Sud-Ouest S.O.1221

„Djinn”


Tervezés:

A repülőgépekhez hasonlóan a helikopterek fejlődése során (már viszonylag korán) több elrendezést és kialakítási sajátosságot teszteltek. Ezt az a tény is elősegítette, hogy a mai értelemben vett helikoptekkel kapcsolatos kutatások évtizedeken át sikertelennek bizonyultak, mivel a helikopter lelkének számító forgó rotor működés közben a helikopterrel ellentétes irányú, de azonos nagyságú erőt fejt ki, amitől a helikopter kontrollálhatatlanul pörögni kezdett a saját tengelye körül. Az 1930-as évek végén megjelentek az első ténylegesen használható típusok, amelyek különféleképpen oldották meg ezt a kardinális kérdést.

A máig legelterjedtebb módszer egy második, kisebb, függőleges rotor használata, amely ugyan nem vesz részt a helikopter meghajtásában, de hatékonyan oltja ki a nem kívánt forgatónyomatékot. Több korai (német) helikopteren két, egymással ellentétes irányba forgó, azonos méretű légcsavart alkalmaztak, ami bizonyította létjogosultságát, de rendkívül nagy leszállóhelyet igényelt és a tárolása is gondot okozott, ezért a háború után az amerikaiak több hasonló, de két egymás mögötti rotoros helikoptert építettek.

A harmadik fő megoldás a szovjet Kamov tervezőiroda által máig alkalmazott koaxiális kialakítás: ennél az elrendezésnél szintén két rotort alkalmaznak, de ezeket nem egymás mellé vagy mögé, hanem egymás fölé építik be. Ez a kialakítás ugyan komplexebb rendszert igényel, ám az imént felsoroltaknál lényegesen kisebb méretet tesz lehetővé (emiatt a Kamov helikoptereket a szovjet haditengerészet használta, ahol a szűk hajófedélzeti tárolásnál különösen fontos volt a minél kisebb méret).

Ezen megoldások mellett a náci Harmadik Birodalomban több további sikeres kísérletet is folytattak. Ezek közé tartozott Anton Flettner Fl 282-es típusa is (a világ első sorozatgyártású helikoptere), amely ún. szinkrokopter kialakítású volt: két rotorral rendelkezett, de ezeket (kissé eltérő szögben), egymástól kis távolságra építették be, ezért mozgás közben átfedésbe kerültek.

Hasonlóan futurisztikus megoldás volt a Friedrich von Doblhoff által tervezett Doblhoff WNF 342-es prototípus, a világ első tip-jet helikoptere. Doblhoff helikopterét a rotorlapátok végére szerelt apró sugárhajtóművek hajtották. Ez a rendszer arra épült, hogy a helikoptert nem szükséges stabilizálni abban az esetben, ha a hajtás erőátvitele nem mechanikus módon (egy tengelyt) forgat, hanem kizárólag magát a rotort hajtja meg, mivel így a gép testét nem éri nagy erejű forgatónyomaték.

Az WNF 342-esből három prototípus épült, de ez a rendszer kevésbé volt megbízható, ezért nem került sorozatgyártásba. A második világháborút követően további kísérletek történtek, de a sugárhajtóműves rotoros megoldás sohasem vált sikeressé: a legnagyobb számban a Hiller YH-32 „Hornet” készült, de ebből is csupán 18 példányt építettek.

A második világháború után rotorvégre szerelt hajtóművel a franciák is kísérleteztek, akik az ún. cold-tip (ld. lentebb) megoldást használták. A francia Sud-Ouest repülőgépgyártó 1947-ben elkészítette az S.O.1100 „Ariel” helikoptert, majd a fejlettebb Ariel II és Ariel III típusokat - ezek nem kerültek sorozatgyártásba, de az általuk biztosított tapasztalatokat felhasználva a Sud-Ouest az 1950-es évek elején megtervezte az S.O.1221-est, amelyet már ténylegesen is gyártottak (Djinn, azaz dzsinn becenéven).


Konstrukció:

Az S.O.1221-es az Ariel helikopterek leszármazottja volt, de annál egyszerűbbnek számított, ez azonban pozitívumként jelentkezett: a Sud-Ouest azért, hogy egy sallangoktól mentes, valóban praktikus helikoptert alkothasson, elvetette az előd előremutató, de bonyolult és költséges megoldásait.

A Djinn így a világ egyik legkönnyebb helikopterévé vált: üres tömege alig 360 kg-ot tett ki, amit a speciális meghajtás mellett a minimalisztikus test tett lehetővé. Az S.O.1221-es egyszerű acél csővázat kapott, amelyet nem burkoltak. A pilótafülke oldalai szintén nyitottak voltak és ezt később is csak vászonnal burkolták, ami az elemektől részben megvédte a helikopterben ülőket, ugyanakkor nem növelte a helikopter tömegét.

A Djinn többi részlete is minimalisztikus volt: a farokrész kis átmérőjű fémpálcákból készült és speciális rotorja miatt e helikopterbe nem terveztek második rotort: az S.O.1221-es farkára a repülőgépekhez hasonló, de azoknál lényegesen kisebb vízszintes és függőleges vezérsíkok kerültek.

A francia helikopter különlegességét kétlapátos rotorja adta. A 11 méter átmérőjű rotorlapátokban egy-egy cső futott végig, a végükön fúvócsővel. A korábban említett sugárhajtóműves tip-jet kialakítás megoldhatatlan problémája volt, hogy rendkívül kis méretben kellett hatékony, nagy teljesítményű sugárhajtóművet megvalósítani, de erre gyakorlatilag csak a lüktető sugárhajtómű bizonyult alkalmasnak, ám ez nem volt ideális erőforrás.

A Sud-Ouest cold-tip kialakítása ezt a problémát teljes mértékben eliminálta: sugárhajtómű helyett a rotorlapátokat nagynyomású levegő forgatta. Ez azért volt előnyös, mert így a hajtómű magában a testben kapott helyet, a rotorlapátok végeire pedig csak szelepek kerültek.

A Djinn nem rendelkezett hagyományos dugattyús motorral: ehelyett egy kompresszort építettek be. A Turbomeca Palouste kompresszort eredetileg nagyméretű sugárhajtóműves katonai repülőgépek földi indításához tervezték. A kompresszor nagynyomású levegővel forgatta meg a gázturbinás sugárhajtóműveket: több korai sugárhajtóműves repülőgép képtelen volt az önindításra, ezért a (Rolls-Royce által licencben gyártott) Palouste kompresszorokat brit repülőgépek gyakran egy függesztési ponton hordozták, hogy áttelepülés esetén se váljanak harcképtelenné.

Ez az egység kompresszorként ugyan alapvetően alkalmatlan volt egy helikopter meghajtására, mivel nem forgatónyomatékot adott át egy tengelyen, hanem nagynyomású levegőt szolgáltatott, de a Djinn-en éppen erre volt szükség.

A Palouste több előnyös tulajdonsággal rendelkezett: másodpercenként 0,75 kg-nyi levegőt mozgathatott meg (255 kPa, azaz 2,55 bar nyomáson), és kerozinnal működött, ugyanakkor mindössze 85 kg-ot nyomott és teljes hossza is csak 850 mm-t tett ki (szemben a több száz kilogrammos dugattyús helikopter-motorokkal). Az S.O.1221-es erőátviteli rendszere is lényegesen egyszerűbb volt a többi helikopteren alkalmazottnál, mert a főtengely csak a megfelelő szögállításért és a problémamentes forgatásért felelt, erőátvitel nem történt (lévén a forgást a légnyomás állításával változtatták, a főtengely alapvetően szabadon forgott).

A Djinn minimalisztikus csúszótalpat kapott, a kortárs Bell Model 47-esen is alkalmazott két kiegészítő kerékkel - ezek a földi mozgatást tették egyszerűbbé. Az S.O.1221-es kis mérete miatt (a pilóta mellett) csupán egy főt vehetett a fedélzetére, de ez korában elfogadhatónak számított (a helikoptert fegyverzettel nem szerelték fel).

Szolgálatban:

A Djinn első prototípusa (S.O.1220 jelzéssel) 1953. január másodikán teljesítette első felszállását. Ez a modell még nem teljes értékű modell volt, csak egy együléses, nyitott helikopter, amelyen az új koncepciót tesztelték (a Djinn többek között az Ariel-től eltérő rotor-szelepeket kapott). A tesztek sikeresek voltak és 1953. december 16-án levegőbe emelkedett az első kétüléses prototípus is, amellyel néhány nappal később kategóriájában új magassági világrekordot állítottak fel.

A francia hadsereg tesztelési célból 22 db előszériás S.O.1221-est rendelt, ezek közül 3 példányt az Amerikai Egyesült Államok is tesztelt. A típust végül az amerikaiak nem, a franciák viszont rendszeresítették.

Összesen 178 db Djinn készült, ezek közül 6 helikoptert a nyugat-német szárazföldi haderő repülőcsapatai (Heeresfliegertruppe) vett át (legalább egy példány Svájcban szolgált). A Sud-Ouest összeolvadások miatt 1956-ban Ouest-Aviation-re, majd egy évvel később Sud-Aviation-re változtatta a nevét, de a típus gyártása ettől függetlenül az 1960-as évek közepéig tartott.

Az elkészült gépeket elsősorban megfigyelésre, futárfeladatokra és kiképzésre használták, de légi mentőként is bevetették: ehhez a helikopter oldalára speciális hordágyat erősítettek (erre azért volt szükség, mert az apró légi járműben nem volt hely a fekvő sebesült elhelyezésére). Egy S.O.1221-esről indítottak egy Nord SS.10-es típusú páncéltörő rakétát is, de ilyen feladatkörben a helikoptert sohasem vetették be (jobbra egy Djinn látható az ominózus SS.10-es rakétával.

Később legalább félszáz Djinn-t polgári típusként mezőgazdasági munkákra alakítottak át. Ehhez a helikopterre egy 200 litert befogadó ikertartály került, amelyek szórófejekhez csatlakoztak.

Különleges kialakítása ellenére az S.O.1221-es jól bevált és relatív egyszerűen irányíthatónak bizonyult: egyik előnye az volt, hogy rendkívül kis területre is képes volt precízen leszállni. A katonai és polgári üzemeltetők számára legalább ennyire fontos volt, hogy a típus ára lényegesen alacsonyabb volt más helikoptereknél és minimalista kialakítása miatt a karbantartása is egyszerű volt.

A Djinn speciális, léghajtású kialakítása ellenére bizonyítottan hatékony helikopter volt, de a típust gyártó Sud-Aviation beszüntette a helikopterek fejlesztését, más francia gyártók pedig nem használták a cold-tip rendszert. Az 1950-es évek végére az egyetlen katonai helikopter-gyártó Franciaországban az Aérospatiale maradt, ez a cég pedig kizárólag hagyományos hajtóművel és farokrotorral szerelt helikoptereket (pl.: az Alouette II-est és Alouette III-ast) gyártotta. A Djinn így hamarosan a feledés homályába merült, annak ellenére, hogy érdekes, a megszokottól eltérő, ám valóban használható kialakítással rendelkezett.


Műszaki adatok:

Név: Sud-Ouest S.O.1221 „Djinn” (dzsinn)

Típus: ultrakönnyű (cold-tip) helikopter

Fizikai jellemzők:

Hossz: 5,30 m

Rotorátmérő: 11,00 m

Magasság: 2,60 m

Szerkezeti tömeg: 360.kg

Max. felszálló tömeg: 800.kg

Motor: 2 db 240 Le-s kompresszor (Turbomeca Palouste IV)

Személyzet: 1 fő (+ max. 1 fő)

Fegyverzet: nincs

Teljesítmények:

Végsebesség: 130 km/h

Csúcsmagasság: 3.000.m

Emelkedőképesség: ismeretlen m/perc

Hatótávolság: 220 km


Vissza
Ötlet.Minőség.Elfnet.hu | 2011-2017 | Minden jog fenntartva.