Отличия конвертопланов от привычных нам самолетов и вертолетов в способе расположения двигателей. Как у самолетов, так и у вертолетов двигатели закреплены стационарно. на корпусе. А у конвертоплана эти двигатели поворотные. Они могут поворачиваться отдельно (еще называется тилтротор),
могут поворачиваться вместе с крылом (тилтвинг) или частью крыла. Особенно интересно выглядит вариант, когда поднимается целиком монокрыло высокоплана
Могут поворачиваться вместе с гондолами или, если винт в кольце, то вместе с кольцом
Идея очень привлекательна - соединить плюсы вертолетов и самолетов не с помощью компромиссной или комбинированной схемы, которые вообще инженеры справедливо недолюбливают. А просто изменяя вектор тяги. Кроме того очень хочется обойти ограничение в максимальной скорости для вертолетов (из-за большого сопротивления несущего винта).
Плюс у вертолетов помимо очевидных - собственно вертикального взлета и сверхманевренности в авторотации несущего винта. То есть благодаря самовращению при отказавшем двигателе (авторотации) он работает как парашют. У самолетов - дальность, лучшее аэродинамическое качество и у большинства скорость.
Компромиссная схема - автожиры, с одной стороны в стародавние времена из-за кустарного производства и самостоятельной сборки владельцами (!) зарекомендовали себя с худшей стороны. С другой имеют ряд специфических недостатков, которые критичны для коммерческих аппаратов. Подробно они будут рассмотрены в статье об автожирах. Один из них - ограничение максимальной скорости из-за большого сопротивления несущего винта лишает возможности сбыться описанную выше надежду. Комбинированные варианты - винтокрылы и реактивные СВВП (самолеты вертикального взлета и посадки, например Як-141 и F35) сложнее в управлении и дороже, чем вертолеты и самолеты вместе взятые, имеют слишком малую полезную нагрузку и будучи существенно сложнее менее надежны.
Конвертопланы грозились от большей части эти проблем избавить. И дополнительным бонусом дать гибкость. То есть при меньшей нагрузке взлетать вертикально, при возможности разогнаться брать больше груза и топлива. Это часто может быть полезно. Например, при доставке грузов с аэродрома в глушь туда он летит максимально загруженный, а обратно с меньшей загрузкой может стартовать с неподготовленной площадки.
Если говорить о первых проектах конвертопланов, то невозможно не упомянуть Бориса Юрьева. Изобретатель автомата перекоса для вертолетов (который сделал возможным развитие вертолетов) был и автором проекта конвертоплана "Сокол" оставшимся нереализованным. Кроме этого было предложение биплана с поворачивающимися винтами.
Также не дошли до "железа" немецкие проекты конца 30-х-40-х гг. Например Р.1003 от Вессерфлюг, тридцать восьмого года. Вроде отметились еще и "Хейнкель" и "Фокке-Вульф"
К конвертопланам бывает относят все подряд. И полувинтокрыл полуавтожир Ротодайн, и "сидящего на хвосте" XYF-1 Pogo и др.
Но мы не такие. Перейдем к произведенным в реальности в 50-е экспериментальным Bell XV-3, Transcendental Model 1G, Vertol VZ-2, Hiller X-18 и Doak VZ-4
Ну и апофеоз всего этого карнавала первый серийный конвертоплан - V22 Оспри. Потраченные 25 лет, 50 млрд (по некоторым оценкам). 100 млн за 1 штуку. (Сейчас 75 млн, уже не так впечатляет). Барабанная дробь... встречайте
Очень круто выглядит. Уникален во многих отношениях. Превосходит вертолеты в скорости, дальности и грузоподъемности одновременно. Настоящий аппарат будущего. С ним только две проблемы - цена и то, что они падают. Непрерывно. Это происходит настолько стабильно, что люди устраивают демонстрации когда узнают, что рядом будет это чудо техники. Боятся что именно на них. Что будут падать никто не сомневается. Более 10 катастроф и еще больше инцидентов со множеством жертв. Учитывая, что их всего выпущено меньше 200 шт. .. выводы делайте сами.
Ну еще при посадке поднимает такие вихри, что сдувает всю пыль, песок, людей, самолеты... (шутка)
Ну и укороченные винты не авторотируют как вертолетные. Более того по мере роста скорости снижения появляется "эффект вихревого кольца"
И говорят они очень много времени проводят в ремонте
говорит например Сенатор Джон Маккейн: "V-22 отлично смотрится… когда не простаивает в ремонте"
В остальном - супер.
ЛТХ приводить не буду, т.к. в них американцы обычно привирают жутко, а альтернативные замеры я не видел.
Проблемы, которые решить не удалось конвертопланам - цена и сложность в управлении. Но в теории в будущем это будет преодолено.
Главный недостаток, что в режиме горизонтального полета винты сильно уступают самолетным.
А что кроме Оспреев?
У нас нереализованные проекты (кроме упоминавшегося)
Бе-32 (не путать с транспортным самолетом)
МИ-30
Ми-30
У них Kaman k-16
Bell V-280 Valor
Valor
Беспилотный Bell Eagle Eye
Ну и на закуску
Российский электрический беспилотный конвертоплан RHV-30
Если интересно узнать в каких направлениях стоит рассматривать развитие конвертопланов и их перспективы, то напишите в комментариях. Сделаю выпуск по этой теме. Спасибо за чтение. Если будет желание поставить лайк и подписаться, то восприму это как аванс за будущий контент.