Convertoplane Curtiss-Wright X-19 (EE. UU.)

A mediados de los años cincuenta del siglo pasado, la corporación estadounidense Curtiss-Wright decidió regresar a la industria aeronáutica. En el futuro previsible, los clientes militares y civiles planearon ofrecer equipos con características mejoradas de despegue y aterrizaje utilizando los principios operativos originales. Como parte del estudio y desarrollo de ideas existentes, un proyecto se creó primero con la designación X-100, y luego apareció el avión X-200 o X-19.

Los proyectos originales se basaron en el efecto descubierto por científicos dirigidos por Henry Borst. Los expertos han encontrado que al mover la hélice de horizontal a vertical, hay un cierto aumento en la elevación. Al mismo tiempo, la resistencia del aire aumentó, pero el aumento existente en la elevación lo compensó completamente. Este fenómeno se denominó principio de fuerza radial y se recomendó su uso en nuevos proyectos, dentro de los cuales fue posible mejorar ciertas características del equipo de la aeronave.


Convertoplane Curtiss-Wright X-19 (EE. UU.)
Vista general de un X-19 convertible experimentado


Al final de 1957, Curtiss-Wright decidió desarrollar un nuevo proyecto usando "fuerza radial". Como experimento, se planificó desarrollar y construir un avión convertiplano con experiencia ligera con las características requeridas. Habiendo experimentado tal máquina y recibido resultados positivos, el desarrollador de la compañía podría continuar desarrollando nuevas tecnologías en el marco de otros proyectos. Ahora podríamos hablar de aviones, inicialmente adecuados para uso práctico de una u otra capacidad.

Las pruebas en tierra del X-100 convertible experimental comenzaron al principio de 1959. Más tarde, los vuelos y ascensos atados al aire comenzaron sin ningún tipo de seguro. Las pruebas de vuelo continuaron hasta mediados de otoño en 1961, cuando el único prototipo disponible cayó desde una pequeña altura y se dañó. El coche fue restaurado, pero no devuelto a las pruebas. En ese momento, se decidió crear un nuevo proyecto. Todas las fuerzas de la oficina de diseño de Curtiss-Wright se dedicaron al desarrollo del próximo avión, basado en ideas originales.

El prototipo X-100 se desarrolló originalmente como un laboratorio volador, necesario para probar una nueva tecnología. Ya durante las primeras pruebas, esta máquina confirmó la posibilidad fundamental de utilizar el principio de fuerza radial, que hizo posible comenzar a diseñar un nuevo avión. Al final de 1961, los ingenieros de Curtiss-Wright determinaron el aspecto técnico de la posible máquina y comenzaron a desarrollar un proyecto completo.

El nuevo proyecto, continuando con la "tradición" del nombre, recibió la designación X-200. Además, se utilizó la designación de trabajo Modelo 200. Poco después del inicio del diseño, Curtiss-Wright pudo interesar a un cliente potencial. La máquina propuesta podría ser de algún interés para las fuerzas armadas, gracias a la cual los desarrolladores lograron obtener apoyo financiero del Pentágono. El ejército de los EE. UU. En ese momento mostró gran interés en los aviones de esquemas no tradicionales y apoyó el desarrollo de nuevos proyectos similares. Después de recibir soporte oficial, el proyecto X-200 cambió su nombre a X-19. Bajo este nombre, el tiltrotor posteriormente se hizo ampliamente conocido.


Diseño de la máquina


El nuevo avión fue creado teniendo en cuenta el uso futuro del ejército o las estructuras civiles. Para esto, tenía que tener una serie de características. También se propuso revisar la arquitectura de la estructura, utilizada anteriormente en el proyecto X-100. Por ejemplo, para mejorar algunos parámetros, se propuso cambiar el número de rotores y sistemas de control de retrabajo. Para resolver los problemas planteados, tuvimos que usar un fuselaje similar al de un avión. Debería haber sido colocado varios planos con los medios originales de levantamiento en el aire.

Para el transporte de pasajeros o carga, el convertoplane X-200 / X-19 necesitaba un fuselaje del tamaño adecuado. Su uso llevó a la necesidad de cambiar la configuración aerodinámica y el uso de dos pares de rotores. Como resultado, el uso de desarrollos de diseño se excluyó del proyecto anterior. Hubo que rediseñar un número significativo de componentes y ensamblajes, y específicamente para la nueva aeronave. En una cierta etapa del proyecto, esto llevó a problemas notables.

