Ryan Heliplane

Pri projektovaní lietadiel vznikne niekedy návrh, ktorý sa vymyká čomukoľvek, čo existuje v danej dobe. Túto charakteristiku najlepšie spĺňa štúdia Ryan Heliplane z konca 40. rokov (vľavo). Lietadlo malo mať kombinovaný (?) pohon prúdovým motorom, ktorý zároveň cez hriadeľ poháňal klasickú vrtuľu. Kolmý vzlet mal byť zabezpečený dvoma trojuholníkovými nosnými plochami, na ktorých sa pri vzlete a pristátí sklopili konce a plocha začala rotovať. Zhruba okolo roku 1967 bola táto koncepcia prepracovaná na konvenčnejšie turbovrtuľové lietadlo so zaťahovacím rotorom (vpravo).

Lockheed/Ryan F-104 VTOL

Po vynájdení rotujúceho krídla a jeho patentovaní sa pozornosť konštruktérov obrátila na výber lietadla, na ktorom by sa mohla technológia uplatniť. Je jasné, že pôvodne navrhnutý podzvukový a ešte k tomu aj vrtuľový stroj nemal veľkú šancu. Deltakrídlo sa hodilo pre lietadlo s vysokou nadzvukovou rýchlosťou, výkonným motorom ale zároveň kvôli malej vztlakovej účinnosti (najmä v režime VTOL) s čo najmenšou vzletovou hmotnosťou. Voľba preto padla na Lockheed F-104 Starfighter.

Tento projekt bol navrhnutý skúšobným pilotom Petrom Girardom z firmy Ryan Aeronautical, ktorý sa okrem iného podieľal aj na testovaní kolmo štartujúceho lietadla Ryan X-13. Namiesto klasických lichobežníkových plôch pri vstupoch vzduchu k motoru mal Starfighter dostať nové rotujúce trojuholníkové krídlo s natáčateľnými koncami. To malo byť poháňané hriadeľom z prúdového motora. Po vystúpaní do potrebnej výšky by sa jeho otáčanie zastavilo a stala by sa z neho klasická deltovitá nosná plocha. Gyroskopický efekt sa vyrovnával pomocou špeciálnej trysky v zadnej časti trupu, ktorá si odoberala časť výtokových splodín. Po úspechu lietadla Hawker Harrier sa však takýto bizarný projekt stal nepotrebným.

Staré návrhy dnes nachádzajú nové uplatnenie. Rotorové krídlo testuje firma Boeing na svojom experimentálnom lietadle Boeing X-50 CRW a zaťahovací rotor sa rozhodli uplatniť nórski konštruktéri na bezpilotnom prieskumnom stroji SiMiCon. Na druhej strane ešte v priebehu 70. rokov bol návrh rotujúceho krídla vylepšený koncepciou Y wing. Ako už sám názov napovedá, išlo o rotorové krídlo tvaru Y, ktoré malo na rozdiel od deltovitej koncepcie väčšiu vztlakovú účinnosť. Projekt nedospel do štádia realizácie.

Lockheed CL-704 VTOL Starfighter

Konečne sa mi podarilo nájsť vysvetlenie pre obrázok, ktorý ma strašil posledné roky. Je na ňom vyobrazená štúdia Lockheedu s označením CL-704, čo je vlastne Starfighter schopný kolmého vzletu a pristátia. Namiesto prídavných nádrží dostal na koniec krídla moduly, každý so siedmimi zdvihovými motormi Rolls Royce RB.181. Dopredný let mal zabezpečiť hlavný motor RB.168.

Grumman FAAV (Model 755)

Začiatkom deväťdesiatych rokov začalo byť aktuálne nahradenie zastarávajúcich lietadiel Fairchild A-10 novým strojom. Firma Grumman preto navrhla podzvukové útočné lietadlo FAAV s niektorými prvkami technológií stealth a charakteristikami VTOL, určené primárne na podporu pozemných vojsk a ničenie tankov. V oboch častiach krídla malo zabudované prstencové dúchadlo. Pri pomalom lete a visení sa mala časť výtokových splodín odvádzať vnútornými kanálmi priamo do dúchadla, čím by ho roztočila a to by potom vytváralo dodatočný vztlak nasávaním okolitého vzduchu. Pod dúchadlom sa nachádzala deflekčná mriežka, ktorá usmerňovala prúd vzduchu a tým poskytovala dodatočnú stabilitu a možnosť manévrovania. Tento koncept bol už odskúšaný na experimentálnom lietadle XV-5A v šesťdesiatych rokoch.

Lichobežníkové krídlo s rozpätím 17,7 metra a šípovitosťou 30 stupňov na nábežnej aj odtokovej hrane malo vytvoriť tzv. prízemný efekt a tým uľahčiť vertikálny štart. Pohon mal zabezpečovať jeden bližšie nešpecifikovaný prúdový motor, ktorý používal vstup vzduchu umiestnený pod kokpitom. Tryska od motora bola odtienená hybridnými chvostovými plochami so sklonom 40 stupňov od horizontálnej osi, ktoré boli prevzaté zo stroja Northrop YF-23 (model pre testy v aerodynamickom tuneli mal klasické horizontálne a dvojité vertikálne chvostové plochy). US Army prejavila o lietadlo s interným označením Model 755 záujem a poskytla finančné prostriedky na definičnú fázu. Zároveň bola podpísaná dohoda s NASA o skúškach zmenšeného osminového modelu v aerodynamických tuneloch. Testy boli zamerané primárne na manévrovacie charakteristiky pri veľkých uhloch nábehu, ale nedopadli najlepšie. Problémy s nestabilitou pri visení a krátenie výdavkov na armádu po skončení „studenej“ vojny znemožnili pokračovanie vo vývoji.

Aerodynamická konfigurácia lietadla Grumman FAAV bola využitá pri experimente SHARC (Subsonic High Alpha Research Concept – nemýliť si so švédskym bezpilotným bojovým lietadlom SHARC), ktorého hlavným cieľom bolo zlepšiť manévrovacie charakteristiky podzvukového bojového stroja s charakteristikami stealth. Na tento účel bol postavený 55 % model lietadla. Práce spadali pod rozsiahlejší program FLAC (Fighter Lift And Control) a financovalo ho americké ministerstvo obrany a USAF. Testovali sa rôzne aktívne aj pasívne prvky ovplyvňovania medznej vrstvy, rôzne tvary klapiek a pohyblivých manévrovacích súčastí či ofukovanie krídla. Výskum prebiehal v NASA Ames počas novembra a decembra 1995 a sponzorovalo ho americké ministerstvo obrany spolu s USAF. Niekedy sa mylne interpretuje ako predchodca alebo nástupca Northropu YF-23.