Francúzske lietadlá typu V/STOL

BTZ Hanneton

Spoločnosť Bureau Technique Zborowski bola založená v roku 1950 vo Francúzsku Rakúšanom Helmutom Grafom von Zborowskim, aby vyvíjala lietadlá typu VTOL s prstencovým krídlom. Tento nezvyčajný konštrukčný prvok mal priniesť redukciu hmotnosti, ako aj lepšie aerodynamické vlastnosti pri vysokých rýchlostiach. Použitie oválneho krídla, pre ktoré sa udomácnil pojem Coléoptére (puzdrové krídlo alebo chrobák), sa neobmedzovalo len na návrhy stíhačiek, ale malo byť použité od ťažkých transportných strojov, cez vyhliadkové lietadlá až po projektily s veľkým doletom. Prvý z konceptov radu Hanneton bolo ľahké jednomiestne lietadlo 1S s dvoma turbohriadeľovými motormi, ktoré poháňali dva koaxiálne, protibežne sa točiace vrtule, zaplášťované v oválnom krídle. Z neho boli odvodzované ďalšie modifikácie.

BTZ Zborowski Hanneton 1S VTOL annular wing plane proposal aircraft

Zaujímavým návrhom bolo päťmiestne vyhliadkové lietadlo BTZ 511-05 Hanneton III s dvoma turbovrtuľovými motormi Turboméca Marcadau II, ktoré poháňali dve trojlisté, protibežne sa točiace vrtule. Vstup vzduchu k motorom sa nachádzal pod kabínou. Maximálna rýchlosť stroja bola prepočítaná na 650 km/h vo výške päť kilometrov a dolet na 1200 kilometrov. Plne naložené lietadlo aj s posádkou malo hmotnosť 2400 kg. Trup bol vysoký 7 metrov s priemerom dúchadla 3,3 metra.

BTZ Zborowski Hanneton III 3 VTOL V/STOL civil transport aircraft plane experimental proposal

Z neho bol odvodený pokročilejší typ Hanneton IIIA so šiestimi otáčacími sedadlami. To znamenalo, že päť pasažierov a pilot mali byť pri štarte a pristátí nalepení na podlahe! Pôvodné motory boli vymenené za výkonnejší typ Artouste III a zmenili sa aj proporcie trupu s výškou 5 a priemerom 4,2 metra. Tieto modifikácie zapríčinili zvýšenie maximálnej vzletovej hmotnosti o 200 kilogramov, ale zároveň sa zdvojnásobil dolet. V dúchadle sa nachádzali štyri klapky, ktoré vektorovali prúd výtokového vzduchu. Medzi nimi bol umiestnený zasúvateľný podvozok. Keďže pilot pri pristátí nebol schopný pozorovať miesto kde pristáva, do kabíny bol nainštalovaný elektronický výškomer a varovný systém.

Hanneton IIIA 3A VTOL V/STOL aircraft plane BTZ Zborowski BTZ Hanneton 3A IIIA VTOL V/STOL aircraft french france proposal

Najväčšie vyhliadkové lietadlo s kapacitou dvadsať miest nieslo označenie Hanneton 20C.

BTZ Hanneton 20C VTOL

BTZ Scarabée

Prvým bojovým konceptom sa stal typ BTZ 511-16 Scarabée, určený na prieskum, protiponorkový boj a vzdušnú palebnú podporu pozemným jednotkám. Pohon mali zabezpečovať štyri turbohriadeľové motory Turboméca Turmo IV alebo General Electric T58 s výkonom 1000 konských síl. Každá dvojica prenášala svoj výkon na dvojlistú vrtuľu. V dúchadle sa nachádzal sklápací podvozok, ako aj trojica deflektorov, ktoré pomáhali vektorovať prúd výtokového vzduchu. Posádka sedela na sedadlách, ktoré sa pri štarte a pristátí dokázali sklopiť o 90 stupňov. Lietadlo malo dosiahnuť pri maximálnej vzletovej hmotnosti 7300 kilogramov rýchlosť 600 km/h alebo výdrž šesť hodín.

