เบลล์ 533
เฮลิคอปเตอร์ Bell 533 ที่เพิ่มเครื่องยนต์และปีกเข้าไป
ข้อมูลทั่วไป
พิมพ์	เฮลิคอปเตอร์วิจัย
สัญชาติ	สหรัฐอเมริกา
ผู้ผลิต	เฮลิคอปเตอร์เบลล์
สถานะ	จัดแสดงอยู่ที่ป้อมยูสติส รัฐเวอร์จิเนีย
ผู้ใช้งานหลัก	กองทัพบกสหรัฐอเมริกา
จำนวนที่สร้าง	1
ประวัติศาสตร์
เที่ยวบินแรก	10 สิงหาคม 2505
พัฒนามาจาก	วายเอช-40

เฮลิคอปเตอร์ เบลล์ 533 เป็น เฮลิคอปเตอร์วิจัยที่สร้างโดยบริษัทเบลล์ เฮลิคอปเตอร์ภายใต้สัญญากับกองทัพบกสหรัฐฯในช่วงทศวรรษ 1960 เพื่อสำรวจขีดจำกัดและสภาวะที่ใบพัดเฮลิคอปเตอร์ต้องเผชิญที่ความเร็วสูง เฮลิคอปเตอร์ลำนี้คือYH-40ซึ่งเป็นรุ่นก่อนการผลิตของUH-1 Iroquoisที่ได้รับการดัดแปลงและทดสอบในรูปแบบเฮลิคอปเตอร์และเฮลิคอปเตอร์ผสม หลายแบบ กองทัพบกเรียกเบลล์ 533 ว่าเฮลิคอปเตอร์สมรรถนะสูง (High Performance Helicopter หรือ HPH) และทำความเร็วสูงสุดได้ 274.6 นอต (508.6 กม./ชม.; 316.0 ไมล์/ชม.) ในปี 1969 ก่อนที่จะปลดประจำการ

กองทัพบกสหรัฐฯ เริ่มโครงการศึกษาการปรับปรุงเฮลิคอปเตอร์รุ่นปัจจุบันที่สามารถพิสูจน์ได้ด้วยการทดสอบ การวิเคราะห์โดยบริษัทเฮลิคอปเตอร์สามแห่งแสดงให้เห็นว่าประสิทธิภาพสามารถปรับปรุงได้อย่างมาก บริษัท Bell Helicopter เป็นหนึ่งในผู้เข้าร่วมและได้ทำการวิจัยเกี่ยวกับการปรับปรุงUH-1B Iroquoisหลังจากการศึกษา Bell ได้ยื่นข้อเสนอสำหรับเฮลิคอปเตอร์สมรรถนะสูง^{[ 1 ]} เมื่อวันที่ 7 สิงหาคม พ.ศ. 2504 กองบัญชาการวิจัยและวิศวกรรมการขนส่งของกองทัพบก (TRECOM) ได้มอบสัญญาให้กับ Bell Helicopter สำหรับเฮลิคอปเตอร์สมรรถนะสูงเพื่อทำการวิจัย^{[ 2 ]}

เพื่อตอบสนองความต้องการดังกล่าว เบลล์จึงสร้าง Model 533 จาก YH-40-BF ซึ่งเป็นหนึ่งใน UH-1 รุ่นก่อนการผลิตจำนวน 6 ลำ^{[ 3 ]}ส่วนประกอบไดนามิกของ YH-40 ได้รับการปรับปรุงด้วยส่วนประกอบที่ออกแบบมาสำหรับ UH-1B ^{[ 2 ]}การวิจัยสำหรับสัญญานี้แบ่งออกเป็นสองเฟส เฟสแรกคือการพิจารณาถึงประโยชน์ของการลดแรงต้าน โดยรวม เฟสที่สองคือการพิจารณาถึงประโยชน์ของแรงขับเสริม^{[ 2 ]}

เฮลิคอปเตอร์ Bell 533 ได้รับการทดสอบการบินในสามรูปแบบหลัก รูปแบบแรกคือเฮลิคอปเตอร์ YH-40 พื้นฐานที่มีการเปลี่ยนแปลงเพื่อลดแรงต้าน รูปแบบที่สองเพิ่มเครื่องยนต์เจ็ทคู่หนึ่งเพื่อเพิ่มแรงขับ รูปแบบที่สามเพิ่มปีกแบบกวาดเพื่อเพิ่มแรงยก^{[ 3 ]}

ในระหว่างขั้นตอนแรก มีการทำความสะอาดโครงสร้างลำตัวเครื่องบิน โดยทั่วไป เพื่อลดแรงต้าน มีการพัฒนาแฟริ่งแอโรไดนามิกใหม่โดยใช้ไฟเบอร์กลาสแบบรังผึ้งสำหรับลำตัว ส่วนท้าย มีการพัฒนา ครีบหางแนวตั้งโค้งซึ่งในระหว่างการบินแบบครูซจะช่วยลดภาระทางอากาศพลศาสตร์ ของใบพัด หาง ล้อลงจอดแบบสกีก็มีแฟริ่งที่ออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์เช่นกัน และเสาใบพัดถูกแทนที่ด้วยเสาที่สามารถเอียงได้ในระหว่างการบิน^{[ 2 ]}

