Страх пассажиров. Вертикально взлетающий Bölkow Bo 140. Германия

Страх пассажиров. Вертикально взлетающий Bölkow Bo 140. Германия

Статья Вольфганга Мюльбауэра (Wolfgang Mühlbauer) была переведена уважаемым коллегой NF и доработана мной. Перевод был выполнен в августе 2020 года.

Содержание:

Предисловие редакции: Самолет с поворотным крылом Bo 140 авиа­строи­тель­ного концерна Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) был наиболее интересной концепцией в рамках конкурса на разработку военного и гражданского пассажирского самолета для местных авиалиний, способного вертикально взлетать и приземляться. Однако официально этот проект не получил одобрения. Среди причин отказа от данного проекта был раздел «Реакция пассажиров» («Passenger Appeals»). О данном проекте рассказывает Вольфганг Мюльбауэр. 

В мае 1969 года Федеральное Министерство обороны (Bundesministerium für Verteidigung; BMVg) совместно с министерствами экономики, путей сообщения и авиакомпанией Deutschen Lufthansa (DLH) объявило среди отечественных авиастроительных компаний конкурс на разработку пассажирского самолета для местных авиалиний, способного выполнять укороченные и вертикальные взлет и посадку (СКВП и СВВП). В рамках заявленных требований BMVg надеялось получить до сих пор отсутствующий гражданский самолет с вертикальными взлетом и посадкой, который послужил бы основой для дальнейшего развития летательных аппаратов данного типа. До выпуска спецификации реализованные и разрабатываемые СВВП – EWR VJ101C, Dornier Do 31E и VFW-Fokker VAK 191B – имели исключительно военное назначение. Более того, уже созданные военные и создаваемые гражданские СВВП невозможно было сравнить из-за абсолютно различных и непосредственно друг с другом не связанных задач, стоявших перед этими машинами. Лишь военно-транспортный самолет компании Dornier при целом ряде допущений мог быть исполь­зован в гражданской авиации.

Поиск концепции будущего

К 1 октября 1969 года авиастроительные компании Dornier, MBB, Hamburger Flugzeugbau (HFB) и Vereinigten Flugtechnischen Werke (VFW) предоставили заказчику для изучения свои проекты, которые концептуально достаточно различались между собой. Техническую и экономическую оценку представленных концепций должна была решить комиссия под председательством профессора доктора Карта Талау (Prof. Dr. Karl Thalau). Официально данная комиссия называлась Комиссией по технологиям самолетов с вертикальным стартом (Senkrechtstarter-Technologie), но в обиходной речи она была известка как «Комитет Талау» (Thalau-Ausschuss). Представленные проекты можно было разделить на две большие группы: использование подъемных турбореактивных двигателей (Do 231, HFB 600, VFW VC 180/181) и использование поворотного крыла и турбовинтовых двигателей (Bo 140, VC 400/500).

Конкурс представлял собой межведомственную попытку получить работающую немецкую технологию вертикального взлета и посадки, которая все дальше отодвигалась на второй план из-за политической нерешительности и бездействия (Tatlosigkeit). Потенциал СКВП/СВВП был очень важен для науки и промышленности, но часть политиков стремилась как можно дальше уйти от ответственности за данное направление исследований. И это в ситуации, когда данное направление исследований входило в небольшое количество самых перспективных технологий и именно в тот момент, когда Германия имела мировое первенство в работах по СКВП/СВВП. Заявленной целью Комитета Талау было окончательное определение о том, имеет ли смысл в будущем для Германии заниматься работами (и содействовать работам) по СКВП/СВВП. Впоследствии данный конкурс стал рассматриваться в качестве серьезного шанса не только сохранить ноу-хау в области СКВП/СВВП, накопленные к тому времени немецкими наукой и промышленностью, но и, что более важно, перенести их в программы гражданского авиастроения. В то время вооруженные силы уже, по большому счету, не проявляли интереса к боевым самолетам с вертикальными взлетом и посадкой. Однако военные считали возможным использовать далее вертикальные взлет и посадку в области транспортной авиации и были готовы оказывать финансовую поддержку работам в данном направлении.

Помимо всего прочего представленные на рассмотрение проекты должны были соответствовать следующим требованиям: переброска материалов и живой силы (от 80 до 100 солдат) в рамках тактических задач – например, при обеспечении всем необходимым самолетов MRCA (будущий Panavia Tornado) на передовых аэродромах – на расстояние 800 километров без промежуточных посадок с крейсерской скоростью на малой высоте 550-560 км/ч. Оснащение частей военно-транспортной авиации самолетами данного типа должно было начаться примерно в 1977 году.

В области гражданской авиации самолеты данного типа должны были, начиная примерно с 1980 года, использоваться на местных авиалиниях, перевозя от 80 до 100 пассажиров с крейсерской скоростью не менее 740 км/ч на расстояние от 600 до 800 километров. Для взлетов и посадок предполагалось использовать как уже имеющиеся аэропорты, так и – прежде всего – внутригородские площади, крыши зданий и аналогичные объекты. Помимо этого самолеты данного типа должны были совершать полеты между маленькими городками, не имеющими аэродромов. В высшей степени дальновидным представлялось использование самолетов данного типа для доставки туристов непосредственно к интересующим их площадкам или местам – например, в горы для катания на лыжах.

