ISSN 1804-2236

V-22 Osprey

CV-22 Osprey.
[Foto: Staff Sgt. Markus Maier / USAF.]

Hlavní informace

• Výrobce: Bell Helicopter Textron Inc. / Boeing Helicopters Division
• Třída:  Transportní
• Zařazen do činné služby: 2001
• Popis: Dvoumotorový podpůrný letoun s překlopnými rotory schopný provozu z pozemních základen i letadlových lodí.

Historie

Program vývoje letadla V 22 vznikl koncem roku 1981 a podle plánu měl prototyp poprvé vzlétnout koncem roku 1988. Byl zpočátku označen JVX - Joint services Vertical lift aircraft (což bychom mohli přeložit jako kolmo vzlétající letadlo pro společnou službu).

Program zpočátku nespecifikoval koncepci letadla pro dosažení takových vlastností a připouštěl tedy stroje s překlopnými rotory, překlopným křídlem či jiná možná řešení. Požadavky však navazovaly na zkušenosti s experimentálním XV-15. Na jaře 1982 bylo posouzeno několik předběžných koncepčních studii letadel pro uvedený program a tehdy byly překlopné rotory vybrány jako nejvhodnější řešení. V dubnu 1982 firmy Bell a Boeing spojily své síly k vypracování definitivního návrhu a získaly pak kontrakt v hodnotě 200 milionů USD na předprojektovou vývojovou fázi. Velký zájem o program měla US Army, která předpokládala potřebu 231 letadel, jimiž chtěla nahradit transportní vrtulníky CH-47 Chinook, avšak nakonec pro omezování prostředků od původního záměru upustila. V lednu 1983 se však hlavními zájemci o program JVX staly US Navy a US Marine Corps. Posledně jmenovaná složka požadovala přepravu 24 plně vyzbrojených vojáků na vzdálenost asi 370 km. US Navy uvažovala letadlo pro záchranné operace; zájem projevilo i letectvo. Řešitelé projektu navrhli společnou základní konfiguraci letadla, které by se pro jednotlivé ozbrojené složky lišilo dalším vybavením.

Vývojový tým Bellu a Boeingu (BBTT - Bell-Boeing Tilltrotor Team) předložil svůj návrh v únoru 1983 a 26. dubna téhož roku byl udělen dvouletý kontrakt na počáteční konstrukci letadla označeného již V-22 Osprey. V únoru 1985 předložil BBTT propracovaný předběžný návrh na konečnou vývojovou fázi. Kontrakt na ni byl udělen v červnu 1985 a zněl na 1 810 milionů USD.

Konstrukce

Pokud jde o pohonnou jednotku, o dodávku soutěžily firmy Pratt & Whitney, General Electric a General Motors/Allison Gas Turbine Division. V prosinci 1985 padla volba na posledně jmenovanou firmu a její turbovrtulový motor T56. V květnu 1986 pak Bell a Boeing obdržely kontrakt na detailní konstrukci letadla a na stavbu šesti letových prototypů a dalších exemplářů pro statické a pozemní zkoušky. Slavnostní rollout prvního letového prototypu se odehrál 23. května 1988.Byl postaven ve verzi MV-22A pro Marine Corps. V konečném návrhu letadla byly jeho rozměry omezeny tím, aby byl použitelný pro lehké vrtulníkové lodě třídy Tarawa. Tím bylo omezeno rozpětí letadla přes disky rotorů na asi 25,8 m a rozchod podvozku na 4,6 m. Křídlo je umístěno výrazně nad trupem, což umožnilo řešit ho jako otočné kolem svislé osy do polohy takřka rovnoběžné s trupem. Tak bylo možno umístit V-22 v podpalubním hangáru. Otočení křídla umožňuje prstenec z nerezavějící oceli o průměru 2,31 m a tloušťce 66,0 mm. Současně se sklápějí listy vrtulí. "Skládání" letadla je řešeno jako samočinné, trvá asi 90 sekund. Celková délka "složeného" letadla dosahuje 19,08 m, šířka 5,61 m.

Při konstrukci letadla bylo nutno řešit jeho plnou řiditelnost ve všech režimech - letounovém, vrtulníkovém a ovšem i během režimu přechodového. Při letounovém režimu je letadlo řízeno klasicky - pomocí směrového a výškového kormidla a flaperonů, sdružujících funkci vztlakových klapek a křidélek. Při vrtulníkovém režimu - kolmém vzletu a přistání a svislých manévrech s rotory v horizontální poloze - je Osprey řízen jako vrtulník, tedy pomocí kolektivního a cyklického nastavování listů obou rotorů. Letadlo je opatřeno digitálním počítačovým systémem řízení spojeným s elektroimpulsní soustavou FBW; tento systém usnadňuje nejen řízení v obou zmíněných režimech, ale i v náročném režimu přechodovém, během něhož postupně ztrácí účinnost řízení vrtulníkové a pozvolna řízení přebírají letounová kormidla.Vlastní výchylky kormidel zajišťují hydraulické prvky, pracující s tlakem 34,47 MPa.

V-22 Osprey.
[Foto: PBase.com.]

Konstruktéři V-22 při návrhu letadla bohatě využili uhlíkaté kompozity s epoxidovou matricí - u prototypů tvoří přes 70 % hmotnosti draku, v menší míře pak jsou použity skelné lamináty. Kovových dílů je na draku prototypů jen necelých 500 kg; většinou se jedná o spojovací díly a vodivá propojení stavebních celků zhotovená z měděných lanek. Kovová jsou také vřetena, na nichž jsou zavěšeny motorové gondoly a umožňující natáčení motorů s vrtulemi.

Zvolené pohonné jednotky Allison T56 byly pro potřeby letadla V-22 uzpůsobeny do verze T406-AD-400 (tovární označení 501-M8OC). Motory mají volnou turbinu, což dovoluje jejich spouštění, aniž by se rotory otáčely. Jsou vybaveny digitálním řízením FADEC. Koncové části gondol jsou opatřeny zařízením firmy Allied Signal (v projektu od firmy Garrett) pro potlačení infračerveného vyzařování směšováním horkých spalin s chladným vzduchem; to výrazně omezuje možnost zachycení letadla infračervenými senzory a jeho napadení řízenými střelami s infračerveným samonavedením. Třílisté rotory jsou zhotoveny z uhlíkatých a skelných kompozitů. Natáčení motorových gondol zajišťuje hydraulicky poháněné šroubové vřeteno. Pokud by v přechodovém režimu došlo k poruše překlápěcího mechanismu, motorové gondoly s rotory se automaticky natočí do svislé (vrtulníkové) polohy. Motory jsou opatřeny torzními čidly, která jsou schopna zjistit vysazení motoru již při prvních jeho projevech, a na jejich signál se automaticky zapojuje transmisní propojovací hřídel, která pak zajišťuje pohon rotoru z fungujícího motoru. Transmise je propočítána na zatížení výkon normálně 3410 kW, v případě vysazení jednoho motoru při svislých manévrech může přenášet zvýšený výkon druhého motoru až 4418 kW.

V-22 Osprey je celkově koncipován jako klasický hornoplošník s dvěma překlopnými motory na koncích křídla a s podvozkem příďového typu. Svislá ocasní plocha je dvojitá. Letadlo je navrženo tak, aby sneslo bez poškození dopad rychlostí 7,3 m/s; při dopadu s přetížením přesahujícím 12g dojde k destrukci křídla, avšak s minimalizací poškození trupu, což poskytuje osádce dostatečnou ochranu. Na spodní část boků trupu navazují rozměrné gondoly, které mimo jiné slouží pro uložení zataženého hlavního podvozku se zdvojenými koly. U prototypů se podvozek zatahuje směrem dozadu, u předsériových letadel naopak kupředu. Přídový podvozek má rovněž zdvojená kola a zatahuje se dozadu do přídě trupu. Převážně kompozitová konstrukce prototypů byla u předsériových letadel nahrazena smíšenou stavbou z hliníkových slitin a kompozitů, což umožňuje snížit cenu sériových letadel. Trup letadla má konstrukci vytvořenou z kompozitových podélníků a přepážek, rovněž potah je převážně kompozitový. V přídi může být vpravo uchycena hubice pro doplňování paliva za letu, vlevo je vícefunkční radiolokátor umožňující sledování terénu. Pod přídí je umístěno infračervené čidlo FLIR. Před okny pilotní kabiny je instalována trojice pitotstatických trubic. V pilotní kabině jsou umístěna dvě sedadla vedle sebe; jejich konstrukce v případě prudkého dopadu letadla tlumí nárazy a chrání tak osádku před zraněním. Do pilotní kabiny se vstupuje dveřmi na pravé straně trupu před křídlem.

Pod křídlem je kabina pro přepravované vojáky (24 osob, v případě transportu raněných a nemocných je tu místo pro 12 lehátek) nebo náklad; její délka je 7,37 m, šířka 1,80 m a výška 1,83 m. Kabina má jeden nouzový východ vpravo, dva vlevo. Hlavní vstup do ní je však zezadu po sklopení rampy pod zadní částí trupu. Manipulaci s náklady uvnitř trupu usnadňuje vrátek a soustava kladek v podlaze. V přední části obou gondol pro hlavní podvozek jsou umístěny palivové nádrže. V zadní části levé gondoly je umístěn systém klimatizace kabiny, v pravé gondole další palivová nádrž. Pod trupem jsou umístěny i závěsy pro podvěšovaný náklad. Křídlo s mírným záporným šípem má dva hlavní nosníky z uhlíkového kompozitu; z téhož materiálu jsou zhotovena i žebra, jichž je sedm v každé polovině křídla. Další dvě žebra jsou ve střední části křídla nad trupem. Mezi nosníky a žebry křídla jsou uloženy vakové nádrže na pohonné hmoty; v každé polovině křídla je pět vaků. Celou odtokovou hranu křídla zaujímají elevony, rozdělené na celkem čtyři části. Elevony jsou ovládány hydraulickým servopohonem. Náběžná hrana křídla z voštinového sendviče je pokryta pneumatickým systémem odledování. Ve střední části křídla je uložena pomocná palubní jednotka APU.

Ocasní plochy mají konstrukci z uhlíkatých kompozitů podobnou jako křídlo. Na horní straně stabilizátoru je vytvořen chodníček pro technický personál. Výškové kormidlo je jednodílné. Obě svislé ocasní plochy mají na náběžných hranách pneumatické odledování, směrová kormidla jsou staticky vyvážena. Levá kýlovka nese na horním okrajovém oblouku protisrážkový majáček. Motorové gondoly jsou dosti mohutné. Každá má ve své spodní části uložen turbohřídelový motor Rolls Royce Allison T406-AD-400, nad ním je uložena rotorová hřídel, mechanismus stavění rotorových listů, převodovka propojovací transmisní hřídele, olejová nádrž pro mazání převodovek a olejový chladič. Sériové motory T406 mají výkon 4970 kW každý, s možností jeho zvýšení po dobu deseti minut na 5093 kW pro případ vysazení jednoho z nich či pro vzlet letadla s přetížením.

V-22 Osprey normálně ovládá dvoučlenná osádka, v případ potřeby doplněná třetím členem - velitelem osádky. Podle požadavků té které složky amerických ozbrojených sil sedí první pilot na levém nebo (u námořních verzí na pravém sedadle. Palubní deska je před každým pilotem osazena vícefunkčním displejem o rozměrech 150 x 200 mm a dvěma displeji 150 x 150 mm využívajícími tekutých krystalů. Přílby pilotů jsou opatřeny průhledovými displeji izraelské firmy Elbit, které jsou vhodné i pro noční provoz. Navigační vybavení letadla se opírá především o družicový systém GPS, bude však doplněno digitální mapou, případně dalšími navigačními pomůckami. Verze CV-22 pro USAF dostane radiolokátor Texas Instruments AN/APW174C, pracující jako povětrnostní radar a současně schopný sledovat terén před letadlem. Vybavení letadel modemem umožní přijímat upřesňující údaje pro operaci i v průběhu letu. Piloti letoun ovládají řídicí pákou a pedály, kolektivní řízení rotorů ve vrtulníkovém režimu pak pákou přípusti motorů. Na rozšířené hlavici řídicí páky je mimo jiné umístěn spínač vyvážení a spínač pro povel k provedení přechodového režimu. Celé vybavení pilotní kabiny je řešeno tak, aby co nejvíce usnadňovalo pilotáž letadla, zvláště při letu v malých výškách a při operacích v noci a za nepříznivého počasí. Konkrétní vybavení se bude u jednotlivých verzí poněkud lišit podle požadavků jednotlivých složek ozbrojených sil. Důležitá je ochrana letadla před napadením nepřátelskými letadly a střelami. Mimo již zmíněné zařízení pro potlačení infračerveného vyzařování je V-22 vybaven programovatelným přijímačem Litton APR39A(V)2, který indikuje ozáření nepřátelským radiolokátorem. Do výstroje patří souprava klamných cílů. Celkově konstrukce letadla snáší dosti značná poškození střelami a střepinami. Její zranitelnost je snížena použitím zdvojených (či vícenásobných) servopohonů jak pro překlápění motorových gondol, tak pro ovládání kormidel.

První prototyp letadla V-22 (č. 163911 ) poprvé vzlétl 19. března 1989, jen s čtyř až pětiměsíčním zpožděním oproti původním předpokladům. Dne 9. srpna téhož roku ho následoval druhý prototyp (č. 163912). První lety oba stroje prováděly ve vrtulníkové konfiguraci, jen s částečným náklonem motorových gondol vpřed do úhlu 60° k horizontu; při tomto natočení gondol bylo dosaženo rychlosti asi 215 km/h. Avšak již v polovině září 1989 uskutečnil první prototyp úplný přechod z vrtulníkového do letounového režimu, čímž vstoupil do třetí fáze letových zkoušek. Při tomto letu byli za řízením zkušební piloti Dorman Cannon a Roy Hopkins. Letadlo po překlopení motorových gondol do vodorovné polohy dosáhlo rychlosti asi 370 km/h. Ještě koncem roku 1989, 21, prosince, vzlétl čtvrtý prototyp (č. 163914), třetí (č. 163913) pak 6. května 1990. Pátý prototyp (č. 163915) havaroval při prvním letu 11. června 1991 v závodu firmy Boeing, když díky vadné funkci senzorů vydal letový řídicí systém chybný povel a letadlo se převrátilo. Šestý letový prototyp (č.163916) zůstal nedokončen. Čtvrtý prototyp byl 20. června 1992 ztracen při havárii v Quantico ve Virginii.

Testy V-22 byly velmi důkladné. Ověřovaly nejen letové vlastnosti v obou základních letových režimech a v režimu přechodu z vrtulníkového vzletu do dopředného letu a naopak. Bylo důkladně vyzkoušeno veškeré ostatní vybavení letadla. Po doplnění hubice na přídi letadel (první dva prototypy ji zpočátku neměly) proběhly zkoušky doplňování paliva za letu z tankovacího letadla KC-130. V červenci 1990 byly prototypy č. 3 a 4 testovány na palubě mateřské lodi.V červenci 1992 byly ukončeny klimatické zkoušky, při nichž bylo letadlo testováno v rozsahu teplot od -54°C do +48°C. V Naval Air Test Center v Patuxent River byla důsledně vyzkoušena i účinnost odmrazovacích systémů; druhý prototyp byl při těchto zkouškách za letu ve výšce "ostřikován" vodou z upraveného tankovacího letounu NKC-135 letícího před ním. Do léta 1997 absolvovaly prototypy více než 1100 letových hodin testů. Nyní již v podstatě zbývá dokončit operační zkoušky budoucích uživatelů a letadlo pak bude od roku 2001 postupně nasazováno do služby.

