Il Dornier Do.31, sviluppato nella RFT negli anni '60 dagli ingegneri Dornier, è un aereo davvero unico. È l'unico aereo da trasporto a decollo e atterraggio verticale al mondo. È stato sviluppato per ordine del dipartimento militare tedesco come aereo da trasporto tattico a reazione. Il progetto, purtroppo, non andò oltre la fase sperimentale del velivolo; in totale furono prodotti tre prototipi del Dornier Do.31. Uno dei prototipi costruiti oggi è un'importante mostra al Museo dell'Aviazione di Monaco.
Nel 1960, la società tedesca "Dornier" in stretta segretezza incaricata dal Ministero della Difesa della Repubblica federale di Germania iniziò a progettare un nuovo aereo da trasporto militare tattico per il decollo e l'atterraggio verticali. L'aereo doveva ricevere la designazione Do.31, la sua caratteristica era una centrale elettrica combinata di motori di sollevamento e sostegno. La progettazione del nuovo velivolo è stata eseguita non solo dagli ingegneri della compagnia Dornier, ma anche da rappresentanti di altre compagnie aeree tedesche: Weser, Focke-Wulf e Hamburger Flyugzeugbau, che nel 1963 furono fuse in un'unica compagnia aerea, che ha ricevuto la designazione WFV. Allo stesso tempo, il progetto stesso del velivolo da trasporto militare Do.31 faceva parte del programma FRG per la creazione di velivoli da trasporto a decollo verticale. In questo programma sono stati presi in considerazione e rivisti i requisiti tattici e tecnici della NATO per gli aerei VTOL da trasporto militare.
Nel 1963, con il supporto dei Ministeri della Difesa tedesco e britannico, fu firmato un accordo per un periodo di due anni sulla partecipazione al progetto della società britannica Hawker Siddley, che aveva una vasta esperienza nella progettazione del velivolo a decollo e atterraggio verticale Harrier. È interessante notare che dopo la scadenza del contratto, non è stato rinnovato, quindi nel 1965 Hawker Siddley è tornato a sviluppare i propri progetti. Allo stesso tempo, i tedeschi hanno cercato di attirare aziende statunitensi a lavorare sul progetto e sulla produzione del velivolo Do.31. In questo settore, i tedeschi hanno ottenuto un certo successo, sono riusciti a firmare un accordo di ricerca congiunta con l'agenzia della NASA.
Per determinare il layout ottimale del trasportatore in fase di sviluppo, la società Dornier ha confrontato tre tipi di velivoli a decollo verticale: un elicottero, un velivolo con eliche rotanti e un velivolo con motori turbogetto sollevabili e da crociera. Come compito iniziale, i progettisti hanno utilizzato i seguenti parametri: trasporto di tre tonnellate di merci su una distanza massima di 500 chilometri e successivo ritorno alla base. Gli studi hanno dimostrato che un velivolo da trasporto militare tattico a decollo verticale dotato di motori turbogetto lift-cruising presenta una serie di importanti vantaggi rispetto agli altri due tipi di velivoli in esame. Pertanto, Dornier si è concentrato sul lavoro sul progetto prescelto e ha svolto calcoli volti a scegliere il layout ottimale della centrale elettrica.
Il design del primo prototipo Do.31 è stato preceduto da test piuttosto seri dei modelli, che sono stati effettuati non solo in Germania a Göttingen e Stoccarda, ma anche negli Stati Uniti, dove erano impegnati gli specialisti della NASA. I primi modelli del velivolo da trasporto militare non avevano gondole con motori turbogetto sollevabili, poiché era previsto che la centrale elettrica dell'aeromobile fosse costituita da soli due motori turbogetto sollevabili e da crociera di Bristol con una spinta di 16.000 kgf al postcombustore. Nel 1963, negli Stati Uniti, presso il centro di ricerca della NASA a Langley, hanno avuto luogo i test di modelli di aeromobili e singoli elementi della sua struttura nelle gallerie del vento. Successivamente, il modello volante è stato testato in volo libero.
A seguito di studi condotti in due paesi, è stata formata la versione finale del futuro aereo Do.31, che avrebbe dovuto ricevere una centrale elettrica combinata da motore di sollevamento e di sollevamento. Per studiare la controllabilità e la stabilità di un aeromobile con una centrale elettrica combinata in modalità hover, Dornier ha costruito una piazzola volante sperimentale con una struttura a traliccio cruciforme. Le dimensioni complessive dello stand ripetevano le dimensioni del futuro Do.31, ma il peso totale era significativamente inferiore: solo 2800 kg. Alla fine del 1965, questo stand aveva superato un lungo percorso di prova, in totale ha eseguito 247 voli. Questi voli hanno permesso di costruire un aereo da trasporto militare a tutti gli effetti con decollo e atterraggio verticali.
Nella fase successiva, è stato creato un velivolo sperimentale, denominato Do.31E, appositamente per testare il design, testare la tecnica di pilotaggio e verificare l'affidabilità dei sistemi del nuovo dispositivo. Il ministero della Difesa tedesco ha ordinato tre di queste macchine per la costruzione, con due velivoli sperimentali destinati ai test di volo e il terzo per i test statici.
L'aereo da trasporto militare tattico Dornier Do 31 è stato realizzato secondo il normale design aerodinamico. Era un aereo ad ala alta dotato di propulsione e motori di sollevamento. Il concetto iniziale prevedeva l'installazione di due motori turbofan Bristol Pegasus in ciascuna delle due gondole interne e quattro motori di sollevamento Rolls-Royce RB162, che si trovavano nelle due gondole esterne alle estremità dell'ala. Successivamente, è stata pianificata l'installazione di motori RB153 più potenti e avanzati sull'aeromobile. La fusoliera del velivolo semi-monoscocca era interamente in metallo e aveva una sezione circolare con un diametro di 3,2 metri. Nella fusoliera anteriore c'era una cabina di pilotaggio progettata per due piloti. Dietro c'era un vano di carico, che aveva un volume di 50 m3 e un ingombro di 9, 2x2, 75x2, 2 metri. Il vano di carico poteva ospitare liberamente 36 paracadutisti con equipaggiamento su sedili reclinabili o 24 feriti su barella. Nella parte posteriore dell'aereo c'era un portello di carico, c'era una rampa di carico.
Il carrello di atterraggio dell'aereo era un triciclo retrattile, su ogni rastrelliera c'erano ruote gemellate. I supporti principali sono stati ritirati nelle gondole del motore di sostegno del sollevamento. Il supporto del muso del carrello di atterraggio è stato reso maneggevole e autoorientante, inoltre si è ritirato.
Il primo velivolo sperimentale fu completato nel novembre 1965 e ricevette la designazione Do.31E1. Per la prima volta, l'aereo decollò il 10 febbraio 1967, eseguendo il solito decollo e atterraggio, poiché a quel tempo i motori turbogetto di sollevamento non erano installati sull'aereo. Il secondo veicolo sperimentale, Do.31E2, è stato utilizzato per vari test a terra e il terzo aereo da trasporto sperimentale, Do.31E3, ha ricevuto un set completo di motori. Il terzo velivolo effettuò il suo primo volo a decollo verticale il 14 luglio 1967. Lo stesso velivolo effettuò una transizione completa dal decollo verticale al volo orizzontale seguito da un atterraggio verticale, ciò avvenne il 16 e 21 dicembre 1967.
È la terza copia del velivolo sperimentale Dornier Do 31 attualmente al Museo dell'Aviazione di Monaco. Nel 1968, questo aereo è stato presentato per la prima volta al grande pubblico, questo è successo nell'ambito della mostra internazionale dell'aviazione, che si è tenuta ad Hannover. Alla mostra, il nuovo aereo da trasporto ha attirato l'attenzione dei rappresentanti delle aziende britanniche e americane, che erano interessati alle possibilità non solo del suo uso militare, ma anche civile. Anche l'agenzia spaziale americana ha mostrato interesse per l'aereo, la NASA ha fornito assistenza finanziaria per condurre test di volo e ricercare le traiettorie di avvicinamento ottimali per gli aerei a decollo e atterraggio verticale.
L'anno successivo, l'aereo sperimentale Do.31E3 è stato mostrato al Paris Air Show, dove anche il velivolo è stato un successo, attirando l'attenzione di spettatori e specialisti. Il 27 maggio 1969, l'aereo volò da Monaco a Parigi. Nell'ambito di questo volo, sono stati stabiliti tre record mondiali per aeromobili con decollo e atterraggio verticali: velocità di volo - 512, 962 km / h, altitudine - 9100 metri e autonomia - 681 km. Entro la metà dello stesso anno, erano già stati effettuati 200 voli sull'aeromobile Do.31E VTOL. Durante questi voli, i piloti collaudatori hanno effettuato 110 decolli verticali, seguiti da una transizione al volo orizzontale.
Nell'aprile 1970, l'aereo sperimentale Do.31E3 fece il suo ultimo volo, il finanziamento per questo programma fu interrotto e lo stesso fu ridotto. Ciò è accaduto nonostante i test di volo riusciti e, soprattutto, senza problemi del nuovo velivolo. A quel tempo, il costo totale delle spese della Germania per il programma di creazione di un nuovo aereo da trasporto militare superava i 200 milioni di marchi (dal 1962). Uno dei motivi tecnici per la riduzione del programma promettente potrebbe essere chiamato la velocità massima relativamente bassa dell'aeromobile, la sua capacità di carico e l'autonomia di volo, soprattutto rispetto ai tradizionali velivoli da trasporto. Al Do.31, la velocità di volo è diminuita, tra l'altro, a causa dell'elevata resistenza aerodinamica delle gondole dei suoi motori di sollevamento. Un altro motivo per la riduzione del lavoro era la maturazione in quel momento della disillusione nei circoli militari, politici e di design con il concetto stesso di decollo e atterraggio verticale.
Nonostante ciò, sulla base dell'aereo sperimentale Do.31E, Dornier ha sviluppato progetti per il miglioramento degli aerei VTOL da trasporto militare, che avevano una capacità di carico più elevata - Do.31-25. Progettavano di aumentare il numero di motori di sollevamento nelle gondole, prima a 10 e poi a 12. Inoltre, gli ingegneri Dornier hanno progettato il velivolo a decollo e atterraggio verticale Do.131B, che aveva 14 motori turbogetto di sollevamento contemporaneamente.
È stato anche sviluppato un progetto separato dell'aereo civile Do.231, che avrebbe dovuto ricevere due motori turbofan Rolls Royce lift-and-cruise con una spinta di 10.850 kgf ciascuno e altri 12 motori turbofan di sollevamento della stessa azienda con una spinta di 5935 kgf, di cui otto motori erano situati in quattro gondole e quattro per due nel muso e nella fusoliera poppiera dell'aeromobile. Il peso stimato di questo modello di aereo con decollo e atterraggio verticale ha raggiunto le 59 tonnellate con un carico utile fino a 10 tonnellate. Era previsto che il Do.231 sarebbe stato in grado di trasportare fino a 100 passeggeri a una velocità massima di 900 km / h su una distanza di 1000 chilometri.
Tuttavia, questi progetti non sono mai stati realizzati. Allo stesso tempo, lo sperimentale Dornier Do 31 era (e rimane tuttora) l'unico aereo da trasporto militare a reazione costruito per il decollo e l'atterraggio verticale al mondo.
Prestazioni di volo Dornier Do.31:
Dimensioni complessive: lunghezza - 20, 88 m, altezza - 8, 53 m, apertura alare - 18, 06 m, superficie alare - 57 m2.
Peso a vuoto - 22 453 kg.
Peso normale al decollo - 27.442 kg.
Centrale elettrica: 8 motori turbogetto di sollevamento Rolls Royce RB162-4D, spinta al decollo - 8x1996 kgf; 2 motori Rolls Royce Pegasus BE.53/2 lift e cruise turbofan, spinta 2x7031 kgf.
La velocità massima è di 730 km/h.
Velocità di crociera - 650 km / h.
Gamma pratica - 1800 km.
Soffitto di servizio - 10 515 m.
Capacità: fino a 36 soldati con equipaggiamento o 24 feriti su una barella.
Equipaggio - 2 persone.
