• Home
  • Chimie
  • Astronomie
  • Énergie
  • La nature
  • Biologie
  • Physique
  • Électronique
  •  science >> Science >  >> Autres
    Comment fonctionne le V-22 Osprey
    Le V-22 Osprey peut voler comme un hélicoptère (à gauche) ou un avion (à droite). Voir plus photos de jets militaires . Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    C'est depuis longtemps un rêve des concepteurs d'avions de créer un avion qui peut non seulement voler sur de longues distances à grande vitesse et transporter des marchandises lourdes, mais peut aussi décoller, planer et atterrir comme un hélicoptère. Un tel avion aurait la flexibilité de gérer de nombreux types de missions militaires et aurait également des utilisations civiles et commerciales.

    Les V-22 Balbuzard pêcheur est un tel véhicule. Ce vaisseau polyvalent a été développé pour l'armée par des avions Bell-Boeing. Grâce à l'utilisation d'un rotor inclinable, l'Osprey peut décoller et atterrir comme un hélicoptère, mais convertissez-vous en avion à turbopropulseurs en vol. Les rotors de l'avion peuvent se replier, et les ailes peuvent pivoter afin qu'il puisse être stocké sur un porte-avions.

    Galerie d'images des jets militaires

    Le V-22 Osprey peut voler comme un hélicoptère (à gauche) ou un avion (à droite). Voir plus photos de jets militaires . Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Comment fonctionne cet avion unique ? Dans cet article, nous vous emmènerons à l'intérieur de cet avion pour examiner ses systèmes et sa conception.

    Contenu
    1. Voler comme un oiseau, Survolez comme une abeille
    2. À l'intérieur du balbuzard
    3. Comment vole le balbuzard

    Voler comme un oiseau, Survolez comme une abeille

    Avions à rotors basculants :Bell XV-3 (à gauche) et Bell XV-15 (à droite) Photo avec l'aimable autorisation de la NASA

    Le balbuzard est un type de décollage et atterrissage verticaux (VTOL) avec une conception à rotor basculant. Le concept VTOL est une vieille idée issue de l'armée de l'air allemande à la fin de la Seconde Guerre mondiale. Après la guerre, la marine américaine a développé deux avions de combat VTOL expérimentaux, le Pogo et le Saumon. Cependant, les programmes ont été annulés en raison de difficultés techniques. En 1958, l'US Air Force a développé le Bell XV-3, qui a été le premier VTOL réussi à survoler (il n'a pas été testé en vol d'avion).

    Avions à rotors basculants :Bell XV-3 (à gauche) et Bell XV-15 (à droite) Photo avec l'aimable autorisation de la NASA

    Après que le programme XV-3 eut prouvé que le concept de rotor basculant était réalisable, Bell a développé le rotor inclinable XV-15 qui a été testé par la NASA. En juillet 1979, le XV-15 est devenu le premier avion à basculer d'hélicoptère à avion et vice-versa. Il était également capable de parcourir 346 milles à l'heure (557 km/h) en mode avion. La réussite des tests conduit à l'élargissement du programme, qui a été rebaptisé par la suite le V-22 Balbuzard pêcheur . Il existe trois configurations de l'Osprey en fonction de son utilisation, comme la recherche et le sauvetage, assaut à moyenne portée ou opérations spéciales à longue portée. Alors que trois branches des forces armées américaines - les Marines, Navy et Air Force -- utiliseront l'Osprey, Bell étudie également sa conception pour d'éventuelles utilisations civiles.

    Osprey V-22 passant du mode hélicoptère au mode avion Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Le balbuzard en a deux, grand, rotors à trois pales qui tournent dans des directions opposées et produisent une portance. Parce que les rotors tournent dans des directions opposées, il n'y a pas besoin d'un rotor de queue pour assurer la stabilité comme dans un hélicoptère. L'aile fait basculer les rotors entre les modes avion et hélicoptère et génère une portance en mode avion. L'Osprey peut passer en douceur du mode hélicoptère au mode avion en seulement 12 secondes.

    Les principaux avantages de l'Osprey par rapport à un hélicoptère sont :

    • Portée plus longue - L'Osprey peut voler de 270 à 580 miles (453 à 933 km).
    • Vitesse plus élevée - La vitesse maximale de l'Osprey est de 315 mph (507 km/h), qui est deux fois plus rapide que la vitesse de pointe d'un hélicoptère.
    • Capacité de chargement accrue - L'Osprey peut en transporter 10, 000 livres (4, 536 kg) de fret ou 24 soldats.

    L'avantage de l'Osprey par rapport à un avion est qu'il peut décoller, planer et atterrir comme un hélicoptère. Cela le rend plus polyvalent qu'un avion pour des missions telles que le déplacement de troupes dans des zones reculées, surtout ceux sans pistes d'atterrissage, ou mener des opérations de sauvetage à longue distance en mer.

    Dans la section suivante, nous allons jeter un oeil aux systèmes de l'Osprey.

    À l'intérieur du balbuzard

    Fonctionnalités externes d'Osprey Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Comme tout avion, l'Osprey a les systèmes suivants :

    • Propulsion - générer de la puissance et de la portance pour propulser l'avion
    • Carburant
    • Commandes du poste de pilotage
    • Communication - permettre la communication avec les contrôleurs aériens et les opérations militaires
    • Charge utile - transporter des marchandises
    • Arrimage - particulièrement important lorsqu'il est stocké sur un porte-avions

    Propulsion

    Comme mentionné ci-dessus, l'Osprey a deux rotors à trois pales, Hélices de 38 pieds (11,6 m). Chaque hélice est entraînée par un turbomoteur Allison AE 1107C capable de produire plus de 6, 000 chevaux. Chaque moteur entraîne son propre rotor et transfère une partie de la puissance à un boîte de vitesses à mi-aile . Cette boîte de vitesses entraîne le mécanisme de basculement. En cas de panne moteur, l'Osprey est capable de fonctionner avec un seul moteur. Dans ce cas, la puissance du moteur restant est distribuée aux deux rotors par l'intermédiaire d'un arbre d'entraînement interconnecté.

    Balbuzard propulsé Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Carburant

    L'Osprey a 16 réservoirs de carburant, 10 intégrés dans les ailes et six dans le fuselage. Les réservoirs d'alimentation alimentent directement les moteurs en carburant des autres réservoirs, et le transfert de carburant est automatique. Au fur et à mesure que le carburant s'écoule des réservoirs, De l'azote gazeux sous pression remplit les réservoirs pour réduire les risques d'incendie. Selon la configuration de l'Osprey, il peut contenir à partir de 1, 450 à 3, 640 gallons (5, 489 à 13, 779 litres) de carburant.

    Réservoirs de carburant Osprey Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Commandes du poste de pilotage

    Le cockpit de l'Osprey abrite un pilote et un copilote. En outre, il y a un siège rabattable au centre derrière les pilotes pour un mécanicien navigant. Les tableaux de bord ont des affichages multifonctionnels, semblable au nouveau cockpit en verre de la navette spatiale. Les écrans contiennent des informations sur les moteurs (telles que la pression d'huile, températures et pressions hydrauliques) et de vol (telles que les données de carburant, attitude et performances du moteur). Il existe également des claviers utilisés pour interagir avec l'ordinateur de vol et des bâtons utilisés pour contrôler les manœuvres de vol.

    Panneaux de contrôle Osprey Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Communication

    L'Osprey est équipé de radios multibandes (AM, FM, UHF, VHF) pour la transmission vocale et la réception radio. Il dispose également de balises de navigation et de radios, des altimètres radar et un système d'interphone/radio interne pour les communications entre l'équipage et les troupes à bord.

    Panneaux de contrôle Osprey Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Charge utile

    L'Osprey peut contenir jusqu'à 24 soldats et en transporter jusqu'à 20, 000 livres (9, 072 kg) dans sa soute, qui mesure 5,7 pieds de large sur 5,5 pieds de haut sur 20,8 pieds de long (1,72 x 1,68 x 6,35 m). La soute a des sièges rabattables le long des murs et une rampe qui est utilisée pour charger ou déployer des cargaisons et des troupes. Le déploiement peut également s'effectuer dans les airs par parachute. En plus des 20, Charge de 000 livres dans la soute, l'Osprey dispose d'un système de crochet et de treuil externe qui lui permet d'en transporter jusqu'à 15, 000 livres (6, 803 kg) de fret en remorque.

    Arrimage

    Lorsque l'Osprey atterrit sur le pont d'un navire, il peut être plié pour le temps d'arrêt. Les lames et les ailes sont toutes deux pliables. La séquence est illustrée ci-dessous :

    Les lames se replient vers l'intérieur (en haut à gauche et à droite); les ailes se relèvent (en bas à gauche); les ailes se replient (en bas à droite). Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine Les lames se replient vers l'intérieur (en haut à gauche et à droite); les ailes se relèvent (en bas à gauche); les ailes se replient (en bas à droite). Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine Les lames se replient vers l'intérieur (en haut à gauche et à droite); les ailes se relèvent (en bas à gauche); les ailes se replient (en bas à droite). Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine Les lames se replient vers l'intérieur (en haut à gauche et à droite); les ailes se relèvent (en bas à gauche); les ailes se replient (en bas à droite). Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Comment vole le balbuzard

    Le V-22 Osprey passe du mode hélicoptère au mode avion Photo avec l'aimable autorisation de la marine américaine

    Pour comprendre comment vole le Balbuzard, la chose fondamentale à comprendre est que les ailes d'avion créent une portance en déviant l'air vers le bas, profitant de la réaction égale et opposée qui en résulte. Les hélicoptères font la même chose avec des pales, qui sont des formes d'ailes en rotation comme les profils aérodynamiques d'une aile d'avion. Les pales d'hélicoptère sont plus fines et plus étroites que les ailes d'avion car elles doivent tourner très vite. Ces ailes tournantes sont montées sur un axe central. Lorsque l'arbre est tourné, ascenseur est créé.

    Lorsque l'Osprey est prêt à décoller, ses rotors sont en position verticale. Avec les rotors montés sur les ailes, il ressemble à un hélicoptère bipale. Lorsque l'Osprey est en mode hélicoptère (au décollage, à l'atterrissage et en vol stationnaire), les rotors génèrent une portance. En vol, les rotors de l'Osprey descendent en position horizontale. Dans cette position, ce sont les ailes qui génèrent la portance, comme dans un avion traditionnel, et les rotors fonctionnent comme dans un avion à hélice. L'Osprey atterrit comme un hélicoptère en inversant le processus, élever les rotors d'une position horizontale à une position verticale.

    Pour mieux comprendre comment vole le Balbuzard, consultez Comment fonctionnent les hélicoptères et Comment fonctionnent les avions.

    Pour plus d'informations sur l'Osprey et d'autres véhicules militaires, consultez les liens sur la page suivante.

    Beaucoup plus d'informations

    Articles connexes de HowStuffWorks

    • Comment fonctionnent les F/A-18
    • Comment fonctionne un F-15
    • Comment fonctionnent les hélicoptères Black Hawk
    • Comment fonctionnent les avions
    • Comment fonctionnent les hélicoptères
    • Comment fonctionnent les moteurs à turbine à gaz
    • Comment fonctionnent les engrenages
    • Comment fonctionneront les jetpacks personnels

    Plus de grands liens

    • CV-22.com
    • US Navy Osprey en ligne
    • Dossier d'information de l'US Navy :V-22 Osprey
    • Technologie de l'Armée de l'Air :V-22 Osprey
    • Boeing V-22 Osprey Page
    • Réseau d'analyse militaire :V-22 Osprey
    • Bell Helicopter Textron :avion commercial à rotors basculants
    • Projet Civil Tiltrotor
    • Avion de levage propulsé par Xantus VTOL
    • Le développement et l'histoire du V-22
    © Science https://fr.scienceaq.com