El nuevo convertiplano recibió un fuselaje largo, una parte significativa del volumen del cual fue entregado al piloto y a las cabinas de carga y pasajeros. El fuselaje tenía un diseño basado en un marco totalmente metálico. El fuselaje recibió un cono de la nariz de formas redondeadas, convirtiéndose suavemente en un compartimiento central grande y largo de sección elíptica. En la sección de la cola, se cambió la sección del fuselaje: su superficie inferior se elevó, mientras que se colocaron carenados grandes adicionales en la parte superior y en los lados.


En el nuevo proyecto decidieron utilizar dos pares de rotores.


La disposición del fuselaje era bastante simple. Una parte del equipo necesario se colocó en el carenado de la nariz, detrás de este compartimiento estaban los lugares de trabajo de los pilotos. Detrás de la cabina se proporcionó un volumen para pasajeros o carga. El siguiente en el fuselaje fue un pequeño compartimento con una variedad de equipos, detrás del cual se colocó la planta de energía y parte de los elementos de transmisión.


El convertoplane X-19 no estaba equipado con planos de soporte de forma tradicional. En su lugar, se propuso utilizar alas colocadas de alto ancho. La envergadura se determinó de acuerdo con el tamaño de las hélices. Una de esas alas estaba ubicada al lado de la cabina de pasajeros, la segunda, en la parte delantera de la quilla. Las alas estaban equipadas con puntas, hechas en forma de grandes góndolas con equipo para montar hélices. Las góndolas podrían girar alrededor de un eje horizontal, cambiando la posición de los tornillos.

La cola del diseño tradicional estaba ausente. Había una quilla con un timón, y las funciones del estabilizador fueron asignadas al alerón trasero. Al mismo tiempo, se colocaron ascensores, que eran necesarios para controlar el dispositivo en vuelo horizontal. En condiciones transitorias y durante el despegue / aterrizaje vertical, se planificó utilizar otros medios de control.

En la sección de la cola del fuselaje, debajo de faldas grandes, dos motores de turboeje Avto Lycoming T55-L-5 con un 2200 de potencia XNUMX se colocaron uno al lado del otro. todo el mundo El aire a los motores llegó a través de dos tomas ubicadas sobre la superficie del fuselaje. Los gases de escape fueron descargados a través de la boquilla de la cola. Junto a los motores se colocó la caja de engranajes principal, permitiendo el uso de ambos motores, y cada uno de ellos con el segundo apagado. La caja de engranajes principal provista para la emisión de torque a los dos ejes, pasando a través del alerón trasero. Además, se conectó con el eje longitudinal, alcanzando la caja de cambios común de los tornillos delanteros. Las góndolas tenían sus propias cajas de engranajes, lo que permitía a las hélices girar en todos los modos de vuelo y sin importar su posición en el espacio.


Fuselaje de la sección de la cola, motores, guardabarros y hélice.


En el marco del proyecto anterior, el diseño original de las hélices se probó en la práctica, lo que permitió maximizar el potencial de la "fuerza radial". Los tornillos con un diámetro de 3,96 m recibieron cuchillas de forma especial con una parte de raíz ancha, que se estrecha hacia la punta. Además, se utilizaron nuevamente materiales prometedores: la cuchilla tenía un larguero metálico y láminas de fibra de vidrio, entre las cuales había un agregado celular. Cada tornillo tenía tres cuchillas similares montadas en un manguito con una placa de protección.

Dado el posible uso en la práctica, la prometedora máquina recibió inmediatamente un chasis completo que cumple con los estándares y actitudes generalmente aceptados. Se usó un chasis retráctil de tres puntos con un puntal de punta. Después del despegue, el pilar delantero, equipado con una rueda de diámetro pequeño, podría retraerse en el nicho del carenado de la nariz. Las rejillas principales se ubicaron en el fuselaje trasero y se retiraron girando hacia adentro. Al mismo tiempo, la sección rectangular de la cubierta del fuselaje sirvió como la solapa lateral de la escotilla del tren de aterrizaje.

Para controlar el convertiplano X-19 era una tripulación de dos personas. Ambos pilotos se colocaron uno al lado del otro en la cabina delantera. El proyecto contemplaba el uso de un área de vidrio grande, que ofrecía una buena visión general del hemisferio frontal, incluso hacia arriba y hacia los lados. Los lugares de trabajo piloto estaban equipados con mandos de control necesarios para controlar el funcionamiento de las superficies de control y cuatro automáticas de desviación. Además, se proporcionaron controles para cambiar la posición de las hélices.

Según la experiencia de probar el aparato experimental X-100, se decidió cambiar el sistema de control. Con el vuelo vertical con la posición horizontal de las hélices, el control se debe ejercer solo cambiando su inclinación. Los timones de gas utilizados en el proyecto anterior demostraron no ser los mejores, por lo que los diseñadores Curtiss-Wright decidieron usar otros sistemas de control. Un cambio de paso sincronizado o diferencial de los cuatro tornillos permitido para el control de balanceo, inclinación y giro. Después de pasar al vuelo nivelado, girando los tornillos, el tiltrotor debería haberse controlado con la ayuda de los timones del alerón trasero y la quilla.


Despegue vertical


Teniendo en cuenta el posible uso para un propósito u otro, los autores del nuevo proyecto colocaron en el fuselaje una cabina adecuada para el transporte de personas o mercancías. El tamaño de la cabina permitía acomodar a cuatro pasajeros o una carga de peso equivalente. El acceso a la cabina de carga y pasajeros se realizó a través de puertas laterales. Los pasajeros pueden observar el espacio circundante con la ayuda de ojos de buey a bordo.

La longitud total del avión X-200 / X-19 fue 13,5 m, la envergadura fue 10,5 m. La envoltura transversal teniendo en cuenta los discos de la hélice alcanzó 15 m. La altura del automóvil en el estacionamiento fue 5,2 m. Un convertiplano vacío pesaba 14,4 toneladas, con las reservas máximas de combustible y las cargas útiles - 4,4 toneladas. La central eléctrica existente y los cuatro tornillos debían proporcionar un despegue y aterrizaje vertical, independientemente del peso. La velocidad máxima se estableció en 6,2 km / h, crucero - 720 km / h. El rango práctico, según cálculos, era alcanzar 650 km.

La apariencia técnica y el diseño permitieron que el futuro automóvil resolviera una amplia gama de diversas tareas militares y civiles. La posibilidad de un vuelo horizontal de alta velocidad con despegue o aterrizaje vertical proporcionó notables ventajas tanto sobre las aeronaves como sobre los helicópteros existentes. Todos ellos podrían ser implementados en una capacidad u otra.


El segundo prototipo transferido al museo.


En primer lugar, la serie X-19 podría realizar las funciones de los vehículos de transporte livianos, compitiendo con algunos helicópteros existentes. Los convertiplanos de transporte del ejército también podrían convertirse en portadores de ametralladoras para apoyar unidades terrestres. Los vehículos de transporte podrían recibir equipos especiales de un tipo u otro. En primer lugar, podrían encontrar aplicación en el papel del reconocimiento táctico, habiendo recibido cámaras especiales. En general, el rango de posibles modificaciones estuvo limitado solo por las necesidades y la fantasía del cliente.

En el año 1963, después de recibir apoyo financiero y de otro tipo del departamento militar, Curtiss-Wright comenzó la construcción de dos convertitoplanes experimentados a la vez. Al mismo tiempo, los especialistas de la empresa debían enfrentar una serie de problemas graves. Incluso en la etapa de desarrollo del proyecto, quedó claro que algunos componentes importantes, como cajas de engranajes con las características requeridas, etc. Ya existen, pero aún no se resuelven y ponen en riesgo el proyecto. Sin embargo, el deseo de superar a los competidores junto con los enfoques correctos para trabajar nos permitió, en cierta medida, reducir tanto los riesgos como los temores.

En la caída de 1963, el primer prototipo de Curtiss-Wright X-19 llegó a la prueba. Los controles comenzaron con las pruebas en tierra, después de lo cual fue posible llevar a cabo operaciones de correa. 20 en noviembre del mismo año, el prototipo por primera vez en el suelo, confirmando la posibilidad de despegue y aterrizaje vertical. Sin embargo, en este momento se identificaron algunas deficiencias de la técnica en su forma actual. Había problemas regulares con la caja de cambios de la misma hélice. Además, se observó que los motores de turboeje usados ​​tienen una aceleración insuficiente. En algunas situaciones, esto dificultó el control de la máquina, y en otros casos podría provocar un accidente.

Comprobando el prototipo disponible y estudiando sus características, los especialistas de la compañía de desarrollo trabajaron durante un tiempo para eliminar los defectos de diseño. Reemplazados fueron expuestos como partes rotas, y unidades enteras. Todo esto permitió salvar el coche de los problemas, pero al mismo tiempo dio lugar a un serio retraso en el trabajo. Por lo tanto, solo fue posible comenzar a probar vehículos en condiciones transitorias en el verano de 1965.



25 de agosto 1965, el primer X-19 con experiencia, despegó nuevamente en forma de "helicóptero". Después de conducir el automóvil a la altura requerida y comenzar a avanzar, el piloto de prueba tuvo que mover las hélices a la posición de tracción. Incluso antes del giro de las góndolas, una de las cajas de engranajes se estrelló. El piloto no pudo tomar las medidas necesarias, como resultado de lo cual el prototipo cayó desde una pequeña altura y se estrelló. Afortunadamente, la tripulación logró dejar el coche en caída y no resultó herida.

Durante el accidente, el primer prototipo de convertiplano no fue destruido por completo, pero aún recibió graves daños. La reparación y restauración del automóvil se consideraron improcedentes, incluso debido a la finalización de la construcción del segundo prototipo. En el caso de obtener la solución adecuada, Curtiss-Wright completaría el ensamblaje del segundo prototipo y lo sometería a prueba en lugar de al primero perdido. Sin embargo, este coche no logró llegar al aeródromo y elevarse en el aire.

Recuerde que el proyecto X-200 comenzó como un desarrollo de iniciativa y solo después de eso se ofreció al departamento militar. La administración del desarrollador de la compañía logró convencer al Pentágono de la necesidad de seguir trabajando y obtener el apoyo requerido. Los militares mostraron el entusiasmo deseado y comenzaron a considerar el convertiplano X-200 / X-19 como un posible medio para actualizar la flota de aeronaves. Sin embargo, con el tiempo, la actitud del Ministerio de Defensa con respecto a este proyecto comenzó a cambiar.

En caso de que se completara con éxito el trabajo, el proyecto X-19 permitió al ejército obtener un nuevo avión multipropósito con un rendimiento suficientemente alto y capacidades inusuales, lo que tiene ciertas ventajas sobre los aviones y helicópteros existentes. Sin embargo, obtener tales resultados se asoció con muchas dificultades. Durante las pruebas, se encontró que, en su forma actual, la aeronave propuesta es bastante difícil de fabricar y operar. Además, tenía defectos notables, cuya eliminación requería un tiempo indefinido.



En el momento de finalización de la obra sólo podía adivinar. El primer vuelo con una correa se completó al final del otoño 1963 del año, pero debido a mejoras adicionales, las fechas para el inicio de las nuevas fases de prueba se cambiaron repetidamente. El primer intento de probar X-19 en condiciones transitorias tuvo lugar solo en agosto y 1965 terminó en un accidente. Por lo tanto, el trabajo posterior nuevamente requiere pasar demasiado tiempo. En ese momento, los militares tuvieron tiempo de perder entusiasmo, y la caída del prototipo en el próximo vuelo determinó realmente el destino de un proyecto que alguna vez fue interesante.

A principios de otoño, 1965, el Pentágono decidió sobre el futuro del proyecto X-19. Debido a problemas objetivos y la imposibilidad de completar el trabajo dentro de un tiempo razonable, los militares decidieron abandonar el desarrollo de este vehículo. El proyecto está oficialmente cerrado. El estudio de los problemas del despegue vertical y los aparatos de aterrizaje se decidió continuar en otros proyectos.

El primer prototipo del X-19 convertible, que se estrelló en agosto de 1965, decidió no recuperarse. Los restos del coche recogidos del aeródromo y enviados a desguace. El segundo prototipo sin terminar, que ya no se necesitaba, fue desarmado, privando a partes del equipo ya instalado. Más tarde fue trasladado al Museo Nacional de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos (Base Aérea Wright-Patterson, Dayton, PCs Ohio). Por lo que sabemos, un modelo único de tecnología de aviación aún permanece en el museo, aunque no está en las mejores condiciones.

El proyecto de una aeronave multifuncional prometedora se cerró debido a las perspectivas dudosas y la imposibilidad de completar todo el trabajo requerido en un tiempo aceptable. Las fuerzas armadas se vieron privadas de la oportunidad de obtener una máquina prometedora capaz de resolver una amplia gama de tareas, pero al mismo tiempo se deshicieron del proyecto fallido, que estaba desperdiciando dinero y tiempo sin rendimientos notorios. Para Curtiss-Wright, el cierre del proyecto X-200 / X-19 fue otro golpe. Habiendo sufrido otro revés en la creación de nuevos aviones, se vio obligada nuevamente a abandonar la industria de la aviación.


En los materiales de los sitios:
http://airwar.ru/
https://airandspace.si.edu/
https://crgis.ndc.nasa.gov/
http://dogswar.ru/
autor:
Ryabov Kirill
Fotos utilizadas:
Wikimedia Commons, Airwar.ru
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