顶端的小型螺旋桨用于方向控制
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