Lockheed AH-56 Cheyenne

редактировать

Отмененная программа вертолетов США

AH-56 Cheyenne
Вид сбоку на парящий AH-56 Cheyenne, в нескольких футах над вертолетной площадкой.
AH-56 Cheyenne во время испытаний
РольБоевой вертолет
Национальное происхождениеСША
ПроизводительLockheed Corporation
Первый полет21 сентября 1967 г.
СтатусОтменено
Основной пользовательАрмия США
Построено10

Lockheed AH-56 Cheyenne был боевым вертолетом разработан Lockheed для армии США. Он вырос из армейской программы Advanced Aerial Fire Support System (AAFSS) до первого специального боевого вертолета этой службы. Lockheed разработала Cheyenne с использованием системы с четырьмя лопастями с жестким ротором и сконфигурировала самолет как составной вертолет с низко установленными крыльями и хвостовым упорным винтом, приводимым в движение General Electric T64 турбовальный двигатель. Cheyenne должен был обладать способностью к скоростному рывку для обеспечения вооруженного сопровождения армейских транспортных вертолетов, таких как Bell UH-1 Iroquois.

. В 1966 году армия заключила с Lockheed контракт на десять прототипов AH-56., но в качестве временной меры также заказал менее сложный Bell AH-1G Cobra в качестве временного штурмовика для боевых действий в Вьетнамской войне. Первый полет AH-56 состоялся 21 сентября 1967 года. В январе 1968 года армия заключила с Lockheed контракт на производство на основе результатов летных испытаний. Смертельная авария и технические проблемы, влияющие на характеристики, привели к отставанию разработки Cheyenne от графика, что привело к расторжению контракта на производство 19 мая 1969 года. Разработка Cheyenne продолжалась в надежде, что вертолет в конечном итоге будет введен в эксплуатацию.

Поскольку американское участие во Вьетнаме сокращалось, армия отменила программу Cheyenne 9 августа 1972 года. К этому времени AH-1 Cobra широко использовалась армией во время войны во Вьетнаме и была оснащена TOW противотанковая ракета. Споры с ВВС США по поводу роли шайеннов в бою, а также политический климат в отношении программ военных закупок заставили армию изменить требования к боевым вертолетам в пользу двухмоторного обычного вертолета. рассматривается как менее техничный и более живучий. 17 августа 1972 года армия объявила о новой программе для Advanced Attack Helicopter (AAH), которая привела к разработке Hughes AH-64 Apache.

Содержание
  • 1 Разработка
    • 1.1 Предпосылки
    • 1.2 Требования к боевому вертолету
    • 1.3 Конкурс AAFSS
  • 2 Дизайн
  • 3 Эксплуатационная история
    • 3.1 Летные испытания
    • 3.2 Контракт на производство расторгнут
    • 3.3 Прекращение действия программы
  • 4 Уцелевший самолет
  • 5 Технические характеристики (AH-56A)
  • 6 См. Также
  • 7 Ссылки
    • 7.1 Примечания
    • 7.2 Ссылки
    • 7.3 Библиография
  • 8 Внешние ссылки
Разработка

Предпосылки

До разработки AH-56 все вооруженные вертолеты были модификациями существующих самолетов, предназначенных для использования без оружия. В 1962 г. тогда США Министр обороны Роберт Макнамара созвал Howze Board для рассмотрения требований армейской авиации. Совет рекомендовал аэромобильную дивизию при поддержке 90 боевых вертолетов. Рекомендация Совета Howze поступила в то же время, когда армия готовилась отправить свои первые вооруженные вертолеты сопровождения во Вьетнам; 15 UH-1A Iroquois были модифицированы системами для установки пулеметов, гранатометов и ракетных блоков.

В июне 1962 года Bell Helicopter представила армейским чиновникам новый дизайн вертолета. надежды на получение финансирования для дальнейшего развития. D-255 Iroquois Warrior задумывался как специализированный штурмовик на базе планера UH-1B и динамических компонентов, с шаровой башней на носу и на брюхе. орудийная установка и укороченные крылья для установки ракет или SS.10 противотанковых ракет.