BTZ Bruche

Toto lietadlo, vychádzajúce z konceptu Charancon, bolo navrhnuté ako ľahká stíhačka pre pozemnú podporu. Dve navrhnuté verzie sa líšili hlavne usporiadaním kokpitu. V prvej pilot pri vznášaní stál a pri lete ležal v miernom záklone a v druhej, ktorá mala väčší priemer trupu pilot sedel. Lietadlo s centrálne umiestneným motorom Atar 101 s prídavným spaľovaním malo dosiahnuť maximálnu rýchlosť 1440 km/h. Pri nadzvukovej rýchlosti sa mal aktivovať vstavaný náporový motor. Trup mal pri vysunutom podvozku výšku 8,38 metra a v najširšom mieste priemer 2,6 metra.

BTZ Bruche Charancon light attack VTOL fighter V/STOL plane aircraft

SNECMA early concepts

V roku 1952 začala so spoločnosťou BTZ spolupracovať francúzska motorárska firma SNECMA (Société Nationale d´Etudes et de Constructions de Moteurs d´Aviation) na vývoji kolmo štartujúcej stíhačky s rýchlosťou Mach 2, ktorá by dokázala čeliť hrozbe sovietskych výškových bombardérov. Na tento účel boli špeciálne upravené motory radu Atar. Menšou sumou peňazí na letové testy prispelo Francúzsko a Nemecko. Spočiatku boli pre firmu SNECMA lietadlá BTZ s prstencovým krídlom príliš kontroverzné a tak navrhli alternatívne koncepty, silne poznačené v tej dobe testovanými americkými lietadlami XFV-1 a XFY-1.

SNECMA VTOL tail sitter concept proposal

Nakoniec však ustúpili a konečný dizajn odvodili od stíhacieho lietadla Bruche. Opäť existovali dve verzie. Prvá mala vstup vzduchu v prednej časti trupu, náporový pohonný systém, prúdový motor pre vzlet a pristátie, vysoký pomer ťahu k hmotnosti a celkovo nízku hmotnosť. Lietadlo malo vystúpať do výšky 15 240 metrov za menej ako dve minúty.

SNECMA VTOL concept annular wing Coléoptére proposal experimental

Druhá verzia sa líšila usporiadaním pohonného systému a postrannými vstupmi vzduchu k motoru.

SNECMA Atar Volant

Na otestovanie takto netradične koncipovaného lietadla bol vytvorený program Atar Volant (letiaci motor Atar). Pohonná jednotka Atar D V podstúpila sériu úprav pre použitie na zvislý let. Potom bola zastavaná do rúrovitej konštrukcie s prstencovou palivovou nádržou a pevným podvozkom a takto vznikla testovacia platforma C.400 P.1. Prvé upútané vznášanie sa uskutočnilo v októbri 1955 pod 35 metrov vysokou bezpečnostnou konštrukciou. Platforma s hmotnosťou 2500 kg mala pomer ťahu k hmotnosti 1,16 a uskutočnila viac než 250 letov.

SNECMA C.400 P1 Atar Volant VTOL program experimental testbed SNECMA C.400 P2 VTOL Atar Volant program experimental testbed Coléoptére

Nasledujúca platforma C.400 P.2 už mala vo vrchnej časti nainštalované vystreľovacie sedadlo a riadenie. Prvý upútaný let uskutočnila 14 mája 1957, nasledovaný dvojmesačným testovacím programom. Pilot mohol platformu nakloniť o 25 stupňov, aby si aspoň čiastočne vyskúšal prechodovú fázu. Ďalší stroj v poradí - C.400 P.3 - už mal kokpit plánovaný pre prototyp lietadla a používal gyroskopický stabilizačný systém. Hoci nikdy nevzlietol, charakteristiky motora Atar pri horizontálnom lete boli vyskúšané na zemi na koľajnicovej dráhe.

