Herrick HV-2A Vertaplane
हैरिक एच. वी.-2 वर्टाप्लेन (हैरिक वर्टोप्लेन-2) दुनिया के पहले परिवर्तित विमानों में से एक था और इसे 1930 के दशक में वी. टी. ओ. एल. के क्षेत्र में अग्रणी जेरार्ड पी. हैरिक द्वारा डिजाइन किया गया था। हेरिक की अवधारणा में एक ऐसे विमान का आह्वान किया गया था जिसमें एक निश्चित निचला पंख और एक ऊपरी पंख था जो ऊर्ध्वाधर अक्ष के बारे में घूम सकता था। ऊपरी रोटर विंग को जमीन और हवा दोनों में रोका या शुरू किया जा सकता था। एच. वी.-2 उड़ान में रुकने योग्य रोटर वाला पहला विमान था जो वास्तव में कई परीक्षण उड़ानों में लिफ्ट और प्रणोदन उत्पन्न करने और उड़ान में संक्रमण करने के लिए इस यौगिक प्रणाली का उपयोग करता था। एक समान प्रणोदन अवधारणा का उपयोग करने वाले आधुनिक समकक्षों में सिकोरस्की एस-72 और बोइंग एक्स-50 शामिल हैं। इतिहास कनवर्टिप्लेन को विकसित करने की मुख्य प्रेरणा एक स्टाल-प्रूफ विमान का निर्माण करना था। हेरिक ने घूर्णन पंख की कल्पना एक प्रकार के पैराशूट के रूप में की जिसका उपयोग महत्वपूर्ण टेकऑफ़ और लैंडिंग चरणों के दौरान आपातकालीन स्थिति में किया जाता है। इसके लिए, रोटर विंग को उड़ान और जमीन दोनों पर शुरू करने या रोकने में सक्षम होना था। 1931 और 1937 के बीच की गई हैरिक की परियोजनाएं आधुनिक स्टॉप-रोटर अवधारणाओं से अलग थीं क्योंकि रोटर सक्रिय रूप से संचालित नहीं था बल्कि ऑटोगिरो मोड में संचालित था। विकास चरण के दौरान, हेरिक ने वर्टोप्लेन, वर्टाप्लेन, कन्वर्टोप्लेन और कन्वर्टाप्लेन पदनामों का उपयोग करके अपने विमान का नाम कई बार बदला। कन्वर्टिबल एयरक्राफ्ट कांग्रेस ने उन्हें उनके जीवन के काम के लिए एक पट्टिका प्रदान करते समय उन्हें कन्वर्टिप्लेन के पिता के रूप में भी संदर्भित किया। एच. वी.-1 हेरिक द्वारा डिजाइन किया गया पहला विमान था। सिंगल-सीटर में 40 हॉर्स पावर का पॉयर इंजन था और यह कॉकपिट के ऊपर एक तोरण पर एक शॉर्ट-स्पैन लोअर विंग और एक 11.00 मीटर व्यास के टीटर-प्रकार के ऊपरी रोटर विंग से लैस था। एच. वी.-1 प्रोटोटाइप ने 6 नवंबर, 1931 को नाइल्स, मिशिगन में एक फिक्स्ड-विंग विमान के रूप में अपनी पहली उड़ान भरी थी। बाद में रोटर को एक ऑटोगिरो के रूप में घुमाने के साथ भी लॉन्च किया गया था, लेकिन जब ऊपरी पंख को उड़ान में लॉन्च किया गया था, तो यह ऊर्ध्वाधर स्टेबलाइज़र से टकरा गया और धड़ के समानांतर स्थिति में रुक गया। हालांकि पायलट, मेरिल लैम्बर्ट, जमानत पर बाहर निकलने में सक्षम थे, लेकिन जब उनका पैराशूट नहीं खुला तो उनकी मौत हो गई। दुर्घटना में एच. वी.-1 नष्ट हो गया। एच. वी.-2ए हैरिक ने वैमानिकी इंजीनियर राल्फ मैकलारेन की मदद से एच. वी.