VTOL

AV-8B Harrier II

Hawker P. 1127

Boeing-Vertol VZ-2 (Model 76) VTOL-koekone

MV-22 Osprey

VTOL on lyhenne sanoista ”Vertical Take-Off and Landing”. VTOL-lentokone on kiinteäsiipinen ilma-alus, joka kykenee nousemaan ja laskeutumaan pystysuoraan.

VTOL-koneen tarve ja toteutus

Toisessa maailmansodassa

Maailman ensimmäinen VTOL-lentokone oli Saksan Luftwaffen Bachem Natter, jolla suoritettiin koelentoja vuonna 1945. Tämän rakettilentokoneen toimintaperiaate oli lentää nopeasti Yhdysvaltain maavoimien ilmavoimien niin kutsuttujen raskaiden pommikoneiden lentokorkeudella ja ampua lentokoneita kohti kymmeniä ohjaamattomia raketteja. Ohjaaja ja uudelleenkäytettävä osa lentokoneesta palaisivat maahan laskuvarjoilla. Tässä vaiheessa sotaa Yhdysvaltain hävittäjälentokoneet partioivat Saksan lentokenttien päällä ja laskeutuminen niille oli epävarmaa. Saksalaiset tekivät esisuunnittelua myös muista VTOL-koneista (esimerkiksi Focke-Achgeris Fa-269) aikana, jolloin lentokonesuunnitteluryhmien motivaatio lienee ollut se, ettei lentokonesuunnittelijoita viedä rintamalle jalkaväkisotilaina.

Toisen maailmansodan jälkeen

Sodan voittajat tutkivat saksalaisten suunnitelmia. Etenkin Yhdysvaltain laivasto kiinnostui VTOL-konetyypistä. Yhdysvaltain laivasto pohti sekä työntö- että vetopotkurista VTOL-konetta, ja suunnittelijoina olivat Lockheed sekä Convair ja Lockheed yhdessä. Koneista tehtiin vain yksi prototyyppi, ja kehittely päättyi pitkäksi aikaa.

Ranskassa

Ranska kehitti hyvin omaperäisiä prototyyppejä. Dassault kehitti yhden VTOL-hävittäjän.

Iso-Britanniassa

Läpimurto tehtiin Britanniassa. VTOL-ominaisuudesta on hyötyä pienillä lentotukialuksilla ja sillanpääasemien väliaikaisilla lentokentillä, joihin ei mahdu pitkiä kiitoteitä. Tukialuskäytössä VTOL-kone voi toimia ilman lentokoneen vauhtiin kiihdyttävää katapulttia ja pitkähköä kiitotietä, ja laiva voi silloin olla merkittävästi pienempi ja halvempi. Siksi Yhdistynyt kuningaskunta on halunnut Sea Harrier -koneita.

Tunnetuin VTOL-kone on alun perin brittiläisen Hawker-yhtiön 1960-luvun puolivälissä kehittämä ja sittemmin British Aerospacen rakentama Harrier-hävittäjä. Uuden polven Harrier II -koneet on valmistanut McDonnell-Douglas ja sittemmin Boeing. Tätä konetyyppiä ja sen eri muunnoksia käyttävät muun muassa Yhdistyneen kuningaskunnan ilmavoimat, Ison-Britannian merivoimat ja Yhdysvaltain merijalkaväki.

Neuvostoliitossa

Neuvostoliitto kehitti pystysuoraan nousevia lentokoneita 1960-luvun alusta alkaen. Vasta Neuvostoliiton laivaston saatua 1970-luvun lopussa poliittisen tuen kahden lentotukialuksen rakentamiselle, tuli Jakovlev-hävittäjä tuotantoon 1980-luvulla.

Saksassa

Dornier kehitti 1960-luvun alussa pystysuoraan nousevaa Dornier 31 -liikennelentokonetta. Bölkow ja EFW tekivät useita tutkimuksia, ja EFW kehitti yliäänistä VTOL-hävittäjää prototyyppiasteelle 1960-luvulla, jolloin Länsi-Saksan lentokoneteollisuus oli vaikeassa tilanteessa, koska se oli kasvanut melko suureksi, mutta sillä ei ollut mitään tuotetta, joka pärjäisi vientimarkkinoilla. VTOL-lentokoneen kehitys antoi mahdollisuuden valtion subventioille perusteena niche-markkinan synnyttäminen.

Siviilikäytössä

Tällaisen lentokoneen polttoaineenkulutus on kuitenkin huomattavasti suurempi kuin tavanomaisesti lentoonlähtevien koneiden. Siksikin niiden toimintasäde on lyhyt ja asekuorma pienempi kuin vastaavankokoisella perinteisellä hävittäjäpommittajalla. Koneen kääntyvä propulsiojärjestelmä on itsessään lisämassa vaakalennossa. Yliääniaiä tai hyvän liikehtimiskyvyn VTOL-koneita ei ole pystytty toteuttamaan, vaan ne ovat joko rynnäkkökoneita tai kuljetuskoneita. Siviililennossa VTOL-lentokone on likimain mahdottomuus, ja Fairey Rotodyne onkin hybridilentokone eli oleellisesti enemmän helikopteri kuin kiinteäsiipinen ilma-alus.

Suurella kääntyvällä roottorilla (tilt rotor) varustettuja ilma-aluksia kuten Boeing Osprey ei aina lasketa VTOL-lentokoneisiin, vaan ne luokitellaan toisinaan helikoptereiksi. Osprey on kuitenkin toistaiseksi ainoa VTOL-sotilaskuljetuskone. Sen kehitys oli hyvin vaivalloista, ja kuolemaan johtaneita onnettomuuksia on sattunut myös sarjatuotannon ja operatiivisen käytön aikana.

Ainoa VTOL-siviilikone on Fairey Rotodyne, joka kehitettiin Britanniassa. Ensilento tapahtui vuonna 1957. Kone oli kaupallisessa liikenteessä, mutta operaattorina toimi Fairey-tehdas itse, ei siis mikään lentoyhtiö. Lennot suuntautuivat Lontoosta kanaalin yli ja Lontoon suurilta kentiltä eri puolille Englantia. Koneen kantama oli noin 600 kilometriä ja lentonopeus yli 300 km/h. Koneen käyttö päättyi ensimmäiseen onnettomuuteen, jossa tosin vain miehistö loukkaantui.

Luettelo VTOL-lentokoneista

Augusta-Westland Erica BA609 Bell Eagle Eye Bell X-14 Bell XV-15 Bell/Agusta BA609 Boeing-Vertol VZ-2 Boeing X-50 Canadair CL-84 Dynavert CarterCopter Convair XFY-1 Pogostick Dassault Mirage IIIV F-35 Joint Strike Fighter (B-malli) Fairey Rotodyne Focke-Wulf Triebfluegeljaeger Harrier Hiller X-18

Hiller-Vought XC-142A Jakolev Jak-141 Jakolev Jak-36 Jakolev Jak-38 Junkers EF 009 Kamov Ka-22 LLRV Lockheed XFV-1 Pogo Moller Skycar Rolls-Royce Thrust Measuring Rig Sikorsky X-Wing SoloTrek XFV Springtail Exoskeleton Flying Vehicle Trek Aerospace Dragonfly V-22 Osprey Williams X-Jet X-13 Vertijet

Lähteet

• Dick, Ron & Patterson, Dan: 50 lentokonetta jotka muuttivat maailmaa, s. 174–177. Gummerus, 2010. ISBN 978-951-20-8307-7.

Aiheesta muualla

• [1] F-35B YouTube