万物皆可倾转，倾转旋翼、倾转涵道、倾转机翼机研发史

万磁王

作者：Armstrong
来自空军之翼

　　第二次世界大战后，出于对冷战的现实需求，人类对垂直起降起飞机产生了浓厚的兴趣，其中一个领域就是专注于倾转旋翼、倾转涵道、倾转机翼机的持续研究，并最终催生出了革命性的倾转旋翼机。
　　经过几十年的缓慢发展后，第一架实用化的直升机终于在20世纪30年代中期出现，这架直升机先驱被普遍认为是福克-艾彻格里斯（Focke-Achgelis）Fa  61，该机由海因里希·福克和格尔德·艾彻格里斯联决设计，在1936年首飞。Fa  61是一架单座直升机，机身两侧的桁架组件上各有一副三叶旋翼，这种并列双旋翼从此成为福克-艾彻格里斯直升机的特征。

Fa 61直升机

　　在努力研究实用化直升机的同时，发明家们还设想了一种结合直升机和固定翼飞机特点的飞行器，既能垂直起降也具有传统固定翼飞机的飞行性能和航程。而这种飞行器，就是我们现在所说的垂直起降飞机（VTOL）。

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倾转旋翼机
道尼尔Do 29
　　福克和艾彻格里斯也是第一批尝试研制垂直起降飞机发明家之一，从1941年开始研制Fa  269垂直起降战斗机。该机看起来和传统飞机差不多，每侧机翼短舱后部都具有一副三叶推进式旋翼。该机垂直起降的秘密在于旋翼通过长长的驱动轴由安装在机身中部的一台BMW  801星形活塞发动机驱动，在起降时旋翼可以向下倾转提供悬停升力。为了给旋翼流出足够的离地间隙，Fa 269的起落架非常长。

Fa 269垂直起降战斗机

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　　Fa 269长8.93米，翼展10米，设计最高速度约为570公里/小时，武器装为两门MK 108 30毫米短管机炮。一旦研制成功，Fa  269将成为史上第一种倾转旋翼机，不过随着纳粹德国的覆灭，该机最后止步于风洞测试和模型制造阶段。

Fa 269风洞模型

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　　战后，西德道尼尔公司根据福克的倾转旋翼概念制造了两架Do 29验证机。该机改装自Do  27短距起降轻型飞机，整个前机身经过重新改造，具有了直升机式样的驾驶舱，机翼安装两台莱康明GO-480-B1A6平六风冷活塞发动机，各驱动一副能够向下倾转90度的三叶推进式旋翼，后三点式起落架经过加高。

Do 27短距起降轻型飞机

改头换面之后的Do 29

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　　Do  29长9.5米，翼展13.2米，空重2180千克。该机首飞于1958年12月12日，由于发动机功率不足，该机旋翼从未向下倾转超过60度以上，但依然表现出了出色的短距起降能力。但是道尼尔在Do  29试飞结束后并没有继续发展倾转旋翼机，最后该机沦落为博物馆的展品。

起飞中的Do 29

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超越Model 1-G
　　大洋彼岸，美国也在推进倾转旋翼机概念。普拉特-佩吉公司（Platt-LePage）是美国旋翼机设计的先驱，该公司为其倾转旋翼机设计“PL-16”申请了专利，奠定了现代倾转旋翼机的雏形和气动布局，也就是在翼尖布置两副可向上倾转的旋翼。但当普拉特-佩吉公司于1946年破产时，这仍是一个纸上项目。

PL-16倾转旋翼机

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　　1947年，马里奥·圭列里（Mario Guerrieri）和鲍勃·利希滕（Bob Lichten）在特拉华州新城堡联手创办了超越飞机公司（Transcendental）。他俩之前在凯勒特飞机公司（Kellet  Aircraft）曾设计过旋翼机并对直升机进行了研究。自1945年以来，圭列里和利希滕一直致力于倾转旋翼机的研究，成立超越飞机公司就是为了于将他们的Model  1-G单座验证机飞向天空。
　　在经历了研发和资金困难之后，Model  1-G在1954年6月15日进行了首次系留飞行。该机由安装在机身中的莱康明O-290-A平四风冷发动机提供动力，功率120千瓦（160马力），通过驱动轴驱动两侧翼尖的三叶旋翼，后者通过电驱动器实现倾转。该机配备前三点式固定起落架，长7.9米，翼展6.4米，旋翼直径5.2米。

超越Model 1-G

旋翼倾转和变距机构

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　　Model  1-G很快转入自由飞行，旋翼前倾角逐渐增加到75度。不幸的是验证机在1955年7月20日遭遇控制系统故障，坠入特拉华河。飞行员没有受伤，但Model  1-G飞机全毁，此时该机已经完成了一百架次飞行，飞行超过20小时。超越公司在1956年制造并首飞了第二架双座验证机Model  2，并把概念设计推进到改用涡轴发动机的Model 3。但缺乏资金仍然是该公司的一大问题，导致Model  3的研发在1957年被放弃，公司也被被共和飞机空公司收购。

超越Model 2

将改用涡轴发动机的超越Model 3

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贝尔XV-3
　　鲍勃·利希滕在1948年离开了超越公司，跳槽到贝尔飞机公司继续他的倾转旋翼机研究。1951年，美国陆军运输司令部与许多飞机制造商签订合同，研制创新设计的旋翼验证机，利希滕的Model  200倾转旋翼验证机就此立项，贝尔获得了制造两架验证机的合同，该机军用编号XV-3。1955年8月11日首架XV-3首飞成功。

悬停中的XV-3

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　　XV-3有着传统直升机的圆滑的玻璃座舱机头和滑撬式起落架，以及固定翼飞机的尾翼组件和机翼。该机每侧翼尖都有一副三叶旋翼，通过电动驱动器倾转。滑撬上集成有液压减震器和和小轮，能在平整地面滑行。该机安装一台普惠R-985-AN-1“小黄蜂”（Wasp  Junior）九缸风冷星形发动机，功率335千瓦（450马力）。发动机安装在机身内部，其弯曲的进气口被置于机身顶部。Model  200同样通过传动轴驱动旋翼，飞控系统混合了直升机和固定翼飞机的特点，旋翼倾转角度由专门的开关设置。
　　完成初始试飞后，XV-3开始小心翼翼地向前倾转旋翼，在这个过程中旋翼会出现不振动的讨厌趋势。1956年10月25日，试飞员迪克·斯坦斯伯里（Dick  Stansbury）在试飞中将旋翼向前倾转17度，结果飞机出现严重振动，导致斯坦斯伯里昏厥。斯坦斯伯里在坠机中身受重伤，XV-3全毁。

XV-3风洞测试