Nakon Drugog svjetskog rata trebalo je proći nekoliko godina da inženjeri najnaprednijih zrakoplovnih industrija počnu ozbiljnije raditi na projektima VTOL aviona

Najveći dobitak za Saveznike nakon sloma nacističke Njemačke bio je zarobljavanje, a potom i zapošljavanje znanstvenika koji su radili na naprednim programima razvoja oružja koja su trebala spasiti Treći Reich. U njih su ulazili koncepcijski znatno bolji turbomlazni motori, napredna aerodinamička rješenja, raketna tehnologija uključujući i vođene projektile itd.

Trebalo je proći dosta vremena dok su inženjeri na zapadu i u SSSR-u prvo usvojili, a onda i postupno počeli primjenjivati njemačko znanje. Tako je prvi američki avion sa strelastim krilima F-86 Sabre prvi put poletio 1. listopada 1947., a ruski MiG-15 dana 30. prosinca te godine. Još napredniji projekti VTOL zrakoplova nisu ni razmatrani.

Bell Aircraft Corporation prva je američka tvrtka koja se počela ozbiljno baviti razvojem VTOL zrakoplova.

Tijekom Drugog svjetskog rata Bell je bio najpoznatiji po proizvodnji lovca P-39 Airacobra, po mnogočemu jedinstvenog. Napravio je i prvi američki avion na mlazni pogon – P-59 Airacomet, koji je prvi put poletio 1942. godine. Međutim, nakon što su Amerikanci otkrili njemački Messerschmittov Me 262, Airacomet je otkazan. Iako je Bell proizveo i eksperimentalne avione X-1 i X-2, s vremenom će potpuno napustiti proizvodnju aviona i preorijentirati se na helikoptere.

Opasno letenje

Bell je početkom 50-ih godina postao svjestan da su ga druge tvrtke pretekle u razvoju borbenih aviona te je tražio novu nišu u kojoj će djelovati. Jedna od njih bio je razvoj VTOL zrakoplova, koji su najviše zanimali američku mornaricu. U travnju 1953. odlučio je potrošiti 100 000 dolara na razvoj eksperimentalnog aviona s VTOL značajkama, pri čemu je ključno bilo da troškovi ne premaše proračun. Zbog toga je glavni projektant Stan Smith odlučio da će Bellov Model 65 Air Test Vehicle (ATV) biti sastavljen od dostupnih komponenti. Trup je uzet od jedrilice Schweizer SGS 1-23, krila s Cessne 170, a podvozje od helikoptera Bell 47. Najveći trošak bila je kupnja triju turbomlaznih motora. ATV je koristio kombinaciju od dvaju motora Fairchild J44 i jednog Continental-Turbomeca Palouste (zapravo plinske turbine). Motori Fairchild J44 smješteni su na bokove i mogli su se zakrenuti iz vodoravnog u okomiti položaj. Palouste je korišten za prisilno opstruiranje letnih površina kako bi pilot imao kontrolu tijekom polijetanja i slijetanja. ATV je prvi put uspješno okomito poletio 16. studenog 1954. godine. Ubrzo je otkriveno da motori J44 imaju premali potisak i prespor odziv na gas te da je letenje ATV-om opasno. Usprkos tomu, ATV je dao Bellu dovoljno podataka za početak razvoja znatno ozbiljnijeg projekta X-14 (Bell Type 68).

Dva prototipa – jedan motor

Američka ratna mornarica objavila je 1948. natječaj za razvoj eksperimentalnog lovačkog aviona s VTOL značajkama, na osnovi njemačkih ideja o VTOL zrakoplovu koji bi polijetao i slijetao okomito na rep. Glavna je značajka trebala biti mogućnost okomitog polijetanja i slijetanja s helikopterske platforme, a glavna zadaća zaštita konvoja od podmornica, aviona i brodova. Mornarica je 1951. odabrala dva prijedloga – Lockheedov XFV Salmon i Convairov XFY Pogo. Oba su zrakoplova imala jednaku koncepciju – velike suprotno rotirajuće elise u nosu pokretane turboelisnim motorom. Usto, oba su konkurenta najavljivala da će njihovi avioni moći dostići najveću brzinu od 1000 km/h.

Prvi je poletio Lockheedov Salmon – 16. lipnja 1954. godine. Pokretan je kombinacijom turboelisnog motora Allison YT40-A-6 snage 5332 KS (3976 kW) i suprotno rotirajućih elisa (svaka s po trima krakovima), promjera 4,3 m. Pritom je Lockheed varao jer je opremio zrakoplov klasičnim stajnim trapom kako bi mogao polijetati i slijetati s uzletno-sletnih staza. Razlog je bio taj što je Salmon za okomito polijetanje trebao dobiti znatno snažniji motor YT40-A-14 snage 7100 KS (5294,74 kW), koji u tom trenutku nije bio dostupan.

Prvi let Convairova XFY Poga obavljen je 1. kolovoza 1954. godine. Zanimljivo je da su, usprkos činjenici da su ugradili jednak motor, Allison YT40-A-6, u Convairu s Pogom uspjeli obaviti i testiranja okomitog polijetanja i slijetanja. Prvi let s prelaskom iz okomitog u vodoravni položaj obavljen je 5. studenog 1954. godine. S obzirom na to da Lockheed nije dopuštao testiranje VTOL značajki na Salmonu, sva pažnja mornarice usmjerila se na Pogo. Letna testiranja ubrzo su pokazala da koncept VTOL zrakoplova koji bi polijetao i slijetao s repa nema budućnost. Naime, pilot je pri slijetanju morao letnoj platformi prilaziti okomito. Pritom ne samo što bi teško vidio horizont, nego uopće ne bi vidio točku prizemljenja. Probni pilot J.F. Coleman jedva je uspijevao prizemljiti Pogo na veliku nepomičnu platformu. Ubrzo je postalo jasno da bi svaki pokušaj prizemljenja Poga na brod u plovidbi bio ravan samoubojstvu. Zbog toga je 1. kolovoza 1955. cijeli projekt odbačen.

Nerealizirani KIT

Američka ratna mornarica nije bila jedina koja je razmatrala uporabu koncepcije VTOL zrakoplova koji bi polijetao i slijetao s repa. Na tu su ideju došli i u Velikoj Britaniji. Tvrtka Supermarine, koja je, među ostalim, proizvodila Spitfire, još je 1944. razmatrala mogućnost takvog zrakoplova. Koaksijalnu elisu u nosu trebala su pokretati dva klipna motora Rolls-Royce Crecy s dvanaest cilindara i pojedinačnom snagom od 2729 KS (2035 kW). Projekt je 1946. obustavljen, a da nije napravljen prototip.

Projektant Boris Nikolajevič Jurjev (1889. – 1957.) počeo je te godine u SSSR-u razvijati ideju VTOL aviona. Njegov KIT-1 također je trebao djelovati s repa. Najveća razlika u odnosu na američke te na britanski projekt bilo je korištenje dviju elisa. Jurjev je zamislio da bi KIT-1 tijekom polijetanja i slijetanja koristio veliku dvokraku elisu. Tijekom prelaska u vodoravni let velika bi se elisa sklopila te bi pogon preuzela klasična elisa. Za pogon je namjeravao koristiti klipni motor Klimov VK-108, koji je trebao biti nastavak razvoja motora VK-107 i imati 1850 KS (1380 kW). Jurjev je za KIT-1 planirao koristiti modificirani američki lovac P-59 Airacomet, koji je tijekom Drugog svjetskog rata u velikim količinama isporučen SSSR-u. Airacomet je bio pogodan za modifikacije jer je imao ugrađen motor iza pilotske kabine. Umjesto klasičnih, KIT-1 trebao je dobiti delta krila. Uklonio bi vodoravno repno kormilo te postavio dodatno okomito. Kotače je planirao postaviti na vrhovima krila i repnih kormila. No, KIT-1 ostao je tek ideja na papiru, kao i idejno znatno poboljšan KIT-2.

Promijenjen svijet

Britanska tvrtka Rolls-Royce napravila je 1954. eksperimentalnu letjelicu koja je prošla gotovo neopaženo, a promijenila je svijet zrakoplovstva. Nije imala ni krila, ni rep, čak ni trup, samo dva turbomlazna motora, okvir koji ih je držao zajedno i sjedalo za pilota. Letjelica je nazvana TMR (Thrust Measuring Rig). Na opće iznenađenje zaista je letjela, i to vrlo uspješno.

Idejni začetnik i konstruktor TMR-a je Alan Arnold Griffith (1893. – 1963.), koji je, među ostalim, napravio i prvi britanski turbomlazni motor s koaksijalnim kompresorom (Metropolitan-Vickers F.2). Jedno od Griffithovih područja interesa bilo je usmjeravanje potiska turbomlaznih motora kako bi se povećala pokretljivost aviona i omogućilo okomito polijetanje i slijetanje. Kako bi mogao izravno raditi na razvoju turbomlaznih motora, Griffith je 1939. došao u Rolls-Royce.

Rat je zaustavio Griffitha u razvoju ideja. Zastoj je trajao do kraja 40-ih godina, kad se ponovno počeo baviti mogućnostima usmjeravanja potiska turbomlaznih motora. Kako bi dokazao svoje tvrdnje, nagovorio je upravu Rolls-Roycea da mu dopusti gradnju demonstratora tehnologija koji je nazvao TMR.

Britanski dokaz

TMR su činila dva Rolls-Royceova turbomlazna motora Nene Mk4, svaki potiska 1893,75 kg, što je davalo ukupni potisak od 3787,5 kg. Ukupna masa TMR-a s pilotom i dvama spremnicima za gorivo ukupne zapremnine 431,8 litara (dovoljno za otprilike 15 minuta leta) iznosila je 3264 kg. To znači da je potisak motora bio nešto veći od najveće mase TMR-a u trenutku polijetanja. Turbomlazni motori stajali su vodoravno, a njihove nepokretne mlaznice bile su zakrenute pod kutom od 90 stupnjeva. Na taj je način osiguran dovoljan uzgon za okomito polijetanje i slijetanje, ali ne i stabilnost leta. Ona je ostvarena četirima malim mlaznicama postavljenim križno u odnosu na središte. Mlaznicama je upravljao automatski sustav za nadzor leta, koji je razvio odjel istraživačkog instituta Royal Aircraft Establishment (RAE).

Nakon brojnih testiranja u hangaru, prvi samostalni let letjelice pod oznakom XJ314 bez sigurnosne opreme ostvaren je 3. kolovoza 1954., a probni pilot bio je Ronald Thomas Shepherd (1896. – 1955.). Letjelica XJ314 korištena je za testiranja sve do 15. prosinca 1954. godine. Od listopada 1955. u tu je svrhu služio poboljšani XJ426, koji je 28. studenog 1957. izgubljen u nesreći. Usprkos tomu, TMR je dokazao da je kombinacija male mase, kompaktnosti i snage turbomlaznih motora dovoljna za okomito polijetanje i slijetanje. Na tim će osnovama biti razvijen eksperimentalni VTOL avion Short SC.1.

Mario GALIĆ