„Dornier Do.31“yra eksperimentinis VTOL reaktyvinis transporto lėktuvas. Mašiną Vokietijoje sukūrė „Dornier“kompanija. Užsakovas buvo karinis departamentas, kuriam reikėjo taktinio transporto lėktuvo.
Septintajame dešimtmetyje daugelis šalių daug dėmesio skyrė vertikalių kilimo ir tūpimo orlaivių kūrimui. Pavyzdžiui, „Hawker P.1127“buvo sukurtas Jungtinėje Karalystėje. Taigi britų dizaineriai pademonstravo galimybę sukurti vertikalų kilimo ir tūpimo naikintuvą-bombonešį. Natūralu, kad jų sėkmė leido pradėti svarstyti šią transporto priemonių sistemą. Viena iš šių mašinų buvo sukurta Vokietijoje.
1960 m. Firma „Dornier“(„Dornier“) Vokietijos Federacinės Respublikos gynybos ministerijos įsakymu, laikydamasi griežčiausios paslapties, pradėjo rengti taktinio karinio transporto lėktuvo projektą vertikaliam kilimui nusileisti Do.31. Naujoji mašina turėjo turėti kombinuotą kėlimo-palaikymo ir kėlimo variklių jėgainę. Bendrovė „Dornier“projektą atliko kartu su „Focke-Wulf“, „Weser“ir „Hamburger Flyugzeugbau“kompanijomis, kurios 1963 m. Susijungė į aviacijos kompaniją WFV. Projektas „Do.31“yra vertikalių kilimo ir tūpimo transporto lėktuvų kūrimo VPG programos dalis, kurioje buvo peržiūrėti ir atsižvelgta į taktinius ir techninius NATO MBR-4 reikalavimus kariniams transporto lėktuvams VVP.
1963 m., Remiant Didžiosios Britanijos gynybos ministerijai ir Vokietijos Federacinei Respublikai, buvo pasirašytas dvejų metų susitarimas dėl britų firmos „Hawker Siddley“dalyvavimo kuriant orlaivį. Šis pasirinkimas nebuvo atsitiktinis - britų kompanija iki to laiko jau turėjo didelę patirtį kuriant vertikalius kilimo ir tūpimo orlaivius - „Harrier“. Tačiau 1965 m., Pasibaigus sutarčiai, ji nebuvo atnaujinta, nes Hawker Siddley pradėjo kurti savo projektus. Todėl Dornier nusprendė į „Do.31“projektavimą ir statybą įtraukti Amerikos kompanijas, o ateityje susitarti su NASA dėl bendrų tyrimų.
Siekdamas nustatyti optimalų vertikaliai kylančio transporto lėktuvo išdėstymą, Dornier palygino įvairias vertikaliai kylančias transporto priemones: sraigtasparnį, orlaivį su sukamaisiais sraigtais ir orlaivį su kėlimo ir kreiseriniais turboreaktyviniais varikliais. Pradinė užduotis buvo nuvežti 3 t krovinių 500 km atstumu ir grįžti į bazę. Atlikus tyrimus buvo nustatyta, kad vertikaliai kylantys orlaiviai su kėlimo ir kreiseriniais turboventiliatoriaus varikliais turi nemažai pranašumų prieš kitų tipų transporto priemones. Firmos „Dornier“taip pat pateikė skaičiavimus, kaip parinkti optimaliausią elektrinės išdėstymą.
Prieš projektuojant „Do.31“, NASA buvo atlikti išsamūs modelių bandymai Vokietijoje - Getingene ir Štutgarte, taip pat JAV. Pirmieji modeliai su kėlimo turboreaktyviniais varikliais neturėjo, nes buvo manoma, kad jėgainę sudarys tik du kėlimo ir kreiseriniai turboreaktyviniai varikliai „Bristol Siddley BS.100“(kiekvieno 16000 kgf traukos jėga) su papildomu degikliu ventiliatoriaus grandinėje. 1963 m. NASA tyrimų centre. Langley išbandė orlaivių modelius ir atskirus konstrukcinius elementus vėjo tuneliuose. Vėliau modelis buvo išbandytas laisvu skrydžiu.
Remiantis šių tyrimų rezultatais, buvo sukurta galutinė „Do.31 VTOL“lėktuvo versija su kombinuota kėlimo ir kėlimo-palaikymo variklių jėgaine. Norėdamas ištirti mašinos su kombinuota jėgaine judėjimo režimu stabilumą ir valdomumą, Dornier sukūrė eksperimentinį skraidantį bandomąjį stendą iš plano kryžiaus formos santvaros. Stendo jėgainėje buvo naudojami keturi „Rolls-Royce RB.108“turboreaktyviniai varikliai, sumontuoti vertikaliai ant skersinės santvaros. Vidinė variklių pora buvo sumontuota nejudant (kiekvieno traukos jėga buvo 1000 kg). Išorinė pora buvo skirtingai nukreipta skersinės ašies atžvilgiu +6 laipsnių kampu, taip užtikrinant krypties valdymą. Išorinių variklių trauka sukūrė po 730 kg, likusi dalis buvo panaudota šoninei stovo kontrolei. Išilginis valdymas buvo atliktas naudojant reaktyvinę sistemą, o skersinis valdymas - diferencijuotai keičiant išorinių turboreaktyvinių variklių trauką.
