Bell XV-3

XV-3
	Den andra Bell XV-3 under flygtestning (ca 1959)
Roll	Experimentellt VTOL-flygplan
Nationellt ursprung	Förenta staterna
Tillverkare	Bell Helikopter
Första flygningen	11 augusti 1955
Status	Visa
Antal byggt	2

Bell XV-3 ( Bell 200 ) är ett amerikanskt tiltrotorflygplan som utvecklats av Bell Helicopter för ett gemensamt forskningsprogram mellan USA:s flygvapen och USA:s armé i syfte att utforska konvertiplansteknologier . XV-3 hade en motor monterad i flygkroppen med drivaxlar som överför kraft till tvåbladiga rotorenheter monterade på vingspetsarna. Vingspetsrotorenheterna monterades för att luta 90 grader från vertikalt till horisontellt, designat för att tillåta XV-3 att lyfta och landa som en helikopter men flyga med snabbare flyghastigheter, liknande ett konventionellt flygplan med fast vingar .

XV-3:an flögs första gången den 11 augusti 1955. Även om den var begränsad i prestanda demonstrerade flygplanet framgångsrikt tiltrotorkonceptet och genomförde 110 övergångar från helikopter till flygplansläge mellan december 1958 och juli 1962. XV-3-programmet avslutades när återstående flygplan skadades allvarligt i en vindtunnelolycka den 20 maj 1966. Data och erfarenhet från XV-3-programmet var nyckelelement som användes för att framgångsrikt utveckla Bell XV-15, som senare banade vägen för V-22 Osprey .

Design och utveckling

Cockpit, Alliance Airshow, Fort Worth, Texas (2006)

Styrbords tiltrotor, Alliance Airshow, Fort Worth, Texas (2006)

1951 tillkännagav armén och flygvapnet det konvertibla flygplansprogrammet och släppte Request for Proposals (RFP) för att begära design från flygplansindustrin. I oktober 1953 Bell Helicopter ett utvecklingskontrakt för att tillverka två flygplan för teständamål. Den original- militära beteckningen var XH-33 och klassificerade den som en helikopter , men dess beteckning ändrades till XV-3 i convertiplane -serien. Beteckningen ändrades ännu en gång 1962 till XV-3A när V-prefixet ändrades till att betyda VTOL . ^{[ citat behövs ]} De ledande formgivarna var Bob Lichten och Kenneth Wernicke .

Den första XV-3:an (serienummer 54-147 ) flög den 11 augusti 1955 med Bell Chief Test Pilot Floyd Carlson vid kontrollerna. Den 18 augusti 1955 upplevde flygplanet en hård landning när rotorn utvecklade dynamisk instabilitet. Bell försökte åtgärda situationen, och flygprovningen återupptogs den 29 mars 1956 efter ytterligare markkörningar. Bell fortsatte att utöka flygplanet för XV-3, men den 25 juli 1956 inträffade samma rotorinstabilitet igen. Flygprovningen av XV-3 återupptogs i slutet av september 1956. Sedan, den 25 oktober 1956, kraschade flygplanet när testpiloten slocknade på grund av extremt höga cockpitvibrationer. Vibrationerna uppstod när rotoraxlarna flyttades 17 grader framåt från vertikalen. Testpiloten, Dick Stansbury, skadades allvarligt och flygplanet skadades omöjligt att reparera.

Bell modifierade den andra XV-3:an (serienummer 54-148 ) genom att ersätta de trebladiga rotorerna med tvåbladiga rotorer, och efter att ha vidtagit omfattande försiktighetsåtgärder började den andra XV-3:an testas hos National Advisory Committee for Aeronautics (NACA) ) Ames Aeronautical Laboratory vindtunnelanläggning den 18 juli 1957. Flygtestning för flygplan #2 började den 21 januari 1958 vid Bells anläggning. I april hade flygplanet utökat flygomslutningen till 127 miles per timme (204 km/h) samt demonstrerat fulla autorotationslandningar och 30-graders övergångar framåt med rotorpylonerna. Den 6 maj 1958 inträffade ett annat fall av rotorinstabilitet när pylonerna flyttades fram till 40 graders främre pylonvinkel och XV-3:an jordades igen. XV-3 återvände till Ames vindtunnel i oktober 1958 för att samla in mer data innan den kunde flygas igen. Som ett resultat av vindtunneltestningen reducerades rotordiametern, vingstrukturen ökades och förstärktes och rotorkontrollerna styvades.

XV-3:an återupptog flygtestningen vid Bells anläggning den 12 december 1958. Den 18 december 1958 genomförde Bell testpiloten Bill Quinlan den första dynamiskt stabila fullständiga omvandlingen till flygplansläge, och den 6 januari 1959 blev flygvapnets kapten Robert Ferry den första. militärpilot för att slutföra en tiltrotorkonvertering till flygplansläge. Flygtestning vid Bell-anläggningarna avslutades den 24 april 1959 och flygplanet skeppades till Edwards Air Force Base. Den militära flygtestningen av XV-3 började den 14 maj 1959. Befordrad till majors rang skulle Robert Ferry vara medförfattare till rapporten om de militära flygutvärderingarna, som genomfördes från maj till juli 1959, och noterade att trots bristerna i designen, "Fixed-wing tilt-prop", eller tiltrotor, var en praktisk tillämpning för rotorfarkoster.

Efter att de gemensamma servicetestningarna hade slutförts, returnerades flygplanet till Ames-anläggningen, där Fred Drinkwater den 12 augusti 1959 blev den första NASA-testpiloten som slutförde den fullständiga omvandlingen av en tiltrotor till flygplansläge. Den 8 augusti 1961 blev armémajor EE Kluever den första armépiloten att flyga ett tiltrotorflygplan. ^{[ citat behövs ]} Testningen skulle fortsätta till och med juli 1962 när NASA och Bell slutförde vindtunneltestning för att studera pitch-flap-koppling som visades av tiltrotorn i ett försök att förutsäga och eliminera den aeroelastiska dynamiska rotorinstabiliteten (enbart kallad pylonvirvel) som hade orsakade problem under hela programmet.

I april 1966 publicerade Bell Helicopter aerodynamiker Dr Earl Hall en analys av XV-3-programdata som förklarar tiltrotorflygplanets virvelinstabilitet. För att fastställa Halls resultat och utveckla en datormodell gick NASA med på att utföra vindtunneltestning vid Ames 40 × 80 vindtunnel. När ingenjörerna slutförde det sista planerade testet, orsakade ett vingspetsfel att båda rotorerna misslyckades, vilket resulterade i allvarlig skada på XV-3 och skador på vindtunneln. Den 14 juni 1966 meddelade NASA Ames Research Center slutförandet av XV-3-testningen. XV-3 hade åstadkommit totalt 250 flygningar, samlat på sig 125 flygtimmar och genomfört 110 fullständiga omställningar.

Överlevande

XV-3, 54-148 , visas på National Museum of the USAF (2012)

flyttades den enda kvarvarande XV-3, serienummer 54-148 , till en extern förvaring vid Davis-Monthan AFB i Tucson, Arizona. 1984 upptäckte Bell XV-15 flygtestteamet flygplanet som förvarades utanför Army's Aviation Museum under XV-15-besöket i Fort Rucker, Alabama, som en del av en demonstrationsturné. 54-148 reparerades i december 1986, med arméns stöd och ledning av den tidigare Bell XV-3-ingenjören Claude Leibensberger, men flygplanet plockades isär och placerades i inomhusförråd. Den 22 januari 2004 levererades XV-3 till Bell Plant 6 i Arlington, Texas. 2005 började Bell Helicopter-anställda arbetet med att återställa 54-148 till museumsskick, denna gång ledd av den tidigare XV-3-ingenjören Charles Davis. Efter en tvåårig restaurering överfördes XV-3 till National Museum of the United States Air Force i Dayton, Ohio . Det visades i museets Post-Cold War Gallery i juni 2007, och från och med 2011 visas det i Research & Development Gallery.

Specifikationer (XV-3)

XV-3 nummer 54-148 , (2006)

Bell XV-3 på National Museum of the USAF, SN 54-148

Data från NASA Monograph 17 och Aerophile, Vol. 2, nr 1.

Generella egenskaper

Besättning: 1
Längd: 9,25 m (30 fot 4 tum)
Vingspann: 9,55 m (31 fot 4 tum)
Höjd: 13 fot 3 tum (4,04 m)
Vingarea: 10,8 m ²
Flygplan : NACA 23021
Tomvikt: 1 907 lb (865 kg)
Bruttovikt: 2 218 lb (1 006 kg)
Motor: 1 × Pratt & Whitney R-985-AN-1 Wasp Junior 9-cylindrig luftkyld radialkolvmotor, 450 hk (340 kW)
Huvudrotorns diameter: 2 × 25 fot 0 tum (7,62 m)
Huvudrotorarea: 91,22 m ² 3-bladiga förflyttningsrotorer
Bladsektion: NACA 0015

Prestanda

Maxhastighet: 184 mph (296 km/h, 160 kn)
Kryssningshastighet: 167 mph (269 km/h, 145 kn)
Räckvidd: 255 mi (410 km, 222 nmi)
Servicetak: 15 000 fot (4 600 m)
Klättringshastighet: 1 260 fot/min (6,4 m/s)

Se även

Relaterad utveckling

Bell XV-15 – amerikanskt experimentellt tiltrotorflygplan
AgustaWestland AW609 – Tvåmotoriga tiltrotor VTOL-flygplan
Bell Boeing V-22 Osprey – Militär transporttiltrotor

Relaterade listor

Lista över militära flygplan i USA

Vidare läsning

Markman, Steve och William G. Holder. Straight Up: A History of Vertical Flight. Schiffer militär/flyghistoria. Atglen, PA: Schiffer Pub, 2000.
Maisel, Martin D., Demo J. Giulianetti och Daniel C. Dugan. "Historien om XV-15 Tilt Rotor Research Aircraft: Från koncept till flygning" . Washington, DC: NASA History Division, 2000.
Norton, Bill (januari–februari 2005). "Tilt-Rotor Patriarch: Bell's XV-3 Convertiplane". Luftentusiast . Nr 115. s. 44–64. ISSN 0143-5450 .

externa länkar

Bell Helicopter Textron XV-3 – National Museum of the United States Air Force

Bell Aircraft och Bell Helikopter/Bell Textron flygplan
Tillverkarens beteckningar	1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 ¹ 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 J 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70–100 ¹ 101 102 103 104 105 106 107 ¹ 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131–199 ¹ 200 201 202 ¹ 203 ¹ 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 ¹ 214 214ST 215 ¹ 216 217 ¹ 218 ¹ 219 ¹ 220 ¹ 221 ¹ 222 223–229 ¹ 230 231–248 ¹ 249 250–300 ¹ 301 302–308 ¹ 309 310–359 ¹ 360 361–399 ¹ 400 401–405 ¹ 406 407 408 ¹ 409 410 ¹ 411 ¹ 412 413 ¹ 414 ¹ 415 ¹ 416 ¹ 417 418–426 ¹ 427 428 ¹ 429 430 431–439 ¹ 440 441 ¹ 442 ¹ 443 ¹ 444 ¹ 445 446 ¹ 447 ¹ 448 ¹ 449 550–504 ¹ 505 506–524 ¹ 525 526–532 ¹ 533 534–539 ¹ 540 541–547 ¹ 548 549–575 ¹ 576 577–582 ¹ 583 846–598 ¹ 599 600–608 ¹ 609 610–645 ¹ 646 647–679 ¹ 680 681–917 ¹ 918 D-188 D-255 D-292
Stridsflygplan	YFM-1 P-39 XFL P-59 P-63 P-76 XP-77 XP-83
Måla drönare	PQM-56
Attackhelikoptrar	207 Bell AH-1 Singel tvillingar AH-1Z 309 YAH-63 360
Observations- och brukshelikoptrar	H-13 H-13J UH-1 UH-1N UH-1Y TH-57 OH-58 TH-67 ARH-70
Kommersiella helikoptrar	47 47J 204 205 206 210 212 214 214ST 222 230 407 412 427 429 430 505 525
Tiltrotorer	V-22 V-247 V-280 AW609 TR918 QTR
UAV	MQ-8C
Icke-produktionshelikoptrar	400 417 440
Experimentflygplan	ATV 201 533 D-188 D-255 D-292 FCX-001 L-39 LLRV/LLTV X-1 X-2 X-5 X-14 X-16 X-22 XF-109 XP-52 XV-3 XV-15
Namn	Airabonita Airacobra Airacomet Airacuda Arapaho BigLifter Kobra Bäck Örn öga Brandscout GlobalRanger Huey HueyCobra Invictus Iroquois JetRanger Jet Ranger X Kung Kobra Kung Kobra Kiowa LongRanger Fiskgjuse Quad TiltRotor Ranger Havskobra Sea Ranger Sioux Sioux Scout SuperCobra Super Huey Supertransportör Tvilling Huey TwinRanger Tapperhet Gift Vaksam Huggorm Zulu Cobra
¹ Okänd/ej tilldelad

USA:s STOL- och VTOL- flygplansbeteckningar
Originalsekvens (1954-1962)	V-1 V-2 V-3
Tri-service sekvens (1962-nutid)	V-1 V-2 V-3 V-4 V-5 V-6 V-7 V-8 ² XV-8 AV-8 B V-9 V-10 V-11 V-12 ² OV-12 FV-12 V-13 ¹ V-14 ¹ V-15 V-16 ³ V-17 ¹ V-18 V-19 ¹ V-20 V-21 ¹ V-22 V-23 V-24
¹ Ej tilldelad • ² Tilldelad till flera typer • ³ Inofficiell

United States Air Force systemnummer
100–199	100 101 P 102 103 104 105 106 ¹ 107 A-1 A-2 108 ¹ 109 ¹ 110 111 ¹ 112 113 ¹ 114 ¹ 115 ¹ 116 ¹ 117 L M 118 A L P 119 C/F E L T Y 120 121 122 123 124 125 126 127 ¹ 128 129 130 131 132 A B 133 134 ¹ 135 136 ¹ 137 ¹ 138 139 140 141 ¹ 142 143–197 ¹ 198 199 B C D Y
200–299	200 201 A/L S/V E 202 203 ¹ 204 205 206 207 ¹ 208 209 ¹ 210 211 ¹ 212 213 214 215 ¹ 216 217 218 219 ¹ 220 221 222 A G 223 ¹ 224 225 ¹ 226 227–238 ¹ 239 240–278 ¹ 279 280–298 ¹ 299
300–399	300 301 ¹ 302 303 304 ¹ 305 ¹ 306 A/L B 307 308 309 310 ¹ 311 ¹ 312 ¹ 313 ¹ 314 315 A-1 A-2 316 317 318 ¹ 319 320 ¹ 321 322 ¹ 323 324 L M/N 325 326 327 E 328 E 329 F 330 ¹ 331 ¹ 332 ¹ 333 ¹ 334 ¹ 335 336 337 338–379 ¹ 380 A/B/E/F/N P 381–397 ¹ 398 399 A B
400–499	400 B/C/N E G/H M 401 402 403 ¹ 404 405 B C D 406 ¹ 407 408 ¹ 409 ¹ 410 E L 411 E L 412 413 414 L M 415 416 L M (I) M (II) P F 417 418 L M 419 ¹ 420 L/W 421 ¹ 422 423 424 425 426 L M 427 L M 428 A L 429 430 431 G (I) G (II) 432 433 434 435 A L 436 437 438 439 440 441 A D L 442 443 444 ¹ 445 L M 446 447 448 ¹ 449 ¹ 450 451 D L 452 453 454 ¹ 455 456 457 ¹ 458 459 460 L 461 462 463 464 465 466 467 468 469 470 471 L (I) L (II) 472 473 474 L N 475 ¹ 476 E 477 478 A T 479 ¹ 480 481 L 482 E L M/Z 483 484 L M N 485 L Z 486 487 488 489 490 L M 491 ¹ 492 493 494 495 L (I) L (II) 496 497 A L (I) L 498 A C D E L 499 A C D
500–599	500 501–519 ¹ 520 521–529 ¹ 530 531–541 ¹ 542 543–549 ¹ 550 A E 551–559 ¹ 560 A F 561–569 ¹ 570 571–579 ¹ 580 A E 581–589 ¹ 590 591 592 593–599 ¹
600–699	600 601 A L 602 A L 603 A L 604 605 606 607 608 ¹ 609 610 ¹ 611 ¹ 612 ¹ 613 ¹ 614 615 ¹ 616 617 ¹ 618 619 ¹ 620 621 A/B (I) B (II) 622 623 624 625 626 ¹ 627 628 ¹ 629 ¹ 630 ¹ 631 ¹ 632 633 634 A B 635 636 ¹ 637 ¹ 638 639 640 641 642 643 644 ¹ 645 ¹ 646 ¹ 647 ¹ 648 A D P 649 A B C D E F L P 650 651 652 653 ¹ 654 ¹ 655 A (I) A (II) P 656 657 ¹ 658 ¹ 659 ¹ 660 661 662 ¹ 663 ¹ 664 665 A (I) A (II) 666 A C/P 667 668 669 ¹ 670 671 ¹ 672 A M/P 673 ¹ 674 675 676 ¹ 677 ¹ 678 ¹ 679 680 681 D E 682 ¹ 683 A J V 684 ¹ 685 686 687 J P 688 ¹ 689 ¹ 690 691 C X Z 692 ¹ 693 694 ¹ 695 A B C L N P F R S (I) S (II) 696 ¹ 697 ¹ 698 ¹ 699 ¹
700–799	700–735 ¹ 736 737 ¹ 738 ¹ 739 ¹ 740 ¹ 741 742 743 744 ¹ 745 746–753 ¹ 754 755–799 ¹
800–899	800 ¹ 801 ¹ 802 L (I) L (II) 803 ¹ 804 ¹ 805 ¹ 806 807 808–816 ¹ 817 818 ¹ 819 ¹ 820 ¹ 821 ¹ 822 ¹ 823 824–831 ¹ 832 833 ¹ 834 835–845 ¹ 846 847–899 ¹
900–999	900–951 ¹ 952 853 ¹ 854 ¹ 855 ¹ 956 957–967 ¹ 968
¹ Okänd eller ej tilldelad

XV-3

Den andra Bell XV-3 under flygtestning (ca 1959)
Roll	Experimentellt VTOL-flygplan Typ av flygplan
Nationellt ursprung	Förenta staterna
Tillverkare	Bell Helikopter
Första flygningen	11 augusti 1955
Status	Visa
Antal byggt	2