داستان سیکورسکی S-69، پایهگذار انقلاب سرعت در دنیای هلیکوپترها
در دهه ۱۹۷۰، آزمایشگاه تحقیق و توسعه تحرک هوایی ارتش ایالاتمتحده به همراه ناسا به دنبال آزمایش مفهوم ملخ پیشرو (ABC) برای هلیکوپترها بودند یعنی ملخی که جهت چرخش آن به سمت جلوی هلیکوپتر است. این سیستم روتور انقلابی با هدف حل مشکل واماندگی تیغه پسرو در هلیکوپترهای سنتی و فراهم کردن امکان پرواز در شرایط آبوهوایی متنوع طراحی شد. برخلاف هلیکوپترهای ترکیبی قدیمی که برای کمک به روتور در سرعتهای بالا از بال استفاده میکردند، مفهوم ABC نیروی برآی روتور را در سرعتها و ارتفاعات بالا کاملاً حفظ میکرد و به همین دلیل نیازی به بال نداشت.
برای آزمایش این ایده، ارتش آمریکا و ناسا بودجه ساخت سیکورسکی S-69 را تأمین کردند که در نسخه نظامی با نام XH-59 شناخته میشد. این پرنده منحصربهفرد از دو روتور صلب با چرخش معکوس بهره میبرد که با فاصله ۷۲ سانتیمتری از یکدیگر قرار گرفته بودند. در سرعتهای بالا، تیغههایی که در جهت مخالف پرواز حرکت میکردند بار کمتری را متحمل میشدند زیرا تیغههای پیشرو بخش اعظم وزن را تحمل میکردند و همین امر خطر واماندگی را کاهش میداد. این سبک از مهندسی علاوه بر حذف نیاز به بال و بهبود چابکی، نیاز به روتور دم برای خنثی کردن گشتاور منفی را نیز از بین برد.
طراحی سیکورسکی S-69
این هلیکوپتر پیشرو به یک سیستم پیشرانه ترکیبی مجهز شده بود که شامل یک موتور توربوشفت پرتاندویتنی PT6T-3 با قدرت ۱۵۰۰ اسب بخار برای چرخاندن روتورهای اصلی هممحور و دو موتور توربوجت پرتاندویتنی J60-P-3A برای تأمین نیروی رانش روبهجلو بود. این پرنده با گنجایش دو خدمه، طول ۱۲.۴ متر و ارتفاع ۴.۰ متر، از دو روتور اصلی سهپره بهره میبرد. سیکورسکی S-69 اولین پرواز خود را در ۲۶ جولای ۱۹۷۳ انجام داد اما مدتی بعد در ۲۴ آگوست همان سال، نمونه اول به دلیل نیروهای پیشبینینشده روتور و ضعف سیستمهای کنترلی، در یک سانحه با سرعت پایین بهشدت آسیب دید.
پسازاین حادثه، بدنه نمونه اول به یک بستر آزمایش در تونل باد ناسا تبدیل شد. نمونه دوم این پرنده در ۲۱ جولای ۱۹۷۵ به پرواز درآمد که ابتدا بهصورت یک هلیکوپتر معمولی تست شد و سپس دو موتور توربوجت کمکی به آن اضافه شد. این پرنده در حالت هلیکوپتر معمولی به حداکثر سرعت ۲۹۰ کیلومتر بر ساعت رسید اما با فعال شدن موتورهای جت کمکی توانست سقف سرعت ۴۴۰ کیلومتر بر ساعت در پرواز مستقیم و رقم خیرهکننده ۴۸۸ کیلومتر بر ساعت را در یک شیرجه ملایم ثبت کند.
مشکلات و میراث ماندگار
در خلال آزمایشها، سیکورسکی S-69 پایداری فوقالعادهای در برابر بادهای جانبی و موافق در حالت پرواز ایستا نشان داد. بااینحال، به دلیل نصب موتورهای جت، توان هلیکوپتر برای پرواز ایستا در ارتفاع بالا کافی نبود و به همین دلیل برای ایمنی بیشتر پروازهای آزمایشی صرفاً در ارتفاعهای پایین انجام میشد. علاوه بر این، تنشهای شدید وارده بر بدنه مانع عملکرد کامل پروازی را محدود کرد که نتیجه آن افزایش شدید لرزشها و مصرف سوخت بالا بود. درنتیجه، برنامههای آزمایش این هلیکوپتر پس از ۱۰۶ ساعت پرواز در سال ۱۹۸۱ به پایان رسید.
در سال ۱۹۸۲ طرحی برای ارتقای آن به نسخهای جدید با روتورهای کارآمدتر، دو موتور جدید و یک ملخ دفعکننده در بخش عقب مطرح شد اما به دلیل عدم تمایل سیکورسکی به مشارکت در تأمین هزینهها، این پروژه هرگز رنگ واقعیت به خود ندید. بااینحال، در دهه ۲۰۰۰ میلادی، سیکورسکی با تکیه بر دستاوردهای همین مفهوم، هلیکوپترهای نوین X2 و S-97 رایدر را توسعه داد تا میراث دستیابی این پرنده به سرعت ۴۴۴ کیلومتر بر ساعت بدون نیاز به بال، برای همیشه در تاریخ هوانوردی جاودانه بماند.