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"VTOL Storia ed Evoluzione"


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"VTOL Storia ed Evoluzione"

 

Il concetto del decollo e dell’atterraggio verticale aveva interessato da decenni i progettisti aeronautici. I vantaggi erano abbastanza ovvi. L’obiettivo dei militari poteva essere quello di schierare un caccia di prima linea facile da nascondere e difficile da mettere fuori uso, in quanto non dipendeva da piste esposte e immobili. Una volta realizzato il progetto, avrebbe inoltre potuto essere imbarcato anche su un mercantile, in modo da dotare ogni trasporto della marina mercantile di una propria difesa aerea. Le ingombranti, costose ed estremamente vulnerabili portaerei tradizionali avrebbero potuto diventare un ricordo del passato. I progetti civili avrebbero potuto consistere nel disporre di aeroporti sparpagliati per voli locali, destinati all’alimentazione del traffico internazionale per via aerea dai centri delle città, dando a ogni città e metropoli la possibilità di avere un proprio trasporto aereo, su una scala e con una rapidità che nessun servizio con elicotteri avrebbe potuto offrire. Il problema era, quello imposto dai limiti di una tecnologia non ancora all’altezza. I primi a rendersene conto furono, i tedeschi, verso la fine della seconda guerra mondiale. Il primo aereo VTOL del mondo non fu progettato per conseguire un qualunque vantaggio strategico o tattico, ma solo a scopi puramente difensivi. Noto come Bachem Ba 349 Natter (vipera), si trattava di un intercettore monoposto in grado di eseguire un solo volo. Certamente il decollo avveniva verticalmente, mentre l’atterraggio era alquanto meno prevedibile. Il Natter era un minuscolo aereo potenziato da un solo razzo a combustibile liquido da 2000 kg di spinta e da quattro razzi ausiliari da 500 kg ciascuno; veniva lanciato da una rampa verticale alta 24 metri con una velocità iniziale di 188 m/s, alquanto superiore a quella di molti caccia moderni d’oggi. L’idea era di lanciare in aria la macchina e il suo pilota all’avvicinarsi dei bombardieri nemici. Dopo dieci secondi il pilota avrebbe sganciato i razzi ausiliari e, all’altezza di circa 6000-7500 metri, avrebbe raddrizzato l’aereo per eseguire l’attacco alle formazioni nemiche con un armamento di 24 razzi non guidati. Esaurito l’attacco, avrebbe spento il motore a razzo principale e, non appena il Natter avesse rallentato sufficientemente, si sarebbe lanciato con il paracadute, evitando così i rischi dell’atterraggio. Contemporaneamente si sarebbe aperto un secondo paracadute che avrebbe riportato l’aereo a terra, teoricamente con un atterraggio verticale esattamente bilanciato (Ci sono anche altre teorie relative alla procedura di recupero). Dieci Ba 349 furono approntati per l’impiego a Kirchheim, presso Stoccarda, ma furono fatti saltare prima di entrare in azione per impedirne la cattura da parte degli Alleati che avanzavano. Non fu una gran perdita: nel giro di pochi anni i missili superficie-aria avrebbero svolto, e in modo migliore, lo stesso compito.

 

Bachem Ba 349 Natter: 18 Dicembre 1944

Molte strane idee furono provate dai tedeschi mentre cercavano disperatamente di opporsi efficacemente alla minaccia dei bombardamenti alleati Il Ba 349 Natter era un intercettore con motore a razzo che veniva lanciato da guide verticali. La maggior parte dell'aereo e il pilota dovevano essere recuperati con paracadute dopo l’esecuzione dell’attacco. Tutte le prove di planata e lanci non pilotati avevano dimostrato l’attuabililà della concezione. Il primo lancio pilotato ebbe luogo il 28 febbrario 1945 e si risolse in un disastro(Lothar Sieber volò su un Ba 349A, che venne lanciato dall’area di addestramento militare vicino a Stetten am kalten Markt. In un primo momento, tutto sembrò andare come previsto, ma a 500 m di quota la cappottina si staccò. Il velivolo, giratosi sul dorso, prima salì a 1500m, e poi precipitò al suolo. Sieber morì nell’incidente, e non venne mai individuata la causa. Si sospettò che la cappottina potrebbe non essere stata adeguatamente fissata prima del lancio), ma te prove continuarono finché gli Alleati non occuparono la fabbrica.

 

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Bachem Ba 349 Natter Cap.1

Bachem Ba 349 Natter Cap.2

Bachum Natter

 

Il Natter fu il primo aereo VTOL a volare, ma non fu l’unico del genere che i tedeschi avessero progettato. Forse il più radicale fra queste macchine da sogno fu il Focke-WulfTriebflùgel, una creazione avveniristica con uno statoreattore all’estremità di ciascuna delle sue tre ali collocate attorno alla fusoliera. Queste avrebbero dovuto sollevare l’aereo come il rotore di un elicottero; una volta in volo, la macchina avrebbe volato orizzontalmente come un aereo tradizionale a una velocità progettata di 1000 km/h. Stranamente, questo esempio molto lodato di genio meccanico tedesco non ebbe ulteriori sviluppi dopo la conclusione della guerra. Altro esempio dei progetti tedeschi relativi al decollo verticale fu l' Heinkel Lerche. Tuttavia, questi progetti tedeschi consentirono di arrivare a un’importante conclusione: solo dei motori molto potenti sarebbero stati in grado di sollevare direttamente in aria una macchina con assetto verticale. La spinta fornita dai motori a pistoni disponibili era sempre inferiore al peso dell’aereo su cui erano installati, cosicché la macchina dipendeva assolutamente dalla portanza aerodinamica delle ali, che poteva essere acquisita solo correndo su una pista per sollevarsi da terra. Un aereo VTOL, pertanto, doveva disporre di un motore la cui spinta fosse maggiore del peso dell’aereo stesso, se si voleva farlo decollare.

 

Focke-Wulf Triebflügel

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Rappresentazione grafica del Focke-Wulf Triebflùgel

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Pabst ramjet and Triebflügel wing being wind tunnel tested

Ricostruzione dell'utilizzo operativo del TRIEBFLUGEL

 

Heinkel Lerche

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Rappresentazione Grafica

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Schema operativo del decollo verticale, transizione al volo orizzontale ed atterraggio verticale

Ricostruzione operative effettuata con la Sim. Il2 Sturmovik

 

 

(Fine 1° Parte)

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Dopo la guerra giunse lo sviluppo dei motori a turboelica che, in parole povere, funzionano combinando un motore a turbina con la trazione di un’elica per far muovere un aereo. Il risultato fu un enorme aumento della potenza disponibile, cosicché divenne possibile considerare un progetto di cellula VTOL sperimentale che non implicasse al tempo stesso il rischio di avere a che fare con un propulsore anch’esso sperimentale. Nel 1950 esordì nei progetti VTOL la US Navy. L’interesse della US Navy per gli aerei VTOL fu un risultato diretto delle esperienze della seconda guerra mondiale, durante la quale il naviglio mercantile aveva subito perdite spaventose a opera dei sommergibili. Un modo splendido e semplice di proteggere il naviglio in futuro sarebbe stato quello di installare un aereo da attacco, su ogni nave. Ebbe così inizio un curioso amalgama di concezione strategica arretrata (se non del tutto sorpassata) e un approccio avventuroso a innovazioni tecnologiche. Il risultato finale di tutto ciò fu una coppia di bizzarri prototipi, con i quali nessun pilota collaudatore vorrebbe tornare a cimentarsi.