Многообещающий самолет с поворотным крылом компании Bölkow

Представленный компанией МВВ проект был четырехмоторным самолетом с поворотным крылом; военный вариант получил обозначение Bölkow Bo 140M (Militär – военный), а гражданский – Bo 140Z (Zivil – гражданский). Оба варианта проекта были разработаны всего за три месяца отделением винтокрылых машин в Оттобрюнне (Ottobrunn) и отличались между собой нижними частями фюзеляжа, кормовыми частями фюзеляжа и шасси.

Так в авиакомпании Deutschen Lufthansa представляли себе использование пассажирского самолета Bölkow Bo 140Z

СВВП Bölkow Bo 140M должен был стать тактическим военно-транспортным самолетом для снабжения передовых частей и аэродромов

Специалисты из отделения винтокрылых машин в Оттобрюнне пользовались высокой репутацией как в Германии, так и за ее пределами, прежде всего благодаря разработке бесшарнирных роторов и оснащенных турбинами вертолетов Во 105. Во время работы над проектом Во 140 в требованиях спецификации были обнаружены многочисленные слабые места, которые были написаны или крайне расплывчато, либо сформулированы общими словами. Так, например, в разделе, посвященном силовой установке, было сказано:

«двигатели, доступные в 1975 году».

Поскольку ни один человек не мог предвидеть, какие двигатели будут доступны в том году, специалисты из Оттобрюнна остались реалистами и рассматривали в своих планах лишь те агрегаты, которые уже имелись в наличии и хорошо себя зарекомендовали. Данное решение было оправдано уже с финансовой точки зрения, поскольку можно было сэкономить на разработке двигателя и тем самым значительно уменьшить стоимость разработки самолета. В те годы специалисты компании МBВ оценивали проектные работы по гражданскому и военному вариантам в 780 млн. немецких марок. В эту сумму входила стоимость двигателей General Electric GE 1/S1 A-T, в то время как у конкурентов были сомнительные расчеты по большей части условных силовых агрегатов.

Следует сказать, что при разработке самолета с поворотным крылом Во 140 на первом плане стояла стоимость: данный СВВП идеально подходил для взлетов и посадок с коротких площадок, действуя как СКВП. По сравнению с использованием в варианте чистого СВВП самолет Во 140 в варианте СКВП при незначительно возросшей длине взлетной полосы мог перевозить в два раза большую полезную нагрузку, что с экономической точки зрения было гораздо выгоднее. По сведениям, полученным из США, оптимальным для комбинации вертикального и короткого взлета и посадки было использование самолета с поворотным крылом. В отличие от других компоновочных схем, например тандемного размещения крыльев, у поворотного крыла, представлявшего собой единую конструкцию, были хорошие аэродинамические характеристики. Кроме того, данная схема была проще в реализации и обеспечивала большую безопасность. Помимо этого фюзеляж и хвостовое оперение были освобождены от систем привода, и техническое обслуживание самолета данной компоновочной схемы было гораздо проще. И наконец, при выборе для СВВП/СКВП компоновочной схемы «поворотное крыло» сыграли роль переговоры с компаниями Boeing-Vertol и Westland, которые имели хорошую репутацию производителей вертолетов и рассматривались в качестве партнеров возможной международной кооперации.

Графическое изображение принципа работы системы управления СВВП Bo 140 в различных стадиях полета (красное – тангаж, синее – крен, серое – рыскание)

При указанных размерах разрабатываемых самолетов в сочетании с требуемым расстоянием от винтов до поверхности ВВП было решено разделить тягу силовой установки между четырьмя винтами, диаметр которых должен был составить 8,24 м. Размах крыла Во 140 должен был быть равен 34,5 м, длина и диаметр фюзеляжа – 27,0 и 3,76 м соответственно. В качестве силовой установки в первую очередь рассматривались ТВД General Electric GE 1/S1 A-T мощностью 8390 кВт (11 400 л.с.), установленные ниже крыла в отдельные моторные гондолы.

Модель СВВП Bo 140 для испытаний в аэродинамической трубе

В компании МВВ воспринимали разработку Во 140 только в качестве эскизного проекта, поскольку по мнению ответственных за проект лиц вести дальнейшие работы из-за слишком расплывчатых требований было бы слишком преждевременно.

Неприемлемо для пассажиров!

В глазах членов комитета Талау представленный компанией МВВ проект полностью провалился. Сначала с точки зрения военных все было совершенно просто: разработка самолета с поворотным крылом в обозримое время не планировалась.

В свою очередь представители гражданской авиации более подробно обосновывали свой отказ от представленного компанией МВВ проекта. Критике подверглись система привода, выбор силовой установки, безопасность, эксплуатационная надежность, шум, масса, полезная нагрузка и даже расположение туалетов для пассажиров – короче говоря, почти все.

Наряду с очевидной тенденцией комиссии отдавать предпочтение уже опробованным концепциям два определенных момента заставили комитет Талау категорически отказаться от концепции поворотного крыла. Сначала представители авиакомпании DLH посчитали поворотное крыло с турбовинтовыми двигателями слишком небезопасными при использовании в варианте СВВП. Были высказаны сильные опасения по поводу всех подобных вертолетам летательных аппаратов. Одной из причин этого было заявление, что у самолетов с ТВД из авиапарка компании DLH в лонжеронах снова и снова образуются трещины. По мнению представителей авиакомпании DLH подобного нельзя было исключать и в отношении соединений валов роторов с воздушными винтами. И, наконец, среди представителей DLH господствовало убеждение, что поворачивающееся при взлете и посадке крыло не только будет пугать пассажиров, но и сможет вызвать куда более тяжелые последствия со всеми вытекающими (в том числе и финансовыми).

Понятно, что специалисты компании МВВ были рассержены этой резкой и часто необъективной критикой их концепции. Помимо всего прочего они аргументировали свою позицию тем, что оценка была дана без достаточной проверки, которая была бы одинаковой для всех представленных концепций. По мнению инженеров из Оттобрюнна оценка многих деталей была делом вкуса наблюдателей, как, например, раздел «Реакция пассажиров» («Passenger Appeals»), или чистой случайностью, как в случае с разделом «Выбор силовой установки». Положа руку на сердце, при рассмотрении тех официальных заключений возникает точно такое же чувство! Тем не менее, все заявления со стороны представителей компании MBB были напрасными.

Спорное решение

С сегодняшней точки зрения можно только задать вопрос: неужели в те годы кто-то мог всерьез полагать, что компания МВВ в первую очередь должна была ориентироваться на возможные вкусы пассажиров, а не на немногие конкретные требования? Данные требования были полезной основой для разработки передаточных механизмов и которые почти исключительно имели военное происхождение, не говоря уже о том, что только с их помощью можно было разработать в разумные сроки самолет, реализуемый с технической и экономической точек зрения.

В июне-июле 1970 года Комитет Талау представил свой итоговый доклад. В докладе комиссия пришла к выводу, что только реактивные самолеты с тихими двухконтурными двигателями – их появления следовало ожидать еще несколько лет – являются оптимальным решением. По мнению представителей Комитета Талау самолет мог быть создан только в сотрудничестве с международными партнерами. Самую лучшую оценку получил проект Dornier Do 231, который больше всех других соответствовал представлениям комиссии и ко всему прочему стал фаворитом авиакомпании DLH. Часть прессы, специализировавшейся на области авиации, изначально считала проект Dornier Do 231 победителем конкурса, которым он и должен был стать.

Таким образом, все остальные варианты были исключены, и было определено будущее немецкой концепции транспортных самолетов с вертикальным и коротким взлетом и посадкой. Комиссия по технологиям самолетов с вертикальным стартом полностью выполнила поставленные перед ней задачи, пусть и с очень спорными результатами. Большая часть представителей промышленности, равно как и правительства, не были согласны ни с предложенной концепцией, ни с решением комиссии – и обе эти группы так же громко критиковали это решение.

Со стороны отрасли критиковали как комиссию, так и BMVg и авиакомпанию DLH, прежде всего за отсутствие конкретного плана с четко сформулированными требо­ваниями и датами разработки.

«Осмысленная программа может строиться только на четко поставленных задачах с точными датами»

– сказал тогда Людвиг Бёльков. В конечном итоге жалобы были в основном на соответствующие политические недостатки.

В свою очередь государственные ведомства и их сотрудники обвинили представителей промышленности в том, что в данной программе разработки СВВП/СКВП сотрудники различных компаний постоянно старались очернить конкурентов и тем самым осложнить решение правительства. Такое поведение вызывало все большее недоверие к технологиям СВВП со стороны государственных ведомств, что не могло не привести к сокращению выделяемых на разработку средств или полному прекращению выделения средств. Т.е. с точки зрения государственных ведомств авиастроители сами виноваты в неудаче. В конечном итоге комиссия отметила, что

«основой для реализуемого проекта является наличие подходящего двигателя».

Этой пометкой 27 ноября 1970 года официально завершилось заключительное заседание Комитета Талау. И вместе с ним, несмотря на последовавшие позднее попытки реанимировать разработки, завершилась эра немецких самолетов с вертикальными взлетом и посадкой.

Автор благодарит EADS и архив предприятия OTN за великодушное предоставление или передачу оригинальных документов, чертежей и фотографий.

Использованная литература

• Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, Unternehmensbereich Drehflügler: Bo 140 V/STOL Transporter. Ottobrunn, September 1969
• Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, Unternehmensbereich Drehflügler: Stellungnahme zur Beurteilung des Projektes Bo 140. Ottobrunn, 23. November 1970.

источник: Wolfgang Mühlbauer «Der Fluggastschreck. Senkrechtstarter Bölkow Bo 140» // FLUGZEUG CLASSIC 2/2004, S.56-58