Avrocar [美國國家檔案館/中字]阿弗羅車1-進度報告1958.2-1059.5

在飛盤飛行領域的廣泛研究與開發計畫， 該項目於1952年啟動，目前由位於安大略省馬爾頓的阿夫羅飛機有限公司負責進行。 早期為美國空軍進行的研究證明了環形結構的可行性。 一種利用周邊噴流系統進行推進的平面垂直起飛飛機， 穩定性、以及控制。目前該計畫的階段包含設計與建造。 一架直徑18英尺的測試飛行器，為美國陸軍研發的阿夫羅卡爾（Avrocar）。阿夫羅卡爾將會進行飛行。 垂直起飛，並能攜帶超過一噸的有用載荷飛行125英里。其主要用途為 在海拔不超過10,000英尺的地形上，距地面400英尺範圍內作業 在平飛速度達每小時225節時。當該車輛的基本設計規範制定時 已開始建造全尺寸的木製原型。呈輻射狀排列的肋骨與 覆蓋皮膚構成主要結構。與實際車輛不同，實際車輛是分三部分製造的。 組件分為兩半製作。上層結構由梁和隔板組成，並加以覆蓋。 為船員、動力艙、設備和貨物設置隔間。該車輛由動力驅動。 由三具大陸J69引擎驅動位於中央進氣口的渦輪轉子。 渦輪轉子通過由肋骨和蒙皮形成的管道，將空氣排至機翼上的噴嘴。 用於推進和控制的外圍系統。每具引擎均配備獨立的燃料箱。排氣 引擎產生的氣體作為氣體發生器，經由象牙狀的通道引導。 導管安裝於渦輪轉子的渦輪段。隨著詳細設計資訊的逐步提供， 系統和設備的安裝進展順利。已完成的模擬樣件提供了 一個在尺寸上精確且在建設前用於評估的完整代表性模型 首架Avrocar。在首架車輛製造期間，原型車持續提供支援。 對各種安裝的配置、位置及淨空距離具有極高的查核價值。 一個二十分之一比例的模型，專為阿夫羅噴射器設計和製造。 風洞提供了阿夫羅卡爾飛行器空氣動力學特性的初步數據。 無論是在懸停狀態還是前飛狀態下。為了提供更詳細的空氣動力學數據， 設計並製造了一個阿夫羅卡爾的五分之一比例模型用於測試 在賴特航空發展中心的馬西紀念風洞中。在發出之前 送往WADC進行隧道內安裝的模型及其支撐結構， 與完整的力平衡一起組裝完成。已進行測試以檢查 模型的功能行為與平衡。風洞測試，包括流場 進行了視覺化測試，以確定空氣動力學特性及壓力分佈。 起飛、懸停、轉換及前飛期間的分布。用以研究其獨特性 用於Avrocar的推進與控制系統，一個全尺寸的20度扇區 機翼的邊緣噴嘴及外側部分已建成。已進行測試。 諾貝爾的奧倫達引擎測試設施。在此處，可提供氣流與壓力。 使該段落與實際車輛中渦輪轉子提供的數據相匹配。 兩個擾流環位於外側噴管的喉部，用於偏轉噴流以實現俯仰和滾轉控制。 控制。安裝了儀器，以向自動記錄儀和壓力計板提供數據。 在控制室內。垂直起飛和懸停是通過向下偏轉實現的。 外側射流，靠近地面時會產生顯著的推力 增強。從懸停飛行過渡到前飛是通過向後偏轉實現的。 這款懸浮模型是為了研究阿夫羅卡爾飛行器所使用的穩定系統而建造的。 模型中心的電動陀螺模擬渦輪轉子並運作 控制十字形每個尖端氣體排放的閘門。由於重心位於 Avrocar 位於圓形翼型的中心附近，用於俯仰穩定。 且需滾動。在車輛上，渦輪轉子的陀螺特性 用於感測俯仰和滾轉的不平衡速率，並引入修正偏差至 飛行控制系統。在計畫後期，120分之一的縮小模型被修改以提供垂直方向的控制。 阻尼數據。此資訊連同先前測試的結果一併使用 進行了一項模擬研究，使用電子類比電腦進行。類比電腦 以具代表性的控制裝置和儀表作為飛行模擬器運作。 飛機對不同大小及頻率擾動的回應，以及 具有渦輪轉子、駕駛員與擾流板之間的耦合特性，以及隨之而來的 對操控性之影響進行了研究。由此得出最理想的控制系統參數 已確定。隨著主要結構組件圖紙的發布，規劃與工裝設計也隨之展開。 測試車輛的製造工作開始了。圓形平面設計帶來了經濟效益。 一個僅需10個組裝夾具的工具程序，並允許使用大量相同零件。 最後一道組裝夾具用於主結構組件的組裝。製造 組裝主要結構組件所需的1,700種不同細節部件 該車輛從一個安全警戒區域開始，該區域正是車輛的建造地點。基本 阿夫羅卡爾的結構包括一個中心底座，周圍裝有三個相同的翼段。 組裝成圓形平面圖。機翼段分別由輻射狀材料製造。 肋骨以及上下蒙皮之間形成管道，用於空氣的流動。 位於中心的渦輪轉子至外圍噴嘴。與中心基座及三個 額外的肋骨，機翼段組在最終組裝夾具中對接。發動機進氣道， 每個都由其中一條額外的肋骨從中間分隔，形成於翼面之間 在最終組裝時，這些肋骨的外側端部會加強，以承受著陸時的載荷。 車床。隨著第一輛車輛主結構的組裝接近完成，製造工作也持續進行。 第二輛車的詳細零件與主要結構部件迅速發展。之後 主結構的組裝以及前三點式起落架的安裝， 該車輛已從最終裝配夾具上移除。三根橫向梁封閉了渦輪轉子。 引擎和油箱位於中央的三角形隔間內，每個引擎均安裝在獨立的隔間中。 油箱和燃油由三個獨立的燃油系統供應。機組人員與貨物艙室位於 位於橫向桁架的外側。渦輪轉子為渦輪壓縮機 組合式設計由奧倫達引擎有限公司開發。為實現輕量化單元，採用空心結構。 使用銅焊鋼製壓縮機葉片。在本試驗計畫中，已加工一片葉片以證明其可行性。 銅焊在製造過程中應用的合適性。兩個壓縮機葉片段， 安裝於夾具中的根部接頭和端部接頭，於安裝前先塗上焊劑。 在一個用於銲接的鐘形件中，安裝渦輪轉子的複合軸包含一個軸承。 在內層與外層組件之間，允許渦輪轉子略微傾倒。 此運動傳遞至外側噴管的擾流環。從軸心向外輻射 渦輪轉子的31片壓氣機葉片終止於接頭，這些接頭連接著31片渦輪葉片。 段落已連接。每個風力渦輪機段包含四片葉片。模擬的內翼段 配備整體式防旋導葉的部件已製造完成，用於渦輪轉子的測試。 渦輪導葉環與渦輪轉子外殼的引入，旨在盡可能真實地模擬 渦輪轉子在車輛中運作的條件。 完成的渦輪轉子隨後被安裝到位。最後，檢查其準備就緒狀態。 全面的地面測試計劃。整個組件安裝於渦輪轉子測試裝置中。 並安裝了車輛上使用的象牙形排氣導管。 為了模擬三座大陸引擎所提供的動力， 其中一部分來自奧蘭達噴氣發動機的排氣被導入測試.arange比较多 隨後，一個經過八小時半驗證測試的第二個渦輪轉子被安裝。 安裝於車輛上。隨後安置了渦輪轉子外殼與渦輪噴嘴環。 第三具引擎及其相關排氣管道已安裝完成。 渦輪轉子進氣軸承的安裝隨後進行。施工期間，進行了大量測試。 對各種飛機系統進行了測試，其中典型的項目包括控制系統檢查。 安裝內翼尖允許對過渡控制進行機械檢查 環。這些環用於在懸停和過渡飛行期間引導空氣。 外翼尖安裝完畢後，將對操作間隙進行最後檢查。 對擾流環和偏航控制鰭片也進行了類似的測試。 在旁通噴管的喉部。安裝頂篷和艙門帶來 第一架阿夫羅卡爾飛行器製造完成。該車輛已稱重，並估計了相關數值。 重量與平衡已確認。完成稱重後，阿夫羅卡爾被從製造車間移出。 進入測試區域。這標誌著合約第一部分的結束，比原計劃提前了兩個月。 時間表。在測試區域，將在車輛內安裝設備，以作準備。 地面測試計劃。地面測試成功完成後，即可開始飛行測試。 並提供開發Avrocar所需之資訊。