-2ए नामित एक संशोधित संस्करण का निर्माण शुरू किया। एच. वी.-1 की तरह, प्रोटोटाइप का निर्माण हीथ एयरक्राफ्ट द्वारा किया गया था, जो घर में निर्मित विमानों का एक छोटा निर्माता है। ऊर्ध्वाधर स्टेबलाइज़र के साथ संपर्क को रोकने के लिए ऊपरी पंख का विस्तार केवल 7.32 मीटर था। एच. वी.-2ए की परीक्षण उड़ानें 22 वर्षीय जॉर्ज टाउनसन द्वारा की गई थीं, जिन्हें ऑटोगिरोस के साथ कोई पिछला अनुभव नहीं था। उन्हें प्रत्येक उड़ान घंटे के लिए $25, टैक्सी घंटे के लिए $12.50 और परामर्श घंटों के लिए $1.5 का भुगतान किया गया था। फिक्स्ड-विंग विमान के रूप में पहली उड़ान 31 अक्टूबर, 1936 को की गई थी, जिसके बाद फिलाडेल्फिया के बाहरी क्षेत्रों में बुलेवार्ड हवाई अड्डे पर परीक्षण किया गया था। इसके बाद प्रारंभिक टैक्सी परीक्षण और ऑटोगिरो मोड में उड़ानें हुईं। उड़ानें इस तरह से आगे बढ़ीं कि रोटर को स्थिर रहते हुए कुछ समय के लिए टक्कर देकर गति दी गई, फिर विमान रोटर की गति बढ़ाने के लिए मैदान की परिधि के साथ लुढ़क गया, अंत में रनवे की शुरुआत तक कर लगाया गया और हवा में उड़ान भरी। सभी उड़ानें केवल लगभग 15 मीटर की अधिकतम ऊंचाई पर एक सीधी उड़ान पथ में थीं। फिक्स्ड-विंग मोड में स्टॉल की गति 64 किमी/घंटा और ऑटोगिरो मोड में 56 किमी/घंटा थी, जो दर्शाता है कि रोटर एक लिफ्ट कार्य कर सकता है। 56 किमी/घंटा से नीचे, बिना स्टाल प्रभाव के ऊर्ध्वाधर अवरोहण हुआ। 400 मीटर की ऊंचाई पर उड़ानें और पहला मोड़ बुलेवार्ड हवाई अड्डे और लगभग 1.6 किलोमीटर दूर एक छोटे हवाई क्षेत्र के बीच हुआ। फिक्स्ड-विंग और ऑटोगिरो विन्यास के बीच पहला संक्रमण 26 जुलाई, 1937 को हुआ था। ऐसा करने के लिए, प्रक्रिया दो रोटर मोड़ के साथ ऊपरी पंख में रबर की डोर को तनाव देना था और 45 मीटर की ऊंचाई पर 80 किमी/घंटा की रफ्तार से उड़ान भरने के बाद, ऊपरी पंख लॉक को छोड़ना था। इस तरह के पहले प्रयास में, टाउनसन ने तीनों अक्षों के बारे में गंभीर दोलनों के साथ संघर्ष किया जो तब तक कम नहीं हुए जब तक कि रोटर की गति 250 आरपीएम तक नहीं पहुंच गई। इस उड़ान को परिवर्तनीय विमान का पहला सफल संक्रमण माना जाता है। दूसरा सफल प्रयास 30 जुलाई, 1937 को हुआ, इस बार मीडिया और एन. ए. सी. ए. के सदस्यों और सैन्य कर्मचारियों द्वारा जांच की गई। 1937 और 1939 के बीच, जिस वर्ष विमान को सेवानिवृत्त किया गया था, लगभग 100 और परिवर्तन हवा में किए गए थे। इसके बाद विमान को राष्ट्रीय वायु और अंतरिक्ष संग्रहालय में स्थानांतरित कर दिया गया, जहां इसे मैरीलैंड के सिल्वर हिल में इमारत 23 की छत से लटका हुआ प्रदर्शित किया गया था। एच. वी.-1 और एच. वी.