Требования к ударному вертолету

В декабре 1962 года Командование боевого развития (CDC) разработало проект Требования к качеству материалов (QMR) для промежуточного, серийного коммерческого самолета (COTS) с крейсерской скоростью 140 узлов (161 миль / ч, 259 км / ч) и 1 500 фунтами (680 фунтов) кг) полезная нагрузка. Это было расценено как попытка армейских чиновников, предвидя потенциал D-255, приобрести временный самолет для выполнения функций сопровождения до тех пор, пока армия не сможет определить требования для специального вооруженного вертолета. Однако министр армии не одобрил временный подход и приказал армии искать более совершенную систему, которая значительно улучшила бы существующие конструкции вертолетов.

На основании указаний министра. сухопутных войск, CDC установил качественные цели разработки материалов (QMDO) для винтокрылого самолета с крейсерской скоростью 195 узлов (224 миль / ч, 361 км / ч), скоростью рывка 220 узлов (253 миль / ч, 407 км / ч), и возможность зависать вне зоны влияния земли (OGE) на высоте 6000 футов (1830 м) при температуре 95 ° F (35 ° C). Требования к скорости были выведены из скорости самолета, который будет сопровождать вертолет. Директор оборонных исследований и разработок (DDRE) условно одобрил изменения в целях разработки до рассмотрения им предложенной программы. Он также поручил армии определить, может ли какой-либо другой вертолет предложить улучшение характеристик по сравнению с UH-1B за это время.

В результате Командование материальной части армии (AMC) провел исследование, чтобы определить, достижимы ли цели разработки, а также создал программный офис для воздушной системы огневой поддержки (FAS). AMC рекомендовала сузить конкуренцию до составных вертолетов, поскольку в то время они считались единственной конфигурацией вертолета, которую можно было разработать для достижения поставленных целей. В марте 1964 года секретарь армии сообщил DDRE, что модификация существующего самолета не будет соответствовать требуемым характеристикам программы FAS; армия будет продолжать использовать вооруженный UH-1B до тех пор, пока не будет продолжена разработка FAS.

соревнование AAFSS

26 марта 1964 года начальник штаба армии переименовал программу FAS в Advanced Aerial Система огневой поддержки (AAFSS). Документ о целях разработки (QMDO) для AAFSS был одобрен в апреле 1964 года, и 1 августа 1964 года Транспортное научно-исследовательское и инженерное управление обратилось к 148 потенциальным подрядчикам с запросом предложений (RFP). Белл представил D-262, модификацию D-255, но все же традиционную конструкцию вертолета. Сикорский представил S-66, который отличался «роторным винтом», который служил хвостовым винтом, но при увеличении скорости мог поворачиваться на 90 °, чтобы действовать как толкающий винт. Lockheed представила проект CL-840, составной вертолет с жестким ротором с толкающим винтом и обычным рулевым винтом, установленным на конце хвостовой части.

Армия объявила о Lockheed и Sikorsky. как победители контрактов на этап определения проекта 19 февраля 1965 года. Между тем, армия также продолжала использовать временный самолет для боевых действий во Вьетнаме до тех пор, пока не будет развернута AAFSS, что привело к разработке Bell AH-1 Cobra которые станут основой парка боевых вертолетов армии во время и после войны во Вьетнаме.

Lockheed и Sikorsky разработали предложения для своих соответствующих проектов, установив три конфигурации, удовлетворяющие как целям разработки, так и пересмотренный RFP на основе проект документа с требованиями. Оценочная комиссия изучила предложения каждой компании, а затем 6 октября 1965 года представила свою рекомендацию совету отборочной комиссии. 3 ноября 1965 года армия объявила Lockheed победителем программы AAFSS. В армии посчитали, что конструкция Lockheed менее дорогая, может быть доставлена ​​раньше и имеет меньший технический риск, чем Rotorprop Сикорского. 17 декабря 1965 года армия выпустила окончательный документ с требованиями. В документ добавлено четырнадцать требований, которые ранее не были учтены предложением Lockheed, включая добавление подсистемы авиационного ракетного вооружения.

