SI VIS PACEM, PARA BELLUM: L'Hiller X-18 era un convertiplano sperimentale

lunedì 5 ottobre 2020

L'Hiller X-18 era un convertiplano sperimentale

L'Hiller X-18 era un convertiplano sperimentale realizzato dalla statunitense Hiller Aircraft Corporation, destinato a sperimentare l'ala basculante, nella prospettiva di realizzare un cargo con caratteristiche VTOL. A differenza di altri convertiplani poteva decollare ed atterrare come un normale aeroplano con le eliche in posizione orizzontale. Nella fase sperimentale in cui venne impiegato, l'Hiller X-18 operò in questo modo quindi come uno STOVL. In volo compì rotazioni dell'ala per angoli fino a 50°, senza effettuare mai una transizione completa, che venne provata solo nei collaudi vincolati a terra.

Storia del progetto

Il lavoro di progettazione iniziò nel 1955 con un contratto della United States Air Force alla Hiller Aircraft Corporation di Stanley Hiller Jr, per la realizzazione dell'unico prototipo realizzato.

Per velocizzare la costruzione del prototipo si ricorse a materiali riciclati provenienti da altri velivoli:

La fusoliera proveniva da un trasporto Chase C-122 Avitruc;

Le turboeliche provenivano dal programma sperimentale per i due caccia "posacoda":

Lockheed XFV e Convair XFY-1 Pogo.

I due motori turboelica mantenvano le caratteristiche eliche controrotanti tripala, ma ne aumentavano il diametro a 4,8 m, di modo che potessero essere utilizzati come rotori per le operazioni di decollo. Le due turboeliche non erano comunque interconnesse, ovvero uno dei motori non erano in grado di azionare le eliche dell'altro in caso di avaria.  L'X-18 disponeva inoltre di un motore turbogetto il cui scarico in coda poteva essere orientato verso l'alto e il basso in modo da poter controllare il beccheggio (inclinazione) dell'aeromobile alle basse velocità, in particolare nella fasi di decollo ed atterraggio.

Impiego operativo

Il primo collaudo in volo venne compiuto il 24 novembre 1959 presso la base di Edwards AFB, dopo una serie di prove vincolate. L'X-18 compì una serie di 20 voli durante i quali fu afflitto da diversi problemi. In particolare le raffiche di vento quanto il velivolo ruotava l'ala che tendeva così a comportarsi come una vela. L'ultimo volo ebbe luogo nel luglio 1961. L'X-18 ebbe un problema al motore a getto che controllava il beccheggio a 3 000 m mentre era in fase di volo librato, entrando in rotazione. L'equipaggio riuscì a riprendere il controllo ed atterrare senza danni. Successivamente fu interrotta la fase di test di volo, limitando l'impiego del convertiplano per le prove a terra. A questo punto, pero, una delle installazioni su cui era stato montato l'apparecchio collassò e il prototipo rimase gravemente danneggiato. Per questo motivo il programma venne definitivamente cancellato il 18 gennaio 1964 e l'X-18 venne successivamente rottamato.

ENGLISH

The Hiller X-18 was an experimental cargo transport aircraft designed to be the first testbed for tiltwing and V/STOL (vertical/short takeoff and landing) technology.

Development

Design work started in 1955 by Stanley Hiller Jr and Hiller Aircraft Corporation received a manufacturing contract and funding from the U.S. Air Force to build the only X-18 ever produced, serialled 57-3078.

To speed up construction and conserve money, the plane was constructed from scavenged parts including a Chase YC-122C Avitruc fuselage, 49-2883,[1] and turboprops from the Lockheed XFV-1 and Convair XFY-1 Pogo experimental fighter programs. The tri-bladed contra-rotating propellers were a giant 16 ft (4.8 m) across. The Westinghouse turbojet engine had its exhaust diverted upwards and downwards at the tail to give the plane pitch control at low speeds. Hiller nicknamed their X-18 the Propelloplane for public relations purposes.

Service history

Preliminary testing occurred at Moffett Field Naval Air Station, CA. The first flight (hop) was on 11/20/1959 followed by the first real flight on 11/24/1959 with Hiller test pilots George Bright and Bruce Jones. Further test flights were held at Edwards AFB, ultimately recording 20 flights. A number of problems plagued the X-18 including being susceptible to wind gusts when the wing rotated, acting like a sail. In addition the turboprop engines were not cross-linked, so the failure of one engine meant the airplane would crash. Thrust control was through throttle changes, which were too slow for acceptable height and roll control.

On the 20th and final flight in July 1961, the X-18 had a propeller pitch control problem when attempting to convert to a hover at 10,000 ft and went into a spin. The crew regained control and landed, but the X-18 never flew again. However ground testing of the tiltwing concepts continued. Eventually a VTOL Test Stand was built on which the X-18's vertical takeoff and landing and hover control was to be tested. One engine run was successfully conducted to the full 15-foot wheel height on the VTOL Test Stand. The program was cancelled on January 18, 1964 before further VTOL Test Stand testing could be conducted, and the X-18 was cut up for scrap.

The program proved several things that contributed to further tilt-wing VSTOL technology programs:

cross-shafting between the engines was necessary in order to avoid loss of control in the event of an engine failure.
direct propeller pitch control was necessary for precise height and lateral control during VTOL and hover.

This knowledge was employed in the successful development and flight tests of the Tri-Service XC-142A, tilt-wing VSTOL transport.

Specifications (X-18)

General characteristics:

Crew: 2-3
Length: 63 ft (19 m)
Wingspan: 48 ft (15 m)
Height: 24 ft (7.3 m)
Aspect ratio: 4.36
Airfoil: NACA 23015
Empty weight: 27,052 lb (12,271 kg)
Max takeoff weight: 33,000 lb (14,969 kg)
Fuel capacity: 1,000 US gal (833 imp gal; 3,785 l)
Powerplant: 2 × Allison T40-A-14 coupled turboprop engines, 5,850 hp (4,360 kW) each equivalent
Powerplant: 1 × Westinghouse J34 turbojet, 3,400 lbf (15 kN) thrust for jet reaction pitch control
Propellers: 6-bladed Curtiss-Wright, 16 ft 1 in (4.90 m) diameter contra-rotating propellers.