A Dornier Do.31 egy kísérleti VTOL sugárhajtású repülőgép. A gépet Németországban hozta létre a Dornier cég. Az ügyfél a katonai osztály volt, amelynek taktikai szállítórepülőre volt szüksége.
Az 1960-as években sok ország a függőleges felszálló és leszálló repülőgépek fejlesztésére összpontosított. Például a Hawker P.1127 -et az Egyesült Királyságban fejlesztették ki. Így a brit tervezők demonstrálták egy függőleges felszálló és leszálló vadászbombázó létrehozásának lehetőségét. Sikereik természetesen lehetővé tették, hogy elkezdjék mérlegelni ezt a rendszert a szállítójárművek esetében. Az egyik ilyen gépet Németországban fejlesztették ki.
1960-ban a "Dornier" cég ("Dornier") a Németországi Szövetségi Köztársaság Védelmi Minisztériumának parancsára a legszigorúbb titokban megkezdte egy taktikai katonai szállító repülőgép projektjének kidolgozását a függőleges felszálláshoz Do.31. Az új gépnek az emelő-fenntartó és emelőmotorok kombinált erőművével kellett rendelkeznie. A Dornier cég a tervezést a Focke-Wulf, a Weser és a Hamburger Flyugzeugbau társaságokkal együtt hajtotta végre, amelyek 1963-ban egyesültek a WFV légiközlekedési társasággal. A Do.31 projekt része az NSZK függőleges felszálló és leszálló szállító repülőgépek fejlesztésére irányuló programjának, amelyben felülvizsgálták és figyelembe vették a NATO MBR-4 taktikai és technikai követelményeit a VVP katonai szállító repülőgépekre vonatkozóan.
1963-ban a Nagy-Britanniai Védelmi Minisztérium és a Német Szövetségi Köztársaság támogatásával kétéves megállapodást írtak alá a Hawker Siddley brit cég részvételéről a repülőgép tervezésében. Ez a választás nem volt véletlen - a brit vállalat ekkor már nagy tapasztalattal rendelkezett a függőleges felszálló és leszálló repülőgépek - "Harrier" - fejlesztésében. De 1965 -ben, a szerződés lejárta után, nem hosszabbították meg, mivel Hawker Siddley elkezdte saját projektjeinek fejlesztését. Ezért Dornier úgy döntött, hogy amerikai vállalatokat von be a Do.31 tervezésébe és kivitelezésébe, és a jövőben megegyezik a NASA -val a közös kutatásban.
A függőlegesen felszálló szállító repülőgép optimális elrendezésének meghatározása érdekében Dornier különböző függőlegesen felszálló járműveket hasonlított össze: helikoptert, forgócsavaros repülőgépet és emelő- és cirkáló turboreaktív hajtóműveket. Kezdeti feladatként 3 tonna rakomány szállítását vállalták 500 km -es távolságon belül, visszatérve a bázisra. A kutatás eredményeként kiderült, hogy a függőlegesen felszálló repülőgépek emelő- és cirkáló turbóventilátoros motorokkal számos előnnyel rendelkeznek más típusú járművekkel szemben. A "Dornier" cégek számításokat is nyújtottak a legoptimálisabb erőmű -elrendezés kiválasztásához.
A Do.31 tervezése előtt kiterjedt modellteszteket végeztek Németországban - Göttingenben és Stuttgartban, valamint az Egyesült Államokban - a NASA -nál. Az emelő turbóhajtóműves motorok első modelljei nem rendelkeztek, mivel feltételezték, hogy az erőmű csak két Bristol Siddley BS.100 (mindegyik 16000 kgf tolóerő) emelő- és cirkáló turbóhajtóműből áll, amelyek ventilátorkörében utóégető van. 1963 -ban a NASA -ban, a Kutatóközpontban. Langley repülőgépmodelleket és egyes szerkezeti elemeket tesztelt a szélcsatornákban. Később a modellt szabad repülés során tesztelték.
E vizsgálatok eredményei alapján kifejlesztették a Do.31 VTOL repülőgép végleges változatát emelő- és emelő-fenntartó motorok kombinált erőművével. A kombinált erőművel lebegő üzemmódban működő gép stabilitásának és irányíthatóságának tanulmányozására Dornier létrehozott egy kísérleti repülő próbapadot egy kereszt alakú rácsos szerkezetben. Az állomás erőműve négy Rolls-Royce RB.108 turboreaktív motort használt, amelyek függőlegesen, keresztirányú rácson voltak felszerelve. A belső motorpárt mozdulatlanul szerelték fel (mindegyik tolóereje 1000 kg). A külső pár differenciálisan eltérített a keresztirányú tengelyhez képest +6 fokos szögben, ezáltal irányíthatóságot biztosítva. A külső motorok tolóereje egyenként 730 kg -ot hozott létre, a fennmaradó állományt az állvány oldalsó irányítására használták fel. A hosszirányú vezérlést sugárhajtóművel, a keresztirányú szabályozást pedig a külső turbóhajtóművek tolóerejének differenciálváltozásával hajtották végre.
