Dornier Do.31 eksperimentalni je mlazni transportni zrakoplov VTOL. Stroj je u Njemačkoj stvorila tvrtka Dornier. Kupac je bio vojni odjel koji je trebao taktički transportni zrakoplov.
Šezdesetih godina prošlog stoljeća mnoge su se zemlje usredotočile na razvoj zrakoplova za okomito polijetanje i slijetanje. Na primjer, Hawker P.1127 razvijen je u Velikoj Britaniji. Tako su britanski dizajneri demonstrirali mogućnost stvaranja okomitog polijetanja i slijetanja lovca-bombardera. Naravno, njihov uspjeh omogućio je početak razmatranja ovog sustava za transportna vozila. Jedan od ovih strojeva razvijen je u Njemačkoj.
Godine 1960. tvrtka "Dornier" ("Dornier"), po nalogu Ministarstva obrane Savezne Republike Njemačke, u najstrožoj tajnosti počela je razvijati projekt taktičko-transportnog zrakoplova za vertikalno uzlijetanje za slijetanje Do.31.. Novi stroj trebao je imati kombiniranu elektranu za podizanje-održavanje i podizanje motora. Tvrtka Dornier izradila je dizajn zajedno s tvrtkama Focke-Wulf, Weser i Hamburger Flyugzeugbau, koje su se 1963. spojile u zrakoplovnu tvrtku WFV. Projekt Do.31 dio je FRG programa za razvoj transportnih zrakoplova za okomito polijetanje i slijetanje, u kojem su revidirani i uzeti u obzir taktičko-tehnički zahtjevi NATO-a MBR-4 za vojne transportne zrakoplove VVP.
Godine 1963., uz potporu Ministarstva obrane Velike Britanije i Savezne Republike Njemačke, potpisan je dvogodišnji sporazum o sudjelovanju britanske tvrtke Hawker Siddley u projektiranju zrakoplova. Ovaj izbor nije bio slučajan - britanska je tvrtka do tada već imala veliko iskustvo u razvoju zrakoplova za okomito polijetanje i slijetanje - "Harrier". No 1965., nakon isteka ugovora, nije obnovljen, jer je Hawker Siddley počeo razvijati vlastite projekte. Stoga je Dornier odlučio uključiti američke tvrtke u projektiranje i izgradnju Do.31, a u budućnosti će se s NASA -om dogovoriti o zajedničkom istraživanju.
Kako bi odredio optimalan raspored transportnog zrakoplova s okomitim polijetanjem, Dornier je usporedio različita vozila s okomitim polijetanjem: helikopter, zrakoplov s rotacijskim propelerima i zrakoplov s turboreaktivnim motorima za podizanje i krstarenje. Kao početni zadatak uzeli su prijevoz 3 tone tereta na udaljenost od 500 km s povratkom u bazu. Kao rezultat istraživanja utvrđeno je da zrakoplov s okomitim polijetanjem s turbo ventilatorskim motorima za podizanje i krstarenje ima niz prednosti u odnosu na druge vrste vozila. Tvrtke "Dornier" također su dale izračune za odabir najoptimalnijeg rasporeda elektrana.
Prije projektiranja Do.31, opsežna ispitivanja modela provedena su u Njemačkoj - u Göttingenu i Stuttgartu, kao i u Sjedinjenim Državama - u NASA -i. Prvi modeli gondola s turboreaktivnim motorima za podizanje nisu imali, jer se pretpostavljalo da će se elektrana sastojati od samo dva turboreaktivna motora za podizanje i krstarenje Bristol Siddley BS.100 (potisak od svakog 16000 kgf) s dogorijevanjem u krugu ventilatora. Godine 1963. u NASA -i u Istraživačkom centru. Langley je testirao modele zrakoplova i pojedinačne konstrukcijske elemente u tunelima. Kasnije je model testiran u slobodnom letu.
Na temelju rezultata ovih studija razvijena je konačna verzija zrakoplova Do.31 VTOL s kombiniranom elektranom za podizanje i podizanje motora. Da bi proučio stabilnost i upravljivost stroja s kombiniranom elektranom u načinu lebdenja, Dornier je stvorio u planu eksperimentalnu leteću ispitnu klupu u obliku križa. Elektrana postolja koristila je četiri turboreaktivna motora Rolls-Royce RB.108 postavljena okomito na poprečnu rešetku. Unutarnji par motora bio je ugrađen nepomično (potisak svakog od njih bio je 1000 kg). Vanjski par je različito skretan u odnosu na poprečnu os pod kutom od +6 stupnjeva, čime je osigurana kontrola smjera. Potisak vanjskih motora stvarao je po 730 kg, a preostala zaliha korištena je za bočnu kontrolu postolja. Uzdužna kontrola provedena je mlaznim sustavom, a poprečna kontrola diferencijalnom promjenom potiska vanjskih turboreaktivnih motora.