La Marina statunitense chiese sia alla Lockheed sia alla Convair di produrre un velivolo per ricerche VTOL atto a poter essere sviluppato in aereo da combattimento operativo’. Tutte e due le ditte dovevano progettare le rispettive cellule attorno alla turboelica Allison XT40-A-6 che, a sua volta, doveva azionare una coppia di eliche tripala controrotanti Curtiss da 4,88 m di diametro. La Lockheed produsse l’XFV-1, chiamato Salmon in omaggio al capo collau datore datore tecnico Herman "Fish" Salmon. Il suo rivale della Convair fu l’XFY-1 ‘Pogo’, pilotato dal collaudatore "Skeets" Coleman. “I collaudatori saranno in grado di giudicare le sensazioni provate da Coleman e Salmon... è di fondamentale importanza, in questo modo di operazione VTOL, che la manetta di gas dia al pilota solo un controllo di second’ordine sulla velocità verticale. Immaginate di essere in fase di discesa. A 15 metri decidete che state scendendo troppo rapidamente, ragion per cui date un po’ più di gas. Ciò non rallenta subito la velocità di discesa, ma si limita a impartire una leggera accelerazione verso l’alto che ‘nell’arco di parecchi secondi’ potrà arrestare la discesa. Se siete abbastanza fortunati, potrete bilanciare la portanza fornita dalle grandi eliche con il peso dell’aereo così bene da poter eseguire un arrivo delicato. E più probabile una situazione in cui starete smanettando in continuazione con il gas alla ricerca della velocità di discesa desiderata. Non ho alcun dubbio che, se ci avessi provato, qualcosa si sarebbe scassato.” Il pilota doveva far dondolare e rimbalzare l’aereo per aria (da qui il nome Pogo. indicante un trampolo a molla usato dai bambini americani come giocattolo) mentre sbirciava al di sopra della sua spalla da un seggiolino che aveva ruotato di 45° per essere volto verso il pavimento!

“La mente rabbrividisce al pensiero di cercare di far atterrare una macchina del genere su un ponte oscillante in mare durante una tempesta. Fortunatamente, a nessuno fu mai chiesto di farlo.” Fu questo il fattore che portò all’abbandono del concetto, assieme alla notevole difficoltà incontrata dai due aerei nel passaggio dal volo stazionario al volo orizzontale e, naturalmente, nell’operazione contraria. L’XFV- 1, che venne provato con un carrello tradizionale provvisorio, non riuscì mai a decollare verticalmente e a mala pena poté staccarsi dal suolo. Coleman, sull’XFY-1, eseguì un primo volo VTOL storico il 10 agosto 1954 fino a un’altezza di 45 metri e, in ottobre. riuscì a far eseguire all’aereo il ciclo completo dei passaggi. Ma anche allora fu evidente che l’idea era del tutto impraticabile.

 

Lockheed XFV-1 Salmon: 16 giugno 1954

Uno dei due caccia VTOL costruiti attorno alla massiccia turboelica Allison YT40-A-14 da 7200 CV sull’asse, l'XFV-1, era un aereo tradizionale salvo che per l’impennaggio cruciforme, sul quale doveva appoggiarsi per decolli e atterraggi verticali. Alla fine, l’aereo decollò solo in maniera tradizionale su un carrello provvisorio, benché una transizione al volo verticale venisse attuata in aria, Il progetto tu cancellato nel giugno 1955, allorché il turboreattore divenne il propulsore ovvio per altri eventuali tentativi VTOL.

 

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Convair XFY-1: 1 agosto 1954

Il ‘Pogo’ della Convair era il rivale del Salmon e nel complesso ebbe maggior successo. Equipaggiato con lo Stesso propulsore, non venne mai dotato di carrello ‘tradizionale’ ed esegui il Suo primo volo verticale nel gigantesco hangar per dirigibili presso la base aerea dell’US Navy di Moffett Field il 4 giugno 1954 .Il 1° agosto fu pronto per il suo primo volo vero e proprio, che venne compiuto con poche difficoltà. In ottobre, il collaudatore Jarnes ‘Skeets’ Coleman era pronto per la transizione al volo orizzontale.

 

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Convair XFY-1 "POGO"

 

Non volendo rimaner indietro, l’US Air Force aveva anch’essa iniziato lo sviluppo di un aereo VTOL con la Ryan Aeronautical Company. Designato X-13 Vertijet. questo velivolo aveva almeno il vantaggio della propuisione a getto nella forma di un RollsRoyce Avon, che pesava la metà di ogni altro motore americano di potenza analoga, e sul Vertijet raggiungeva un fenomenale rapporto peso/spinta di 1:1,25.La propulsione a getto forniva l’opportunità di spillare aria dallo scarico del getto per inviarla a ugelli posti alle estremità alari per aiutare il controllo attorno all’asse di rollio, mentre lo stesso ugello principale del motore poteva essere ruotato mediante un anello cardanico per stabilizzare l’aereo. I tecnici della Ryan, inoltre, si impegnarono a fondo e con successo nel superare il problema, così critico nei progetti dell’US Navy, di un impatto troppo brusco dell’aereo con il suolo: l’X-13 non toccava affatto il suolo, ma si appendeva a un apposito gancio installato su una rampa verticale.Nonostante tutti questi vantaggi evidenti, il Vertijet abbisognava di un’abilità estrema nelle manovre alle velocità di stallo per l’effettuazione dei passaggi da e per il volo orizzontale. Secondo il collaudatore Pete Girard, l’aspetto peggiore era che l’aereo, a pieno gas in volo stazionario, si comportava come un gigantesco giroscopio; egli riferì, infatti, che “come in un giroscopio... ogni movimento,.. effettuato per spostarlo dal piano in cui operava induceva una reazione piuttosto violenta.” Nondimeno, il Ryan X-13 divenne il primo aviogetto del mondo a completare, il 12 aprile 1957, il ciclo VTOL, utilizzando inoltre il primo sistema al mondo di autostabilizzazione. Ma, per quanto successo avesse, il Vertijet poteva solo sottolineare le limitazioni essenziali dei posacoda. Anche in Francia si ebbero degli esperimenti sui posacoda, da ricordare l'inconsueto SNECMA C.450-01 Coleoptère.

 

SNECMA C.450-01 Coleoptère: 6 maggio 1959

Il Coléoptère, dall’aspetto futuristico, fu il veicolo francese per ricerche VTOL a reazione. Univa una configurazione posacoda con un’ala anulare formante un anello attorno alla tusoliera Piani anteriori canard retrattili erano alloggiati nel muso di questa macchina notevole. Un veicolo non pilotato di configurazione analoga, lo SNECMA Atar Volant, fu costruito e provato in volo prima di far volare il Coléoptère. Quest’ultimo sembrò ai suoi progettisti abbastanza promettente da poter formare la base di un caccia operativo. Alla fine prevalse la saggezza, e la configurazione posacoda venne definitivamente abbandonata in Francia così com’era successo in precedenza negli Stati Uniti.

 

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Ryan X-13 Vertijet: 10 dicembre 1955

LX-13. che inizialmente volò in modo

tradizionale con un normale carrello a ruote il 10 dicembre 1955, ben presto cominciò a esplorare il passaggio al volo stazionario, col pilota che rallentava e aumentava l’angolo di incidenza e apriva il gas allorché raggiungeva lo stallo. Quindi, con l'aiuto dell' autostabilizzazione (piccoli getti di controllo alle estremità alari e ugello del motore girevole), l'aereo, sospeso a mezz'aria e sostenuto dalla sola spinta, veniva messo verticalmente sulla coda. Il pilota riduceva allora la potenza lentamente, scendendo e avvicinandosi lentamente in avanti per agganciarsi a un trapezio montato su una struttura verticale.Il12 aprile 1957 l’X-13 divenne il primo aviogetto a decollare verticalmente, passare al volo orizzontale, ritornare al volo stazionario e atterrare verticalmente.

 

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X-13 Experimental Aircraft

 

Mentre i militari americani seguivano la loro via, in Gran Bretagna la Rolls-Royce aveva già compiuto un passo avanti essenziale lungo una propria linea di pensiero. Resasi conto che i posacoda erano, in effetti, una via senza uscita, la Rolls-Royce aveva cominciato a esaminare il modo di sviluppare un ‘flat riser’, ossia una macchina che si alzasse in aria nell’assetto operativo. A indirizzare in modo definitivo l’interesse della RollsRoyce in tal senso fu, in effetti, una proposta per un aereo di linea a reazione supersonico VTOL. Non mancavano modi possibili per realizzare questo concetto.Una soluzione ovvia consisteva nel costruire un aereo con una serie di motori a reazione per il decollo e l’atterraggio e un’altra per il volo normale. Un’altra implicava il convogliamento dello scarico da un unico gruppo di motori tanto per il volo verticale quanto per quello orizzontale. Sia nell’uno sia nell’altro caso c’era molto da imparare sul modo esatto per controllare i getti sostentatori. Per trovarlo, la Rolls-Royce costruì un’apposita attrezzatura per misurazioni della spinta (Thrust Measuring Rig), nota universalmente come ‘Flying Bedstead’ (lettiera volante), che volò il 9 luglio 1953. Il Bedstead consisteva in due turboreattori Nene contrapposti, con ugelli di scarico ruotati di 90°e rivolti verso il suolo. Essendo piazzati nel baricentro, il guasto di uno dei due motori non avrebbe provocato perdite di stabilità. Per controllare beccheggio e rollio, mentre il Bedstead si librava sulla colonna degli scarichi dei getti, parte dei gas veniva inviata anche a ugelli rivolti verso il basso e posti davanti, dietro, a destra e a sinistra della struttura principale. La spinta di questi ugelli era controllata da un autostabilizzatore che utilizzava un giroscopio e un sistema di valvole. Il collaudatore che portò in aria per la prima volta questo ordigno dall’aspetto poco invitante fu R.A. Harvey. che trovò quest’esperienza affascinante.“Al secondo volo restammo in aria per tutto il tempo. Il Bedstead era notevolmente stabile, nel senso che rimaneva fermamente orizzontale, salvo quando si muoveva la cloche. Risultava difficile credere che questa macchina dall’aspetto instabile e del peso di oltre 3 tonnellate, in equilibrio sulla spinta dei reattori, venisse equilibrata dai quattro ugelli di manovra. Mi ero aspettato che dondolasse tutt’intorno e che dovesse muoversi in maniera apprezzabile prima che l’autostabilizzatore potesse avvertire il movimento e intervenire per correggerlo. In effetti, non si potè rilevare alcun movimento in beccheggio o in rollio. L’autostabilizzatore si dimostrò una realizzazione veramente magnifica...”Il trasporto supersonico VTOL che la Rolls-Royce aveva in mente non si concretizzò mai, ma l’esperienza con il Flying Bedstead si rivelò preziosa nella successiva fase di evoluzione dell’aereo VTOL.

 

Rolls-Royce Thrust Measuring Rig: 9 luglio 1953

Il Thrust Measuring Rig. subito soprannominato ‘The Flying Bedstead’ era capace solo di librarsi, in aria! Costituito da due turboreattori Rolls-Royce Nene contrapposti, con condotti di scarico biforcati, puntati direttamente verso il basso e con getti stabilizzatori di beccheggio su lunghe strutture sporgenti per fornire controllo nel volo stazionario, era monto su quattro ruote orientabli ampiamente distanziate Dopo un volo vincolato a mezzo di ormeggi avvenuto Il 9 luglio 1953. il Flyng Bedstead esegui un volo libero il 9 agosto 1954. L'attrezzatura per la misura della spinta raccolse dati importanti per il programma britannico VTOL e condusse direttamente allo Short SC1 e alla famiglia dei P1127/Kestrel/Harrier.

 

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The Flying Bedstead 1954

 

(Fine 2°Parte)

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Man a mano che sbiadiva il ricordo dei posacoda VTOL dei primi anni Cinquanta, iniziava la corsa alla realizzazione di un aereo VTOL in grado di sollevarsi in assetto orizzontale. Profani e competenti rimasero sbalorditi da un profluvio di progetti bizzarri e stupefacenti, che salvo pochissime eccezioni, si dimostrarono un completo fallimento. Il Flying Bedstead della Rolls Royce aveva dimostrato la possibilità per un aereo di sollevarsi, librarsi e atterrare in assetto ‘piatto’ adoperando una combinazione di getti accuratamente posizionati e orientati e sistemi di stabilizzazione automatica. Quel che mancava, ovviamente, era un altro motore, che gli permetteva di muoversi in avanti consentendogli la transizione dal volo a punto fisso al volo orizzontale. Naturalmente numerose erano le soluzioni teoriche per tale problema.Numerosi prototipi VTOL apparsi nella seconda metà degli anni Cinquanta erano basati su un capovolgimento del concetto dei posacoda. In altri termini, il ragionamento seguito era questo: dato che si era dimostrato inattuabile far ruotare l’aereo di 90° per consentirgli il passaggio dal volo a punto fisso a quello orizzontale e viceversa, più efficace poteva rivelarsi la soluzione di mantenere l’aereo orizzontale e dì far ruotare i motori dall’assetto verticale a quello orizzontale. Numerosi progetti riuscirono nell’intento installando motori a rotore. Il primo di questi ‘convertiplani’ fu il Bell XV-3. Sviluppato in base a un contratto congiunto dell’US Army e dell’US Air Force del 1951, esso volò nell’agosto 1955. Il vero problema con un aereo a decollo verticale in assetto orizzontale basato su rotori era la scarsità di potenza rispetto a quella che poteva fornire un aereo a reazione puro. Tutti gli aerei VTOL sono soggetti in un certo grado all'effetto suolo, che si manifesta in due modi. Nel primo, l’aria proiettata in basso da un rotore o da un getto fa pressione contro il suolo: poiché il suolo non si sposta, deve essere l’aereo a farlo e, infatti, si solleva. Una volta in aria entra in gioco l’altro aspetto dell’effetto suolo:

l’aria rimbalza dal suolo come il getto di una fontana e il flusso ascendente può aiutare l’aereo a sollevarsi ma, se questo è mal progettato, riesce solo a destabilizzarlo. Il Bell XV-3 dipendeva completamente dall’effetto suolo per il volo a punto fisso. Una volta fuori effetto suolo, esso doveva passare al volo orizzontale perché i rotori da soli non riuscivano a sostenerlo in aria. Per fornire la portanza necessaria a un aereo di quel peso, i rotori avrebbero dovuto avere dimensioni prossime a quelli di un elicottero, oppure essere azionati da un motore molto più potente.

A ciò si opponeva il fatto che le ali metalliche non erano in grado di sopportare le vibrazioni del motore esistente a piena potenza, ossia durante il volo a punto fisso. Il compromesso più valido in questa direzione si ottenne con il Fairey Rotodyne britannico, che, però, venne definito un ‘elicottero composito’ piuttosto che un aereo VTOL. Esso disponeva di un rotore classico da elicottero per il volo a punto fisso e di turboeliche su corte ali per il volo orizzontale. Ideale, in teoria, come macchina per linee locali o secondarie, il voluminoso Rotodyne era un aereo dal pilotaggio arduo e non conobbe sviluppi commerciali.

 

Bell XV-3

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Fairey Rotodyne: 6 novembre 1957

li Fairey Rotodyne Y era un prototipo a 40 posti di un trasporto VTOL più grande a 70 posti designato Rotodyne Z. Due turboeliche Napier Eland montate sulle ali azionavano eliche tripala trattive, mentre l'enorme rotore quadripala era azionato da getti a combustione di cherosene alle estremità delle pale. Il primo prototipo volò da White Waltham il 6 novembre 1957 e il 5 gennaio 1959 conquistò un primato mondiale di velocità per rotodine. La macchina, suscitò un vivo Successo, tanto che sia la BEA sia la New Yort Airways effettuarono ordinazioni provvisorie: sembrò certa anche una commessa della RAF Nel febbraio 1962, Il progetto fu abbandonato per mancanza di fiducia e per un’asserita eccessiva rumorosità che ne avrebbe pregiudicato l’uso in prossimità di agglomerati urbani.

 

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Fairey Rotodyne

 

Un’altra possibile soluzione consisteva nell’inclinare non solo i motori, ma anche le ali. A uno di questi progetti l’Hiller X-18 del 1959, non fu concesso di tentare l’esecuzione della prova di transizione perché ritenuto troppo pericoloso: un progetto precedente, il Boeing Vertol VZ-2 aveva, comunque. già dimostrato Io svantaggio intrinseco del concetto base: l’ala, durante la rotazione per il volo a punto fisso, agiva da vela e l’aereo diventava estremamente vulnerabile alla minima raffica di vento.Entrambi i velivoli erano azionati da rotori; risultava, pertanto, evidente che per realizzare un aereo VTOL effettivamente in grado di volare bisognava utilizzare motori a reazione, benché le esperienze con motori e ali basculanti trovassero applicazione nello sviluppo di efficaci progetti di macchine STOL (a decollo e atterraggio corto). E, trent’anni dopo, le interminabili prove hanno dato finalmente il loro frutto. Grazie a nuove tecnologie, a materiali di nuova composizione e alla potenza aggiuntiva di una turbina a gas, un consorzio Boeing Bell è riuscito a vendere il trasporto a rotori basculanti V-22 Osprey all’Esercito, alla Marina e ai Marines. Benché alla fine degli anni Cinquanta fosse risultato evidente che il futuro degli aerei VTOL dipendesse dai motori a reazione, non era ancora del tutto chiaro come si potesse impiegare al meglio l’enorme spinta disponibile. Una risposta consistette nel cercare di generare potenza supplementare per il volo verticale aumentando la spinta dei getti con grandi ventole. I prototipi Ryan XV-5A e -5B ci provarono, potenziando tre ventole nell’ala e in fusoliera con un turhoreattore a metà di ogni semiala. Il peso e la resistenza passiva aggiuntivi generarono problemi nel decollo e nell’atterraggio tradizionali; l’aereo, inoltre, risultava instabile alle basse velocità: i Ryan XV-5 provocarono la morte di tre collaudatori prima che il progetto stesso venisse abbandonato. Un’altra soluzione, anch’essa in gran parte americana, fu quella di sfruttare l’aerodinamica dell’aereo prima che questa fosse chiamata direttamente in gioco. nel movimento in avanti. Sul Lockheed XV-4A Hummingbird (ori ginariamente VZ-10) del 1962 gli scarichi dei reattori, provenienti da condotti in fusoliera, venivano riversati sulla superficie superiore dell’ala: il flusso d’aria aggiuntivo avrebbe virtualmente risucchiato l’aereo dal suolo. Prove condotte in laboratorio su modelli avevano dimostrato che con questa tecnica si sarebbe aumentata la portanza del 50%, ma tali risultati furono completamente smentiti quando le prove riguardarono l’aereo reale: durante la transizione, infatti, si produceva un beccheggio terrificante che alla fine portò alla perdita dell’aereo e del suo pilota. La soluzione apparentemente semplice da sempre preferita alla Rolls-Royce a Derby fu di usare una serie di turboreattori leggeri e di grande potenza per sollevare l’aereo in aria ed eseguire la transizione al volo orizzontale, per il quale veniva quindi utilizzato un grosso turboreattore. L’idea, però, presentava due notevoli svantaggi. Vi era una massiccia perdita di efficienza, e non solo di combustibile, nel doversi portar dietro i motori sostentatori una volta in volo. E nella concezione c’era un difetto tecnico più preoccupante.

John Fozard, il progettista capo del gruppo che ha creato l'Harrier, spiegò nel 1984:

“L’essenza di un aereo VTOL a due, quattro, otto o più motori, è che si deve poter sopravvivere a un loro guasto, giacché con più motori vi è statisticamente una probabilità molto maggiore di subire la perdita di un propulsore che con un solo motore...“Se avviene un guasto a un motore durante un decollo o un atterraggio verticale, il problema è come riuscire a cavarsela con la perdita non di un ottavo della propria portanza, ma più probabilmente di due ottavi: infatti, se si è guastato un motore portante a un estremo, il pilota probabilmente non potrebbe tenere l’aereo in equilibrio senza ridurre gas al motore all’estremo opposto rispetto al baricentro della macchina. Così un aereo con otto motori portanti ha una potenza ripartita in gruppi del 25% ciascuno, ed è certo che durante il decollo a gettosostentazione e, forse, anche in atterraggio l’aereo non potrebbe scampare alla perdita del 25% della sua potenza portante.” Ciò nondimeno i concetti di aviogetti VTOL a più motori si moltiplicarono. Il Lockheed XV-4A fu munito di quattro motori portanti in fusoliera e ridesignato XV-4B, ma la fontana di gas incandescenti rimbalzanti in aria dal suolo ricircolava attraverso i motori, riducendone drasticamente l’efficienza, tanto che l’aereo non volò mai verticalmente. Forse il più noto degli aerei plurimotori dell’epoca fu un prototipo dell’Avro Canada per la US Navy. Si trattava del VZ-9AV. un disco volante potenziato da una ventola e dallo scarico diretto di tre turboreattori, per il quale era stata prevista una velocità di crociera di 555 km/h a 9000 m. Fu però un fallimento completo.

 

Avrocar VZ-9AV

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Avrocar

 

Lockheed XV-4 Hummingbird: 7 luglio 1962

Con la designazione originaria VZ-10 la Lockheed sviluppò l’Hummingbird per provare il concetto della camera di miscelazione. Per il volo normale due turboreattori montati su ciascun lato della fusoliera spingevano l’aereo in modo tradizionale, ma, durante le operazioni di sollevamento verticale, ampi portelloni sopra e sotto il centro si aprivano scoprendo una grande camera attraverso cui l’aria veniva trascinata dai motori per creare una portanza sufficiente a spingere l’aereo verso l’alto. Il primo volo normale avvenne il 7 luglio 1962 e la prima transizione il 20 novembre 1963. I due VZ-10 furono ridesignati XV-4A nel 1962; uno venne poi dotato di quattro reattori come XV4 B. Un incidente, avvenuto nel corso del 1969 pose termine all’intero progetto.

 

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(Fine 3° Parte)

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Bell X-14: 19 febbraio 1957

Pioniere fra i pionieri, il Bell X-14 impiegava il semplice espediente della deviazione della spinta per attuare il volo verticale. I due turboreattori Armstrong Siddeley Viper erano installati nella parte prodiera di fusoliera davanti all’ala e fornivano la spinta normale per il voto orizzontale. Grandi superfici deviatrici venivano abbassate dall’ala per guidare la spinta verso il basso e attuare cosi il volo verticale. Il controllo in volo a punto fisso veniva attuato mediante getti

‘equilibratori installati alle estremità alari e in coda, per i quali veniva utilizzata aria spillata dai motori. Dopo il suo primo volo verticale nel febbraio 1957, l’X-14 effettuò la prima transizione al volo orizzontale il 24 maggio 1958

 

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Bell X-14

 

Ryan XV-5: 25 maggio 1964

Un piccolo aviogetto dall’aspetto classico. il Ryan XV-5, esplorò l’uso di ventole alari azionate da turbogetti per il decollo verticale. Il getto dei due turboreattori GeneraI Electric J85 alimentava due grandi ventole nelle ali, azionandole mediante scarichi alle estremità delle pale Una ventola più piccola era montata sul muso per la stabilità Le ventole sollevavano l’XV-5 fino alla quota di sicurezza, dopo di che le persiane ricoprenti le ventole venivano chiuse lentamente, in modo da deviare una porzione via via crescente degli scarichi nel condotto di scarico normale, per fornire la spinta in avanti. Furono costruiti due esemplari, di cui uno rimase in uso presso la NASA fino al 1968

 

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Lo sviluppo più riuscito del concetto della Rolls-Royce iniziò con lo Short SC1 britannico, che si sollevò per la prima volta nel 1958 spinto da quattro motori Rolls Royce RBIOS. Anch’esso risentì dei classici inconvenienti degli aerei a motori compositi. I motori sostentatori generavano aria di rimbalzo sull’aereo, provocando una perdita di portanza che i motori dovevano controbilanciare proprio mentre aria incandescente proveniente dallo scarico saliva per ridurne l’efficienza. Nonostante le speranze a lungo nutrite dai tecnici della Rolls Royce che un giorno gli aerei di linea VTOL sarebbero divenuti realtà, fattori come questo resero evidente che il loro concetto di VTOL sarebbe diventato un’impresa pratica solo in un aereo militare e, molto probabilmente, su un caccia.