23 марта 1966 года армия заключила с Lockheed контракт на проектирование и разработку 10 прототипов, обозначив самолет АН-56А. Первоначальная эксплуатационная готовность была запланирована на 1972 год с оптимистичной целью на конец 1970 года. Lockheed начала строительство самолета на своем заводе в Ван-Найсе, Калифорния, а 3 мая 1967 года Lockheed провела церемонию развертывания AH-56A. Самолет получил в армии прозвище Шайенн. Первый полет AH-56 произошел 21 сентября 1967 года. Министр обороны одобрил финансирование предпроизводственного периода для поддержки первоначального производственного заказа на 375 самолетов 8 января 1968 года. Производство 10 прототипов Cheyenne было завершено к 1969 году.

Дизайн
Вид сзади на три четверти AH-56 №7 на выставке возле Музея авиации армии США в Форт-Ракере, штат Алабама. Прототип №7 на выставке в Музее авиации армии США, Ft. Ракер, Алабама

Lockheed спроектировал Cheyenne как составной вертолет, который сочетает в себе вертолет с неподвижным крылом для повышения характеристик, обычно скорости. Конструкция включала такие особенности, как жесткий несущий винт, низко расположенные крылья и толкающий винт. Cheyenne был оснащен турбовальным двигателем General Electric T64. Тяга обеспечивалась толкающим винтом в задней части самолета. На высоких скоростях подъемная сила крыльев и тяга толкающего винта снижали аэродинамическую нагрузку на несущий винт. На таких скоростях ротор создавал до 20% подъемной силы, которую можно было регулировать путем изменения управления общим шагом. Наклон ротора контролировался с помощью гироскопической прецессии. Cheyenne достиг скорости более 200 узлов (230 миль / ч, 370 км / ч), но как составной вертолет не смог претендовать на рекорды скорости в категориях вертолетов.

Quarter front view of the AH-56's front fuselage and canopy, showing the canopy to advantage. The aircraft is parked on a grassy surface for museum display. Вид на нос и купол AH-56

Cheyenne имел двухместная тандемная кабина с усовершенствованной системой навигации и управления огнем. В тандемном кресле пилот размещался на заднем сиденье, а стрелок - на переднем. Необычной особенностью поста наводчика было то, что все сиденье, прицельная система и органы управления стрельбой вращались, чтобы наводчик смотрел в том же направлении, что и управляемая орудийная башня. Прицел давал возможность наводчику прямой обзор из башни через перископический прицел. У пилота был нашлемный прицел для прицеливания оружия.

Оружейные турели устанавливались в носовой части и в середине низа живота самолета. Носовая турель могла поворачиваться на +/- 100 ° от осевой линии самолета и могла устанавливать либо 40-мм (1,57 дюйма) гранатомет, либо 7,62-мм (0,308 дюйма) миниган . Брюшная турель включала 30-мм (1,18 дюйма) автоматическую пушку с поворотом на 360 °. Механические упоры предотвращали наведение нижней башни на любую часть вертолета.

Шесть внешних узлов подвески были расположены вдоль днища вертолета, по две под каждым крылом и две на фюзеляже под спонсонами. На двух внутренних узлах подвески крыла могли быть установлены блоки трех противотанковых ракет BGM-71 TOW. 2,75-дюймовые (70-мм) ракеты в 7-ракетных или 19-ракетных пусковых установках можно было нести на четырех узлах подвески крыльев. Две опоры фюзеляжа предназначались для установки внешних топливных баков. Узлы подвески крыльев также были закреплены вертикально, чтобы при необходимости можно было разместить дополнительные топливные баки.

История эксплуатации

Летные испытания

Вид спереди на четверть шайенна, парящего перед толпой. Трехчетвертный вид AH-56 Cheyenne.

Полет Испытания начались с первого полета второго AH-56 (серийный номер 66-8827) в сентябре 1967 года. Во время первых летных испытаний была обнаружена проблема нестабильности несущего винта, когда самолет летел на малой высоте в условиях влияния земли. По мере расширения диапазона полета эта нестабильность и другие незначительные проблемы были обнаружены и быстро решены.

