컨버티플레인

Convertiplane

변환기는 국제항공연맹(FAI 또는 World Air Sports Federation)이 수직 이착륙(VTOL)에 로터 파워를 사용하고 정상 비행에서 고정익 리프트로 변환하는 항공기로 정의한다.[1][2][3] 미국에서는 동력식 리프트의 하위 유형으로 분류된다.[4] 대중적인 사용에서 그것은 때때로 리프트를 얻는 방법을 바꾸기 위해 비행 중에 변환하는 항공기를 포함한다.[citation needed]

변환기 평면 유형

대부분의 컨버터블레인은 프로프로터 타입으로, 수직 비행을 위한 회전날개로 동일한 회전날개를 사용한 다음, 수평 비행에서 프로펠러 날개의 역할을 하기 위해 앞으로 회전한다. 프로프로터 유형은 틸트 로터 또는 틸트 날개 구성일 수 있다. 틸트윙 메커니즘은 더 복잡한 경향이 있다. 헬리콥터와 마찬가지로, 교차 결합 트윈 로터 구성의 경우에도 엔진 고장은 재앙이 될 수 있다.[5]

정지된 로터형에는 전진 추력을 위한 별도의 시스템이 있다. 헬리콥터처럼 이륙하지만 전방 비행의 경우 로터가 정지하고 고정 날개 역할을 한다. 자이로콥터는 로터가 계속 회전하고 상당한 양의 리프트를 발생시킨다는 점을 제외하면 유사하며, 따라서 변환기가 아닌 로터크래프트로 분류된다.

틸트로터

비행 중인 USAF CV-22
다양한 항공기의 동력식 리프트 및 추력력

틸트로터의 동력 로터(프로프로트로터라고도 함)는 고정 날개 끝에 있는 회전 축이나 나셀에 장착되며, 양력과 추진력 모두에 사용된다. 수직 비행의 경우 로터는 위로 추력을 제공하도록 각이 져 있어 헬리콥터 로터가 하는 방식으로 상승한다. 항공기의 속도가 빨라지면 로터는 점진적으로 회전하거나 앞으로 기울게 되는데, 로터는 결국 프로펠러와 비슷하게 항공기의 동체에 수직이 된다. 이 모드에서 날개는 리프트를 제공하고 로터는 추력을 제공한다. 이 날개의 뛰어난 효율은 틸트로터가 헬리콥터보다 더 빠른 속도를 달성하도록 돕는다.

벨 보잉 V-22 오스프리에는 두 개의 터빈 엔진이 있는데, 각각 3개의 블레이드 로터를 구동한다. 로터는 수직 비행 시 헬리콥터와 유사하며 전방 비행 시 비행기와 유사하게 기능한다. 그것은 1989년 3월 19일에 처음 비행했다. 아구스타웨스트랜드 AW609(구 벨/아구스타 BA609) 틸트로터는 V-22 오스프리를 기반으로 한 민간 항공기다. 이 항공기는 승무원 2명과 승객 9명으로 수직 이착륙이 가능하다. 이 항공기는 2017년에 인증될 것으로 예상된다.

틸트윙

틸트윙은 로터 마운팅이 날개에 고정되고 전체 어셈블리가 수직과 수평 위치 사이에서 기울어진다는 점을 제외하면 틸트로터와 유사하다.

VZ-2는 1950년대 후반에 개발된 연구용 항공기였다. VZ-2는 다른 틸트윙 항공기와 달리 프로펠러 대신 로터를 사용해 설계했다.[6] 1958년 7월 23일, 이 항공기는 수직 비행에서 수평 비행으로 완전히 전환했다. 1965년 이 항공기가 퇴역할 때까지 VZ-2는 34번의 완전한 전환을 포함하여 450회의 비행을 달성했다.

정지 로터

정지된 로터는 기존의 이착륙용 리프팅 로터처럼 회전하지만, 전방 비행에서 고정 날개 역할을 하기 위해 정지한다. 아직 성공한 것은 없다. 보잉 X-50 잠자리는 이륙을 위해 엔진에 의해 구동되는 2개의 블레이드 로터를 가지고 있었다. 수평 비행에서 로터는 날개처럼 작용하기 위해 멈췄다. 고정된 캐너드 및 꼬리 표면은 전환 중에 리프트를 제공했으며 전방 비행 시 안정성과 제어 기능을 제공했다. 이 항공기의 두 가지 예는 모두 충돌로 파괴되었다. 시코르스키 X-윙은 헬리콥터로 작동하면서 압축 공기를 이용하여 표면의 양력을 제어하는 4개의 블레이드 로터를 가지고 있었다. 더 높은 전방 속도에서 로터는 X 구성에서 탠덤 날개로 양력을 계속 제공하기 위해 정지될 것이다. 그 프로그램은 항공기가 로터 시스템으로 어떤 비행도 시도하기 전에 취소되었다.

역사

Bell Boeing V-22 Osprey 틸트로터 2005년 비행 중

변환기는 항공 역사에서 아주 가끔씩만 나타났다.

1920년 프랭크 보겔짱이 컨버터블면 특허를 출원했지만 설계는 결코 건설되지 않았다.[7] 1937년과 1939년 사이에 영국 디자이너 L.E. Baynes는 그의 헬리플레인(Helliplane)에 대한 제안을 개발했다. 틸트로터 컨버터 플레인(Tiltrotor convertiplane)은 엔진, 프로프로터 마운팅 및 메인 언더캐리지가 들어 있는 두 개의 기울어지는 날개끝에 장착된 나셀을 가지고 있다. 바퀴는 접히지 않았지만 전방 비행 시 나셀 뒤쪽에서 부분적으로 덮이고 돌출되어 있었다. 제안된 엔진은 특이한 하이브리드 가스 터빈 설계였고, 프로프로터는 프리피스톤 열가스 발전기에 의해 차례로 공급된 가스 터빈으로부터 구동되었다. Baynes는 공식적인 후원을 거절당했고 그 유형은 결코 만들어지지 않았다. 기본 설계는 약 20년 동안 재검토되지 않을 것이며, 결국 성공적인 벨보잉 V-22 오스프리의 기초가 될 것이다.[8]

1950년대에 이 개념은 의도된 헬리콥터 개선으로 미국에서 잠깐 주목을 받았지만, 실험적인 맥도넬 XV-1과 벨 XV-3는 생산에 들어가지 않았다.[3]

벨 보잉 V-22 오스프리 틸트로터는 지금까지 생산에 들어간 유일한 사례다. 그것은 2007년에 미군과 함께 복무하기 시작했다. 이 디자인은 XV-3와 XV-15에 대한 벨의 작업에서 간접적으로 유래되었다.

참고 항목

메모들

  1. ^ 그린, W, 옵저버의 세계 항공기 디렉토리 워른, 1961, 134페이지.
  2. ^ Engineers, Society of Automotive (1957). SAE transactions. pp. 150–151.
  3. ^ a b Demperwolff, Richard F. (June 1954). "Here Come The Convertiplanes". Popular Mechanics. Vol. 101, no. 6. Hearst Magazines. pp. 118–123, 210. ISSN 0032-4558.
  4. ^ 연방 항공 규정 제1부 www.faa.gov
  5. ^ 사전 : 웨이백머신에 보관된 V/STOL_Technology 2008-04-30
  6. ^ "VTOL 설계 문제" 비행. 정기 간행물. 1957년 10월 18일. 2009년 10월 22일에 검색됨.
  7. ^ "Flying-machine".
  8. ^ W.와 J.의 건스턴과 베첼로: 헬리콥터 1900-1960: 피버스, 1977년 세계 대전 특별전사의 피버스 역사.

참고 문헌 목록

외부 링크