SNECMA C.400 P3 experimental program Atar Volant VTOL V/STOL testbed

SNECMA C.450 Coléoptére

Posledným krokom v demonštračnom programe bolo skonštruovanie letového prototypu C.450 Coléoptére. Prvý bol postavený v továrňach Nord Aviation v roku 1958, prevažne zo súkromných zdrojov. Lietadlo absolvovalo svoj úvodný voľný let v máji 1959 s motorom SNECMA-Atar 101E-5V so statickým ťahom 36,28 kN a pomerom ťahu k hmotnosti 1,23. Dosiahlo pritom výšku 800 metrov. Počas prechodovej fázy sa asi po päťdesiatich stupňoch prejavili problémy s klopením a zatáčaním, ktoré prerástli do nekontrolovateľných vibrácií. S prstencovým krídlom s rozpätím 3,2 metra a celkovou dĺžkou 8,2 metra vážilo približne 3000 kg. Vystreľovacie sedadlo sa pri štarte a pristátí elektricky sklápalo o 55 stupňov. Zvislý let sa riadil pneumatickým presmerúvaním prúdu výtokových plynov. Lietadlo bolo prepravované a natáčané do vertikálnej pozície prostredníctvom špeciálneho automobilu. Týmto spôsobom mali byť uvažované operačné stroje rozptýlené po krajine. Prototyp sa zrútil pri deviatom lete v júli 1959 po krátkom, ale napriek tomu úspešnom testovacom programe. Francúzsko, ani iné krajiny NATO však stratili záujem na lietadlách, štartujúcich z chvosta a tak nebola zadaná žiadna objednávka. Druhý rozostavaný stroj už nebol nikdy dokončený.

SNECMA alternative concepts

Označenie AP.466 patrilo trom alternatívnym konceptom, navrhnutým v roku 1953. Pre svoj vzlet používali prídavné raketové motory a zaťahovateľný pristávací podvozok. Zvažované bolo usporiadanie kokpitu s ležiacim aj sediacim pilotom. Najväčšia verzia s maximálnou vzletovou hmotnosťou na úrovni desiatich ton mala dosiahnuť rýchlosť nad Mach 2, počiatočnú stúpavosť 285 m/s a vystúpať z výšky 1 kilometer do pätnástich kilometrov za 35 sekúnd. Výška trupu sa pohybovala od 7,46 do 9,65 metra a priemer prstencového krídla približne 3 metre. Tieto koncepty však nenašli uplatnenie, keďže SNECMA nemala žiaden motor s adekvátnym výkonom pre túto hmotnostnú kategóriu. Ďalším alternatívnym návrhom, predloženým v júli 1954, bol podzvukový koncept AP.503 G-7. Keďže nemal náporový ani prídavný raketový motor, mohol dosiahnuť s prúdovým motorom Atar 101 G-32 s prídavným spaľovaním rýchlosť len Mach 0,96. Toto lietadlo bolo optimalizované pre útočné misie, takže mu stačila maximálna vzletová hmotnosť 3760 kg. Trup bol vysoký 8,9 metra s priemerom v najširšom mieste 2,62 metra.

SNECMA alternative Coléoptére annular wing concepts AP.466 AP.507 G-7

Tento pokročilý koncept s označením AP.507E bol optimalizovaný pre vzdušný boj. Pod kokpitom mal veľký vstup vzduchu k motoru v tvare štvrťmesiaca. Trup bol všeobecne dlhší a užší s cieľom minimalizovať čelný odpor, keďže sa predpokladalo dosiahnutie rýchlosti Mach 3. Pilot či už v sede alebo ležmo používal na výhľad z kabíny periskop. V prednej časti boli tiež maličké kačacie chvostové plochy, ktoré mali pomáhať stabilizácii lietadla pri prechodovej fáze. Maximálny dolet bol prepočítaný na 900 kilometrov. Havária prototypu Coléoptéry zmrazila vo firme SNECMA všetky ďalšie návrhy lietadiel s prstencovým krídlom.

SNECMA circle annular wing concept AP.507E VTOL V/STOL

In cooperation with www.vstol.org