Helio Courier: История легендарного STOL самолета

Введение

Helio Courier – это легкий самолет с высоким расположением крыла, разработанный в 1949 году. Около 500 таких самолетов были произведены в Питтсбурге, штат Канзас, с 1954 по 1974 год компанией Helio Aircraft Company. Конструкция отличалась четырьмя предкрылками, автоматически выпускаемыми, и большими закрылками. Двигателем был 295-сильный Lycoming GO 480, оснащенный редуктором, который снижал выходные обороты и позволял использовать большой трехлопастный винт для дальнейшего улучшения взлетно-посадочных характеристик. Самолеты Courier были известны своими короткими взлетами, которые часто занимали всего несколько корпусов самолета, после чего они взмывали под очень крутым углом. Во время демонстраций на авиашоу было обычным явлением, когда самолет взлетал с взлетно-посадочной полосы шириной от 100 до 200 футов. В начале 1980-х годов новые владельцы (Helio Aircraft Ltd.) предприняли попытку построить новые самолеты с двигателями Lycoming с непосредственным приводом, чтобы заменить проблемные и дорогие редукторные двигатели. В дальнейшем, для снижения веса, было разработано новое композитное шасси. Новые модели также оснащались небольшими законцовками крыла. Было выпущено две модели: H 800 и H 700. Всего было построено 18 самолетов. Права на Helio Stallion и Helio Courier были приобретены компанией Helio Aircraft из Прескотта, штат Аризона.

Проектирование и разработка

Профессор Отто Коппен разработал самолеты для подразделения Stout Metal Airplane компании Ford Motor Company, включая Ford Flivver, самолет, который планировалось серийно производить компанией Ford. Коппен продолжил проектировать Helio Courier. Демонстратор концепции "Курьера", "Helioplane #1", был переделан местной фирмой Wiggins Airways из Piper PA-17 Vagabond Trainer, одного из так называемых "короткокрылых Piper", выпускавшихся после Второй мировой войны. Неизменной осталась только кабина оригинального фюзеляжа PA-17, фюзеляж был удлинен на четыре фута (1,2 метра), установлен более высокий киль, размах крыльев Vagabond был уменьшен до примерно 28,5 футов (8,7 метра), укороченные крылья оснащены предкрылками по всей длине передней кромки, длинными закрылками, которые значительно уменьшили размах элеронов, оставив только два внешних отсека нервюр у кончика крыла; и более длинной основной стойкой шасси повышенной конструкции, напоминающей конструкцию немецкого самолета-пионера STOL Fieseler Fi 156 1930-х годов. Двигатель демонстратора был заменен на четырехцилиндровый оппозитный воздушно-охлаждаемый Continental C85, модернизированный системой впрыска топлива и оснащенный уникальной многоременной редукторной передачей для привода девятифутового (2,75 метра) винта Aeroproducts с изменяемым шагом, что значительно способствовало выдающимся характеристикам STOL демонстрационного самолета. Первый полет демонстратора состоялся 8 апреля 1949 года из аэропорта, тогда называвшегося Бостонским столичным аэропортом. Для серийного производства Courier его цельнометаллический фюзеляж выполнен из сварных стальных труб 15G с центральной секцией, а плечевые ремни обеспечивают защиту пассажиров в аварийной ситуации. Крылья имеют традиционную алюминиевую конструкцию, но оснащены предкрылками Handley Page, которые автоматически выпускаются при снижении скорости самолета ниже определенного значения – от 55 до 60 миль в час (89–97 км/ч). Предкрылки способствуют выдающимся характеристикам короткого взлета и посадки Helio и обеспечивают управляемый полет, исключающий сваливание и штопор. В сочетании с предкрылками, 74% задней кромки крыла оснащены высокоподъемными закрылками, а также перехватывающими пластинами на верхней поверхности каждого крыла, которые включаются при потере управления креном на очень низкой скорости, обеспечивая малый радиус поворота. Конструкция Helio включает в себя большую вертикальную плоскость и руль направления для управления на очень низких скоростях полета. Однако, на самолетах с хвостовым колесом, самолет чувствителен к боковому ветру, поэтому предлагается опция шасси, компенсирующая боковой ветер, позволяющая основным колесам отклоняться влево или вправо на 20 градусов, увеличивая допустимую составляющую бокового ветра. Расположение основной стойки шасси Helio значительно выдвинуто вперед от кабины, что обеспечивает эффективное торможение на неподготовленных площадках. Была выпущена версия с трехопорным шасси, но она не подходит для неровной местности. Helios также могут быть оснащены поплавками – как прямыми, так и амфибиями.

Professor Otto C. Koppen designed aircraft for the Stout Metal Airplane Division of the Ford Motor Company, including the Ford Flivver, an aircraft that was supposed to be mass produced by Ford. Koppen went on to design the Helio Courier. The demonstrator for the Courier's concept, "Helioplane #1", was converted by the then local Wiggins Airways firm from a Piper PA 17 Vagabond Trainer, one of the so named "short wing Pipers" in production following World War II. Only the cabin area of the PA 17's original airframe remained unmodified, with the fuselage lengthened by four feet (1.2 meters), given a taller fin rudder unit, clipped the Vagabond's stock 29 ft 3 inch (8.92 meter) wingspan down to only some 28.5 feet (8.7 meters), fitted the shortened wings with full span leading edge slats, long span wing flaps that forced the ailerons to be much diminished in their span only occupying the two outermost rib bays inboard of the wingtip; and a longer travel main landing gear of a taller design, not unlike that of the 1930s origin Fieseler Fi 156 German military short take off and landing (STOL) pioneer aircraft. The powerplant for the demonstrator was switched to the Continental C85 boxer four cylinder air cooled engine, upgraded with fuel injection, and uniquely equipped with a multi belt speed reduction unit to drive its Aeroproducts nine foot (2.75 meter) diameter, variable pitch two blade propeller, which contributed greatly to the amazing STOL flight characteristics of the demonstrator aircraft. The demonstrator's first flight took place on April 8, 1949, flying from what was then called the Boston Metropolitan Airport. For the construction of the production Courier aircraft, its all aluminum clad airframe features a welded 15G steel tube center section fuselage, with shoulder harnesses that protect the occupants in an emergency. The wings are of conventional aluminum construction, but feature Handley Page leading edge slats that deploy automatically when the aircraft's airspeed falls below a certain value — 55 to 60 miles per hour (89 to 97 km/h). The slats contribute to the Helio's outstanding short takeoff and landing capability, and allow for stall/spin proof controllable flight. In conjunction with the leading edge slats, 74% of the trailing edge incorporates high lift slotted flaps, which together with interrupter blades atop each wing when roll control is lost at very low airspeed, allows for a tight turning radius. The Helio Courier could maintain control at speeds as low as
The design of the Helio features a large vertical tail surface and rudder for control at very low flight speeds. However, on conventional geared aircraft (taildraggers), the airplane tends to be sensitive to crosswinds, thus a crosswind gear option is available, allowing the main tires to caster left or right 20 degrees, increasing the crosswind component to The Helio has its main gear placement far forward of the cabin, enabling hard braking on unprepared landing areas. A tricycle gear model was produced, but is unsuitable for unprepared rough terrain. Helios are also capable of being equipped with floats; both straight and amphibious floats being offered.

Эксплуатационная история

С минимальной скоростью управления около 29 км/ч, Courier идеально подходит для выполнения операций в стесненных условиях, вне аэропортов. Первый самолет был сертифицирован в июле 1954 года и оснащен двигателем Lycoming GO 435 C2B2 мощностью 260 л.с. Первый серийный Courier (серийный номер 001, прозванный "Ol' Number 1") C G001 ранее принадлежал и эксплуатировался JAARS как N242B до 2010 года. Helio Courier от JAARS на протяжении десятилетий был частым участником авиашоу EAA AirVenture Oshkosh, демонстрируя свои возможности полета на малых скоростях перед тысячами зрителей и выполняя роль самолета-сбрасывателя для команды парашютистов Liberty. В 1957 году "Strato Courier" установил рекорд высоты над Мехико на высоте 9478 метров, работая на двигателе Lycoming GSO 480 A1A5 (340 л.с.) с редуктором, был построен только один экземпляр. Super Courier, более мощная модификация, использовался ВВС США с 1958 года, спецназом армии США в 1960-х и 1970-х годах и авиакомпанией Air America во время войны во Вьетнаме под обозначением U-10. В армии и ВВС США U-10 Super Courier применялся для связи, перевозки легких грузов и снабжения, психологической войны, управления авиацией с передовых позиций (ВВС), десантирования и эвакуации по суше и морю (армия), а также для разведки. Выпускались различные версии вплоть до 1980-х годов, включая варианты с турбовинтовыми двигателями. Super Courier проходил военную службу в США под обозначением U-10 (ранее L-28). Всего было построено более 120 самолетов: L-28A (2, позднее переобозначены как U-10A), U-10A (26), U-10B с увеличенной дальностью и парашютными дверями (57) и U-10D с увеличенной максимальной взлетной массой (36). Модификации U-10C не выпускались. Helios по-прежнему пользуется большой популярностью среди пилотов в Канаде (32 в настоящее время) и Аляске, а также среди миссионеров, летающих на труднодоступные, слабоподготовленные взлетно-посадочные полосы в джунглях, благодаря своим превосходным характеристикам STOL. Некоторые операторы используют Helio Couriers для воздушного наблюдения. Компании Winged Vision Inc. из Гайтерсбурга, штат Мэриленд, и департамент шерифа округа Пима, штат Аризона, эксплуатируют по два редких самолета с трехопорной схемой и устанавливают под крыльями гиростабилизированные камеры для воздушного наблюдения. В округе Пима установлена тепловизионная камера FLIR для правоохранительных органов, а Winged Vision – телевизионная камера высокой четкости для освещения крупных спортивных мероприятий.

With a minimum control speed of around 28 mph, the Courier is perfectly suited for confined off airport operations. The first one was certified in July 1954 and powered by the 260 hp Lycoming GO 435 C2B2. The first production Courier (Serial Number 001, dubbed "Ol' Number 1")C G001 was previously owned and operated by JAARS as N242B until 2010. Jaars Helio Courier has been a frequent airshow performer at EAA AirVenture Oshkosh for decades, displaying its slow flight capability in front of thousands and serving as a drop plane for the Liberty Parachute Team. In 1957, a "Strato Courier" set an altitude record over Mexico City, Mexico at 31,200 ft powered by a geared Lycoming GSO 480 A1A5 (340 hp), only one was built. The Super Courier, a more powerful derivative, was used by the U. S. Air Force from 1958 onward, by the U. S. Army Special Forces in the 1960s and 1970s and by Air America during the Vietnam War as the U 10. In U. S. Army and Air Force service, the U 10 Super Courier was used for liaison work, light cargo and supply drops, psychological warfare, forward air control (Air Force), insertion and extraction by land and sea (Army), and reconnaissance. Various versions were produced up through the 1980s, including turbine powered variants. The Super Courier saw military service in the United States as the U 10 (ex L 28). Over 120 were built: The L 28A (2, later redesignated U 10A), U 10A (26), U 10B extended range and paratrooper doors (57), and the U 10D with a higher gross weight(36). There was no U 10C. Helios remain very popular among bush pilots in Canada (32 current) and Alaska and missionaries who fly into rough, relatively unprepared jungle airstrips because of its superior STOL abilities. Some operators use the Helio Couriers for aerial observation. Both Winged Vision Inc. of Gaithersburg, Maryland and the Pima County, Arizona, Sheriff's Department each operate two of the rare tri gear model and mount gyro stabilized cameras under the wing for aerial observation. Pima County mounts a FLIR camera for law enforcement, and Winged Vision mounts a high definition television camera for coverage of major sports events.