Piasecki PA-97 Helistat — американский экспериментальный тяжёлый гибридный дирижабль, построенный компанией . Дирижабль состоял из оболочки, наполненной гелием, к которой снизу был прикреплён металлический каркас с четырьмя укороченными вертолётами Sikorsky H-34J. Единственный прототип разбился в начале испытательного полёта .
Проектирование и разработка
Концепция Helistat заключалась в том, чтобы дополнить динамическую подъёмную силу вертолётов статической подъёмной силой аэростатической оболочки. При малом весе (например, при движении к месту назначения без полезной нагрузки) это также позволяло бы высвободить тягу несущего винта вертолёта для создания прямой тяги, что требовало бы меньшей динамической подъёмной силы и меньшего расхода топлива.
Чтобы сохранить совпадение направления динамической и статической подъёмных сил (в противном случае аэростат наклонялся бы по мере увеличения мощности вертолёта), нецелесообразно использовать один ротор вертолёта, поэтому вокруг центра оболочки было расположено несколько роторов.
Дифференциальные изменения тяги винтов обеспечивают мощные управляющие усилия. Продольное ускорение и торможение достигаются за счёт циклического наклона винтов, как у обычного вертолёта. Моменты рыскания создаются дифференциальным циклическим наклоном винтов (то есть один винт наклоняется вперёд, другой — назад). При прямолинейном полёте рули высоты и направления, расположенные в хвостовой части дирижабля, также добавляют управляющие моменты по тангажу и рысканию.
Прототип и испытательный полёт PA-97 был создан по контракту ВМС США 1980 года для Лесной службы с целью продемонстрировать возможность применения тяжёлого летательного аппарата вертикального взлёта и посадки для транспортировки заготовленной древесины в труднодоступной местности. В качестве единственного прототипа использовали оболочку списанного военно-морского дирижабля ZPG-2W и четыре вертолёта Sikorsky H-34J. Сочетание крупного аэростата с силовой установкой сделало этот геликостат длиной 343 фута (104,57 м) самым большим в мире летательным аппаратом с динамической подъёмной силой.
Использованные вертолёты представляли собой устаревшие машины хорошо отработанной конструкции. У них были сняты хвостовые винты, укорочены фюзеляжи, после чего они были закреплены на алюминиевом каркасе под аэростатом. Шасси образовывали четыре свободно поворачивающиеся двухколёсные тележки, расположенные под рамой. Впоследствии высказывалась критика в адрес прочностных характеристик и расчёта нагрузок этой конструкции.
Испытательные полёты проводились с военно-морской авиационной инженерной станции Лейкхерст в Нью-Джерси, на которой находился ангар для крупных дирижаблей. Первый полёт состоялся 26 апреля 1986 года.
1 июля 1986 года PA-97 разбился сразу после старта во время испытательного полета, при этом один из пилотов погиб. Порыв ветра в заднюю часть дирижабля вызвал колебание рампы. Шасси отреагировало на это крайне неустойчиво: тележки начали неконтролируемо вибрировать. Колебания рамы затем совпали с явлением, известным у вертолётов как земной резонанс. Возникшие вибрации оказались достаточными, чтобы вызвать разрушение конструкции: задний правый вертолёт оторвался от креплений, а его винты прорезали оболочку. Нарушившийся баланс подъёмной силы усилил колебания, и оставшиеся три вертолёта также сорвались с креплений.
Технические характеристики Экипаж: 1 человек Вместимость: 8 мест, включая пилота Длина: 343 фута (104,57 м) Диаметр: 76 футов (23,17 м) Объём: 1 011 000 куб. футов (28 628,33 м³) Максимальная взлётная масса: 111 917 фунтов (50 765 кг) Силовая установка: 4 × поршневых двигателя Wright R-1820-84C мощностью по 1 380 л. с. (1 030 кВт) каждый
Ссылки
Фотография Использование воздушных шаров и дирижаблей для транспортировки брёвен Видео испытательного полёта
Примечания
Категория:Воздушные суда, осуществившие первый полёт в 1986 году Категория:Отменённые проекты американских военных летательных аппаратов Категория:Дирижабли США Категория:Гибридные дирижабли