Dimenzije postolja bile su iste kao i kod zrakoplova Do.31, uzletna težina bila je 2800 kg. Ukupni potisak motora tijekom ispitivanja iznosio je 3000 kgf, što je osiguralo omjer potiska i težine 1, 07. Na štandu je do kraja 1965. izvedeno 247 letova. Za proučavanje stabilizacijskog i upravljačkog sustava upotrijebljeno je drugo postolje, montirano na šarkama oslonjeno, što je dopuštalo kutne pomake oko tri osi.
Za ispitivanje dizajna, provjeru sustava i ispitivanje tehnike pilotiranja zrakoplova razvijen je eksperimentalni zrakoplov koji je dobio oznaku Do.31E. Njemačko ministarstvo obrane naručilo je tri vozila. Dva zrakoplova bila su namijenjena za letna ispitivanja, a treći za statička ispitivanja.
Zrakoplov je izrađen prema shemi jednokrilca, imao je kombiniranu elektranu, koja se sastojala od turboreaktivnih motora za podizanje i održavanje.
Trup-potpuno metalni tip polumonokoka. Poprečni presjek je okrugao, promjera 3,2 metra. U pramcu se nalazila dvosjedna kabina za posadu. Iza kabine nalazio se teretni prostor dimenzija 9200x2750x2200 mm i zapremine 50 m3. U pilotsku kabinu, na zavaljenim sjedalima, moglo se smjestiti 36 padobranaca ili 24 ranjenika na nosilima. Repni dio bio je opremljen otvorom za teret s utovarnom rampom.
Elektrana zrakoplova Do.31 je kombinirana - lift -cruise i lift motori. Prvotni plan bio je ugraditi po dva turboventilatorska motora Bristol Pegasus u svaku od dvije unutarnje gondole i četiri dizala Rolls-Royce RB162 u par vanjskih postolja. Međutim, u budućnosti je elektrana promijenjena.
Ispod krila u gondolama ugrađena su dva Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 dizala-cruise turboreaktivna motora s rotacijskim mlaznicama (potisak od 7000 kgf). Neregulirani aksijalni usisnici zraka. Svaki motor ima četiri rotirajuće mlaznice. Promjer 1220 mm, duljina 2510 mm, suha težina 1260 kg.
Osam turboreaktivnih motora Rolls-Royce RB s podizanjem. 162-4 (potisak svakih 2000 kgf) ugrađene su na krajeve krila u dvije gondole, po četiri u svakoj. Motori su bili opremljeni mlaznicama s deflektorima koji odbijaju protok plina za 15 stupnjeva unatrag ili naprijed, a imaju zajedničke usisnike za zrak s preklopima u podnožju. Duljina 1315 mm, promjer 660 mm, težina 125 kg.
Na prvom eksperimentalnom Do.31 ugrađeni su samo motori Pegasus, svih 10 motora montirano je samo na drugom stroju.
Gorivo je bilo smješteno u krilo u pet spremnika zapremine 8000 litara. Gorivo se motorima dovodilo iz središnjeg spremnika, odakle je dolazilo iz ostalih spremnika.
Krilo je nadzemno, kontinuirano, ravno, trokrako. U korijenu profila krila NACA 64 (A412) - 412, 5, na kraju krila - NACA64 (A412) - 410. Sa svake strane krila između turbo -mlaznog motora i gondola s turbo -mlaznim motorom nalaze se dvije sekcije preklopni eleroni, odstupajući za +25 stupnjeva. Konvencionalni zakrilci nalaze se između postolja turboreaktivnog motora i trupa. Zalisci i krilci preklopa su hidraulički aktivirani i nemaju ukrasne jezičke.
Repna jedinica ima oblik strelice. Opseg stabilizatora koji se nalazi na kobilici je 8 m, površina je 16,4 m2, kut pomeranja uz prednji rub je 15 stupnjeva. Kut zamaha kobilice (površina 15,4 m2) iznosi 40 stupnjeva na 1/4 akorda. Dizalo je četverodijelno, svaki odjeljak ima zasebni hidraulični pogon. Svaki od dva dijela kormila opremljen je i zasebnim hidrauličkim pogonom.
Stajni trap tricikla koji se uvlači ima dva kotača na svakom stalku. Glavni nosači uvučeni su natrag u postolje motora za podizanje. Nosni oslonac je orijentiran sam, kontroliran, također se uvlači unatrag. Šasija koristi uljno-pneumatske amortizere. Svi nosači imaju pneumatiku niskog tlaka. Gusjenica - šasija 7, 5 m, baza - 8, 6 m.
U ravnom letu za upravljanje su korišteni konvencionalni aerodinamički kormila. U načinu lebdenja, pri letenju pri malim brzinama i u prijelaznim načinima, korišten je sustav upravljanja mlaznicom. Uzdužna kontrola provodi se pomoću mlaznih mlaznica smještenih u krmenom trupu. Komprimirani zrak uzimao se iz turboreaktivnog motora: par mlaznica usmjeravao je zrak prema gore, a drugi par prema dolje. Za bočno upravljanje, potisak podiznih motora različito se mijenjao, a upravljanje kolosijekom - mlaznice desnog i lijevog motora s turboventilatorom odstupale su u suprotnom smjeru. Okomiti pomak u načinu lebdenja postignut je promjenom potiska turboreaktivnog motora. Određena visina leta održavana je pomoću sustava za automatsku stabilizaciju.
Hidraulični sustav uključivao je dva neovisna glavna sustava i sustav za hitne slučajeve. Radni tlak - 210 kgf / cm2. Prvi glavni sustav omogućavao je pogon šasije, rampe za teret, klapne, vrata gondole s turboreaktivnim motorima, vrata teretnih vrata i dio hidrauličnih cilindara upravljačkog sustava. Drugi glavni sustav pružao je samo pogon hidrauličnih cilindara upravljačkog sustava.
Električni sustav uključuje 4 trofazna alternatora (snage svakih 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), ugrađena na svaki turboreaktivni motor, dva i 2 pretvarača-ispravljača istosmjerne struje (snage 3 kW, 28 V, 50 A).
Kokpit je bio opremljen standardnom opremom za vojne transportne zrakoplove sa sustavom za automatsku stabilizaciju tvrtke Bodenseeerke.
Kao što je ranije spomenuto, izgrađena su tri Do.31. Prvi Do.31E-1 poletio je 10. veljače 1967. samo s motorima Pegasus. Drugi je automobil poletio 14. srpnja 1967. godine, sa već svih 10 motora. Dana 16. prosinca 1967. ovaj je zrakoplov napravio prvi prijelaz s okomitog polijetanja na vodoravni let, a prijelaz s okomitog slijetanja s vodoravnog leta izvršen je pet dana kasnije. Godine 1969. Do.31 je tijekom leta za pariški zračni sajam iz Münchena postavio nekoliko novih rekorda za zrakoplove s vertikalnim mlaznim potiskom. U 1969.-1970., Treća instanca Do.31E-3, namijenjena statičkom ispitivanju, ocijenjena je u Sjedinjenim Državama. Godine 1969. Do.31 je prvi put predstavljen na Paris Air Showu, čime je postao prvi svjetski transportni mlaznjak za okomito polijetanje i slijetanje.
Do.31 je bio i ostao jedini mlazni transportni VTOL zrakoplov ikada izgrađen. Program testiranja prekinut je u travnju 1970. Razlozi za prekid programa bili su relativno mala brzina, nosivost i domet vozila u usporedbi s tradicionalnim transportnim zrakoplovima.
Do danas su od tri izgrađena Dornier Do.31 primjerka sačuvane dvije - E1 i E3. Prvi se nalazi u gradu Friedrichshafenu u Dornier muzeju, drugi u Schleissheimu kraj Münchena u ekspozeu Deutsches Museum.
Tehničke karakteristike leta:
Duljina - 20, 88 m;
Visina - 8, 53 m;
Raspon krila - 18, 06 m;
Površina krila - 57, 00 m2;
Težina praznog zrakoplova - 22453 kg;
Normalna težina pri polijetanju - 27442 kg;
Motori za polijetanje-8 turbo-mlaznica Rolls-Royce RB 162-4D s potiskom od 1996 kgf svaki;
Krstareći motori-2 turboreaktivna Rolls-Roycea (Bristol) Pegasus 5-2 7031 kgf potiska svaki;
Krstareća brzina - 644 km / h;
Maksimalna brzina - 730 km / h;
Servisni strop - 10515 m;
Domet - 1800 km;
Kapacitet: 24 ranjenika na nosilima ili 36 vojnika, odnosno 4990 kg tereta;
Posada - 2 osobe.
Pripremljeno na temelju materijala:
