Sådan fungerer V-22 Osprey

Det har længe været en drøm for flydesignere at skabe et fly, der ikke kun kan flyve lange strækninger ved høje hastigheder og bære tung last, men kan også tage fart, svæve og lande som en helikopter. Et sådant fly ville have fleksibilitet til at håndtere mange forskellige former for militære missioner og ville også have civile og kommercielle formål.

Det V-22 Fiskeørn er sådan et køretøj. Dette alsidige fartøj er udviklet til militæret af Bell-Boeing-fly. Ved brug af en tiltrotor, fiskeørnet kan tage afsted og lande som en helikopter, men konverter til et turbopropfly under flyvningen. Flyets rotorer kan foldes, og vingerne kan rotere, så de kan opbevares på et hangarskib.

Military Jets Image Gallery

Hvordan fungerer dette unikke fly? I denne artikel, vi tager dig med ind i dette fly for at undersøge dets systemer og design.

1. Flyv som en fugl, Hold musen som en bi
2. Inde i fiskeørnet
3. Sådan flyver fiskeørnen

Flyv som en fugl, Hold musen som en bi

Fiskeørnet er en type lodret start og landing (VTOL) fly med tilt-rotor-design. VTOL -konceptet er en gammel idé, der stammer fra det tyske luftvåben i slutningen af ​​Anden Verdenskrig. Efter krigen, den amerikanske flåde udviklede to eksperimentelle VTOL jagerfly, pogoen og laksen. Imidlertid, programmerne blev aflyst på grund af tekniske vanskeligheder. I 1958, det amerikanske luftvåben udviklede Bell XV-3, som var den første vellykkede VTOL til at svæve (den blev ikke testet i flyvning).

Efter at XV-3-programmet havde vist, at konceptet med tilt-rotor var muligt, Bell udviklede XV-15 tilt-rotor, der blev testet af NASA. I juli 1979, XV-15 blev det første fly til at vippe fra helikopter til fly og tilbage. Det var også i stand til at rejse 346 miles i timen (557 km / t) i flytilstand. Testens succes førte til udvidelse af programmet, som efterfølgende blev omdøbt til V-22 Fiskeørn . Der er tre konfigurationer af Osprey afhængigt af hvad den bruges til, såsom søgning og redning, mellemstore overgreb eller langtrækkende specialoperationer. Mens tre grene af de amerikanske væbnede styrker - marinerne, Navy og Air Force - vil bruge Osprey, Bell undersøger også sit design til mulig civil brug.

Osprey har to, stor, trebladede rotorer, der roterer i modsatte retninger og producerer løft. Fordi rotorerne drejer i modsatte retninger, der er ikke behov for en halerotor for at give stabilitet som i en helikopter. Vingen vipper rotorerne mellem fly- og helikoptertilstande og genererer løft i flytilstand. Osprey kan konvertere problemfrit fra helikoptertilstand til flytilstand på så få som 12 sekunder.

De store fordele ved Osprey frem for en helikopter er:

• Længere rækkevidde - Osprey kan flyve fra 453 til 933 km fra 270 til 580 miles.
• Højere hastighed - Ospreys topfart er 505 km / t, hvilket er dobbelt så hurtigt som en helikopters topfart.
• Øget lastkapacitet - Osprey kan bære 10, 000 pund (4, 536 kg) gods eller 24 tropper.

Fordelen ved fiskeørnet frem for et fly er, at det kan tage afsted, svæve og lande som en helikopter. Dette mærke er mere alsidigt end et fly til sådanne missioner som at flytte tropper til fjerntliggende områder, især dem uden landingsstrimler, eller udføre langdistance redningsaktioner til søs.

I det næste afsnit, vi tager et kig på Osprey's systemer.

Inde i fiskeørnet

Som ethvert fly, fiskeørnen har følgende systemer:

• Fremdrift - generere strøm og løft til at drive flyet
• Brændstof
• Cockpit kontrol
• Kommunikation - give mulighed for kommunikation med flyveledere og militære operationer
• Nyttelast - transportere last
• Stuvning - især vigtigt, når det er gemt på et hangarskib

Fremdrift

Som nævnt ovenfor, fiskeørnet har to rotorer med trebladede, 38,6 ft (11,6 m) propeller. Hver propel drives af en Allison AE 1107C turboshaftmotor, der er i stand til at producere over 6, 000 hestekræfter. Hver motor driver sin egen rotor og overfører noget kraft til en mellemvinget gearkasse . Denne gearkasse driver vippemekanismen. I tilfælde af motorfejl, Osprey er i stand til kun at køre på en motor. I dette tilfælde, magt fra den resterende motor fordeles til de to rotorer gennem en sammenkoblende drivaksel.

Brændstof

Osprey har 16 brændstoftanke, 10 integreret i vingerne og seks i flykroppen. Fodertankene forsyner motorerne direkte med brændstof fra de andre tanke, og brændstofoverførsel sker automatisk. Når brændstoffet strømmer fra tankene, nitrogengas under tryk fylder tankene for at reducere risikoen for brand. Afhængigt af Osprey -konfigurationen, den kan holde fra 1, 450 til 3, 640 gallon (5, 489 til 13, 779 liter) brændstof.

Cockpit kontrol

Ospreyens cockpit har en pilot og co-pilot. Ud over, der er et nedfældeligt sæde i midten bag piloterne til en flyingeniør. Instrumentpanelerne har multifunktionelle displays, ligner den nye glascockpit i rumfærgen. Displayene indeholder oplysninger om motorerne (f.eks. Olietryk, temperaturer og hydrauliske tryk) og flyvning (såsom brændstofdata, holdning og motorydelse). Der er også tastaturer, der bruges til at interagere med flycomputeren og pinde, der bruges til at styre flymanøvrene.

Kommunikation

Osprey er udstyret med multi-band radioer (AM, FM, UHF, VHF) til stemmeoverførsel og radiomodtagelse. Det har også navigationsfyr og radioer, radarhøjdemålere og et internt intercom/radiosystem til kommunikation mellem besætningen og tropper om bord.

Nyttelast

Osprey kan rumme op til 24 tropper og bære op til 20, 000 lb (9, 072 kg) i lastrummet, som er 5,72 fod bred og 5,5 fod høj med 20,8 fod lang (1,72 x 1,68 x 6,35 m). Lastrummet har nedfældelige sæder langs væggene og en rampe, der bruges til at laste eller placere gods og tropper. Implementering kan også finde sted i luften med faldskærm. Ud over de 20, 000 lb last i lastrummet, Osprey har et eksternt krog-og-vinsystem, der gør det muligt at bære op til 15, 000 lbs (6, 803 kg) last på slæb.

Stuvning

Når fiskeørnen lander på et skibs dæk, den kan foldes op til nedetid. Bladene og vingerne er begge foldbare. Sekvensen er vist herunder:

Sådan flyver fiskeørnen

For at forstå, hvordan fiskeørnet flyver, det grundlæggende at forstå er, at flyvinger skaber løft ved at bøje luft nedad, drage fordel af den samme og modsatte reaktion, der resulterer. Helikoptere gør det samme med knive, som er roterende vingeformer som flyveplader i en flyvinge. Helikopterblade er tyndere og smallere end flyvinger, fordi de skal rotere så hurtigt. Disse roterende vinger er monteret på en central aksel. Når akslen drejes, lift er skabt.

Når fiskeørnen er klar til at tage afsted, dens rotorer er i en lodret position. Med rotorerne monteret på vingerne, det ligner en tobladet helikopter. Når fiskeørnen er i helikoptertilstand (ved start, landing og når den svæver), rotorerne genererer løft. Under flyvningen, fiskeørnens rotorer bevæger sig ned til en vandret position. I denne position, det er vingerne, der skaber løft, som på et traditionelt fly, og rotorerne fungerer, som de gør i et propelfly. Osprey lander som en helikopter ved at vende processen, løfte rotorerne fra en vandret til en lodret position.

For bedre at forstå, hvordan fiskeørnet flyver, tjek hvordan helikoptere fungerer, og hvordan fly fungerer.

For mere information om Osprey og andre militære køretøjer, tjek linkene på den næste side.

Masser mere information

Relaterede HowStuffWorks -artikler

• Sådan fungerer F/A-18'erne
• Sådan fungerer en F-15
• Sådan fungerer Black Hawk -helikoptere
• Sådan fungerer fly
• Sådan fungerer helikoptere
• Sådan fungerer gasturbinemotorer
• Sådan fungerer gear
• Sådan fungerer personlige jetpacks

Flere store links

• CV-22.com
• US Navy Osprey Online
• US Navy Fact File:V-22 Osprey
• Air Force Technology:V-22 Osprey
• Boeing V-22 Osprey Page
• Militær analyse netværk:V-22 Osprey
• Bell Helicopter Textron:Commercial Tiltrotor Aircraft
• Civil Tiltrotor -projekt
• Xantus VTOL -drevne liftfly
• V-22 udvikling og historie