De Dornier Do.31, die in de jaren '60 in de BRD door de ingenieurs van Dornier werd ontwikkeld, is een werkelijk uniek vliegtuig. Het is het enige verticale transportvliegtuig ter wereld dat start en landt. Het werd in opdracht van de Duitse militaire afdeling ontwikkeld als een tactisch straaltransportvliegtuig. Het project kwam helaas niet verder dan het experimentele vliegtuigstadium; in totaal werden er drie prototypes van de Dornier Do.31 geproduceerd. Een van de prototypes die vandaag worden gebouwd, is een belangrijke tentoonstelling in het Luchtvaartmuseum van München.
In 1960 begon het Duitse bedrijf "Dornier" in strikte geheimhouding in opdracht van het Ministerie van Defensie van de Bondsrepubliek Duitsland met het ontwerpen van een nieuw tactisch militair transportvliegtuig voor verticaal opstijgen en landen. Het vliegtuig zou de aanduiding Do.31 krijgen, het kenmerk was een gecombineerde krachtcentrale van lift-sustainer- en liftmotoren. Het ontwerp van het nieuwe vliegtuig werd niet alleen uitgevoerd door de ingenieurs van het bedrijf Dornier, maar ook door vertegenwoordigers van andere Duitse luchtvaartmaatschappijen: Weser, Focke-Wulf en Hamburger Flyugzeugbau, die in 1963 werden samengevoegd tot één luchtvaartbedrijf, dat het predicaat WFV ontvangen. Tegelijkertijd maakte het project zelf van het militaire transportvliegtuig Do.31 deel uit van het BRD-programma om verticaal opstijgende transportvliegtuigen te creëren. In dit programma is rekening gehouden met de tactische en technische vereisten van de NAVO voor de militaire transportvliegtuigen van VTOL en herzien.
In 1963 werd met de steun van de Duitse en Britse ministeries van Defensie een overeenkomst getekend voor een periode van twee jaar over de deelname aan het project van het Britse bedrijf Hawker Siddley, dat uitgebreide ervaring had met het ontwerpen van het verticale start- en landingsvliegtuig Harrier. Het is opmerkelijk dat na het verstrijken van het contract, het niet werd verlengd, dus in 1965 keerde Hawker Siddley terug naar het ontwikkelen van zijn eigen projecten. Tegelijkertijd probeerden de Duitsers Amerikaanse bedrijven aan te trekken om aan het project en de productie van het Do.31-vliegtuig te werken. Op dit gebied hebben de Duitsers enig succes geboekt, ze zijn erin geslaagd een overeenkomst over gezamenlijk onderzoek te ondertekenen met het NASA-bureau.
Om de optimale lay-out van de te ontwikkelen transporter te bepalen, vergeleek de firma Dornier drie typen verticaal opstijgende vliegtuigen: een helikopter, een vliegtuig met roterende propellers en een vliegtuig met hef- en kruisturbinemotoren. Als eerste taak gebruikten de ontwerpers de volgende parameters: transport van drie ton vracht over een afstand van maximaal 500 kilometer en vervolgens terugkeer naar de basis. Studies hebben aangetoond dat een verticaal opstijgend tactisch militair transportvliegtuig uitgerust met lift-cruising turbojetmotoren een aantal belangrijke voordelen heeft ten opzichte van de andere twee typen vliegtuigen die in beschouwing worden genomen. Daarom concentreerde Dornier zich op het werk aan het gekozen project en begon met berekeningen om de optimale lay-out van de energiecentrale te kiezen.
Het ontwerp van het eerste prototype Do.31 werd voorafgegaan door vrij serieuze tests van de modellen, die niet alleen in Duitsland in Göttingen en Stuttgart werden uitgevoerd, maar ook in de VS, waar NASA-specialisten bezig waren. De eerste modellen van het militaire transportvliegtuig hadden geen gondels met hefturbostraalmotoren, aangezien het de bedoeling was dat de krachtcentrale van het vliegtuig zou bestaan uit slechts twee hef- en kruisturbinestraalmotoren van Bristol met een stuwkracht van 16.000 kgf bij de naverbrander. In 1963, in de VS, vonden in het NASA-onderzoekscentrum in Langley tests plaats van vliegtuigmodellen en individuele elementen van de structuur in windtunnels. Later werd het vliegende model getest in vrije vlucht.
