Ang Dornier Do.31 ay isang pang-eksperimentong VTOL jet transport sasakyang panghimpapawid. Ang makina ay nilikha sa Alemanya ng kumpanya ng Dornier. Ang kostumer ay ang kagawaran ng militar, na nangangailangan ng taktikal na sasakyang panghimpapawid sa transportasyon.
Noong 1960s, maraming mga bansa ang nakatuon sa pagbuo ng patayong take-off at landing sasakyang panghimpapawid. Halimbawa, ang Hawker P.1127 ay binuo sa UK. Sa gayon, ipinakita ng mga taga-disenyo ng Britanya ang posibilidad na lumikha ng isang patayong take-off at landing fighter-bomber. Naturally, ang kanilang tagumpay ay ginawang posible upang simulang isaalang-alang ang sistemang ito para sa mga sasakyan sa transportasyon. Ang isa sa mga makina na ito ay binuo sa Alemanya.
Noong 1960, ang firm na "Dornier" ("Dornier") sa utos ng Ministry of Defense ng Federal Republic ng Alemanya sa mahigpit na lihim ay nagsimulang bumuo ng isang proyekto ng isang taktikal na sasakyang panghimpapawid na pang-transportasyon ng militar para sa patayong pag-landing na landing Do.31. Ang bagong makina ay dapat magkaroon ng isang pinagsamang planta ng kuryente ng mga nakakataas-tagasuporta at nakakataas na mga makina. Isinasagawa ng kumpanya ng Dornier ang disenyo kasabay ng mga kumpanya ng Focke-Wulf, Weser at Hamburger Flyugzeugbau, na noong 1963 ay nagsama sa kumpanya ng aviation ng WFV. Ang proyekto ng Do.31 ay bahagi ng programa ng FRG para sa pagpapaunlad ng patayong paglipad at landing landing sasakyang panghimpapawid, kung saan ang taktikal at panteknikal na mga kinakailangan ng NATO MBR-4 para sa sasakyang panghimpapawid na transportasyon ng VVP ay binago at isinasaalang-alang.
Noong 1963, sa suporta ng Ministry of Defense ng Great Britain at ng Federal Republic ng Alemanya, isang dalawang taong kasunduan ang nilagdaan sa pakikilahok ng British firm na Hawker Siddley sa disenyo ng sasakyang panghimpapawid. Ang pagpipiliang ito ay hindi sinasadya - ang kumpanya ng British sa oras na iyon ay mayroon nang malawak na karanasan sa pagbuo ng patayong paglabas at landing sasakyang panghimpapawid - "Harrier". Ngunit noong 1965, matapos ang pag-expire ng kontrata, hindi ito na-renew, dahil nagsimula ang Hawker Siddley na bumuo ng sarili nitong mga proyekto. Samakatuwid, nagpasya si Dornier na isama ang mga kumpanya ng Amerika sa disenyo at pagtatayo ng Do.31, at sa hinaharap na sumang-ayon sa NASA sa magkasamang pagsasaliksik.
Upang matukoy ang pinakamainam na layout ng isang patayo na pag-alis ng sasakyang panghimpapawid na sasakyan, inihambing ni Dornier ang iba't ibang patayo na pag-alis ng mga sasakyan: isang helikopter, isang sasakyang panghimpapawid na may mga rotary propeller, at isang sasakyang panghimpapawid na may mga nakakataas at cruising turbojet engine. Bilang paunang gawain, kumuha sila ng pagdadala ng 3 toneladang karga sa layo na 500 km na may pagbabalik sa base. Bilang isang resulta ng pagsasaliksik, napag-alaman na ang isang patayo na pag-alis ng sasakyang panghimpapawid na may nakakataas at cruising turbofan engine ay may isang bilang ng mga kalamangan kaysa sa iba pang mga uri ng sasakyan. Ang mga firm na "Dornier" ay nagbigay din ng mga kalkulasyon para sa pagpili ng pinaka-pinakamainam na layout ng planta ng kuryente.
Bago ang disenyo ng Do.31, ang malawak na mga pagsubok sa modelo ay isinagawa sa Alemanya - sa Göttingen at Stuttgart, pati na rin sa Estados Unidos - sa NASA. Ang mga unang modelo ng nacelles na may nakakataas na mga turbojet engine ay wala, dahil ipinapalagay na ang planta ng kuryente ay binubuo lamang ng dalawang nakakataas at cruising turbojet engine na Bristol Siddley BS.100 (thrust ng bawat 16000 kgf) na may afterburner sa fan circuit. Noong 1963, sa NASA sa Research Center. Sinubukan ni Langley ang mga modelo ng sasakyang panghimpapawid at mga indibidwal na elemento ng istruktura sa mga tunnel ng hangin. Nang maglaon, ang modelo ay nasubok sa libreng paglipad.
Batay sa mga resulta ng mga pag-aaral na ito, nabuo ang pangwakas na bersyon ng sasakyang panghimpapawid ng Do.31 VTOL na may pinagsamang planta ng kuryente ng mga nakakataas at nakakataas na tagapagtaguyod na engine. Upang pag-aralan ang katatagan at kontrol ng isang makina na may pinagsamang planta ng kuryente sa hover mode, lumikha si Dornier ng isang pang-eksperimentong lumilipad na bench ng pagsubok ng isang hugis-krus na truss sa plano. Ang planta ng kuryente ng kinatatayuan ay gumamit ng apat na Rolls-Royce RB.108 na mga turbojet engine na naka-mount patayo sa isang nakahalang truss. Ang panloob na pares ng mga makina ay na-install na walang paggalaw (ang tulak ng bawat isa ay 1000 kg). Ang panlabas na pares ay magkakaiba na pinalihis na may kaugnayan sa transverse axis sa isang anggulo ng +6 degree, sa gayon ay nagbibigay ng direksyong kontrol. Ang tulak ng panlabas na mga makina ay lumikha ng 730 kg bawat isa, ang natitirang stock ay ginamit para sa lateral control ng stand. Isinasagawa ang kontrol ng paayon gamit ang isang jet system, at ang transverse control ay isinasagawa ng pagkakaiba sa pagbabago ng tulak ng mga panlabas na makina ng turbojet.
Ang mga sukat ng stand ay pareho sa mga sasakyang panghimpapawid ng Do.31, ang bigat na take-off ay 2800 kg. Ang kabuuang itulak ng mga makina sa panahon ng mga pagsubok ay 3000 kgf, na nagbibigay ng isang thrust-to-weight na ratio ng 1, 07. Sa pagtayo sa pagtatapos ng 1965, 247 na mga flight ang nagawa. Upang pag-aralan ang pagpapatatag at kontrol ng system, ginamit ang isa pang paninindigan, na naka-mount sa isang hinged na suporta, na pinapayagan angular na mga pag-aalis tungkol sa tatlong palakol.
Ang isang pang-eksperimentong sasakyang panghimpapawid ay binuo para sa pagsubok sa disenyo, pagsuri sa mga system at pagsubok sa diskarte sa paglipad ng sasakyang panghimpapawid, na itinalagang Do.31E. Ang German Defense Ministry ay nag-order ng tatlong sasakyan. Dalawang sasakyang panghimpapawid ang inilaan para sa mga pagsubok sa paglipad, at ang pangatlo para sa mga static na pagsubok.
Ang sasakyang panghimpapawid ay ginawa ayon sa monoplane scheme, mayroong isang pinagsamang planta ng kuryente, na binubuo ng mga lift-sustainer turbojet engine at iangat ang mga turbojet engine.
Fuselage - uri ng metal na semi-monocoque. Ang cross section ay bilog, na may diameter na 3.2 metro. Sa bow ay mayroong isang dalawang-upuang crew cabin. Sa likod ng taksi ay may isang kompartamento ng karga na may sukat na 9200x2750x2200 mm at isang dami ng 50 m3. Sa sabungan, sa mga nakahiga na upuan, maaaring tanggapin ang 36 na mga paratrooper o 24 na nasugatan sa isang stretcher. Ang seksyon ng buntot ay nilagyan ng isang cargo hatch na may loading ramp.
Ang power plant ng sasakyang panghimpapawid Do.31 ay pinagsama - lift-cruise at lift engine. Ang orihinal na plano ay ang pag-install ng dalawang Bristol Pegasus turbofan engine sa bawat isa sa dalawang panloob na nacelles at apat na Rolls-Royce RB162 lift engine sa isang pares ng panlabas na nacelles. Gayunpaman, sa hinaharap, ang planta ng kuryente ay binago.
Dalawang Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 lift-cruise turbojet engine na may rotary nozzles (thrust ng bawat 7000 kgf) ay naka-install sa ilalim ng pakpak sa gondolas. Hindi kinokontrol na paggamit ng axial air. Ang bawat engine ay may apat na rotatable nozel. Diameter 1220 mm, haba 2510 mm, tuyong timbang 1260 kg.
Walong nakakataas na mga turbojet engine na Rolls-Royce RB. Ang 162-4 (tulak ng bawat 2000 kgf) ay na-install sa mga dulo ng pakpak sa dalawang gondola, apat sa bawat isa. Ang mga makina ay nilagyan ng mga nozzles na may mga deflector na nagpapalihis sa daloy ng gas na 15 degree paatras o pasulong, at may mga karaniwang pag-inom ng hangin na may mga flap sa mga nacelles. Haba ng 1315 mm, diameter 660 mm, bigat 125 kg.
Sa unang pang-eksperimentong Do.31, ang mga makina lamang ng Pegasus ang na-install, lahat ng 10 mga makina ay naka-mount sa pangalawang makina lamang.
Ang gasolina ay nakalagay sa pakpak sa limang tanke na may kapasidad na 8000 liters. Ang gasolina ay ibinibigay sa mga makina mula sa gitnang tangke, kung saan nagmula ito sa natitirang mga tangke.
Ang pakpak ay nasa itaas, tuloy-tuloy, tuwid, three-spar na disenyo. Sa ugat ng wing profile NACA 64 (A412) - 412, 5, sa dulo ng pakpak - NACA64 (A412) - 410. Sa bawat panig ng pakpak sa pagitan ng turbojet engine at turbojet engine gondolas mayroong dalawang seksyon flap ailerons, pagpapalihis ng +25 degree. Ang maginoo na mga flap ay matatagpuan sa pagitan ng mga turbojet engine nacelles at ang fuselage. Ang mga flap at flap aileron ay haydroliko na binubuo at walang mga trim tab.
Ang yunit ng buntot ay hugis ng arrow. Ang saklaw ng pampatatag na matatagpuan sa keel ay 8 m, ang lugar ay 16.4 m2, ang anggulo ng walisin kasama ang nangungunang gilid ay 15 degree. Ang anggulo ng walisin ng keel (lugar na 15.4 m2) ay 40 degree sa 1/4 chords. Ang elevator ay apat na seksyon, ang bawat seksyon ay may hiwalay na haydroliko drive. Ang bawat isa sa dalawang mga seksyon ng timon ay nilagyan din ng isang hiwalay na haydroliko drive.
Ang maaaring iatras na gamit sa pag-landing ng traysikel ay may kambal na gulong sa bawat rak. Ang pangunahing mga suporta ay binabawi sa angkan ng tagapagtaguyod ng engine nacelles pabalik. Ang suporta sa ilong ay self-orienting, kinokontrol, at pabalikin din. Ang chassis ay gumagamit ng oil-pneumatic shock absorbers. Ang lahat ng mga suporta ay may mababang presyon ng mga niyumatik. Subaybayan - chassis 7, 5 m, base - 8, 6 m.
Sa antas ng paglipad, ginamit ang maginoo na aerodynamic rudder para sa kontrol. Sa hover mode, kapag lumilipad sa mababang bilis at sa mga pansamantalang mode, ginamit ang jet control system. Isinasagawa ang paayon na kontrol gamit ang mga jet nozel na matatagpuan sa aft fuselage. Ang naka-compress na hangin ay kinuha mula sa turbojet engine: isang pares ng mga nozzles ang nakadirekta sa hangin paitaas, ang iba pang pares - pababa. Para sa pag-ilid ng pag-ilid, ang tulak ng mga nakakataas na motor ay iba-iba na binago, ang kontrol sa track - ang mga nozel ng kanan at kaliwang turbofan engine ay pinalihis sa kabaligtaran. Ang patayong pag-aalis sa hover mode ay nakamit sa pamamagitan ng pagbabago ng tulak ng turbojet engine. Ang tinukoy na altitude ng flight ay pinananatili gamit ang isang auto-stabilizing system.
Ang sistema ng haydroliko ay may kasamang dalawang independiyenteng pangunahing mga sistema at isang emergency system. Paggawa ng presyon - 210 kgf / cm2. Ang unang pangunahing sistema ay nagbigay ng drive ng chassis, cargo ramp, flaps, gondola hatches na may mga turbojet engine, cargo hatch door at bahagi ng mga hydraulic cylinder ng control system. Ang pangalawang pangunahing sistema ay nagbibigay lamang ng drive ng mga haydroliko na silindro ng control system.
Ang sistemang elektrikal ay may kasamang 4 na three-phase alternator (lakas ng bawat 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), na naka-mount sa bawat turbojet engine, dalawa, at 2 converter-rectifier ng DC (power 3 kW, 28 V, 50 A).
Ang sabungan ay nilagyan ng pamantayan sa kagamitan para sa sasakyang panghimpapawid na pang-militar na may awtomatikong nagpapatatag na sistema mula sa kumpanya ng Bodenseeerke.
Tulad ng nabanggit kanina, tatlong Do.31s ang itinayo. Ang unang Do.31E-1 ay nagsimula noong Pebrero 10, 1967 lamang sa mga makina ng Pegasus. Ang pangalawang kotse ay tumakbo noong Hulyo 14, 1967, na mayroon nang lahat ng 10 mga makina. Noong Disyembre 16, 1967, ang sasakyang panghimpapawid na ito ang gumawa ng unang paglipat mula sa patayong paglabas patungo sa pahalang na paglipad, at ang paglipat sa patayong pag-landing mula sa pahalang na paglipad ay ginawa limang araw mamaya. Noong 1969, ang Do.31, sa panahon ng isang flight sa Paris Air Show mula sa Munich, nagtakda ng maraming mga bagong tala para sa sasakyang panghimpapawid na may patayong jet thrust. Noong 1969-1970, ang pangatlong halimbawa ng Do.31E-3, na inilaan para sa static na pagsubok, ay sinuri sa Estados Unidos. Noong 1969, ang Do.31 ay unang ipinakilala sa Paris Air Show, na ginagawang unang patayong take-off at landing transport jet ng buong mundo.
Ang Do.31 ay at nananatiling nag-iisang jet transport VTOL sasakyang panghimpapawid na kailanman naitayo. Ang programa sa pagsubok ay natapos noong Abril 1970. Ang mga dahilan para sa pagwawakas ng programa ay ang medyo mababang bilis, dala ang kapasidad at saklaw ng sasakyan kumpara sa tradisyonal na sasakyang panghimpapawid ng transportasyon.
Sa ngayon, sa tatlong itinayong Dornier Do.31 kopya, dalawa ang nakaligtas - E1 at E3. Ang una ay matatagpuan sa lungsod ng Friedrichshafen sa Dornier Museum, ang pangalawa sa Schleissheim malapit sa Munich sa paglalahad ng Deutsches Museum.
Mga teknikal na katangian ng paglipad:
Haba - 20, 88 m;
Taas - 8, 53 m;
Wingspan - 18, 06 m;
Wing area - 57, 00 m2;
Walang laman na timbang ng sasakyang panghimpapawid - 22453 kg;
Karaniwang pagbaba ng timbang - 27442 kg;
Mga takeoff engine - 8 Rolls-Royce RB 162-4D turbojets na may thrust na 1996 kgf bawat isa;
Cruising engine - 2 turbojet Rolls-Royce (Bristol) Pegasus 5-2 7031 kgf thrust bawat isa;
Bilis ng pag-cruise - 644 km / h;
Pinakamataas na bilis - 730 km / h;
Serbisyo ng kisame - 10515 m;
Saklaw - 1800 km;
Kapasidad: 24 na nasugatan sa usungan o 36 sundalo, o 4990 kg ng karga;
Crew - 2 tao.
Inihanda batay sa mga materyales:
