Dornier Do.31 je eksperimentalno letalo VTOL. Stroj je v Nemčiji ustvarilo podjetje Dornier. Naročnik je bil vojaški oddelek, ki je potreboval taktično transportno letalo.
V šestdesetih letih so se številne države osredotočile na razvoj letal z navpičnim vzletom in pristankom. Na primer, Hawker P.1127 je bil razvit v Veliki Britaniji. Tako so britanski oblikovalci dokazali možnost ustvarjanja navpičnega vzleta in pristanka lovca-bombnika. Seveda je njihov uspeh omogočil razmislek o tem sistemu za transportna vozila. Eden od teh strojev je bil razvit v Nemčiji.
Leta 1960 je podjetje "Dornier" ("Dornier") po ukazu Ministrstva za obrambo Zvezne republike Nemčije v najstrožji tajnosti začelo razvijati projekt taktičnega vojaškega transportnega letala za vertikalno vzletno pristajanje Do.31.. Novi stroj naj bi imel kombinirano elektrarno dvižnih motorjev in dvižnih motorjev. Podjetje Dornier je oblikovanje izvedlo v povezavi s podjetji Focke-Wulf, Weser in Hamburger Flyugzeugbau, ki so se leta 1963 združila v letalsko podjetje WFV. Projekt Do.31 je del programa FRG za razvoj vertikalnih vzletnih in pristajalnih transportnih letal, v katerem so bile pregledane in upoštevane taktične in tehnične zahteve Nata MBR-4 za vojaško transportna letala VVP.
Leta 1963 je bil s podporo Ministrstva za obrambo Velike Britanije in Zvezne republike Nemčije podpisan dvoletni sporazum o sodelovanju britanskega podjetja Hawker Siddley pri oblikovanju letala. Ta izbira ni bila naključna - britansko podjetje je takrat že imelo bogate izkušnje pri razvoju letal za navpično vzletanje in pristajanje - "Harrier". Toda leta 1965, po izteku pogodbe, ni bila obnovljena, saj je Hawker Siddley začel razvijati lastne projekte. Zato se je Dornier odločil, da bo pri načrtovanju in gradnji Do.31 vključil ameriška podjetja, v prihodnje pa se z NASA dogovoril o skupnih raziskavah.
Da bi določil optimalno postavitev transportnega letala z navpičnim vzletom, je Dornier primerjal različna vozila z navpičnim vzletom: helikopter, letalo z vrtljivimi propelerji in letalo z dvižnimi in križarjenimi turboreaktivnimi motorji. Kot začetno nalogo so vzeli prevoz 3 ton tovora na razdaljo 500 km z vrnitvijo v bazo. Kot rezultat raziskave je bilo ugotovljeno, da ima vertikalno vzletno letalo z dvižnimi in križarjenimi turboventilnimi motorji številne prednosti pred drugimi vrstami vozil. Podjetja "Dornier" so predložila tudi izračune za izbiro najbolj optimalne postavitve elektrarne.
Pred načrtovanjem Do.31 so bili v Nemčiji - v Göttingenu in Stuttgartu, pa tudi v Združenih državah - v NASI izvedeni obsežni preskusi modelov. Prvi modeli gonil z dvižnimi turboreaktivnimi motorji niso imeli, saj se je domnevalo, da bo elektrarna sestavljena le iz dveh dvižnih in križarjenih turboreaktivnih motorjev Bristol Siddley BS.100 (potisk vsakega 16000 kgf) z gorivom v vezju ventilatorja. Leta 1963 pri NASI v raziskovalnem centru. Langley je v vetrovnikih testiral modele letal in posamezne konstrukcijske elemente. Kasneje je bil model preizkušen v prostem letu.
Na podlagi rezultatov teh študij je bila razvita končna različica letala Do.31 VTOL s kombinirano elektrarno za dvigovanje in dviganje motorjev. Za preučitev stabilnosti in obvladljivosti stroja s kombinirano elektrarno v načinu lebdenja je Dornier ustvaril eksperimentalno letečo testno mizo v obliki križa. Elektrarna stojala je uporabljala štiri turboreaktivne motorje Rolls-Royce RB.108, nameščene navpično na prečni nosilec. Notranji par motorjev je bil nameščen nepremično (potisk vsakega je bil 1000 kg). Zunanji par je bil različno odklonjen glede na prečno os pod kotom +6 stopinj, s čimer je bil zagotovljen smerni nadzor. Potisk zunanjih motorjev je ustvaril po 730 kg, preostala zaloga je bila uporabljena za stranski nadzor stojala. Vzdolžno krmiljenje je bilo izvedeno z reaktivnim sistemom, prečno krmiljenje pa z diferencialno spremembo potiska zunanjih turboreaktivnih motorjev.