Az állvány méretei megegyeztek a Do.31 repülőgépével, a felszállási súly 2800 kg volt. A motorok teljes tolóereje a tesztek során 3000 kgf volt, ami a tolóerő-tömeg arányt 1, 07-re tette. A standon 1965 végére 247 repülést hajtottak végre. A stabilizációs és vezérlőrendszer tanulmányozásához egy másik állványt használtak, amelyet egy csuklós tartóra szereltek, ami lehetővé tette a három tengely körüli szögbeli elmozdulásokat.
Kísérleti repülőgépet fejlesztettek ki a tervezés, az ellenőrző rendszerek és a repülőgép -kísérleti technika tesztelésére, amelyet Do.31E jelzéssel láttak el. A német védelmi minisztérium három járművet rendelt. Két repülőgépet repülési tesztekre, a harmadikat statikus tesztekre szántak.
A repülőgép egysíkú séma szerint készült, kombinált erőművel rendelkezett, amely emelő-fenntartó turboreaktív motorokból és emelő turbóhajtóművekből állt.
Törzs-teljesen fém félig monokokk típusú. A keresztmetszet kerek, átmérője 3,2 méter. Az íjban egy kétüléses személyzeti kabin volt. A fülke mögött egy 9200x2750x2200 mm méretű és 50 m3 térfogatú csomagtér volt. A pilótafülkében, fekvő üléseken 36 ejtőernyős vagy 24 hordágyon megsebesült fér el. A farokrészt rakodó rámpával ellátott rakodónyílással látták el.
A Do.31 repülőgép erőműve kombinált - lift -cruise és lift motorok. Az eredeti terv az volt, hogy két Bristol Pegasus turbóventilátor-motort telepítenek a két belső csőhüvelybe, és négy Rolls-Royce RB162 emelőmotort egy pár külső csőbe. A jövőben azonban az erőmű megváltozott.
Két Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 emelő-cirkáló turbóhajtómű forgó fúvókával (tolóerő mindegyik 7000 kgf) van felszerelve a szárny alá a gondolákba. Szabályozatlan tengelyirányú légbeömlők. Minden motor négy forgatható fúvókával rendelkezik. Átmérő 1220 mm, hossz 2510 mm, száraz tömeg 1260 kg.
Nyolc emelő turboreaktív motor Rolls-Royce RB. 162-4 (tolóerő 2000 kgf) volt felszerelve a szárny végeire két gondolában, mindegyikben négy. A motorokat terelőfúvókákkal látták el, amelyek 15 fokkal hátra vagy előre terelik a gázáramot, és közös légbeömlő nyílásokkal vannak ellátva. Hossza 1315 mm, átmérője 660 mm, súlya 125 kg.
Az első kísérleti Do.31 -en csak Pegasus motorokat szereltek be, mind a 10 motort csak a második gépre szerelték fel.
Az üzemanyagot a szárnyban öt, 8000 literes tartályban helyezték el. Az üzemanyagot a központi tartályból juttatták a motorokhoz, ahonnan a többi tartályból származott.
A szárny fejtető, folyamatos, egyenes, hárompályás kialakítású. A szárnyprofil gyökerében NACA 64 (A412) - 412, 5, a szárny végén - NACA64 (A412) - 410. A szárny mindkét oldalán a turboreaktív motor és a turbóhajtómű -gondolák között két rész található szárnyas csűrők, +25 fokkal elhajló. A hagyományos szárnyak a turboreaktív motorok és a törzs között helyezkednek el. A szárnyak és a szárnyas csavarok hidraulikus működtetésűek, és nincsenek díszítő füleik.
A farok egység nyíl alakú. A gerincen elhelyezett stabilizátor hatótávolsága 8 m, területe 16,4 m2, az elülső él mentén a söprési szög 15 fok. A gerinc söprési szöge (terület 15,4 m2) 40 fok 1/4 akkordoknál. A lift négyszakaszos, minden szakasz külön hidraulikus hajtással rendelkezik. A két kormányrész mindegyike külön hidraulikus meghajtással is rendelkezik.
A visszahúzható háromkerekű futómű minden állványon ikerkerekekkel rendelkezik. A fő támaszok visszahúzódnak az emelőfenntartó motorba. Az orrtámasz önálló, irányított, vissza is húzódik. Az alváz olaj-pneumatikus lengéscsillapítókat használ. Minden tartó alacsony nyomású pneumatikával rendelkezik. Sín - alváz 7, 5 m, talp - 8, 6 m.
A vízszintes repülés során hagyományos aerodinamikai kormányokat használtak a vezérléshez. Lebegés üzemmódban, amikor alacsony sebességgel és átmeneti üzemmódban repül, a sugárhajtású vezérlőrendszert használták. A hosszirányú vezérlést a hátsó törzsben található sugárfúvókák segítségével végzik. A sűrített levegőt a turboreaktív motorból vették: egy pár fúvóka felfelé, a másik pár lefelé irányította a levegőt. Az oldalsó vezérléshez az emelőmotorok tolóerejét differenciálisan megváltoztatták, a nyomtávvezérlést - a jobb és bal turbófeltöltő motorok fúvókái ellenkező irányba terelődtek. A függőleges elmozdulást lebegési üzemmódban a turboreaktív motor tolóerejének megváltoztatásával érték el. A megadott repülési magasságot automatikus stabilizáló rendszerrel tartották fenn.
A hidraulikus rendszer két független főrendszert és egy vészhelyzeti rendszert tartalmazott. Üzemi nyomás - 210 kgf / cm2. Az első fő rendszer az alváz, a rakodó rámpa, a szárnyak, a turbóhajtóműves gondola -nyílások, a rakodóajtók és a vezérlőrendszer hidraulikus hengereinek hajtását biztosította. A második fő rendszer csak a vezérlőrendszer hidraulikus hengereinek hajtását biztosította.
Az elektromos rendszer 4 háromfázisú generátort tartalmaz (mindegyik teljesítmény 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), mindegyik turboreaktív motorra szerelve, két és 2 egyenáramú átalakító-egyenirányító (teljesítmény 3 kW, 28 V, 50 A).
A pilótafülkét a katonai szállító repülőgépek szabványos felszereltségével látták el, a Bodenseeerke cég automatikus stabilizáló rendszerével.
Amint korábban említettük, három Do.31 -et építettek. Az első Do.31E-1 1967. február 10-én indult csak Pegasus motorokkal. A második autó 1967. július 14 -én szállt fel, már mind a 10 motorral. 1967. december 16 -án ez a repülőgép megtette az első átmenetet a függőleges felszállásról a vízszintes repülésre, és a vízszintes repülésről a függőleges leszállásra való áttérést öt nappal később hajtották végre. 1969 -ben a Do.31 a müncheni Párizsi Légibemutatóra induló repülés során számos új rekordot állított fel a függőleges sugárhajtású repülőgépek esetében. 1969-1970-ben a statikus tesztelésre szánt Do.31E-3 harmadik példányát értékelték az Egyesült Államokban. 1969-ben a Do.31-et először a párizsi légibemutatón mutatták be, ezzel a világ első függőleges felszálló és leszálló szállítógépe.
A Do.31 volt és maradt az egyetlen sugárhajtású VTOL repülőgép, amelyet valaha gyártottak. A tesztprogramot 1970 áprilisában fejezték be. A program megszüntetésének oka a jármű viszonylag alacsony sebessége, teherbírása és hatótávolsága volt a hagyományos szállító repülőgépekhez képest.
A mai napig a három épített Dornier Do.31 példányból kettő maradt fenn - E1 és E3. Az első Friedrichshafen városában található a Dornier Múzeumban, a második a München melletti Schleissheimben, a Deutsches Museum kiállításán.
Repülés műszaki jellemzői:
Hossz - 20, 88 m;
Magasság - 8, 53 m;
Szárnyfesztáv - 18, 06 m;
Szárnyas terület - 57, 00 m2;
Üres repülőgép súlya - 22453 kg;
Normál felszállási súly - 27442 kg;
Felszálló motorok-8 Rolls-Royce RB 162-4D turboreaktor, egyenként 1996 kgf tolóerővel;
Hajózó motorok-2 turboreaktív Rolls-Royce (Bristol) Pegasus 5-2 7031 kgf tolóerő;
Utazási sebesség - 644 km / h;
Maximális sebesség - 730 km / h;
Szolgáltatási mennyezet - 10515 m;
Hatótávolság - 1800 km;
Kapacitás: 24 sebesült hordágyon vagy 36 katona, vagy 4990 kg rakomány;
Legénység - 2 fő.
Anyagok alapján készült:
