Piasecki PA-97 "Heli-Stat", 1975
(X-97-0011 "Gargantua")

Zespół połączonych śmigłowców z balonem do transportu bardzo ciężkich ładunków. USA.
Zespół połączonych śmigłowców z balonem do transportu bardzo ciężkich ładunków Piasecki PA-97-212B "Heli-Stat". Wizja artystyczna. (Źródło: via ”Piasecki Aircraft Corporation”).
W połowie lat 1970- tych w firmie Piasecki Aircraft Corporation (PiAC) powstał projekt Piasecki PA-97 "Heli-Stat", który był rozwinięciem koncepcji łączonych śmigłowców Piasecki PA-39 Multiple Helicopter Heavy Lift System (MHHLS). Głównym konstruktorem był Frank Piasecki.

"Heli-Stat" składał się z czterech śmigłowców połączonych z balonem o kształcie wydłużonym niczym sterowiec. Przeznaczony był do transportu bardzo ciężkich ładunków, znacznie przekraczających możliwości udźwigu pojedynczego śmigłowca. Śmigłowce zostały zamontowane parami po obu stronach balonu, dookoła środka wyporu. Balon, wypełniony helem, miał równoważyć ciężar śmigłowców i kratownicowej konstrukcji, służącej do ich połączenia. Dzięki temu cała moc silników śmigłowców, mogłaby być wykorzystana do uniesienia ładunku. Śmigłowce miały być również źródłem napędu podczas przelotów. Sterowanie było identyczne jak w zwykłym śmigłowcu. Płynne przemieszczanie się wzdłuż osi pionowej (tzn. w górę lub w dół), realizowane było sterowaniem ogólnym, czyli zmianą kąta natarcia wszystkich łopat jednocześnie. Natomiast ruch postępowy w płaszczyźnie poziomej realizowany był dzięki okresowej, zależnej od położenia łopaty względem śmigłowca, zmianie kąta natarcia łopat (sterowanie okresowe) i nachyleniu wirnika. Wirniki wszystkich czterech śmigłowców były połączone wspólnym układem sterowania, dzięki czemu cały zespół powietrzny pilotowany był przez jednego pilota.

W 1975 r. powstał projekt  X-97-0011 "Gargantua". Miał to być zespół składający się z czterech śmigłowców Sikorsky CH-53 "Sea Stallion" połączonych ze sterowcem szkieletowym klasy "Macon" (z usuniętą jedną środkową sekcją). Zespół mógł unieść ładunek o masie do 127 000 kg. Miał służyć, m.in. do transportu Orbitera STS wahadłowca Space Shuttle.

Koncepcja PA-97 "Heli-Stat" wzbudziła zainteresowanie Zarządu Lasów USA (US Forest Service), który przewidywał jego zastosowanie do transportu drewna z niedostępnych rejonów. Oprócz gospodarki leśnej przewidywano zastosowanie "Heli-Stat" do patrolowania akwenów morskich, transportu sprzętu wojskowego, rozładunku statków towarowych, budowy linii elektroenergetycznych, platform wiertniczych, budynków mieszkaniowych i biurowych.

Projekt PA-97-212B "Heli-Stat" z 1977 r. przewidywał użycie czte­rech śmigłowców Bell 212 (UH-1N) "Twin Huey". W 1979 r. powstał projekt PA-97-34J "Heli-Stat" wykorzystujący powłokę wycofanego z użycia sterowca patrolowego Godyear ZPG-2W (o długości 104,5 m) oraz cztery śmigłowce Sikorsky SH-34J. W 1980 r. US Navy zamówiła budowę prototypu finansowaną przez US Forest Service. Przewidywano, że większość kosztów budowy zwróci się po sprzedaży drewna, które miało być przetransportowane podczas wstępnych prób przeprowadzonych w lasach Pacific Northwest. PA-97-34J to prototyp doświadczalny, zabierający 24 000 (wg [2]- 26 000) kg ładunku, mający na celu zweryfikować powyższą koncepcję. Jego budowa została przeprowadzona w Naval Air Engineering Center w Lakehurst.

Przewidywano, że pierwszy lot odbędzie się jesienią 1981 r. Wiosną 1982 r., po dodatkowych testach w New Jersey, "Heli-Stat" miał być przetransportowany do Pacific Northwest i przeprowadzić pierwsze próby transportu drewna w Gifford Pinchot National Forest w stanie Waszyngtonie. W ciągu trzech lat "Heli-Stat" miał przetransportować drewno o wartości prawie 20 milionów dolarów stanach Waszyngton, Oregon, Idaho, Montana, Kalifornia, i na Alasce.

Jednak pierwsze próby statyczne konstrukcji przeprowadzone zostały dopiero w 1983 r. W paź­dzierniku 1985 r. odbyły się pierwsze próby lotów na uwięzi. Próby w locie swobodnym rozpoczęto 26.04.1986 r., lecz w dwa dni później uszkodzeniu uległo podwozie. Po wykonaniu 15 lotów, 1 lipca 1986 r., podczas rozbiegu na lotnisku Lakehurst cztery zespoły podwozia wpadły w drgania shimmy, doprowadzając do drgań wirników nośnych. Drgania spowodowały oderwanie się jednego ze śmigłowców, a następnie pozostałych. Uderzenie "Heli-Stat" o ziemię uszkodziło zbiorniki paliwa i cała konstrukcja została zniszczona przez ogień. Dalszych prac nie prowadzono.

W 1988 r. powstał projekt wstępny "Heli-Stat II" z balonem o sztywnej konstrukcji, do której umoco­wane są cztery wirniki (o średnicy 24 m) przekręcane do poziomu przy starcie i do pionu w locie. Projekt nie został zrealizowany.

Konstrukcja PA-97-34J "Heli-Stat".
Załoga- 4 osoby (pilot i trzech mechaników).

Napęd- 4 silniki gwiazdowe Wright R-1820 "Cyclone" o mocy 1121 kW (1525 KM) każdy.

Dane techniczne PA-97-34J "Heli-Stat" (wg [2]):
Długość- 104,5 m, wysokość- 33,83 m, szerokość- 45,42 m.
Prędkość max- 129 km/h, zasięg roboczy- 240 km, zasięg max- 3219 km.

Galeria

  • Zespół połączonych śmigłowców z balonem Piasecki X-97-0011 "Gargantua", przeznaczony do transportu Orbitera STS. (Źródło: via ”Piasecki Aircraft Corporation”).
  • Piasecki PA-97-212B "Heli-Stat" podczas transportu drewna. Wizja artystyczna. (Źródło: via ”Piasecki Aircraft Corporation”).
  • Prototyp Piasecki PA-97-34J "Heli-Stat" podczas prób w locie. (Źródło: via ”Piasecki Aircraft Corporation”).
  • Prototyp Piasecki PA-97-34J "Heli-Stat" w widoku z przodu. (Źródło: via ”Piasecki Aircraft Corporation”).

Źródło:

[1] Glass A., Kubalańca J. "Polskie konstrukcje lotnicze 1939- 1954". Tom 5. Wydawnictwo STRATUS. Sandomierz 2013.
[2] "Fact Sweet". United States Department of Agriculture Forest Service.
[2] Piasecki Aircraft Corporation.
blog comments powered by Disqus