Dimenzije stojala so bile enake dimenzijam letala Do.31, vzletna teža je bila 2800 kg. Skupna potiska motorjev med preskusi je bila 3000 kgf, kar je zagotavljalo razmerje med potiskom in maso 1, 07. Na stojnici do konca leta 1965 je bilo opravljenih 247 letov. Za preučevanje stabilizacijskega in krmilnega sistema je bilo uporabljeno drugo stojalo, nameščeno na tečajnem nosilcu, ki je omogočal kotne premike okoli treh osi.
Za testiranje zasnove, preverjanje sistemov in preizkušanje tehnike pilotiranja letala je bilo razvito poskusno letalo, ki je bilo označeno kot Do.31E. Nemško obrambno ministrstvo je naročilo tri vozila. Dva letala sta bila namenjena letalskim preizkusom, tretje pa statičnim.
Letalo je bilo izdelano po monoplanski shemi, imelo je kombinirano elektrarno, sestavljeno iz turboreaktivnih motorjev za dviganje in vzdrževanje.
Trup trupa-popolnoma kovinski pol-monokok. Prerez je okrogel, s premerom 3,2 metra. V premcu je bila dvosedežna kabina za posadko. Za kabino je bil tovorni prostor dimenzij 9200x2750x2200 mm in prostornine 50 m3. V pilotski kabini, na ležečih sedežih, bi lahko bilo nameščenih 36 padalcev ali 24 ranjenih na nosilih. Repni del je bil opremljen s tovorno loputo z nakladalno rampo.
Elektrarna letala Do.31 je kombinirana - dvižno -križarski in dvižni motorji. Prvotni načrt je bil namestiti dva turboventilatorska motorja Bristol Pegasus v vsako od dveh notranjih gozd in štiri dvižne motorje Rolls-Royce RB162 v par zunanjih podstavkov. Toda v prihodnosti je bila elektrarna spremenjena.
Pod krilcem v gondolah sta nameščena dva Rolls-Royce (Bristol) Pegasus BS.53 dvižna križarjena motorja z vrtljivimi šobami (potisk vsakih 7000 kgf). Neregulirani aksialni dovodi zraka. Vsak motor ima štiri vrtljive šobe. Premer 1220 mm, dolžina 2510 mm, suha teža 1260 kg.
Osem dvižnih turboreaktivnih motorjev Rolls-Royce RB. 162-4 (potisk vsakih 2000 kgf) so bili nameščeni na koncih krila v dveh gondolah, po štiri v vsaki. Motorji so bili opremljeni s šobami z deflektorji, ki preusmerijo pretok plina za 15 stopinj nazaj ali naprej in imajo skupne odprtine za dovod zraka z loputami v gonilih. Dolžina 1315 mm, premer 660 mm, teža 125 kg.
Na prvem poskusnem Do.31 so bili nameščeni samo motorji Pegasus, vseh 10 motorjev je bilo nameščenih samo na drugem stroju.
Gorivo je bilo nameščeno v krilu v petih rezervoarjih s prostornino 8000 litrov. Gorivo je dovajalo v motorje iz centralnega rezervoarja, od koder je prihajalo iz preostalih rezervoarjev.
Krilo je nadzemno, neprekinjeno, ravno, s tremi lopaticami. V korenu profila krila NACA 64 (A412) - 412, 5, na koncu krila - NACA64 (A412) - 410. Na vsaki strani krila med turboreaktivnim motorjem in gondolami s turboreaktivnimi motorji sta dvodelna krilci, ki se odklonijo za +25 stopinj. Običajne lopute so nameščene med podstavki turboreaktivnega motorja in trupom trupa. Lopute in krilci lopute so hidravlično aktivirani in nimajo zavihkov.
Repna enota je v obliki puščice. Obseg stabilizatorja na kobilici je 8 m, površina 16,4 m2, kot pometanja vzdolž sprednjega roba je 15 stopinj. Kot pometanja kobilice (površina 15,4 m2) je pri 1/4 akordov 40 stopinj. Dvigalo je štiridelno, vsak odsek ima ločen hidravlični pogon. Vsak od dveh odsekov krmila je opremljen tudi z ločenim hidravličnim pogonom.