Lockheed и армия провели 13-минутный демонстрационный «первый полет» для публики в аэропорту Ван Найс. 12 декабря 1967 г. Во время полета «Шайенн» продемонстрировал некоторые новые возможности, вызванные движущимся винтом; вертолет мог замедляться или ускоряться без наклона носа вверх или вниз, а также иметь возможность наклонять нос вниз или вверх при зависании, не заставляя самолет ускоряться вперед или назад. Cheyenne продемонстрировал стационарное зависание при боковом ветре 30 узлов (35 миль / ч, 56 км / ч), а в конце полета приземлился на два передних шасси, «поклонился» аудитории и затем осторожно установил хвостовую посадку. понижайте скорость, пока он рулил на стоянку. К марту 1968 года AH-56 установил диапазон полета в 170 узлов (196 миль / ч, 315 км / ч) в прямом полете, 25 узлов (29 миль / ч, 46 км / ч) в боковом направлении и 20 узлов (23 миль / ч, 37 км / ч) назад.

Проект потерпел неудачу 12 марта 1969 года, когда ротор на прототипе №3 (серийный номер 66-8828) ударил фюзеляж и вызвал у самолета разбиться, погиб пилот Дэвид А. Бейл. Авария произошла во время испытательного полета, когда пилот должен был манипулировать элементами управления для возбуждения колебаний 0,5P (или скачка половины P) в роторе; 0,5P - это вибрация, которая происходит один раз за два оборота несущего винта, где P - частота вращения ротора. В ходе расследования происшествия было отмечено, что механизмы безопасности на органах управления, по всей видимости, были отключены во время полета. Исследование пришло к выводу, что колебания, вызванные пилотом, создали резонансные колебания, которые превышают способность роторной системы компенсировать. После расследования ротор и системы управления были изменены, чтобы предотвратить повторение той же проблемы.

Контракт на производство аннулирован

AH-56 зависает над вертолетной площадкой

Армия выпустила уведомление о решении проблемы в Lockheed 10 апреля 1969 года, сославшись на 11 технических проблем и неудовлетворительный прогресс в программе. Основными проблемами были проблема прыгающей вибрации на половину P и полная масса самолета, превышающая требования программы. В ответ Lockheed предложила «улучшенную систему управления полетом» (ICS) для уменьшения колебаний несущего винта, а также меры по устранению лишнего веса и решению других незначительных проблем в серийных вертолетах. В армии посчитали, что решения Lockheed по проблеме «вылечить» задержат программу и увеличат расходы. Ссылаясь на неспособность Lockheed уложиться в сроки производства, армия отменила контракт на производство AH-56 19 мая 1969 года, но сохранила контракт на разработку в надежде, что проблемы могут быть решены.

В сентябре 1969 года прототип Cheyenne # 10 (серийный номер 66-8835) прошел испытания в аэродинамической трубе в исследовательском центре NASA Ames Research Center, чтобы исследовать проблемы, связанные с перескоком и сопротивлением полусилы. Инженеры не осознавали, что фиксированные крепления, используемые для фиксации самолета в аэродинамической трубе, не позволят вертолету двигаться относительно несущего винта, как это было в полете. В результате не происходило естественного демпфирования качки несущего винта. Ситуация усугублялась отсутствием сенсорной обратной связи пультов дистанционного управления с вертолетом. Во время высокоскоростных испытаний для имитации скачкообразной вибрации на половину P, колебания ротора быстро вышли из-под контроля и ударили по хвостовой балке, что привело к разрушительному разрушению вертолета.

Lockheed работал над модификацией AH-56. дизайн для устранения вибрации и других проблем. В качестве меры предосторожности на Cheyenne № 9 (серийный номер 66-8834) было установлено катапультное кресло для пилота после мартовской аварии. Катапультное кресло для стрельбы вниз размещалось в переднем сиденье на месте места наводчика. Этот прототип будет использоваться для всех оставшихся полетов расширения оболочки. Опытный образец № 9 также получил модернизированную трансмиссию и трансмиссию, а также откидной задний фонарь вместо оригинального сдвижного фонаря примерно в 1970 году. Новая трансмиссия позволила увеличить мощность турбовального двигателя T64-GE-16 с пониженных 3435 лошадиных сил (2561 кВт).) до 3925 лошадиных сил (2927 кВт). Новый купол устранил вибрации купола.

Опытный образец Cheyenne № 6 (серийный номер 66-8831) начал проводить испытания оружия на испытательном полигоне Юма, штат Аризона, демонстрируя способности наводчика и пилот должен вести точный огонь по отдельным целям с каждой стороны вертолета. К концу 1970 года армия финансировала работы по созданию систем наведения ракет TOW и систем ночного прицеливания. Прототипы № 6 и № 9 также были испытаны и оценены на испытательном полигоне Юма с 30 января по 23 декабря 1971 года, чтобы определить, достаточны ли системы устойчивости и управления. Были выявлены недостатки в поперечной устойчивости, неуправляемом движении во время маневрирования, высокой вибрации и плохой управляемости при боковом полете.

После испытаний в Юме прототип № 9 получил улучшенный двигатель T64-GE-716 мощностью 4275 единиц. л.с. (3 188 кВт) и планируемый серийный вариант системы АСУ ТП. Благодаря этим обновлениям вертолет превзошел свои требования к характеристикам. Однако в определенных условиях стабильность и управляемость не полностью удовлетворяли летчиков-испытателей. Lockheed изучил способы предотвращения нестабильной обратной связи от гироскопа. Решение состояло в том, чтобы переместить гироскоп с верхней части роторной головки ниже трансмиссии с гибкими соединениями с ротором. Органы управления летчика были подключены к гидравлическим серводвигателям, а затем через пружины подключены к гироскопу. Эта система предотвращала передачу сил вибрации ротора обратно на органы управления полетом. Она называлась «усовершенствованной механической системой управления» (AMCS) и была установлена ​​на Cheyenne № 7 в 1972 году для улучшения управляемости и устойчивости ротора.

Завершение программы

В 1971 году политические трения между армия и военно-воздушные силы над миссией непосредственной авиационной поддержки (CAS). Военно-воздушные силы утверждали, что «Шайенн» будет нарушать миссию ВВС США CAS по поддержке армии, которая была предусмотрена Ки-Уэстским соглашением 1948 года. Министерство обороны (DOD) провело исследование, которое пришли к выводу, что программа AX ВВС, Harrier Корпуса морской пехоты и Cheyenne существенно различались и не являлись дублированием возможностей. 22 октября 1971 года подкомитет Сената по вооруженным силам по тактической авиации провел слушания для оценки миссии CAS и ожидаемых программ. Наиболее разрушительные показания для программы армии были получены от командира тактического авиационного командования ВВС генерала Уильяма В. Момьера, который привел статистические данные о потерях вертолетов в рамках операции Lam Son 719.

The Army в январе 1972 г. созвал специальную группу под командованием генерала Маркса для переоценки требований к боевому вертолету. Целью Совета по маркировке было разработать «обновленный и обоснованный» документ о материальных потребностях. Целевая группа провела летные испытания AH-56 вместе с двумя промышленными альтернативами для сравнения: Bell 309 King Cobra и Sikorsky S-67 Blackhawk. Анализ трех вертолетов показал, что вертолеты Bell и Sikorsky не могут соответствовать требованиям армии.

Армия также провела демонстрацию оружия для Комитета по вооруженным силам Сената в начале 1972 года, чтобы продемонстрировать огневую мощь и запасы шайеннов. поддержка разработки ударных вертолетов. Первая ракета TOW, выпущенная во время демонстрации, вышла из строя и упала в землю. Вторая ракета была выпущена и поразила цель. Ранее 130 ракет TOW были выпущены без сбоев, но теперь отказ первой ракеты был связан с восприятием самолета. В апреле 1972 года Сенат опубликовал свой отчет о CAS. В отчете рекомендовалось финансирование программы ВВС A-X, которая станет A-10 Thunderbolt II, и ограниченные закупки Harrier для корпуса морской пехоты. В отчете никогда не упоминалось шайеннов по имени, а лишь предлагалась умеренная рекомендация для армии продолжать закупку боевых вертолетов до тех пор, пока их живучесть может быть улучшена.

Программа шайеннов была отменена секретарем Министерства обороны США. Армия, 9 августа 1972 года. Большие размеры вертолета и его неадекватная работа в ночное и всепогодное время были причинами отмены, заявленными военными. Аналоговые и механические системы вооружения «Шайенн» устаревали по мере разработки новых цифровых систем, которые были более точными, быстрыми и легкими. Стоимость единицы Cheyenne увеличилась и, вероятно, вырастет еще больше, если будет установлена ​​новая авионика.

17 августа 1972 года армия инициировала программу Advanced Attack Helicopter (AAH). AAH искала ударный вертолет, основанный на боевом опыте во Вьетнаме, с меньшей максимальной скоростью 145 узлов (167 миль в час, 269 км / ч) и двумя двигателями для повышения живучести. Lockheed безуспешно предлагал CL-1700, модифицированную версию Cheyenne с двумя двигателями и без толкающего винта. Программа AAH привела к созданию AH-64 Apache, который был введен в эксплуатацию в середине 1980-х годов.

После отмены армия провела оценку седьмого «Шайенна», оснащенного системой управления полетом AMCS. Тестирование показало, что AMCS устранила большинство оставшихся проблем с управлением, повысила стабильность, улучшила управляемость и снизила нагрузку на пилота. С AMCS Cheyenne достиг скорости 215 узлов (247 миль в час, 398 км / ч) в горизонтальном полете, а в пикировании - 245 узлов (282 миль в час, 454 км / ч); он также продемонстрировал улучшенную маневренность на высоких скоростях. Прототип №7 был последним шайеном, который летал. Lockheed рассчитывал, что Cheyenne утвердится на рынке вертолетов с его технологией жесткого ротора, но амбициозный проект не увенчался успехом. Фирма не занималась разработкой другого вертолета.

Lockheed предложила гражданскую версию Cheyenne как CL-1026 . Это был бы 30-местный вертолет, но дизайн так и не сошел с чертежной доски.

Уцелевший самолет
Вид сбоку AH-56, экспонируется в музее в 2007 г. AH-56 Cheyenne на выставке в 2007 г.
Технические характеристики (AH-56A)

Данные с Jane's All the World's Aircraft, 1969–70

Общие характеристики

  • Экипаж: 2 (пилот в сзади, наводчик / второй пилот впереди)
  • Длина: 54 футов 8 дюймов (16,66 м)
  • Высота: 13 футов 8,5 дюймов (4,178 м)
  • Масса пустого: 12 215 фунтов (5 541 кг)
  • Масса брутто: 18 300 фунтов (8 301 кг)
  • Макс. Взлетная масса: 25 880 фунтов (11739 кг)
  • Силовая установка: 1 × General Electric T64-GE-16 турбовальный двигатель, 3925 л.с. (2927 кВт)
  • Диаметр несущего винта: 51 фут 3 дюйма (15,62 м)
  • Главный ротор площадь: 2063,2 квадратных фута (191,68 м).
  • Секция лезвия: - корень :NACA (4.6) 3012 mod tip:NACA (0.6) 3006 mod
  • Роторные системы : основной винт с 4 лопастями, хвостовой винт с 4 лопастями
  • Винты: 3-лопастные постоянные- скорость толкающего винта

Производительность

  • Максимальная скорость: 212 узлов (244 миль / час, 393 км / ч)
  • Крейсерская скорость: 195 узлов (224 миль / час, 361 км / ч)
  • Диапазон: 1063 морских миль (1223 миль, 1969 км)
  • Практический потолок: 20000 футов (6100 м)
  • Скороподъемность: 3000 футов / мин (15 м / с)

Вооружение .

  • Орудия: .
    • 1 носовая турель с 40-мм гранатометом M129 или 7,62 мм × 51 мм (0,300 дюйма × 2,008 дюйма) XM196 minigun и
    • 1 × бронебашня с пушкой XM140 30 мм (1,181 дюйма)
  • Узлы подвески: 6 с приспособлениями для переноски комбинаций:
См. Также

Родственные разработки

Самолеты сопоставимой роли, конфигурации и эпохи

Связанные списки

Ссылки

Примечания

Цитаты

Библиография

Внешние ссылки
Викискладе есть медиа, относящиеся к: AH-56 Cheyenne (категория )
Последняя правка сделана 2021-05-28 05:15:28
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте