西德道尼爾Do 31垂直起降運輸機,可以運輸一個排的特種飛機

FunLife 2022/02/08 檢舉 我要評論

上世紀60年代的歐洲各國對研製垂直起降飛機有很大的熱情,處在陣營對抗一線的西德也同樣如此,別看它只是「半個德國」,科研能力一點也不差,提出了好幾個垂直起降飛機研發項目,其中就包括道尼爾Do 31。

道尼爾Do 31是一款特種運輸機,它的設想是在大戰爆發機場被毀的情況下進行垂直起降運輸作戰,該機屬于戰術運輸機。

飛機擁有一個常規運輸機的機身,上單翼,大尺寸單垂尾,高位平尾。飛機的動力來自10台發動機,它們又可以被分成兩組,一組是2台「飛馬」5向量噴口渦扇發動機,和英國鷂式戰機使用的型號是同一個系列,每台輸出約69kN推力,另一組是8台RB 162-4D發動機,單台輸出約20kN。

在兩側機翼中段下方的發動機吊艙內安裝「飛馬」發動機,這種發動機兩側各有2個可偏轉的向量噴口,可以將發動機的推力向下偏轉90°,不過它主要提供飛機平飛時的動力,在垂直起降時也能提供一部分升力,單靠這兩台發動機無法完成飛機的正常垂直起降。

在兩側機翼翼尖各安裝另外一套發動機艙,這裡的艙室內各安裝4台RB-162-4D發動機,它們不是向量發動機,只是整齊排列將發動機噴口朝下,機艙頂部的進氣口和下方的尾噴口有可開合的艙門,垂直起降時打開,平飛時關閉降低飛行阻力(巨大的發動機艙仍會在平飛中產生巨大阻力)。

在垂直起降時,完全垂直于地面的發動機會產生大量高熱尾氣,會被發動機吸入降低功率以及產生其他不利影響,因此RB-162-4D改為85°夾角安裝(不確定往機體哪個方向傾斜,可能將尾噴口往各自所在機體的一側外斜)。在垂直起降以及低速飛行時機尾空氣舵面作用甚微,飛行員可以通過調整飛馬發動機的噴口方向實現飛機前進、左右方向調整甚至是倒退飛行。

將發動機安裝在機翼上發動機艙內的好處就是不佔用機體內空間,可以給運輸機留出足夠的運輸空間,貨物或人員主要通過尾部的艙門出入,設計有效載荷3500千克,可以是36名士兵(約一個步兵排)或24名躺在擔架上的傷患。這資料只是紙面資料,實際上原型機沒有進行過滿載荷測試。

運輸機採用前三點式起落架,雙輪式前起落架收入到機頭下方,雙輪式主起落架則收入在安裝「飛馬」發動機的吊艙內。起落架結構堅固可以承受垂直起降的力量,它也能讓飛機完成常規的滑跑起降。

西德總共建造了3架原型機,第一架最簡陋,在1967年2月首飛,只安裝了2台飛馬發動機,到第三架原型機時已經能夠做到垂直起降、垂直改平飛等動作。西德對Do 31抱有很大期望,設計公司甚至認為它在商業運輸領域同樣有巨大潛力。

不過道尼爾Do 31實際上有很多問題還有待解決,別的不說,英國鷂式垂直起降戰鬥機只需要控制一台「飛馬」發動機都有超出一般飛機的故障率,Do 31需要控制10台發動機,實際使用中需要應對橫風、沙塵、低溫等復雜環境,所需的精確控制技術放到今天也很難解決。

拋開動力系統可靠性不提,10台發動機在垂直起降所能產生的升力畢竟不會過分強大,飛機3500千克的有效載荷不太夠用,並且垂直起降消耗太多燃油,又反過來限制了運輸機的航程,預計滿載狀態下有效航程約為1100英里。

造價是另一個問題,Do 31就算成功量產服役也註定不便宜,當時出廠單價約2000萬美元的鷂式戰鬥機身上,那台「飛馬」發動機佔據了相當大一部分開支,Do 31這2+8的發動機配置量產也不可能把價格壓到太低。當其他北約國對Do 31失去興趣並不願做出購買等承諾後,西德在70年代初放棄了研發。

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