 

Short SC.1 2 aprile 1957

L'SC.1 era un piccolo delta senzacoda potenziato da cinque motori RB.108, quattro rivolti verso il basso come getti sostentatori e uno all’indietro come propulsore tradizionale. I quattro getti sostentatori potevano essere inclinati in avanti o all’indietro per fornire spinta supplementare e per frenare durante le transizioni al e dal volo orizzontale. Il controllo della stabilità era ottenuto mediante ugelli nel muso, in coda e alle estremità alari funzionanti mediante aria spillata dai motori, il primo di due prototipi volò il 2 aprile 1957. seguito da una serie di voli vincolati a punto fisso e da un primo volo libero il 25 ottobre 1958. Le transizioni al e dal volo orizzontale furono compiute il 6 aprile 1960 L'SC.1 ebbe un successo ingannevole e condusse a molti proge a gettosostentazione che non ebbero seguito.

 

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Nondimeno il gruppo dei progettisti di Derby persistette nell’idea e fino al 1969 collaborò con la linea Hawker Siddeley su un progetto di aereo di linea: inoltre continuò a sviluppare i propri motori gettosostentatori che vennero installati su due progetti francesi per un caccia VTOL. Il primo fu il Dassault Balzac, che volò nel 1962 con Otto RB108 per la sostentazione e un BristolSiddeley Orpheus per il volo normale. Ma il punto in cui la transizione dal volo a punto fisso al volo normale poteva aver luogo era piccolo, a causa dell’elevata resistenza aerodinamica sviluppata dai motori sostentatori. Una valutazione erronea durante la transizione provocò lo stallo dell’aereo. che precipitò al suolo come una foglia morta uccidendo il pilota. Il successore del Balzac, il Dassault Mirage IIIV. aveva motori gettosostentatori più potenti. otto Rolls-Royce RB.162, e una turboventola Pratt & Whitney con postbruciatore, capace di spingerlo fino a Mach 2, benché (si dice) non troppo rapidamente. Questo aereo venne distrutto, insieme con l’interesse francese per i VTOL da un pilota dell’USAF in visita, il cui tentativo di volo a punto fisso si concluse con un disastroso atterraggio.

 

Dassault Balzac: 12 ottobre 1962

Lo sfortunato Balzac era un aereo di ricerche VTOL basato sul Mirage III. Potenziato da un Bristol Siddeley

Orpheus per il volo orizzontale, faceva affidamento su una batteria di otto getti sostentatori Rolls-Royce RB 108 per Il volo verticale. L'aereo esegui un voto vincolato il 12 ottobre 1962. La prima transizione al volo orizzontale fu compiuta il 18 marzo 1963, ma aereo precipitò uccidendo il pilota, venne ricostruito, ma incappò in un altro incidente mortale Lo sviluppo venne affidato al Mirage IIIV, un aereo leggermente più grande potenziato da uno SNECMA TF306 e da otto getti sostentatori RB 162 di maggior potenza Il primo dei due IIIV volò il 12 febbraio 1965

 

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Dassault Aviation - Balzac

 

(Fine 4° Parte)

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Contemporaneamente, in Germania Occidentale si stava affinando la concezione Rolls-Royce. Convinti che i motori per il volo normale e la sostentazione dovessero essere in qualche modo combinati per la massima economia di combustibile, sia la Focke-Wulf (in seguito VFW) sia la EWR decisero di combinare la spinta deviata del motore principale con i motori sostentatori per fornire il livello di potenza necessario a sollevare l’aereo dal suolo. La EWR riuscì a riunire una sorprendente combinazione di tutte le precedenti tecniche VTOL, tranne l’assetto verticale, in un solo aereo, il VJ-101. Questo aveva due motori basculanti a ciascuna estremità alare, che venivano usati per la sostentazione iniziale e il volo normale, e un paio di motori sostentatori dentro la fusoliera. Ancora una volta, la Rolls-Royce fornì i motori. La versione della Focke-Wulf fu il VFW 1262, con un unico motore centrale per il volo normale a spinta orientabile e un paio di gettosostentatori in fusoliera. In pratica nessuno dei due aerei tedeschi decollava proprio verticalmente. Per riuscirvi il VJ-101 doveva uscire al più presto dall’effetto suolo, per evitare che i gas incandescenti smorzassero i suoi motori. Ma a piena potenza il formidabile getto che fuoriusciva dallo scarico dell’aereo rovinava le piste (e bruciava i pneumatici del carrello), cosicché si cercò di ovviare inclinando a circa 75° le gondole alari; l’aereo si staccava dal suolo dopo una corsa di decollo di circa 4 m per poi procedere vacillando. Un altro svantaggio si manifestò in atterraggio, per via delle interferenze tra i gas incandescenti dello scarico respinti in alto dal suolo e i motori sostentatori che, in un caso, giunsero praticamente a provocare lo spegnimento dei motori stessi. Eppure vi fu un caso in cui il sistema VTOL tedesco sembrò funzionare; si trattò di un progetto di trasporto, il Dornier Do 31, che iniziò a volare ai primi del 1967. Il Do 31 disponeva di due motori a spinta orientabile Bristol Pegasus 5 (gli stessi usati sugli Harrier), in gondole subalari, e quattro motori sostentatori Rolls-Royce RB.162 a ciascuna estremità alare. Anche se la loro resistenza limitava la velocità di crociera a un massimo di 640 km/h, il Dornier si manovrava bene ed era molto tollerante al punto di transizione; inoltre era dotato di un sistema di controllo semplice per il pilota: una sola manetta per tutti i motori sostentatori. Ancora una volta il punto debole si rivelò il flusso di aria incandescente, che influiva negativamente sulla potenza dei motori sostentatori. ma dando loro una leggera angolazione l’aereo riusciva a staccarsi dal suolo dopo una corsa pari alla lunghezza della sua fusoliera. Malgrado le prospettive, e i programmi per produrre una versione Do 231 a 100 posti. il progetto non fu attuato; il prototipo è ora esposto al Deutsches Museum di Monaco.

Il Do 31 fu uno dei pochi aerei di ricerche VTOL a non subire incidenti e perdite di piloti. Ma, mentre tutte queste macchine venivano abbandonate, un’altra concezione VTOL stava delineandosi in Gran Bretagna. Quando essa dimostrò di funzionare meglio di quante l’avevano preceduta, apparve sorprendente che nessuno ci avesse pensato prima. Si trattava dell’idea di orientare convenientemente la spinta, che doveva portare alla realizzazione, dell'Harrier.

 

EWR Sùd VJ 1O1C: 10 aprile 1963

La Bòlkow, la Heinket e la Messerschmitt si unirono nel 1958 per produrre un intercettore VTOL da Mach 2 La Heinkel usci dal gruppo progettativo, lasciando le

altre due a continuare lo sviluppo del progetto come Entwicklungsring Sùd GmbH. L’aereo risultante fu il VJ-101C potenziato da sei motori Rolls-Royce RB 145. Due erano installati nella parte anteriore della fusoliera ai soli fini portanti, mentre gli altri quattro erano installati in gondole alari basculanti per il volo sia verticale sia orizzontale. Il primo prototipo del VJ101C, che volò il 10 aprile 1963, raggiunse parecchie volle velocità supersoniche prima di andare perduto in un incidente nel settembre 1964. Il secondo prototipo aveva motori con postbruciatori nelle gondole alari e volò solo per alcuni mesi nel 1965.

 

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Dornier Do 31E: 10 febbraio 1967

Del Do 31E furono completati due prototipi ed entrambi presero parte a un programma di prove coronato da notevole successo. L'aereo aveva due turboventole a spinta orientabile Rolls-Royce Pegasus in gondole subalari e quattro motori soslentatori RB.162 in ciascuna gondola all’estremità dellala. Il primo aereo votò con i soli Pegasus il 10 febbraio 1967, mentre il secondo votò con lutti e dieci i motori il 14 luglio 1967 In dicembre l’aereo esegui i primi passaggi dal volo verticale a quello orizzontale. Esso era destinato ad appoggiare il VJ101C, cosicché, quando questo venne cancellato, il Do 31E rimase senza scopi.

 

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(Fine 5° Parte)

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Lungo tutti gli anni Cinquanta aviogetti plurimotori sperimentali VTOL si sollevarono precariamente in aria. Alcuni di essi si librarono a punto fisso, altri volarono e altri ancora precipitarono. Alcuni riuscirono a completare il ciclo del decollo verticale, del volo tradizionale e dell’atterraggio verticale per cui erano stati costruiti e alcuni di loro provocarono la morte di almeno un collaudatore durante le prove prima di essere mandati ai centri di demolizione o in un museo. Mentre i prototipi di aerei VTOL costruiti in base al ‘concetto Rolls- Royce’ di motori separati per la portanza e per il volo in crociera subivano inconvenienti vari in Europa e negli Stati Uniti, un’altra grande ditta britannica. la Bristol Aero Engines, sviluppava una soluzione completamente diversa del problema.

L’ispirazione per la soluzione era in realtà di provenienza Francese. A metà degli anni Cinquanta Michel Wibault, uno dei massimi progettisti aeronautici francesi, a quel che si suppone con il patrocinio di uno del Clan dei Rockfeller, aveva presentato un velivolo VTOL basato sul motore Orion della Bristol.

Wibault chiamò Gyroptére la sua macchina. Essa era sbalorditivamente semplice; impiegava un singolo reattore che riversava la sua spinta attraverso quattro ugelli. Questi potevano essere ruotati verso il basso per il volo stazionario e girati gradualmente per iniziare, o terminare, un volo tradizionale, gli ugelli erano posti attorno al centro di gravità del Gyroptére, cosicché, durante il volo a punto fisso, la macchina poggiava su quattro gambe stabili, costituite dai getti del reattore.Wibault portò la sua idea al Mutual Weapons Development Program (MWDP) a Parigi, una copertura della NATO per incanalare dollari americani in progetti militari europei con qualche prospettiva. Nel 1957 l’ente interpellò la Bristol per suggerire alla ditta di migliorare il progetto del motore.

La Bristol prese il suo motore Orpheus, piu leggero e più potente dell’Orion, e gli aggiunse una ventola nella parte anteriore, designandolo BE.53. La ventola era azionata mediante un albero dalle turbine posteriori e pompava aria attraverso due ugelli mobili ai lati del motore. Il getto principale si scaricava in maniera tradizionale, ossia posteriormente.

Era stato appena raggiunto questo stadio quando il leggendario (e spesso caparbio in modo offensivo) direttore tecnico della Hawker Siddeley. Sir Sidney Camm, annunciò allo stupefatto gruppo di lavoro della Bristol:

"Ho un aereo per il vostro motore”. Informazioni sul BE.53 gli erano giunte dalla Francia e i progettisti della Hlawker avevano ora abbozzato un aereo, noto come P. 1127. attorno al motore.

Ma fu subito evidente per la Hawker che, così com’era, il BE.53 poteva tutt’al più offrire un decollo corto, forse seguito da un atterraggio verticale, purché il carico di combustibile (e quindi il peso) fosse abbastanza contenuto. E fu alla Hlawker che, per risolvere il problema. si verificò quel che il progettista Ralph Hooper chiamò ‘il lampo abbagliante dell’ovvio’.

Fu Sidney Camm a suggerire di impiegare anche lo scarico posteriore del reattore per il decollo e l’atterraggio, derivando i gas dal condotto principale per scaricarli attraverso due ugelli rotanti sui fianchi della fusoliera. Tutta la spinta del motore sarebbe allora stata disponibile a piacimento per il VTOL e, con quattro getti in azione, il volo a punto fisso sarebbe stato notevolmente stabile (proprio come Vibault, l’ideatore del concetto della ‘spinta orientabile’ di un solo motore, aveva inteso fin dal principio).

Il nome di una creatura volante con quattro gambe, anche se si trattava di gambe d’aria calda, era ovviamente Pegasus e appunto così venne chiamato il motore. I progetti definitivi, sia del motore sia dell’aereo, furono iniziati nel 1958.

In un incontro per discutere il progetto, Sydney Camm accolse una volta il direttore della Bristol Stanley Hooker, sbraitando;

“Non provate a sufficienza un senso di pena e di vergogna? Venite qui ogni lunedì a propugnare il vostro eccentrico schema per il VTOL con il vostro maledetto motore. Costerete al Paese milioni di sterline!”

Infatti, a quello stadio, l’unico finanziamento che le due ditte avevano ottenuto dall’MWDP di Parigi copriva il 75% del costo di sviluppo del Pegasus. La RAF non era minimamente interessata e il governo britannico aveva appena dichiarato la sua fiducia mal riposta nei missili guidati come unico mezzo di difesa aerea, cancellando di conseguenza numerosi progetti di caccia.

Gradualmente, con prove, affinamenti, modifiche, ripetizioni di prove e molto sudore, il Pegasus e il P.1127 emersero insieme; il 21 ottobre 1960 il prototipo. immatricolato XP831, eseguì il suo primo volo a punto fisso vincolato. Il primo volo tradizionale ebbe luogo il 13 marzo dell’anno seguente, poi, finalmente, il 22 settembre 1961, avvenne la prima storica transizione completa. Andò come in un sogno.

Il collaudatore Bill Bedford ricorda: “La manovra dell’aereo era molto semplice, giacché il sistema di getti previsto per il controllo dell’aereo nel volo non tradizionale era semplicissimo; azionando la cloche e muovendo la pedaliera oltre a muovere le normali superfici di controllo, si aprivano e si chiudevano gli ugelli destinati al controllo dell’assetto dell’aereo nel volo a punto fisso o in parziale gettosostentazione. Così, tutto si combinava e ci trovammo con una macchina che era più facile e più semplice da pilotare di un elicottero.”

Mentre venivano provati i prototipi del P.1127, la RAF cambiò ancora rotta e incaricò la Hawker di iniziare i lavori di progetto su una specifica della NATO per un aereo d’attacco VTOL da Mach 2. Quattro anni dopo anche questo progetto venne abbandonato, ma la RAF decise di sviluppare il P. 1127, nonostante la velocità subsonica e la scarsa capacità di armamento dell’aereo e la propria mancanza di fiducia nei VTOL, come premio di consolazione per la Hlawker. Anche la NATO si dimostrò interessata e, all’inizio del 1965, uno Squadron di Valutazione costituito da piloti statunitensi, britannici e tedesco- occidentali cominciò i collaudi dell’aereo.

Dodici aerei nuovi, ora chiamati Kestrel, furono consegnati e portati a ogni limite concepibile. Una volta che i piloti familiarizzarono con le sue insolite caratteristiche di manovra, ebbero solo lodi per la macchina.

La Germania Occidentale, alla fine, non prese il modello della Hawker ma, in parte come risultato dell’entusiasmo dei suoi piloti per i VTOL, ritornò al concetto della gettosostentazione della Rolls-Rovce con il VFV 1262 (noto anche come VAK 191B in base alla specifica del Ministero della Difesa). Tre prototipi furono costruiti dalla VFW e volavano nel 1971, arrivando a effettuare la prima transizione nell’ottobre 1972. Alla fine dell’anno, tuttavia, il programma era terminato:

a quell’epoca, gli Harrier della RAF stavano arrivando in Germania in risposta alle esigenze della NATO.

 

VFW VAK-191B: 10 settembre 1971

L'ultimo aereo VTOL tedesco tu il VAK-191B, un piccolo caccia ben progettato potenziato da un RB.193, versione più piccola del Pegasus, cui si aggiungevano due gettosostentatori RB.162 Nel 1964 la VFW-Fokker e la Fiat decisero di portare avanti il progetto. Nel 1968 l’italia si ritirò dal progetto, sebbene l'Aeritalia rimanesse come subcontraente per la produzione di alcune parti della cellula. Un prototipo uscì di fabbrica nell’aprile 1970, e volò il 10 settembre 1971. I finanziamenti del governo tedesco furono ritirati alla fine del 1972, nonostante il successo del programma delle prove di volo eftetfuate con tre prototipi.

 

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Hawker P.1127: 19 novembre 1960

Il progetto preliminare del P1127 niziò nel 1957, come cellula per la rivoluzionaria turboventola a getti orcentabiti della Bristol Siddeley, la BS.53, poi designata Pegasus. Questa doveva fornire spinta orizzontale e verticale per mezzo di quattro ugelli rotanti. Il nuovo motore ricevette qualche sovvenzione dal governo americano, mentre l’aereo venne finanziato privatamente fino al 1959, allorché il Ministero dell’Aria ne ordinò alcuni prototipi. Il primo di questi compì un volo a punto fisso non vincolato il 19 novembre 1960. Un programma tradizionale di prove di volo iniziò al Royal Aircrafl Establishment di Bedford con un primo decollo e atterraggio il 13 marzo 1961. Mentre il primo aereo esplorava il volo a punto fisso e la traslazione a velocità crescenti, un secondo prototipo conduceva prove di volo orizzontale a velocità progressivamente più basse. I prototipi del P.1127 furono seguiti da quattro macchine di preserie. La quarta fu modificata sulla catena di produzione per diventare il prototipo del Kestrel.

