Dornier Do 31 – взлет и закат транспортной «вертикалки»

Самолет, способный вертикально взлетать и садиться (СВВП) – воплощение мечты многих авиаконструкторов. Возможность использования малых аэродромов, более высокая, чем у вертолетов, скорость – все это привлекало разработчиков 60-х годов прошлого века. Естественно, первыми, кто воплотил мечты в реальность стали военные. Разработанный британцами Hawker Siddeley Harrier пошел в серию. В России был создан сначала Як-36, потом Як-38 и, как «апофеоз» конструкторской мысли – Як-141. Последний на выставке в Фарнборо произвел фурор и оставил много восторженных откликов в прессе.

Энтузиазм авиастроителей 60-х и 70-х

В то время проекты СВВП штамповались буквально десятками. Считалось, что за подобными самолетами – будущее. Они «стартуют с крыш домов и малых площадокпрямо из центра города», станут обустраиваться «вертипорты», пассажирам «не придется тратить время на поездку к аэродромам, расположенными далеко за городом». Так описывала пресса «прелести» использования СВВП.


Немецкие авиаинженеры тоже были «заражены» «лихорадкой» и поэтому все работы велись на большом эмоциональном подъеме.

Проект Dornier Do 31

После поражения во Второй мировой войне немцам ограничили возможность вооружаться. Не исключено, что это стало одной из причин, по которым Германия в 1960 году разрабатывала не «чисто» военный самолет, а транспортный, который в будущем еще и обзавелся пассажирской версией. Но в основе нового летательного аппарата все же лежала натовская спецификация Basic Military Requirement 4, содержавшая требования к создаваемым самолетам по поддержке бомбардировщиков и истребителей.

Муки выбор и тесты

Немцы сравнивали несколько схем летательных аппаратов, чтобы найти самую оптимальную. Рассматривали вертолет, самолет, оснащаемый двумя типами двигателей – подъемно-маршевыми и ТРД, а также машину с поворотными винтами. При этом учитывались требования заказчика: минимальная масса груза в 3 т и дальность полета от 500 км. В итоге пришли к выводу: лучший вариант – аппарат с подъемно-маршевыми установками плюс ТРД.


Чтобы утвердиться в правильности выбора, сделали испытательный стенд в виде ферменного каркаса с реальными размерами будущего самолета. На поперечине установили по 4 маршевых мотора Rolls-Royce RB108. Два из них, внешние, отклонялись, другая пара оставалась неподвижной. «Этажерка» совершила 247 «полетов». Впоследствии построили 4 опытных экземпляра:

✅ Е1 не имел маршевых моторов и тестировался только в горизонтальном полете
✅ Е2 проверялся на земле
✅ Е3 представлял собой полноценную машину со всеми нужными двигателями

Последний вариант – классический высокоплан. Подъемные агрегаты конструкторы расположили в мотогондолах, находящихся на окончаниях крыльев. В каждой из них было по четыре Rolls-Royce RB162.


Плюс, «обычные» двигатели. Получается всего их было десять! Общие технические данные:

✅ размах крыльев – 18,06 м
✅ длина, высота – 20,88 и 8,53 м
✅ тяга двигателей – 1996 кгс (подъемные) и 7031 кгс
✅ средняя скорость – 644 км/ч
✅ дальность – до 1800 км
✅ потолок – 10,515 км
✅ вместимость – 36 человек
✅ экипаж – два пилота

Первый вертикальный взлет с зависанием состоялся 14.07.1967. В конце года уже были выполнены полноценные полеты с переходом в горизонтальную плоскость и посадкой. Машина показала высокую устойчивость на всех режимах.


В следующем 1968 году самолет продемонстрировали в Ганновере в ходе специальной выставки. Аппарат привлек внимание многих иностранных фирм, а НАСА даже оплатила часть затрат на последующие испытания. Первый практический полет состоялся 27.05.1969 года, когда машина из Мюнхена отправилась в Париж для участия в аэрокосмическом салоне.


«Попутно» СВВП в своем классе установил сразу 3 официально зарегистрированных рекорда:

✅ наибольшая скорость – 513 км/ч
✅ потолок – 9,1 км
✅ расстояние – 681 км

К концу 1969-го Do 31 E3 совершил свыше 200 рейсов, из которых более половины – с вертикальным стартом и посадкой. В ходе испытаний не случилось ни одной не то что аварии, а даже сложной ситуации! Очень редкое явление для экспериментальной авиатехники.

Как летал и управлялся Dornier Do 31 Е3

Вверх самолет поднимался с помощью подъемных ТРД. При зависании, на небольшой скорости и в переходном режиме для управления машиной применяется система, использующая струи горячего газа. Продольное перемещение осуществляется путем отклонения сопел левой и правой основной силовой установки в противоположных направлениях. Чтобы передвигаться вверх-вниз просто меняется уровень тяги силовых установок.

Версии Do.31 Е

Воодушевленные успехом, немецкие инженеры разработали на основе успешно испытанного самолета более вместительный транспортник Do.31-25, в котором предусматривалось десять, двенадцать, а потом и 14 подъемных двигателей. Что касается пассажирской версии Do.231, здесь должно быть уже 12 агрегатов Роллс-Ройс RB.202, поднимавших машину в воздух с места. Моторы имели тягу в 5,935 тс и большую степень двухконтурности – 9,5 для снижения уровня шума. Пассажирская машина должна было перевозить до 100 человек на 1 тыс. км со средней скоростью 900 км/ч.




Интересно, что «лихорадка», связанная с постройкой пассажирских СВВП миновала такие крупные страны, как СССР и США. В Штатах, правда, были проекты таких машин типа FH-V4 VTOL, в Советском Союзе с одушевлением обсуждали создание «модернизированного» Як-40 и Ту-124 с вертикальным взлетом. Однако в обеих случаях все дело ограничилось бумагой.

Что в итоге?

Последний (заметьте – успешный) полет состоялся в 1970 году и дальнейшие работы по совершенствованию самолета свернули. Была озвучена официальная причина: невысокая экономическая эффективность на фоне традиционных лайнеров и большие затраты на проект. Как впоследствии оказалось, работы прекратили «вовремя»: «благодаря» разразившемуся в 1973 году нефтяному кризису цены на топливо резко пошли вверх, а его СВВП расходовали гораздо больше по сравнению с обычными самолетами. Вторая волна 1979 подняла стоимость горючего еще больше. Все это, кстати, поставили крест на многих проектах, имевших отношение к гражданским СВВП. Остались разве что военные разработки и то в ограниченных количествах.




Идею самолета вертикального взлета вряд ли стоит считать тупиковой. Сегодняшние аэротакси, пусть и несколько иных конструкций, напоминают машины прошлого, пытавшиеся подниматься в небо с места. А это значит, что концепция СВВП не «похоронена» – просто она приобрела иные формы.