V roce 1989 byly předpokládané počty V-22 pro jednotlivé složky ozbrojených sil USA následující: 552 strojů MV-22 pro US Marine Corps, pro US Navy 53 letadel v záchranné verzi HV-22 a 300 strojů v protiponorkové variantě SV-22, 55 kusů CV-22 pro USAF pro jednotky zvláštního nasazení. V době přehodnocování strategických koncepcí však v konečných počtech došlo k určitým změnám, byt' pro operace "na ochranu míru", kde významná úloha často připadá právě námořní pěchotě, je i nadále potřeba takovýchto strojů značná. V současné době se předpokládá výroba 425 kusů MV-22, 48 strojů HV-22 a 50 letadel CV-22. USMC mají mít MV-22 v aktivní službě od roku 2001 a postupně je zařadí k osmnácti squadronám, z nichž šest bude umístěno na atlantickém pobřeží, sedm na pobřeží Pacifiku, tři na Havaji, dvě na Okinavě. Čtyři záložní squadrony USMC obdrží MV-22 do roku 2022. Letectvo má první Ospreye dostat do zkušebního provozu v roce 1999, přičemž od roku 2005 mají být v operační službě. Námořní HV-22 mají přijít do služby v roce 2010. Nejrozsáhlejší použití dozná, jak je patrné, verze MV-22 pro námořní pěchotu. Její prototyp mimo jiných operací demonstroval možnost letu s podvěšeným nákladem 1815 kg rychlostí až 322 km/h, přičemž motorové gondoly byly pootočeny vzhůru do polohy 30°. Letadlo v této verzi, plně obsazené 24 vyzbrojenými vojáky, má operační dolet 447 km. Na kratší vzdálenosti může nést až 9 t. nákladu uvnitř letadla, případně na vnějším závěsu až 4,5 t. na vzdálenost 236 km. Osprey je ovšem schopen vzlétat i s rozjezdem, s ohledem na průměr rotorů však musí být motorové gondoly v poloze 60° nad vodorovnou rovinou, neboť průměr rotorů a výška letadla dovolují nejmenší přípustný úhel natočení gondol v postoji letadla (pokud nejsou listy rotorů složeny) 30° vůči horizontu. Motory letadla, schopné krátkodobého chodu se zvýšeným výkonem, umožňují v případě potřeby vzlétat u hladiny moře svisle s přetížením asi 140 kg nad obvyklou největší vzletovou hmotnost. Příprava sériové výroby byla zahájena v roce 1994, v době, kdy podle původních předpokladů již měly běžet sériové dodávky. Nynější sériové stroje mají oproti prototypům určité úpravy draku. Dostaly na trup před křídlo podélné lišty; ty zabraňují chvění kormidel, které se objevilo při zkouškách prototypů. U ocasních ploch byla zavedena nová technologie kladení vláknového kompozitu, která umožnila z valné části odstranit ruční práci při jejich výrobě a tak snížit pracnost. Podařilo se snížit hmotnost letadla i celkové výrobní náklady. Sériová letadla jsou o asi 454 kg lehčí než prototypy, výrobní náklady poklesly o 22,7 % (což je jistě pozoruhodná hodnota). Cena jednotlivého sériového letadla v současné době činí 29,4 milionu USD. Při roční výrobě od 24 do 36 letadel lze očekávat další pokles výrobní ceny.

V-22 Osprey doplňuje palivu před noční misí ve středním Iráku. 2. leden 2008.
[Foto: Chief Petty Officer Joe Kane / US Navy.]

Technicko-taktická data

Autor: Petr "Viper" Chrástek | Vloženo 21. 10. 2008 | Článek pochází z archivu autora. |

Rychlé odkazy: Doporučené odkazy | Encyklopedie elitních a speciálních sil | Terorismus | Hnutí | Technologie | Technika | Zbraně | Stavby | Osobnosti | Historie | Citáty | Slovníky | Bojová umění | Dovednosti | Armáda | Výstroj | Knihy | Taktika a strategie | Sniper | Vlajky států | Hudba | Vlajky | Любэ - Гимн России |

All information and multimedia on Specwar.info comes from a wide number of sources. If some elements (especially photos) were originally yours please consider Specwar.info to host for free. But if the copyright owners want to get in touch to have them immediately removed from this site then please contact our webmaster.