Als resultaat van onderzoeken die in twee landen zijn uitgevoerd, werd de definitieve versie van het toekomstige Do.31-vliegtuig gevormd, het moest een gecombineerde krachtcentrale krijgen van hef-onderhouds- en hefmotoren. Om de bestuurbaarheid en stabiliteit van een vliegtuig met een gecombineerde krachtcentrale in hover-modus te bestuderen, bouwde Dornier een experimentele vliegstandaard met een kruisvormige truss-structuur. De totale afmetingen van de standaard herhaalden de afmetingen van de toekomstige Do.31, maar het totale gewicht was aanzienlijk minder - slechts 2800 kg. Eind 1965 had deze stand een lang testtraject doorlopen, in totaal werden er 247 vluchten uitgevoerd. Deze vluchten maakten het mogelijk om een volwaardig militair transportvliegtuig te bouwen met verticale start en landing.
In de volgende fase werd een experimenteel vliegtuig, genaamd Do.31E, gemaakt speciaal voor het testen van het ontwerp, het testen van de piloottechniek en het controleren van de betrouwbaarheid van de systemen van het nieuwe apparaat. Het Duitse ministerie van Defensie bestelde drie van dergelijke machines voor de bouw, met twee experimentele vliegtuigen bedoeld voor vliegtesten en de derde voor statische tests.
Het tactische militaire transportvliegtuig Dornier Do 31 is gemaakt volgens het normale aerodynamische ontwerp. Het was een hoogvleugelvliegtuig uitgerust met voortstuwings- en hefmotoren. Het oorspronkelijke concept omvatte de installatie van twee Bristol Pegasus-turbofanmotoren in elk van de twee interne motorgondels en vier Rolls-Royce RB162-liftmotoren, die zich in de twee externe motorgondels aan de vleugeluiteinden bevonden. Vervolgens was het de bedoeling om krachtigere en geavanceerdere RB153-motoren in het vliegtuig te installeren. De romp van het semi-monocoque vliegtuig was volledig van metaal en had een cirkelvormige doorsnede met een diameter van 3,2 meter. In de voorste romp was een cockpit ontworpen voor twee piloten. Daarachter bevond zich een laadruimte met een inhoud van 50 m3 en totale afmetingen van 9, 2x2, 75x2, 2 meter. De laadruimte bood plaats aan 36 parachutisten met uitrusting op verstelbare stoelen of 24 gewonden op een brancard. In de achterkant van het vliegtuig was een vrachtluik, er was een laadklep.
Het landingsgestel van het vliegtuig was een intrekbare driewieler, op elk rek waren er dubbele wielen. De hoofdsteunen werden teruggetrokken in de motorgondels die de lift ondersteunen. De neussteun van het landingsgestel werd hanteerbaar en zelforiënterend gemaakt, ook ingetrokken.
Het eerste experimentele vliegtuig werd in november 1965 voltooid en kreeg de aanduiding Do.31E1. Voor de eerste keer vertrok het vliegtuig op 10 februari 1967, waarbij het de gebruikelijke start en landing uitvoerde, omdat op dat moment geen turbojetmotoren op het vliegtuig waren geïnstalleerd. Het tweede experimentele voertuig, Do.31E2, werd gebruikt voor verschillende grondtests, en het derde experimentele transportvliegtuig, Do.31E3, kreeg een volledige set motoren. Het derde vliegtuig maakte zijn eerste verticale startvlucht op 14 juli 1967. Hetzelfde toestel maakte een volledige overgang van verticale start naar horizontale vlucht gevolgd door verticale landing, dit gebeurde op 16 en 21 december 1967.
Het is het derde exemplaar van het experimentele Dornier Do 31-vliegtuig dat zich momenteel in het Luchtvaartmuseum van München bevindt. In 1968 werd dit vliegtuig voor het eerst aan het grote publiek gepresenteerd, dit gebeurde als onderdeel van de internationale luchtvaarttentoonstelling, die in Hannover werd gehouden. Op de tentoonstelling trok het nieuwe transportvliegtuig de aandacht van vertegenwoordigers van Britse en Amerikaanse bedrijven, die geïnteresseerd waren in de mogelijkheden van niet alleen militair, maar ook civiel gebruik. De Amerikaanse ruimtevaartorganisatie toonde ook interesse in het vliegtuig, NASA verleende financiële steun om vliegtesten uit te voeren en onderzoek te doen naar de optimale naderingstrajecten voor verticale start- en landingsvliegtuigen.
Het jaar daarop werd het experimentele Do.31E3-vliegtuig getoond op de Paris Air Show, waar het vliegtuig ook een succes was en de aandacht trok van toeschouwers en specialisten. Op 27 mei 1969 vloog het vliegtuig van München naar Parijs. In het kader van deze vlucht werden drie wereldrecords gevestigd voor vliegtuigen met verticale start en landing: vliegsnelheid - 512. 962 km / h, hoogte - 9100 meter en bereik - 681 km. Halverwege hetzelfde jaar werden al 200 vluchten uitgevoerd met het Do.31E VTOL-vliegtuig. Tijdens deze vluchten voerden testpiloten 110 verticale starts uit, gevolgd door een overgang naar horizontale vlucht.
In april 1970 maakte het experimentele vliegtuig Do.31E3 zijn laatste vlucht, de financiering voor dit programma werd stopgezet en het zelf werd ingeperkt. Dit gebeurde ondanks de succesvolle en vooral probleemloze vliegtesten van het nieuwe vliegtuig. Op dat moment bedroegen de totale kosten van de Duitse uitgaven voor het programma om een nieuw militair transportvliegtuig te bouwen meer dan 200 miljoen mark (sinds 1962). Een van de technische redenen voor de inperking van het veelbelovende programma zou de relatief lage maximumsnelheid van het vliegtuig, het laadvermogen en het vliegbereik kunnen zijn, vooral in vergelijking met traditionele transportvliegtuigen. Bij de Do.31 nam de vliegsnelheid onder meer af door de hoge luchtweerstand van de gondels van zijn hefmotoren. Een andere reden voor de inperking van het werk was het rijpen in die tijd van de desillusie in de militaire, politieke en ontwerpkringen met het concept zelf van verticale start- en landingsvliegtuigen.
Desondanks ontwikkelde Dornier op basis van het experimentele vliegtuig Do.31E projecten voor verbeterd militair transport VTOL-vliegtuigen, die een hoger draagvermogen hadden - Do.31-25. Ze waren van plan om het aantal hefmotoren in de gondels uit te breiden, eerst tot 10 en daarna tot 12. Bovendien ontwierpen de ingenieurs van Dornier het Do.131B verticale start- en landingsvliegtuig, dat 14 turbojetmotoren tegelijk had optillen.
Er werd ook een apart project van het burgervliegtuig Do.231 ontwikkeld, dat twee Rolls Royce lift-and-cruise turbofanmotoren met een stuwkracht van 10.850 kgf elk en 12 meer turbofanmotoren van hetzelfde bedrijf met een stuwkracht van 5935 kgf, waarvan acht motoren in vier gondels en vier bij twee in de neus en achterste romp van het vliegtuig. Het geschatte gewicht van dit vliegtuigmodel met verticale start en landing bereikte 59 ton met een laadvermogen tot 10 ton. Het was de bedoeling dat de Do.231 tot 100 passagiers zou kunnen vervoeren met een maximale snelheid van 900 km/u over een afstand van 1000 kilometer.
Deze projecten zijn echter nooit uitgevoerd. Tegelijkertijd was de experimentele Dornier Do 31 (en is dat nog steeds) het enige militaire transportvliegtuig ter wereld dat is gebouwd voor verticaal opstijgen en landen.
Vliegprestaties Dornier Do.31:
Totale afmetingen: lengte - 20, 88 m, hoogte - 8, 53 m, spanwijdte - 18, 06 m, vleugeloppervlak - 57 m2.
Leeg gewicht - 22 453 kg.
Normaal startgewicht - 27.442 kg.
Krachtcentrale: 8 Rolls Royce RB162-4D turbojetmotoren, startstuwkracht - 8x1996 kgf; 2 Rolls Royce Pegasus BE.53 / 2 hef- en cruise-turbofanmotoren, stuwkracht 2x7031 kgf.
De maximale snelheid is 730 km/u.
Kruissnelheid - 650 km/u.
Praktisch bereik - 1800 km.
Dienstplafond - 10 515 m.
Capaciteit - tot 36 soldaten met uitrusting of 24 gewonden op een brancard.
Bemanning - 2 personen.