De Vieilles Tiges van de Belgische luchtvaart vzw

Het slepen van een helikopter in vlucht door een vliegtuig

De vraag in de titel is minder idioot dan men zou denken! Experimenteel slepen van helikopters heeft wel degelijk plaats gehad in de jaren 40.

Maar waarom een vliegtuig met roterende vleugels laten slepen door een toestel met vaste vleugels? George Towson, een Amerikaan die aan sommige van deze experimenten heeft deelgenomen, heeft hierover enige uitleg gegeven in het Vertiflite magazine (1).

Overgenomen uit het Amerikaans door Alphonse Dumoulin


In het begin van de jaren 40 namen de Amerikaanse strijdkrachten hun eerste helikopters in dienst, de R-4 besteld bij Sikorsky. Een R-6, gebouwd rond de elementen van de R-4, kreeg een krachtiger motor. Vanaf 1944 leverde Sikorsky de R-5 in serie, nog krachtiger toestellen, ook bekend onder de aanduiding S-51. In de ogen van de Amerikaanse piloten, allen afkomstig van eenheden uitgerust met vliegtuigen, hadden alle helikopters zonder uitzondering één groot probleem : een zeer beperkt vliegbereik.

Dit gebrek aan reikwijdte was een bijna onoverkomelijke handicap voor de operationele inzet van deze nieuwe luchtmiddelen. Wat in sommige verlichte geesten het volgende voorstel deed ontstaan : om te trachten de nuttige actieradius van de helikopter te verhogen, waarmee slepen we ze niet tot in de buurt van de operatiezone (met afgezette motor en met de rotor “in autorotatie” zoals een autogiro)? Dit idee werd aanvaard. Bleef alleen nog te bewijzen dat deze niet-alledaagse oplossing ook uitvoerbaar was!

Om de noodzakelijke theoretische en praktische gegevens, nodig voor het opstarten van de echte proeven, zo snel mogelijk te verzamelen, besloten de legerstaven om in eerste instantie een Focke-Achgelis FA-330 te gebruiken. Een toestel dat in Duitsland werd buitgemaakt en na de oorlog naar Amerika werd gebracht.

Ontworpen als een vliegend waarnemingsplatform voor de duikboten van de Kriegsmarine was de FA-330 een soort vlieger met draaiende vleugels, een éénpersoons autogiro zonder motor met een gewicht van 175 kg, die door een duikboot aan de oppervlakte aan een kabel van ongeveer 300 meter werd voortgesleept. De FA-330 werd samengevouwen en getransporteerd in twee cilindervormige containers en kon in enkele minuten worden gemonteerd en vastgemaakt op een speciaal platform van de duikboot. Om het toestel te laten opstijgen plaatste de duikboot zich met zijn maximumsnelheid (ongeveer 30 à 45 km/u) in de wind. De rotor werd mechanisch aangezet tot een rotatiesnelheid van 70 tpm en door het effect van de relatieve wind (snelheid van de duikboot plus de windsnelheid) liep de rotatiesnelheid op tot 170 tpm. Van zodra de snelheid van het geheel opliep tot 45 km/u verhief de FA-330 zich van het platform en werd hij gesleept door de duikboot. De lengte van de kabel werd met een lier geregeld. De piloot stond telefonisch in verbinding met zijn “tractor” en voerde luchtverkenning uit op enkele tientallen meters boven de oppervlakte waardoor de opsporing van prooien op grotere afstand mogelijk was.

  

De Eastern Rotorcraft uit Philadelphia had een iets zwaarder toestel gebouwd, gebaseerd op hetzelfde principe, de Z-8. De firma kreeg de opdracht om de eerste proeven met beide toestellen uit te voeren en zo snel mogelijk de basisgegevens te verzamelen zoals de minimum en maximum sleepsnelheden of nog de kritieke invalshoeken van de gesleepte toestellen. Men moest ook de ideale snelheid bepalen waarbij de helikopter werd losgelaten om zijn opdracht autonoom verder te zetten. In deze fase van de testen verscheen George Towson als piloot op het toneel.

Na 6 uren sleepvliegen met de Z-8 en de FA-330 (deze laatste werd voorzien van een onderstel om het slepen vanaf de grond toe te laten) dacht de Amerikaanse luchtmacht dat zij over voldoende concrete gegevens beschikte om zelf met de proeven te beginnen. Vanaf vliegvelden met voldoende lange startbanen werd begonnen met het laten opstijgen van helikopters op sleep (onder meer een R-5) met de rotor in autorotatie en stilgelegde motor. Een tijdje voor het loslaten van de helikopter werd de motor opgestart en op temperatuur gebracht om vervolgens op het normale regime over te schakelen. Daarna loste de helikopterpiloot de kabel en nam hij zelf de controle over de vlucht.

Een C-47 werd als eerste vliegtuig gebruikt, want zijn eigenschappen als sleper waren goed gekend na de ervaring met zweefvliegtuigen in de Tweede Wereldoorlog. Maar de rustige Dakota gaf geen volledige voldoening

De proeven gingen verder met een C-119 en daarna met een C-124. De beste sleepsnelheid werd bepaald op ongeveer 110 mph. Het is amusant vast te stellen dat bij de resultaten van dit opmerkelijk programma het brandstofverbruik van de slepende vliegtuigen verhoogde met dezelfde hoeveelheid als een helikopter nodig had om de afstand autonoom af te leggen. Dit was geen probleem, enerzijds omdat de reikwijdte van de vliegtuigen voldoende groot was om terug te keren en anderzijds omdat de helikopter met volle brandstoftanks in de buurt van zijn operatiezone was en de opdracht dus kon uitvoeren. Wat bewezen moest worden!

Uiteindelijk is dit opmerkelijk testprogramma nooit operationeel toegepast. Men kan er van uit gaan dat het eenvoudiger en minder riskant was om een oplossing te zoeken voor een grotere autonomie van de helikopter. De nieuwe ontwikkelingen om de gulzigheid van de motoren te beperken en de aërodynamische verbeteringen van bladen en rotors lieten al snel toe om de techniek van het helikopterslepen te klasseren in de schuif van de oplossingen zonder directe toekomst!

(1) VERTIFLITE is het officieel driemaandelijks tijdschrift van de American Helicopter Society, een beroepsvereniging die ijvert voor de vooruitgang en toepassing van verticale vluchten in de wereld.

Nederlandse vertaling: Alex PEELAERS