Stovo matmenys buvo tokie patys kaip „Do.31“lėktuvo, kilimo svoris-2800 kg. Bendra variklių trauka bandymų metu buvo 3000 kgf, todėl traukos ir svorio santykis buvo 1, 07. 1965 m. Pabaigoje stende buvo atlikti 247 skrydžiai. Norint ištirti stabilizavimo ir valdymo sistemą, buvo naudojamas kitas stovas, sumontuotas ant atverčiamos atramos, kuri leido kampinius poslinkius apie tris ašis.
Buvo sukurtas eksperimentinis orlaivis, skirtas išbandyti dizainą, patikrinti sistemas ir išbandyti orlaivio pilotavimo techniką, kuri buvo pavadinta Do.31E. Vokietijos gynybos ministerija užsakė tris automobilius. Du lėktuvai buvo skirti skrydžio bandymams, o treti - statiniams bandymams.
Lėktuvas buvo pagamintas pagal monoplano schemą, turėjo kombinuotą elektrinę, kurią sudarė pakeliamieji ir turboreaktyviniai varikliai.
Fiuzeliažas-visiškai metalinis pusiau monokoko tipas. Skerspjūvis yra apvalus, 3,2 metro skersmens. Lanke buvo dviejų vietų įgulos kabina. Už kabinos buvo krovinių skyrius, kurio matmenys 9200x2750x2200 mm, o tūris 50 m3. Kabinoje, ant atlošiamų sėdynių, buvo galima sutalpinti 36 desantininkus arba 24 sužeistus ant neštuvų. Uodegos skyriuje buvo įrengtas krovinių liukas su pakrovimo rampa.
Orlaivio „Do.31“jėgainė yra sujungta - keliamieji -kruiziniai ir keliamieji varikliai. Pradinis planas buvo sumontuoti du „Bristol Pegasus“turbokompresorinius variklius kiekviename iš dviejų vidinių gaubtų ir keturis „Rolls-Royce RB162“keltuvus su pora išorinių variklių. Tačiau ateityje elektrinė buvo pakeista.
Po sparnu gondolose sumontuoti du „Rolls-Royce“(Bristolis) „Pegasus BS.53“keliamieji kruiziniai turboreaktyviniai varikliai su sukamaisiais purkštukais (kiekvieno 7000 kgf traukos jėga). Nereguliuojami ašiniai oro įleidimo angos. Kiekvienas variklis turi keturis sukamus purkštukus. Skersmuo 1220 mm, ilgis 2510 mm, sausas svoris 1260 kg.
Aštuoni kėlimo turboreaktyviniai varikliai „Rolls-Royce RB“. 162-4 (kiekvieno 2000 kgf traukos jėga) buvo sumontuotos sparno galuose dviejose gondolose, po keturias. Varikliuose buvo sumontuoti purkštukai su deflektoriais, kurie nukreipia dujų srautą 15 laipsnių atgal arba į priekį, ir turi bendras oro įsiurbimo angas su atvartais. Ilgis 1315 mm, skersmuo 660 mm, svoris 125 kg.
Pirmame eksperimentiniame „Do.31“buvo sumontuoti tik „Pegasus“varikliai, visi 10 variklių buvo sumontuoti tik antroje mašinoje.
Degalai buvo laikomi sparne penkiuose 8000 litrų talpos bakuose. Kuras į variklius buvo tiekiamas iš centrinio bako, iš kur jis buvo tiekiamas iš likusių bakų.
Sparnas yra virš galvos, ištisinis, tiesus, trijų sparnų dizainas. Sparno profilio šaknyje NACA 64 (A412) - 412, 5, sparno gale - NACA64 (A412) - 410. Kiekvienoje sparno pusėje tarp turboreaktyvinio variklio ir turboreaktyvinio variklio gondolų yra dviejų sekcijų sklendės sandarikliai, nukrypę +25 laipsniais. Įprasti sklendės yra tarp turboreaktyvinio variklio variklio ir korpuso. Sklendės ir atvartų sandarikliai yra hidrauliškai valdomi ir neturi apdailos skirtukų.
Uodegos blokas yra rodyklės formos. Stabilizatoriaus, esančio ant kilio, taikymo sritis yra 8 m, plotas - 16,4 m2, šlavimo kampas išilgai priekinio krašto yra 15 laipsnių. Kilio nusileidimo kampas (plotas 15,4 m2) yra 40 laipsnių esant 1/4 akordams. Liftas yra keturių sekcijų, kiekviena sekcija turi atskirą hidraulinę pavarą. Kiekvienoje iš dviejų vairo dalių taip pat yra atskira hidraulinė pavara.