 

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Hawker P.1127 XP831

Jumpin' Jet Flash (Nel video ci sono sia l'Hawker P.1127 che l'Hawker Siddeley P.1127 Kestrel FGA.Mk 1)

 

Hawker Siddeley P.1127 Kestrel FGA.Mk 1: 7 marzo 1964

I P.1127 di preserie furono seguiti da un lotto di nove aerei di serie, designati Kestrel dalla ditta. Il primo di questi volò il 7 marzo 1964 a Dunstold. Il Tripartite Evaluation Squadron, che doveva impiegare gli aerei, fu Costituito alla base della RAF di West Raynham, sede del Central Fighter Establishment della RAF, il 15 ottobre 1964 con piloti della RAF, della Luttwatte tedesca, dell’US Air Force e Navy. Lo Squadron operò fino al 30 novembre 1965, dimostrando la validità della

concezione dell’ Harrier, ed esplorando in profondità le tecniche operative. Dopo lo scioglimento dello Squadron, parecchi aerei furono acquistati dall’USAF e spediti negli Stati Uniti, dove servirono da aerei per ricerche VTOL con la designazione XV-6A

 

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Hawker Siddeley P.1127 Kestrel FGA.Mk 1

 

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Hawker Siddeley XV-6A Kestrel USAF

 

(Fine 6° Parte)

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L’Harrier si evolve

L’Harrier che entrò in servizio aveva ben poco in comune con il Kestrel. L’aspetto generale dei due aerei è quasi identico per il semplice motivo che nessuno dei due avrebbe potuto funzionare in qualunque altro modo. La costruzione interna, però, era stata riveduta per accogliere miglioramenti di progetto, avionica e armamento: anche il Pegasus era stato potenziato fino a dare una spinta di 8600 kg (84,34 kN).

I primi Harrier Mk 1, designati GR. 1, raggiunsero la RAF nel gennaio 1969. I GR.3 della seconda generazione operarono alle Falkland insieme con il Sea Harrier, sviluppato per la Royal Navy a metà degli anni Settanta. La guerra finalmente mise a tacere coloro che avevano dubitato della capacità dell’aereo nell’affrontare avversari in grado di toccare alte velocità. I 31 aerei coivolti si aggiudicarono 21 vittorie: nessuno dei quattro Harrier perduti fu distrutto da aerei nemici.

Tutti i pregi nascosti dell'aereo emersero nella realtà dei combattimenti. L’Harrier costituiva un bersaglio piccolo e gli ugelli del suo reattore, nascosti sotto l’ala alta, lasciavano una marcatura termica troppo piccola per essere agganciata dai missili. Il Pegasus emette poco fumo, rendendo l’aereo ancora più difficile da individuare. Infine, la stupefacente affidabilità e la rapidità di riapprontamento per un’altra missione permisero ai piloti britannici di effettuare una media di due missioni al giorno ciascuno, e a ogni aereo di essere utilizzato per cinque voli al giorno.

 

Harrier a stelle e strisce

Ancor prima che venissero combattute quelle battaglie, il concetto dell’Harrier stava sviluppandosi altrove. L’acquisto da parte dell’US Marine Corps di 110 aerei Mk 50 (designati AV-8A). iniziato nel 1970, comportò un accordo con la McDonnell Douglas Corporation in base al quale si davano alla ditta americana i diritti esclusivi sull’Harrier e suoi derivati negli Stati Uniti per 15 anni. Ciò presumeva che la McDonnell a St. Louis, e non la Hawker nella sua fabbrica di Kingston, avrebbe costruito l’AV-8A e che si sarebbe trattato di un aereo bell’e pronto. Alla fine, non accadde nulla di tutto ciò, ma il controllo della tecnologia dell’Harrier sfuggì ai britannici.

Dell'Harrier si sono avute varie evoluzioni che lo hanno reso ancor di più una macchina polivalente ed efficace che ha permesso ad alcune marine, la creazione di una componente aerea sulle proprie unità navali (Portaerei V/STOL) senza ricorrere alle Superportaerei (Americane).

 

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Hawker Siddeley Harrier GR Mk.1/1A

 

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Hawker Siddeley Harrier GR Mk.3/3A

 

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MDD/BAe AV-8A Harrier

 

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VA-1 Matador

 

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BAe Sea Harrier FRS Mk.2 (FA2)

 

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MDD/BAe AV-8B Harrier II / Harrier GR Mk.5

 

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MDD/BAe AV-8B Harrier II Night Attack / Harrier GR Mk.7

 

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MDD AV-8B Harrier II Plus

 

 

Harrier

A tribute to the "Harrier"

801 Naval Air Sqn HMS Invincible

Sea Harrier

Harrier Force West Germany 1980s

2006 Joint Services Open House - AV-8B Harrier Demonstration

 

 

 

(Fine 7° Parte)

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Un altro aereo VTOL entrato in produzione e in servizio è stato il russo Yak-38 ‘Forger’, impiegato dalla Marina sovietica. Sviluppato dallo Yak-36 ‘Freehand’ presentato per la prima volta nel 1967, il ‘Forger’ impiega un paio di motori Rybinsk (Koliesov), RD-36-35FVR montati quasi verticalmente in fusoliera, dietro l’abitacolo, i quali forniscono una spinta sostentatrice che si aggiunge a quella generata dal motore principale, un Soyuz/Tumansky R-27V-300, dotato di ugelli di scarico orientabili. Per succedere al ‘Forger’, l’ufficio di progettazione intitolato a Yakovlev ha realizzato lo Yak-141 ‘Freestyle’, un caccia/assaltatore supersonico con caratteristiche V/STOL consentite da una turboventola Soyuz R-79 da 152 kN (15500 kg) di spinta con postbruciatore, anche in questo caso integrata da due motori di sostentazione Rybinsk RD-41 con installazione simile a quella dello Yak-38. Lo Yak-141 è caratterizzato da due corte travi di coda, ognuna delle quali sostiene un piano verticale e un semipiano orizzontale completamente mobile; tra le travi è posto l’ugello orientabile del motore principale:

questo può essere rivolto all’indietro per il volo di crociera o inclinato di 65° verso il basso per il decollo corto o di 95° verso il basso e in avanti per l’atterraggio verticale. La velocità massima raggiungibile è di 1250 km/h al livello del mare e 1800 km/h a 11000 m. Il primo di due prototipi ha volato nel marzo 1987 (Volo convenzionale) ed il primo volo VTOL nel dicembre 1989. Il programma di sviluppo è stato però ufficialmente abbandonato nell’autunno 1991-92, e nonostante le difficoltà economiche in cui si è trovata (E in parte si trova ancora) la Russia dopo lo scioglimento dell’Unione Sovietica, è continuato su iniziativa dell’ufficio di progettazione, nella speranza che possa avere uno sbocco, anche internazionale, come unico V/STOL supersonico che sia giunto alle prove di volo.

 

Yakovlev Yak-36 ‘Freehand’:1962-63

Lo Yakovlev Yak-36 non fu il primo aereo VTOL sovietico, in quanto un banco di prova VTOL, noto come Turbolet e apparentemente simile in concezione e aspetto al banco per misure di spinta della Rolls-Royce, aveva volato alla fine degli anni Cinquanta. Lo Yak-36 volò probabilmente nel 1962 o nel 1963 Potenziato da due tubovenlole a getti orientabili. L'aereo aveva una casuale somiglianza con lo Yak-50, e può essere stato derivato da un prototipo VTOL convertito da una cellula di Yak-50 Ne furono mostrati pubblicamente due a Domododevo nel 1967, insieme con una moltitudine di prototipi V/STOL a gettosostentazione, compreso un Sukhoi Su-15 e il Mikoyan Ye.23 ‘Faithless’.

 

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Як-36

 

 

Yakovlev Yak-38 Forger: 1971-72

Il prototipo dello Yak-38 Forger, designato Yak-36MP (Morskoy Palunbnyl, marittimo imbarcato), ha volato nel 1971 e la produzione di quello che dopo l’Harrier è stato il secondo VTOL operativo è iniziata nel 1975: un primo reparto sperimentale ha iniziato l’impiego imbarcato sulla Kiev nel 1976. Lo Yak-38 è dotato di una turboventola posteriore a getti orientabli e di due motori ausiliari di sostentazione in fusoliera, dietro l’abitacoto: questa configurazione indusse gli osservatori occidentali a ritenere che l’aereo non fosse in grado di effettuare decolli Corti con un breve rullaggio, supposizione rivelatasi poi errata. Anche se non disponeva di radar e sebbene avesse capacità di carico e raggio d’azione limitati, il Forger conferiva alla Marina sovietica una pur minima capacità di attacco e di difesa aerea della lotta.

 

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Як-38

 

Yakovlev Yak-141

The Yakovlev Yak-141 'Freestyle' was to have been Russia's second generation V/STOL fighter to replace Yak-38s on 'Kiev' class carriers, but official development was cancelled due to a lack of funding. The operational limitations of the Yak-38 -it is subsonic, has poor payload range performance and only rudimentary avionics -meant that the development of a replacement was both logical and inevitable. Development of the improved V/STOL fighter began in 1975, just four years after the first Yak-38 had flown. A western spy satellite spotted a Yak-141 prototype at Russia's Zhukovsky test center in the mid 1980s, although it was not until March 1989 that the first of two Yak-1 41 prototypes made its first flight. The Yak-141's powerplant configuration is similar to that of the Yak-38, with two RKBM lift turbojets; located in tandem immediately behind the cockpit. Unlike the Yak-38 however the Yak-141's main engine's exhaust exits through a single vectoring nozzle which is located just aft of the wing between the tail booms. Other design features include supersonic flight courtesy of the powerful Soyuz turbofan and clean aerodynamic design, a relatively short span wing with four underwing hardpoints and fly-by-wire flight controls (with mechanical backup). The radar is said to be the same as on the MiG-29, giving compatibility with a range of modern Russian AAMs and ASMs. Like the MiG-29 the Yak-141 has a helmet mounted sight for off boresight IR AAM targeting. The Russian Navy was forced to cancel the Yak-141 (it would have been designated Yak-41 in service) in 1992 due to a lack of funding. However Yakovlev continues to market the aircraft and has been looking for an international marketing/production partner."

 

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Yakovlev Yak-141 ''Freestyle''

 

 

Splendido Documentario (A parte l'audio :ph34r: ) sull'evoluzione VTOL in Russia/C.C.C.P.

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.1/pt.1

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.2/pt.2

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.3/pt.3

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.4/pt.4

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.5/pt.5

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.6/pt.6

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.7/pt.7

Яковлев Як-36/38/141 Yak-36/38/141 ч.8/pt.8

 

Gli ultimi sviluppi nell'ambito STOVL sono storia recente, concretizzati nello JSF (Joint Strike Fighter)

 

F-35B

Versione a decollo corto e atterraggio verticale (STOVL). Questa versione è destinata in special modo ai Marines, alla Royal Navy, alla RAF ed alla Marina Militare Italiana per la sostituzione dell'Harrier e Harrier II nelle varie versioni.

Differisce dalla versione base per:

- Il turbofan Pratt & Whitney F135-PW-600 da 9.650 kg/s a secco e 16.800 kg/s con postbruciatore con ugello orientabile verso il basso;

- un Lift Fan da 8.175 kg/s della Rolls-Royce azionato da un albero collegato da una frizione al motore con mobilità di 15°-30° rispetto la verticale

installato dietro l'abitacolo rinunciando a parte del carburante;

- due ugelli per la stabilizzazione nelle ali;

- riduzione della capacità interna del carburante a 6.045 kg;

- assenza del cannone interno (è previsto un cannone in un pod sotto la fusoliera);

- sonda retrattile per il rifornimento in volo;

- tettuccio accorciato per lasciar spazio al Lift Fan.

3015_enews101806_jet.jpg

F35 hovering

 

(Fonti: Aerei Da combattimento- Storia dell'Aviazione- Take Off-)

 

(Fine Topic)

 

(P.S. Chiedo scusa per i post multipli, ma era l'unico modo per postare l'intero Topic :adorazione: )

Edited by Blue Sky
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Guest galland

Interventi di grande spessore e competenza, non saprei realizzare prodotti del genere, complimenti!

Edited by galland
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Grazie a tutti per i complimenti! :adorazione:

 

@Legolas, sarebbe interessante confrontare i dati delle capacità ascenzionali del Natter con gli "Arrampicatori" odierni! ;) Appena trovo qualcosa posterò i dati!

Edited by Blue Sky
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  • 2 weeks later...
Bella, mi piace. Mi piacerebbe confrontare la velocità di salita iniziale di 188m/s del Ba 349 con gli aerei di capaci di una simile prestazione. Non ho idea di dove trovare i dati però.

 

Possiamo utilizzare i dati del nostro stesso sito! ;)

 

F-4 Phantom II

Velocità di salita iniziale : 210 m/s

 

F-5 Tiger II

Velocità di salita iniziale : 175 m/s

 

F-14 Tomcat

Velocità di salita iniziale : 230 m/s

 

F-15 Eagle

Velocità di salita iniziale : 254 m/s

 

F-16 Fighting Falcon

Velocità di salita iniziale : oltre 253 m/s

 

F-104

Velocità di salita iniziale : 280 m/s

 

Mig 21

Velocità di salita iniziale : 220 m/s

 

Mig-25

Velocità di salita iniziale : 208 m/s (250 m/s in config. alleggerita)

 

Mig-31

Velocità di salita iniziale : 208 m/s

 

Mirage F-1 C

Velocità di salita iniziale : 215 m/s

 

J-35 Draken

Velocità di salita iniziale : 175 m/s

 

Tutto sommato, in alcuni casi poteva reggere il confronto! ;)

 

 

P.S. Ho riportato i dati delle nostre schede sui velivoli, dove non sono specificati gli assetti degli stessi aerei ;)

Edited by Blue Sky
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Guest intruder
Grazie a tutti per i complimenti! :adorazione:

 

@Legolas, sarebbe interessante confrontare i dati delle capacità ascenzionali del Natter con gli "Arrampicatori" odierni! ;) Appena trovo qualcosa posterò i dati!

 

 

Ottimo lavoro, l'ho salvato sul computer e me lo leggerò con calma. Hai qualche cosa anche sullo sfortunato XFV12 e sul Nutckarcker? Io ho pochissimo materiale, salvo un paio di articoli di una facciata l'uno da Aviazione & Marina per il primo, e un trafiletto di poche righe, sempre da Aviazione & Marina, per il secondo.

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OTTIMO veramente, vivissimi complimenti, un 10 pieno

 

Un piccolo appunto per ottenere la LODE, manca uno schema che faccia vedere come si è evoluto l'harrier. Già limitandosi dal Gr1 al Gr9 sono 2 aerei completamente diversi con solo la filosofia in comune

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Ottimo lavoro, l'ho salvato sul computer e me lo leggerò con calma. Hai qualche cosa anche sullo sfortunato XFV12 e sul Nutckarcker? Io ho pochissimo materiale, salvo un paio di articoli di una facciata l'uno da Aviazione & Marina per il primo, e un trafiletto di poche righe, sempre da Aviazione & Marina, per il secondo.

 

Si dovrei avere qualcosa in merito, appena trovo le info te le invio tramite e-mail! ;)

 

OTTIMO veramente, vivissimi complimenti, un 10 pieno

 

Un piccolo appunto per ottenere la LODE, manca uno schema che faccia vedere come si è evoluto l'harrier. Già limitandosi dal Gr1 al Gr9 sono 2 aerei completamente diversi con solo la filosofia in comune

 

Sai com'è mi piaceva mettere in luce i passaggi meno noti, in quanto sull'Harrier si sa tutto; comunque amplierò anche la parte da te segnalata! ;)

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  • 4 months later...

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