Bölkow Bo 46

Bölkow Bo 46
Bölkow Bo 46 V1 i Helikoptermuseet Bückeburg
Type:	Eksperimentel helikopter
Designland:	Forbundsrepublikken Tyskland BR Tyskland
Fabrikant:	Bölkow Developments KG
Første fly:	30. januar 1964
Idriftsættelse:	Udviklingen stoppede i 1965
Produktionstid:	blev aldrig masseproduceret
Antal:	3 prototyper

Helikoptertypen Bölkow Bo 46 var et projekt fra den tyske helikopterproducent Bölkow Developments KG . En prototype Bo 46V1 med registreringsnummer D-9514 blev bygget fra 1961, som også fløj i Neubiberg den 30. januar 1964. Programmet blev afbrudt i begyndelsen af ​​1965. Bo 46-helikopteren var baseret på princippet om Derschmidt-rotoren.

Princip for Derschmidt-rotoren

"Normal" rotor

Elevatoren genereres af rotoren, der vinger centreret af centrifugalkraften for at rotere omkring rotoraksen. Elevatoren genereres af krumningen og den tilsvarende stigning af bladprofilen (kollektiv stigning), fremdriften ved en cyklisk stigning af rotorbladene pr. Omdrejning. Som et resultat hælder rotorskiven i fremdrivningsretningen, og helikopteren flyver fremad, sidelæns eller bagud, afhængigt af den kontrollerede, cykliske justering af bladprofilen. Udtrykket roterende vingefly er derfor mere teknisk korrekt.

Rotationen giver rotorbladene en konstant strømningshastighed. Hertil kommer strømmen forårsaget af fremadgående bevægelse, som tilføjes, når rotorbladet bevæger sig frem - roterer i retning af flyvning - og trækkes fra, når bladet bevæger sig tilbage. En normal rotor har derfor klappende og drejelige samlinger på det såkaldte rotorhoved . De tillader knivene at bevæge sig op og ned inden for grænser i længderetningen og bevæge sig fremad eller bagud fra den radiale retning inden i rotorskiven. Selv med de såkaldte stive rotorer deltager rotorbladene i disse bevægelser på grund af elasticiteten af ​​passende formede rotorhoveder eller rotorarme.

Helikopterdesigneren skal nu sikre sig, at de ydre knivspidser på det forreste blad ikke kommer i det supersoniske område (Mach 1.0). Dette vil medføre, at liften stopper og kollapser liften ved knivspidserne. Derudover stiger støjniveauet kraftigt på grund af lydbommen på det forreste ark, og arket er mekanisk ekstremt stresset.

Det har vist sig at være fysisk optimalt at indstille den konstante rotorbladspidshastighed, som er en funktion af rotorhastigheden og rotordiameteren, til ca. 0,7 Mach. Der er stadig ca. 0,3 Mach (ca. 300 km / t) for en fremadgående hastighed. Helikopterrotorer drejer derfor alle i området 700 km / t ved knivspidserne. Omvendt har helikopteren sin naturlige grænse ved fremadgående hastighed på omkring 300 km / t.

Hvis du vil flyve hurtigere, skal du reducere rotorhastigheden, kompensere for den nedre løft fra vingerne og / eller bruge en ekstra propel til fremdrift, en indsats, der reducerer nyttelasten til uøkonomiske værdier, som testene med kaldet sammensatte helikoptere fra forskellige producenter - blandt andre også i Bölkow / MBB, med Bo 105 , hvis det kun er til rekordformål - har konsekvent bekræftet. For nylig er denne erklæring dog igen sat i tvivl om nye udviklinger som Sikorsky X2 eller Eurocopter X3 .

Derschmidt rotor

På grund af drejeleddet udfører rotorbladene allerede en let drejebevægelse mod eller med luftstrømmen i flygeretningen, men dette er begrænset og dæmpet med - for det meste hydrauliske - spjæld.

Dipl.-Ing. Hans Derschmidt havde forfulgt ideen siden 1946 og havde patent på at flytte det førende rotorblad tilbage til luftstrømmen meget længere og det tilbagevendende rotorblad fremad i henhold til luftstrømmen. Dette ville reducere knivspidsens hastighed, og denne gevinst kunne bruges til at øge lufthastigheden. Derschmidt forventede fremadgående hastigheder af sådanne helikoptere op til 500 km / t. Som en bivirkning ville den aerodynamiske belastning / effekt på de førende og bageste rotorblade være mere jævnt fordelt med færre vibrationer.