Ištraukiama triračių važiuoklė turi po du ratus ant kiekvieno stovo. Pagrindinės atramos yra įtrauktos į kėlimo mechanizmą. Nosies atrama yra orientuota, kontroliuojama, taip pat atsitraukia atgal. Važiuoklėje naudojami alyvos pneumatiniai amortizatoriai. Visos atramos turi žemo slėgio pneumatiką. Vikšras - važiuoklė 7, 5 m, bazė - 8, 6 m.
Skrendant lygiu, valdymui buvo naudojami įprasti aerodinaminiai vairai. Sklendimo režimu, skrendant mažu greičiu ir trumpalaikiais režimais, buvo naudojama reaktyvinio valdymo sistema. Išilginis valdymas atliekamas naudojant purkštukus, esančius užpakaliniame fiuzeliaže. Suslėgtas oras buvo paimtas iš turboreaktyvinio variklio: pora purkštukų nukreipė orą aukštyn, kita pora - žemyn. Šoniniam valdymui kėlimo variklių trauka buvo pakeista skirtingai, vikšro valdymas - dešiniojo ir kairiojo turbokompresorių variklių purkštukai buvo nukreipti priešinga kryptimi. Vertikalus poslinkis sklendimo režimu buvo pasiektas pakeitus turboreaktyvinio variklio trauką. Nurodytas skrydžio aukštis buvo išlaikytas naudojant automatinio stabilizavimo sistemą.
Hidraulinę sistemą sudarė dvi nepriklausomos pagrindinės sistemos ir avarinė sistema. Darbinis slėgis - 210 kgf / cm2. Pirmoje pagrindinėje sistemoje buvo važiuoklė, krovininė rampa, atvartai, gondolų liukai su turboreaktyviniais varikliais, krovinių liukų durys ir dalis valdymo sistemos hidraulinių cilindrų. Antroji pagrindinė sistema suteikė tik valdymo sistemos hidraulinių cilindrų pavarą.
Elektros sistemą sudaro 4 trifaziai generatoriai (kiekvieno galia 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), sumontuoti ant kiekvieno turboreaktyvinio variklio, du ir 2 keitikliai-lygintuvai (galia 3 kW, 28 V, 50 A).
Piloto kabinoje buvo įrengta standartinė karinių transporto lėktuvų įranga su automatiškai stabilizuojančia Bodenseeerke kompanijos sistema.
Kaip minėta anksčiau, buvo pastatyti trys „Do.31“. Pirmasis „Do.31E-1“pakilo 1967 m. Vasario 10 d. Tik su „Pegasus“varikliais. Antrasis automobilis pakilo 1967 metų liepos 14 dieną, turėdamas jau visus 10 variklių. 1967 m. Gruodžio 16 d. Šis orlaivis pirmą kartą perėjo iš vertikalaus pakilimo į horizontalųjį skrydį, o perėjimas prie vertikalaus nusileidimo iš horizontalaus skrydžio buvo atliktas po penkių dienų. 1969 m. „Do.31“, skrisdamas į Paryžiaus oro parodą iš Miuncheno, pasiekė kelis naujus orlaivių su vertikalia reaktyvine trauka rekordus. 1969–1970 m. JAV buvo įvertintas trečiasis „Do.31E-3“, skirto statiniam bandymui, atvejis. 1969 m. „Do.31“pirmą kartą buvo pristatytas Paryžiaus oro parodoje, todėl tai buvo pirmasis pasaulyje vertikalus kilimo ir tūpimo transporto lėktuvas.
„Do.31“buvo ir išlieka vienintelis kada nors sukurtas reaktyvinio transporto VTOL lėktuvas. Bandymo programa buvo nutraukta 1970 m. Balandžio mėn. Programos nutraukimo priežastys buvo palyginti mažas transporto priemonės greitis, keliamoji galia ir diapazonas, palyginti su tradiciniais transporto orlaiviais.
Iki šiol iš trijų pastatytų „Dornier Do.31“kopijų išliko dvi - E1 ir E3. Pirmasis yra Friedrichshafen mieste Dornier muziejuje, antrasis - Schleissheim mieste netoli Miuncheno, Vokietijos muziejaus ekspozicijoje.
Skrydžio techninės charakteristikos:
Ilgis - 20, 88 m;
Aukštis - 8, 53 m;
Sparnų plotis - 18, 06 m;
Sparno plotas - 57, 00 m2;
Tuščio orlaivio svoris - 22453 kg;
Normalus kilimo svoris - 27442 kg;
Kilimo varikliai-8 „Rolls-Royce RB 162-4D“turboreaktyviniai agregatai, kurių kiekvienos traukos jėga yra 1996 kgf;
Kruiziniai varikliai-2 turboreaktyviniai „Rolls-Royce“(Bristolis) „Pegasus“5-2 7031 kgf traukos;
Kreiserinis greitis - 644 km / h;
Maksimalus greitis - 730 km / h;
Aptarnavimo lubos - 10515 m;
Diapazonas - 1800 km;
Talpa: 24 sužeisti ant neštuvų arba 36 kareiviai arba 4990 kg krovinio;
Įgula - 2 žmonės.
Paruošta pagal medžiagas:
