Введение
{|Инфобокс тип самолета
|тип=Экспериментальный составной автожир
|производитель=Carter Aviation Technologies
|первый полет=24 сентября 1998 года
|количество построенных=1
|статус=Разбился 17 июня 2005 года, но потерпел крушение на следующем полете. В настоящее время заменяется на Carter Personal Air Vehicle.
|type=Experimental compound autogyro
|manufacturer=Carter Aviation Technologies
|first flight=24 September 1998
|number built=1
|status=Crashed 17 June 2005 but crashed on the next flight It is being replaced by the Carter Personal Air Vehicle.
Проектирование и разработка
CarterCopter – это автожир с крыльями и двухбалочным хвостовым оперением, разработанный как прототип и технологический демонстратор. Ротор имеет двухлопастную конструкцию, утяжеленную обедненным ураном на каждом конце, и установлен на поворотной мачте, что позволяет крылу сохранять оптимальную эффективность на всех скоростях. Корпус герметизирован и выдерживает давление до 0,69 бар. Трехколесная шасси убирается и имеет большой ход, обеспечивающий посадку со скоростью до 20 футов в секунду без отскока. После аварии (посадки без выпуска шасси) в 2003 году самолет был модифицирован и перестроен. NASA выделило 1 миллион долларов на разработку, используя три исследовательских гранта, и самолету удалось достичь как минимум одной из пяти целей NASA.
0.69 bar. The tricycle undercarriage is retractable, and has a large travel to allow for landing at up to 20 ft/sec without bounce. The aircraft had been modified and rebuilt after an accident (a gear up landing) in 2003. NASA had funded $1 million of the development using three research grants, and the aircraft managed to accomplish at least one of NASA's five goals.
Концепция
Концепция CarterCopter представляет собой гирокоптер с необычно жестким и относительно тяжелым ротором, дополненным обычными крыльями. На малых скоростях аппарат летает как гирокоптер, может раскручивать ротор для вертикального взлета и кратковременного зависания (около 5 секунд), а также совершать посадку практически вертикально. Ряд технических сложностей затрудняют управление ротором на низких скоростях, однако стабильность ротора обеспечивается сочетанием расположения грузов на концах лопастей перед центральной линией лопасти (смещение центра тяжести вперед) и центра давления позади центральной линии лопасти. CarterCopter должен быть способен развивать более высокие скорости, которые сейчас достижимы только для самолетов с фиксированным крылом, но при этом сохранять возможность посадки как автожир на любой небольшой площадке в аварийной ситуации.
Полет
При взлете пилот устанавливает верхний ротор горизонтально (нулевой угол атаки) и раскручивает его до очень высокой скорости (между 365 и 425 об/мин). Затем ротор отсоединяется от двигателя, а угол атаки лопастей главного ротора резко увеличивается, в результате чего аппарат взлетает в воздух. Главный ротор самолета обладает достаточным импульсом благодаря тяжелым противовесам на концах лопастей, что позволяет ему безопасно зависать в течение короткого времени. Затем пилот включает полную мощность заднего толкающего винта, и аппарат начинает двигаться вперед. При этом воздушный поток проходит через главный ротор, раскручивая его быстрее и создавая большую подъемную силу. Аппарат набирает высоту, летая как автожир.
Круиз
Когда CarterCopter достигает скорости примерно в , его короткие и легкие крылья обеспечивают большую часть подъемной силы. Пилот может затем уменьшить угол атаки главного ротора, чтобы он создавал очень небольшую подъемную силу, что значительно снижает величину индуцированного сопротивления, создаваемого ротором. Хотя на высокой скорости ротор не используется для создания подъемной силы, он продолжает вращаться со скоростью около 80 об/мин, так как вращение удерживает ротор в натянутом состоянии, предотвращая чрезмерное колебание лопастей. Обычно вертолет или гирокоптер не может лететь вперед с той же скоростью или быстрее скорости кончика ротора. Это происходит потому, что низкая скорость воздушного потока на отступающей лопасти ротора вызывает срыв потока, а на набегающей лопасти ротора скорость будет в два раза превышать скорость самолета, что приведет к неуправляемому полету из-за асимметрии подъемной силы. Однако в случае CarterCopter, подъемную силу обеспечивают фиксированные крылья. Поскольку ротор разгружен, аэродинамические силы, действующие на него, очень малы. Это означает, что CarterCopter теоретически может летать намного быстрее скорости кончика ротора. Лопасти ротора все равно будут колебаться при вращении из-за асимметрии подъемной силы между двумя сторонами аппарата, но компания Carter Aviation утверждает, что это можно контролировать. Заявленная теоретическая максимальная скорость самолета типа CarterCopter составляет около 500 миль в час (800 км/ч), что примерно в два раза превышает рекорд скорости полета на вертолете.