Derschmidt øgede derfor drejebevægelsen på rotorbladet til op til +/- 40 ° pr. Omdrejning og afhængigt af hastigheden. I svæveflyvningen var drejebevægelsen praktisk talt nul, ved fuld hastighed på det forreste blad ned til -40 ° og analogt + 40 ° på det tilbagevendende blad. Derschmidt var klar over, og det var indholdet af patentet, at alle bevægelser skulle koordineres harmonisk med hinanden (i resonans) for ikke at generere yderligere kinematik eller aerodynamiske belastninger. Du ville have annulleret den positive effekt igen. Han beviste princippet teoretisk og eksperimentelt, fandt advokater inden for videnskab og forskning, og Bölkow blev enige om at udvikle rotoren og en helikopter med Derschmidt som medarbejder og passende finansiering fra Forskningsministeriet og Forsvarsministeriet. Der blev bygget et rotorsystem med en diameter på 6 m til testbænkprøver og et rotorsystem med en diameter på 10 m til flyveoperationer i Bo 46-helikopterprogrammet.

Bo 46

Projektet fik betegnelsen Bo 46. Det vides ikke, hvad lovligheden bag denne betegnelse var for Bo 105, der blev udviklet parallelt, og de tidligere modeller Bo 102 og Bo 103 .

Skroget på Bo 46 fik en strømlinet, aerodynamisk gunstig form, svarende til et vingefly. Der var to pladser ved siden af ​​hinanden i kabinen. Et billede kan ses på webstedet for helikoptermuseet i Bückeburg, hvor prototypen også vises. Militærets interesse var ikke tilfældigt. Helikopterens kvaliteter som krigsvåben var allerede anerkendt på det tidspunkt, hvilket senere førte til krav om antitankhelikoptere. I sin tekniske tilgang var Bo 46 dog stadig et eksperimentelt system og ville kun have været "militariseret" i et yderligere trin.

Efter lovende tests med teststandsrotoren var det flyvende system klar til sin første flyvning i slutningen af ​​1963 / begyndelsen af ​​1964. Det første forsøg på levitation viste alvorlige problemer med kontrollerbarheden. Ændringer foretaget i kontrolhydraulikken hurtigt (fordobling af det hydrauliske tryk ) medførte ingen forbedringer. Kun bredere undersøgelser viste, at systemet var afhængigt af meget præcis og hurtig positionskontrol uden døde tider . Omfattende ændringer var nødvendige, og der var yderligere svæveflyvninger i efteråret 1964. Det viste sig, at interaktionen mellem systemet var for kompleks og for følsom til at turde flyve fremad selv i svæveflyvning uden at rotorbladene svingede frem og tilbage. Efter fejl i teststativrotoren, som også viste væsentlige problemer, blev programmet afbrudt.

I dag accepteres helikopterens hastighedsbegrænsning på grund af dens forskellige kvaliteter i fredelig sameksistens med fastvingede fly . Det sidste forsøg i USA med Bell-Boeing V-22 vippebeskyttelsessystemet for at kombinere helikopterens egenskaber med fastvingede fly måtte også kæmpe med mange tekniske problemer. På trods af vanskelighederne fortsatte projektet. De første maskiner blev leveret til US Air Force i 2005 , og nogle eksempler har været i kamp med US Marines i Irak siden september 2007 . Også Bell og Agusta arbejder stadig på deres civile tiltrotorfly BA609 , som gjorde sin første flyvning med succes i 2003. Strengt taget er disse to typer ikke helikoptere, men konvertible fly . Dette gælder også Bell V-280, som i øjeblikket er under udvikling . De eksperimentelle prøver Sikorsky X2 og Kamow Ka-92, prototypen Sikorsky S-97 og den nye udvikling Sikorsky / Boeing SB-1 er dog flyviskere .

Logbogsindgange fra testpiloten

Indtastning i logbogen for testpiloten til Bo 46, Wilfried von Engelhardt :

• 14. februar 1964: første Bo 46 liftforsøg
• 27. oktober 1964: fire vellykkede Bo 46-svævningsforsøg, samlet flyvetid 3 minutter
• 28. oktober 1964: fire svæveflyvninger. Logpost "træg men kontrollerbar". Samlet flyvetid 18 minutter
• 29. oktober 1964: to landinger fra en højde på mere end 3 meter. I alt 13 minutters flyvetid

Overalt

Af de tre oprindeligt byggede maskiner eksisterer kun Bo 46 V1 med registreringsnummer D-9514 stadig. Det kan ses i Bückeburg helikoptermuseum .

Tekniske specifikationer

Se også

• Liste over helikoptertyper

Weblinks

Individuelle beviser

1. ↑ indtastning ( Memento af den oprindelige dateret December 2, 2013 på Internet Archive ) Info: Den arkiv link blev indsat automatisk, og er endnu ikke blevet kontrolleret. Kontroller original- og arkivlinket i henhold til instruktionerne, og fjern derefter denne meddelelse. hos Eurocopter  @ 1@ 2Skabelon: Webachiv / IABot / www.eurocopter.com
2. ↑ indtastning ved bayerische-Flugzeug-historiker-ev
3. ↑ Indgang på hubschraubermuseum.de