-2 अवधारणा बाद के डिजाइनों से अलग थी क्योंकि हैरिक का रोटर संचालित नहीं था, बल्कि केवल ऑटोगिरो मोड में संचालित था। एच. वी.-2ए को 5-सिलेंडर वाले किनर रेडियल इंजन द्वारा संचालित किया गया था। निचले पंख में एक क्लार्क-वाई एयरफॉइल था, जो प्लाईवुड प्लैंकिंग के साथ लकड़ी की एक संरचना थी। ऊपरी पंख, जिसे हैरिक एम-7-II एयरफॉइल के साथ लकड़ी से भी बनाया गया था, में दोहरे तख्ते थे। सममित एयरफॉइल, एक घुमावदार शीर्ष और सपाट तल के साथ, केंद्र में 1.2 मीटर की गहराई थी, जो पंखों की नोक पर 0.6 मीटर तक कम हो गई थी। धड़ और कवच कपड़े से ढके हुए थे और पारंपरिक रूप से वेल्डेड ट्यूबों से बनाए गए थे। निर्माण की लागत 1500 डॉलर बताई गई थी। घूर्णन सतह में कोई नियंत्रण प्रणाली नहीं थी और केवल एक अनलॉकिंग लीवर से सुसज्जित थी। बंद स्थिति में, ऊपरी पंख निचले पंख के समानांतर उन्मुख था; खोलने के बाद, ऊपरी पंख एक रोटर के रूप में घूमने लगा। एच. वी.-1 की तरह, इसे एक धुरी पर लगाया गया था। एक काज जोड़ एक "रॉकिंग" गति की अनुमति देता है, यानी, रोटर नाक की ओर मुड़ते समय ऊपर की ओर और पीछे की ओर मुड़ते समय नीचे की ओर बढ़ता है। एक हाइड्रोलिक अवमंदन प्रणाली ने झूलों को सीमित कर दिया। रोटर लॉक छोड़े जाने के बाद रोटर को घुमाना शुरू करने के लिए, संभावित आपात स्थितियों में भी जहां रोटेशन स्वचालित रूप से शुरू नहीं किया गया था, एचवी-2ए में एक विशेष बेंडिक्स इग्निशन सिस्टम था। इसमें एक छोटा टरबाइन, एक ड्राइव शाफ्ट और एक कुंडी थी जिसमें इग्निटर के साथ एक कार्ट्रिज था। कुंडी खोलने के बाद, फ्यूज को बिजली से चालू किया गया था। कार्ट्रिज से गैसें, जो एक ट्यूब के माध्यम से गुजरती थीं, टरबाइन को चलाती थीं, जो ड्राइव शाफ्ट पर काम करती थीं। यह रोटर को कुछ ही चक्करों के भीतर लगभग 60 प्रति मिनट की गति तक ले आया। इसके बाद हवाई धारा ने यह सुनिश्चित किया कि लगभग 250/मिनट की स्थिर गति अंततः स्थापित हो गई। हालाँकि, परीक्षण के दौरान इस आपातकालीन प्रणाली का कभी उपयोग नहीं किया गया था। यदि रोटर पहले से ही जमीन पर रोटेशन में सेट था, तो यह निम्नलिखित प्रक्रिया के अनुसार किया गया थाः चार लोगों (प्रत्येक रोटर टिप पर दो) की मदद से, एक रबर केबल, जो पंख के अंदर एक ट्यूब में स्थित थी, रोटर को दो मोड़ पीछे की ओर घुमाकर खींचा गया था। केबल को एक अन्य केबल से जोड़ा गया था जो रोटर के सिर पर एक ड्रम के चारों ओर लपेटा गया था। केबल को छोड़ने के बाद, रोटर लगभग 60 आर/मिनट की गति तक बढ़ गया। संदर्भ कनवर्टिप्लेन लो-विंग एयरक्राफ्ट एयरक्राफ्ट ने पहली बार 1936 में सिंगल-इंजन ट्रैक्टर एयरक्राफ्ट 1930 के दशक में संयुक्त राज्य अमेरिका के प्रायोगिक विमान पारंपरिक लैंडिंग गियर में उड़ान भरी।