XV-15傾轉旋翼機

為了較為全面地了解和掌握傾轉旋翼機技術，貝爾直升機公司曾研製過貝爾266和貝爾300傾轉旋翼機方案，貝爾266的研製工作進行不到2年因經費受限而終止，貝爾300後以大功率的渦軸發動機替換了原發動機而演變為XV-15(貝爾301)機。

從1977年5月第一架XV-15首飛到其1992年8月墜毀的15年間，除完成了大量的風洞試驗、地面與飛行試驗，驗證性能、操縱品質、噪聲和下洗流等試驗外，還進行了生存性、艦載相容性、貨物吊運、武器發射、空中加油與受油、地形跟蹤飛行以及其他機動飛行等軍民適用性試驗。試驗結果表明，XV-15滿足最初制定的研究計畫的全部目標。

基本介紹

• 中文名：XV-15傾轉旋翼機
• 研製單位：貝爾直升機公司
• 國家：美國
• 首飛時間：1977年5月
• 又稱：貝爾301

發展沿革

早在20世紀40年代後期，原美國貝爾公司(現達信集團貝爾直升機公司)就一直不斷對傾轉旋翼技術進行研究，並用一架XV-3原型機對這種方案的可行性進行了驗證。1973年，應美國NASA和陸軍的要求，貝爾公司研製了兩架貝爾30l傾轉旋翼機，美國陸軍把這兩架試驗機命名為XV-15。該機被用於驗證傾轉旋翼技術方案、探索飛行包線並實際評定這種飛行器能否滿足軍用與民用運輸需要。

1977年5月，第一架XV-15完成了首次自由懸停飛行。1979年4月，第2架XV-15，開始了以直升機飛行方式進行的首次飛行。1979年7月進行了從直升機飛行方式完全轉換成固定翼飛機飛行方式的首次飛行狀態轉換試飛。

1982年夏季，按美國陸軍特種電子設備任務飛機(SEMA)的要求對一架XV-15進行了易損性評定和海上艦載試驗。結果表明，XV-15生存性比當時的固定翼飛機或旋翼機好。進行的艦載評定包括54次起飛和著艦。海軍試飛員對XV-15著艦的評價是比駕駛其他旋翼機容易，甲板上的地勤人員認為XV-15的下洗流與UH-1和NSH-2直升機的下洗流相差無幾。另一架XV-15機由NASA進行飛行試驗以驗證它的性能、操縱品質、噪聲、下洗流等。1983年上半年，這架飛機還用於美國海軍與美國海軍陸戰隊的多軍種垂直飛行計畫(JVX)的搜尋、救援和吊掛貨物的評定試驗。1983年9月完成了空中模擬加油、武器發射、地形跟蹤飛行和其他機動飛行試驗。海軍航空試驗中心的飛行員駕駛XV-15和A-4、OV-1固定翼飛機以及CH-46直升機進行了空戰規避機動飛行。XV-15又作為“加油機”與CH-53直升機進行了空中模擬加油飛行，而後又作為“加油機”和“受油機”與A-6飛機進行了空中模擬加油飛行試驗。

1987年11月13日裝複合材料旋翼槳葉的第二架XV-15進行了首次飛行試驗。

雖然XV-15隻是傾轉旋翼機方案驗證機，但在技術上比XV-3已有了很大的進步。XV-15採用兩台渦軸式發動機，比XV-3裝機功率增加近7倍，兩台發動機分別裝在兩機翼尖的發動機短艙內，實用型的V-22就延用了這種布局。旋翼直徑相對較小，槳葉具有大扭轉角，既適合直升機的垂直飛行狀態，又適合定翼機的高速水平飛行狀態。起落架為可收放前三點式，適合滑跑起落與高速飛行。性能指標與定翼機相差不多，最大飛行速度為674km/h，實用升限為8840m。由於XV-15是方案驗證機，所以僅生產了2架。

設計特點

XV-15的機身結構基本上為普通固定翼飛機的結構，但懸停時的升力和巡航時的推力由機翼翼梢處的低槳盤載荷旋翼提供。旋翼和渦輪軸發動機可以傾轉，能使旋翼由直升機飛行方式的垂直位置轉換到固定翼飛機方式飛行的水平位置。在以普通固定翼飛機方式飛行時，主要是通過普通固定翼飛機用的控制面進行操縱。連線兩副旋翼的橫軸系統保證兩副旋翼的轉速同步；轉換系統互連軸用於保證旋翼軸的傾轉同步。

渦輪軸發動機安裝在可轉動的機翼翼梢短艙內。在以固定翼飛機方式前飛時，發動機可以降低旋翼轉速，改善旋翼性能和降低巡航噪聲。懸停飛行時，機翼後緣襟翼和襟副翼向下偏轉，以增加機翼的升力，從而增加了懸停效率。在以直升機方式飛行時，使用的雙套操縱裝置與普通旋翼機使用的相類似。兩套總距操縱桿控制總距，兩套周期變距操縱桿控制縱向和橫向運動，兩套方向舵腳蹬控制航向。在以固定翼飛機飛行方式飛行時，也可使用周期變距操縱桿、方向舵腳蹬和總距/油門操縱桿。由雙垂尾和方向舵組成的H形尾部結構使傾轉旋翼飛機具有最佳的方向穩定性。

XV-15裝有增穩系統，該系統可改進操縱品質和提高飛行員的操縱效率。

主要參數

機型：雙發，傾轉旋翼研究機

動力裝置：兩台1156千瓦（1550馬力）功率AVCO萊康明LTC1K-4K渦軸發動機，每一台都帶有兩分鐘的1343千瓦的應急功率。

最大飛行速度：615千米/小時

最大爬升率：在海平面為960米/分鐘

航程：用最大載油量為825千米

實用升限：8840米

重量：空重4354千克；最大STOL起飛重量為6804千克

裝載量：2名機組成員，9名乘客

外形尺寸：

旋翼直徑（每一個） 7.62米

翼展 10.72米

機長 12.83米

機高 4.67米

旋翼槳盤面積（每一個） 45.61平方米

機翼面積 15.70平方米

總體評價

作為在1973年跟隨早期的貝爾項目提出的沒想，貝爾公司的XV-15飛機很少為人所知，但是是一項很有意義的研究。這種看起來很奇怪的飛機是第一架真正成功的傾轉旋翼機——這種飛機能像直升機一樣垂直起飛，但是水平飛行時卻像一架固定翼飛機。這是通過把旋翼轉變成螺旋槳來實現的。XV-15飛機對傾轉旋翼機的技術進行了有價值的研究，使今天的V-22“魚鷹”(Osprey)傾轉旋翼機成為可能。