เฮลิคอปเตอร์ที่ปรับแต่งใหม่นี้ได้รับการทดสอบครั้งแรกใน อุโมงค์ลม ของศูนย์วิจัย NASA Amesซึ่งยืนยันว่าการดัดแปลงดังกล่าวช่วยลดแรงต้านของเครื่องบินได้อย่างมาก เฮลิคอปเตอร์รุ่น 533 ทำการบินครั้งแรกเมื่อวันที่ 10 สิงหาคม 1962 ที่สำนักงานใหญ่ ของ Bell ในเมืองฟอร์ตเวิร์ธ รัฐเท็กซัส^{[ 3 ]}โดยใช้ใบพัดสองใบของ UH-1B ^{[ 2 ]} ก่อนเริ่มการทดสอบการบิน ของโครงการ เฮลิคอปเตอร์ได้รับการติดตั้งใบพัดสามใบแบบยึดกับแกนหมุน การดัดแปลงระบบควบคุมการบินทำให้สามารถติดตั้งใบพัดทั้งสองแบบเข้ากับเครื่องบินได้อย่างง่ายดายในเวลาอันสั้น และใบพัดสามใบสามารถติดตั้งบนแกนหมุนหรือยึดกับเสาได้อย่างมั่นคง ในการกำหนดค่านี้ เฮลิคอปเตอร์รุ่น 533 สามารถทำความเร็วลมจริงได้ 150 นอต (170 ไมล์ต่อชั่วโมง; 280 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ในการบินตรงและระดับ^{[ 2 ]}

กองทัพบกให้ทุนสนับสนุนระยะที่สองเพื่อศึกษาผลกระทบของระบบขับเคลื่อนเสริมต่อเฮลิคอปเตอร์ เบลล์ได้ออกแบบเฮลิคอปเตอร์รุ่น 533 โดยติดตั้งปีกโค้งสองปีกที่มีความยาว 26.8 ฟุต (8.17 เมตร) เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงบนภาคพื้นดินเป็นผู้ปรับมุมโค้งของปีก ต่อมาในโครงการ มุมเอียงของปีกถูกเชื่อมโยงกับการควบคุมรวมเพื่อจำกัดแรงยกและควบคุมความเร็วของใบพัดในระหว่าง การบินแบบหมุน ตัวอัตโนมัติหลังจากทำการทดสอบการบินเพื่อกำหนดลักษณะของเครื่องบินที่ติดตั้งปีกแล้ว ปีกก็ถูกถอดออก^{[ 2 ]}

เริ่มตั้งแต่วันที่ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2506 เบลล์ได้เริ่มทำการทดสอบการบินโดยใช้ เครื่องยนต์ เทอร์โบเจ็ทContinental CAE J69-T-9 สอง เครื่องในห้องเครื่องที่ติดตั้งไว้โดยตรงกับส่วนท้ายของลำตัวเครื่องบิน แรงขับจากเครื่องยนต์สองเครื่องที่มีแรงขับ 920 ปอนด์ (4.09 กิโลนิวตัน) ทำให้เกิดกระแสลมปั่นป่วนเหนือแพนหางเสือมาตรฐาน ดังนั้นจึงมีการติดตั้งแพนหางเสือเพิ่มเติมบนครีบแนวตั้งด้านตรงข้ามกับใบพัดหาง หลังจากการปรับปรุงแก้ไข การทดสอบการบินได้กลับมาดำเนินการต่อในวันที่ 2 มีนาคม พ.ศ. 2507 โดยติดตั้งทั้งปีกและเครื่องยนต์ ในการกำหนดค่านี้ เบลล์ 533 ทำความเร็วได้ 186 นอต (214 ไมล์ต่อชั่วโมง; 344 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) โดยใช้แรงขับเสริมสูงสุด^{[ 2 ]}

ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2507 การทดสอบตามสัญญากับกองทัพบกเสร็จสิ้นลง เบลล์ได้ติดตั้งใบพัดสองใบพร้อมฝาครอบปลายใบพัดแบบเรียวสำหรับการทดสอบอิสระของบริษัทเองทันที การดัดแปลงปลายใบพัดทำให้เฮลิคอปเตอร์สามารถทำความเร็วได้ถึง 193 นอต (222 ไมล์ต่อชั่วโมง; 357 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) โดยใช้แรงขับเสริมสูงสุดจากเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ตคอนติเนนตัล เพื่อให้ได้ความเร็วที่สูงขึ้นไปอีก เบลล์ได้ถอดเครื่องยนต์ J69-T-9 ออกและแทนที่ด้วยเครื่องยนต์ J69-T-29 ที่มีแรงขับ 1,700 ปอนด์ (7.56 กิโลนิวตัน) แรงขับที่เพิ่มขึ้นนี้ช่วยให้ 533 เป็นเฮลิคอปเตอร์ลำแรกในประวัติศาสตร์ที่ทำความเร็วได้เกิน 200 นอต (230 ไมล์ต่อชั่วโมง; 370 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) โดยทำความเร็วได้ถึง 205 นอต (236 ไมล์ต่อชั่วโมง; 380 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ในวันที่ 15 ตุลาคม พ.ศ. 2507 ^{[ 2 ]}

หกเดือนต่อมา ในวันที่ 6 เมษายน พ.ศ. 2508 เฮลิคอปเตอร์ Bell 533 กลายเป็นเฮลิคอปเตอร์ลำแรกที่ทำความเร็วได้ถึง 217 นอต (250 ไมล์ต่อชั่วโมง; 402 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) นอกจากความเร็วที่สูงขึ้นแล้ว นักบินทดสอบของ Bell ยังสามารถแสดงให้เห็นว่าแรงขับเพิ่มเติมจากเครื่องยนต์เสริมช่วยให้เฮลิคอปเตอร์แบบผสมสามารถรักษาการเลี้ยว 2 g อย่างต่อเนื่องที่มุมเอียง 60 องศาได้^{[ 2 ]}

ในช่วงต้นปี 1968 กองทัพบกและเบลล์ได้ร่วมมือกันอีกครั้งเพื่อขยายขีดความสามารถของรุ่น 533 เบลล์ได้ถอดปีกที่เคยใช้ออกและแทนที่ด้วยปีกสั้นที่ติดตั้งสูงขึ้นและอยู่ด้านหลังของลำตัวเครื่องบิน เบลล์ยังได้เปลี่ยนเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ต J69 เป็น เครื่องยนต์ Pratt & Whitney JT12A-3 (J60) ซึ่งสามารถสร้างแรงขับได้ 3,300 ปอนด์ (13.3 กิโลนิวตัน) ต่อเครื่อง โดยติดตั้งเครื่องยนต์ใหม่ไว้ที่ปลายปีกสั้น เบลล์ยังได้ปรับเปลี่ยนระบบควบคุมการบินของเฮลิคอปเตอร์เพื่อเปลี่ยนการควบคุมการเอียงจากอินพุตไปยังใบพัดในช่วงความเร็วการบินต่ำไปเป็นการควบคุมลิฟต์แบบเครื่องบินในช่วงความเร็วการบินสูง เมื่อวันที่ 15 เมษายน 1969 รุ่น 533 ทำความเร็วสูงสุดได้ 274.6 นอต (316.0 ไมล์ต่อชั่วโมง; 508.6 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ^{[ 2 ] [ 4 ]}

การกำหนดค่าขั้นสุดท้ายของรุ่น 533 สำหรับสัญญาการวิจัยคือ โรเตอร์ แข็งแบบ คานยืดหยุ่นสี่ใบพัดที่เป็นกรรมสิทธิ์ ซึ่งพัฒนาโดย Bell หลังจากนั้น รุ่น 533 ก็ถูกเปลี่ยนกลับไปเป็นการกำหนดค่าสองใบพัดแบบดั้งเดิมและปลดระวาง^{[ 2 ]}

รุ่น 533 จัดแสดง (ในรูปแบบความเร็วสูงสุด) ที่กองอำนวยการเทคโนโลยีประยุกต์การบิน กองทัพบกสหรัฐฯ ฟอร์ตยูสติส รัฐเวอร์จิเนีย^{[ 2 ]}

• ไจโรไดน์

การพัฒนาที่เกี่ยวข้อง

• ยูเอช-1 อิโรควอยส์

เครื่องบินที่มีบทบาท การกำหนดค่า และยุคสมัยที่เทียบเคียงกันได้

• เบลล์วิงดิง
• ล็อกฮีด XH-51
• ซิคอร์สกี เอส-69
• ซิคอร์สกี เอส-72

รายการที่เกี่ยวข้อง

• รายชื่อเครื่องบิน VTOL
• รายชื่อเครื่องบินทดลอง

วิกิมีเดียคอมมอนส์มีสื่อที่เกี่ยวข้องกับBell 533

• ข้อมูลเกี่ยวกับการดัดแปลงเฮลิคอปเตอร์ Huey บนเว็บไซต์ Vectorsite.net
• ข้อจำกัดความเร็วของเฮลิคอปเตอร์
• ประวัติส่วนตัวและภาพถ่ายของเฮลิคอปเตอร์ XH-40และYH-40 บนเว็บไซต์ AeroWeb.org