Sådan fungerer V-22 Osprey-flyet
Flydesignere har længe drømt om at skabe et fly, der ikke kun kan flyve lange afstande ved høje hastigheder og transportere tung last, men også kan lette, svæve og lande som en helikopter. Et sådant fly ville have fleksibiliteten til at håndtere mange forskellige typer militære missioner og kampoperationer samt have civile og kommercielle anvendelser.
V-22 Osprey flyet er sådan et køretøj. Bell Boeing udviklede dette alsidige fartøj til militæret. Ved at bruge en vipperotor kan Osprey lette og lande som en helikopter, men konvertere til et turbopropfly under flyvning.
Eller som Boeing beskriver det, flyet kombinerer "en helikopters lodrette ydeevne med hastigheden og rækkevidden af et fastvinget fly." Flyets rotorer kan foldes, og vingerne kan rotere, så det kan opbevares på et hangarskib.
Indhold
- Flyv som en fugl, svæv som en bi
- Fordele ved Osprey
- Inde i fiskeørnen
- Sådan flyver fiskeørnen
Flyv som en fugl, svæv som en bi
Osprey er en type lodret start og landing (VTOL) fly med et tilt-rotor design. VTOL-konceptet er en gammel idé, der stammer fra det tyske luftvåben i slutningen af Anden Verdenskrig.
Efter krigen udviklede den amerikanske flåde to eksperimentelle VTOL jagerfly:Pogo og Salmon. Programmerne blev dog aflyst på grund af tekniske vanskeligheder.
I 1958 udviklede det amerikanske luftvåben Bell XV-3, som var den første vellykkede VTOL til at svæve (den blev ikke testet i flyflyvning).
Efter at XV-3-programmet viste, at tilt-rotor-konceptet var gennemførligt, udviklede Bell XV-15-tilt-rotoren, som NASA testede.
I juli 1979 blev XV-15 det første fly til at vippe fra helikopter til fly og tilbage. Den var også i stand til at rejse 346 miles i timen (557 km/t) i flytilstand. Succesen med testene førte til udvidelsen af programmet, som efterfølgende blev omdøbt til V-22 Osprey.
Der er tre konfigurationer af Osprey afhængigt af dens tilsigtede brug, såsom eftersøgning og redning, mellemdistance angreb eller langdistance specialoperationer. For flåden er flyets primære funktioner levering om bord med transportør og transport af post, forsyninger og gods.
Mens tre grene af de amerikanske væbnede styrker - marinesoldaterne, flåden og luftvåbenet - bruger eller har brugt Osprey, er Bell også i gang med at udforske dens design til mulige civile anvendelser.
Luftvåbnet og V-22 Osprey
Air Force Special Operations Command modtog sin første operative Osprey - kaldet CV-22 - i januar 2007. Den opnåede indledende operativ kapacitet i 2009.
Fordele ved Osprey
Osprey har to, store, tre-bladede rotorer, der roterer i modsatte retninger og producerer løft. Fordi rotorerne drejer i modsatte retninger, er der ikke behov for en halerotor for at give stabilitet som i en helikopter.
Vingen vipper rotorerne mellem fly- og helikoptertilstand og genererer løft i flytilstand. Det roterende vingefly kan konvertere problemfrit fra helikoptertilstand til flytilstand på så få som 12 sekunder.
De største fordele ved Osprey i forhold til en helikopter er:
- Længere rækkevidde :Osprey's operationelle rækkevidde falder mellem 270 til 580 miles (453 til 933 km).
- Højere hastighed :Ospreyens tophastighed er 315 mph (507 km/t), hvilket er dobbelt så hurtigt som en helikopters tophastighed.
- Øget lastkapacitet :Fiskeørnen kan bære 10.000 pund (4.536 kg) last eller 24 tropper.
Fordelen ved Osprey, som er i stand til flådelogistikstøtte, i forhold til et fly er, at den kan lette, svæve og lande som en helikopter. Dette gør det mere alsidigt end et fly til sådanne missioner som at flytte tropper til fjerntliggende områder, især dem uden landingsbaner, eller udføre redningsoperationer med lang afstand til søs.
Inde i fiskeørnen
Som ethvert fly har Osprey følgende systemer:
- Fremdrift :genererer strøm og løfter for at drive flyet frem
- Brændstof
- Cockpitkontroller
- Kommunikation :giver mulighed for kommunikation med flyveledere og militære operationer
- Nyttlast :transporterer last
- Opbevaring :især vigtigt ved opbevaring på hangarskibe
Fremdrift
Ospreyen har to rotorer med trebladede, 38 fod (11,6 m) propeller. En Allison AE 1107C turboakselmotor, der er i stand til at producere over 6.000 hestekræfter, driver hver propel.
Hver motor driver sin egen rotor og overfører noget kraft til en midtervinge gearkasse. Denne gearkasse driver vippemekanismen.
I tilfælde af motorfejl kan Osprey kun køre på én motor. I dette tilfælde fordeles kraften fra den resterende motor til de to rotorer gennem en sammenkoblet drivaksel.
Brændstof
Osprey har 16 brændstoftanke, 10 integreret i vingerne og seks i skroget. Fodertankene forsyner motorerne direkte med brændstof fra de andre tanke, og brændstofoverførslen sker automatisk.
Når brændstoffet strømmer fra tankene, fylder nitrogengas under tryk tankene for at reducere risikoen for brand. Afhængigt af Osprey'ens konfiguration kan den rumme fra 1.450 til 3.640 gallons (5.489 til 13.779 liter) brændstof.
Cockpitkontrol
Osprey'ens cockpit rummer en pilot og en andenpilot. Derudover er der et nedfældeligt sæde i midten bag piloterne til en flytekniker (andre modeller har plads til to flyingeniører).
Instrumentpanelerne har multifunktionelle displays, der ligner rumfærgens nye glascockpit. Displayene indeholder information om motorerne (såsom olietryk, temperaturer og hydrauliske tryk) og flyveflyvning (såsom brændstofdata, holdning og motorydelse).
Der er også tastaturer, der bruges til at interagere med flycomputeren, og pinde, der bruges til at styre flyvemanøvrerne.
Kommunikation
Osprey er udstyret med multibåndsradioer (AM, FM, UHF, VHF) til stemmetransmission og radiomodtagelse. Den har også navigationsbeacons og radioer, radarhøjdemålere og et internt intercom/radiosystem til kommunikation mellem besætningen og tropperne ombord.
Nyttelast
Fiskeørnen kan rumme op til 24 tropper og bære op til 20.000 lb (9.072 kg) i sin lastrum, som er 5,7 fod bred og 5,5 fod høj og 20,8 fod lang (1,72 x 1,68 x 6,35 m).
Lastrummet har nedfældelige sæder langs væggene og en rampe til at læsse eller indsætte last og tropper. Indsættelse kan også foregå i luften med faldskærm.
Ud over lasten på 20.000 pund i lastrummet har Osprey et eksternt krog-og-spil-system, der gør det muligt for den at transportere op til 15.000 pund (6.803 kg) last på slæb.
Opbevaring
Når Osprey lander på dækket af et skib, kan den foldes sammen for nedetid. Bladene og vingerne er begge foldbare. Sekvensen er vist nedenfor:
Hvordan Osprey flyver
En V-22 Osprey, der skifter fra helikopter til flytilstand.
For at forstå, hvordan fiskeørnen flyver, er det grundlæggende at forstå, at flyvinger skaber løft ved at afbøje luften nedad og drage fordel af den lige store og modsatte reaktion, der resulterer.
Helikoptere gør det samme med blade, som er roterende vingeformer som flyvebladene på 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 skaftet er spundet, skabes løft.
Når Osprey er klar til at lette, er dens rotorer i lodret position. Med rotorerne monteret på vingerne ligner det en tobladet helikopter. Når Osprey er i helikoptertilstand (ved start, landing og når den svæver), genererer rotorerne løft.
Under flyvning bevæger Osprey's rotorer sig ned til en vandret position. I denne position er det vingerne, der genererer løft, som på et traditionelt fly, og rotorerne fungerer, som de gør i et propelfly. Osprey lander som en helikopter ved at vende processen og hæve rotorerne fra vandret til lodret position.
Mange flere oplysninger
Relaterede HowStuffWorks-artikler
- Sådan fungerer F/A-18'er
- Sådan fungerer en F-15
- Sådan fungerer Black Hawk-helikoptere
- Sådan fungerer fly
- Sådan fungerer helikoptere
- Sådan fungerer gasturbinemotorer
- Sådan fungerer gear
Flere gode links
- CV-22.com
- Luftvåbenteknologi:V-22 Osprey
- Boeing V-22 Osprey-side
- Militært analysenetværk:V-22 Osprey
- Xantus VTOL Powered Lift Aircraft
Sidste artikelSådan fungerer den amerikanske kystvagt
Næste artikelHvordan missilforsvarssystemer vil fungere
Varme artikler
-
Lancering af ny teknologi? Hvordan træffer du datadrevne beslutninger uden salgsdata?Kredit:CC0 Public Domain Når et techfirma beslutter at lancere et helt nyt, første af sin slags teknologiske produkt, det kan være svært at vide, hvor mange du skal bestille. Bestil for få, og du -
At undervise børn, der ikke har brug for det, er en blomstrende forretning i velhavende områderMange familier betaler $200 månedligt på private læringscentre. Kredit:Beanosity, CC BY-SA Mange relativt velstillede forældre kører deres børn til særlige aktiviteter efter skole. Ud over ture ti -
Der er behov for større mangfoldighed i tegnsprogsoversættelses- og tolkefagetKredit:Pixabay/CC0 Public Domain Der skal gøres mere for at tilskynde folk med forskellig baggrund til at gå ind i det britiske tegnsprogsoversættelses- og tolkefag for at imødekomme adgangsbehove -
Forskere lod næsten løsningen på en matematisk gåde glide vækKredit:CC0 Public Domain Datalogiske forskere fra Københavns Universitet og Danmarks Tekniske Universitet (DTU) mente, at de var fem år fra at løse en matematikgåde fra 1980erne. I virkeligheden,
- Routing fotoner med en topologisk fotonisk struktur
- Mønster på mindre kryds til ultratynde enheder
- Dræber konstant bakterier på belagt rustfrit stål - tilsæt blegemiddel for at genoplade
- Hvordan man identificerer edderkopper med hvide pletter
- NASA ser Tropical Cyclone Calebs kraftigste nedbør
- Mousserende vand skjuler nogle varige skader fra 2010 olieudslip