Zložljivo podvozje tricikla ima dvojna kolesa na vsakem nosilcu. Glavni nosilci so nazaj umaknjeni v podstavke motorja dvižnega nosilca. Nosna podpora je samodejno usmerjena, nadzorovana in se umakne nazaj. Podvozje uporablja oljno-pnevmatske amortizerje. Vsi nosilci imajo nizkotlačno pnevmatiko. Gosenica - šasija 7,5 m, osnova - 8,6 m.
Pri ravni vožnji so za krmiljenje uporabljali običajna aerodinamična krmila. V načinu lebdenja, pri letenju pri nizkih hitrostih in v prehodnih načinih je bil uporabljen sistem za nadzor curka. Vzdolžni nadzor se izvaja z mlaznimi šobami, ki se nahajajo v zadnjem delu trupa. Stisnjen zrak je bil odvzet iz turboreaktivnega motorja: par šob je usmeril zrak navzgor, drugi par - navzdol. Za bočno krmiljenje je bil potisk dvižnih motorjev različno spremenjen, krmiljenje tira - šobe desnega in levega turboventilatorskega motorja pa so se odklonile v nasprotni smeri. Navpični premik v načinu lebdenja je bil dosežen s spremembo potiska turboreaktivnega motorja. Določeno višino leta smo vzdrževali s sistemom za samodejno stabilizacijo.
Hidravlični sistem je vključeval dva neodvisna glavna sistema in sistem v sili. Delovni tlak - 210 kgf / cm2. Prvi glavni sistem je zagotovil pogon podvozja, tovorne rampe, lopute, lopovske lopute s turboreaktivnimi motorji, vrata lopute za tovor in del hidravličnih valjev krmilnega sistema. Drugi glavni sistem je zagotovil le pogon hidravličnih valjev krmilnega sistema.
Električni sistem vključuje 4 trifazne alternatorje (moč vsakih 9 kW, 115/200 V, 400 Hz), nameščene na vsak turboreaktivni motor, dva in 2 pretvornika-usmernika DC (moč 3 kW, 28 V, 50 A).
Kokpit je bil opremljen s standardno opremo za vojaška transportna letala s samodejno stabilizacijskim sistemom podjetja Bodenseeerke.
Kot smo že omenili, so bili zgrajeni trije Do.31. Prvi Do.31E-1 je vzletel 10. februarja 1967 samo z motorji Pegasus. Drugi avto je vzletel 14. julija 1967, saj je imel že vseh 10 motorjev. 16. decembra 1967 je to letalo prvič prestopilo iz navpičnega vzleta v vodoravni let, prehod v navpični pristanek iz horizontalnega leta pa je bilo opravljeno pet dni kasneje. Leta 1969 je Do.31 med letom na pariški letalski sejem iz Münchna postavil več novih rekordov za letala z navpičnim curkom. V letih 1969-1970 so v ZDA ocenjevali tretjo instanco Do.31E-3, namenjeno statičnim preskušanjem. Leta 1969 je bil Do.31 prvič predstavljen na pariškem letalskem sejmu, s čimer je postal prvi na svetu vertikalno vzletno-pristajalno transportno letalo.
Do.31 je bil in ostaja edino letalo VTOL, ki je bilo kdaj izdelano. Testni program je bil zaključen aprila 1970. Razlogi za prekinitev programa so bili relativno nizka hitrost, nosilnost in doseg vozila v primerjavi s tradicionalnimi transportnimi letali.
Do danes sta se od treh zgrajenih izvodov Dornier Do.31 ohranila dva - E1 in E3. Prvi se nahaja v mestu Friedrichshafen v Dornierjevem muzeju, drugi v Schleissheimu pri Münchnu v razstavi Deutsches Museum.
Tehnične značilnosti letenja:
Dolžina - 20, 88 m;
Višina - 8, 53 m;
Razpon kril - 18, 06 m;
Površina krila - 57, 00 m2;
Teža praznega letala - 22453 kg;
Normalna vzletna teža - 27442 kg;
Vzletni motorji-8 turboreaktorjev Rolls-Royce RB 162-4D s potiskom 1996 kgf vsak;
Križarski motorji-2 turboreaktivna Rolls-Royce (Bristol) Pegasus 5-2 7031 kgf potiska vsak;
Potovalna hitrost - 644 km / h;
Največja hitrost - 730 km / h;
Servisni strop - 10515 m;
Domet - 1800 km;
Zmogljivost: 24 ranjenih na nosilih ali 36 vojakov ali 4990 kg tovora;
Posadka - 2 osebi.
Pripravljeno na podlagi materialov: