Dornier Do.31, được phát triển trong FRG vào những năm 1960 bởi các kỹ sư Dornier, là một chiếc máy bay thực sự độc đáo. Nó là máy bay vận tải cất và hạ cánh thẳng đứng duy nhất trên thế giới. Nó được phát triển theo đơn đặt hàng của bộ quân đội Đức như một máy bay vận tải phản lực chiến thuật. Thật không may, dự án đã không vượt qua giai đoạn máy bay thử nghiệm; tổng cộng, ba nguyên mẫu của Dornier Do.31 đã được sản xuất. Một trong những nguyên mẫu được chế tạo ngày nay là một cuộc triển lãm quan trọng tại Bảo tàng Hàng không Munich.
Năm 1960, công ty Đức "Dornier" được Bộ Quốc phòng Cộng hòa Liên bang Đức ủy nhiệm bắt đầu thiết kế một loại máy bay vận tải quân sự chiến thuật mới để cất và hạ cánh thẳng đứng. Chiếc máy bay này được đặt tên là Do.31, đặc điểm của nó là một nhà máy điện kết hợp giữa động cơ nâng và nâng. Việc thiết kế chiếc máy bay mới không chỉ được thực hiện bởi các kỹ sư của công ty Dornier, mà còn bởi đại diện của các công ty hàng không khác của Đức: Weser, Focke-Wulf và Hamburger Flyugzeugbau, vào năm 1963 được hợp nhất thành một công ty hàng không duy nhất. nhận được chỉ định WFV. Đồng thời, dự án chế tạo máy bay vận tải quân sự Do.31 là một phần của chương trình FRG nhằm chế tạo máy bay vận tải cất cánh thẳng đứng. Trong chương trình này, các yêu cầu kỹ thuật và chiến thuật của NATO đối với máy bay vận tải quân sự VTOL đã được xem xét và sửa đổi.
Năm 1963, với sự hỗ trợ của Bộ Quốc phòng Đức và Anh, một thỏa thuận đã được ký kết trong thời hạn hai năm về sự tham gia vào dự án của công ty Anh Hawker Siddley, công ty có nhiều kinh nghiệm trong việc thiết kế máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng Harrier.. Đáng chú ý là sau khi hết hạn hợp đồng, không được gia hạn nên năm 1965 Hawker Siddley quay lại phát triển các dự án của riêng mình. Đồng thời, người Đức cố gắng thu hút các công ty Mỹ làm việc trong dự án và sản xuất máy bay Do.31. Trong lĩnh vực này, người Đức đã đạt được một số thành công nhất định, họ đã ký được thỏa thuận hợp tác nghiên cứu với cơ quan NASA.
Để xác định cách bố trí tối ưu của máy bay vận tải đang được phát triển, công ty Dornier đã so sánh ba loại máy bay cất cánh thẳng đứng: máy bay trực thăng, máy bay có cánh quạt quay và máy bay có động cơ phản lực nâng và bay. Trong nhiệm vụ ban đầu, các nhà thiết kế sử dụng các thông số sau: vận chuyển ba tấn hàng hóa trên quãng đường lên đến 500 km và sau đó trở về căn cứ. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng máy bay vận tải quân sự chiến thuật cất cánh thẳng đứng được trang bị động cơ phản lực hành trình nâng có một số lợi thế quan trọng so với hai loại máy bay còn lại đang được xem xét. Vì vậy, Dornier tập trung vào công việc của dự án đã chọn và tính toán nhằm lựa chọn cách bố trí tối ưu của nhà máy điện.
Việc thiết kế nguyên mẫu đầu tiên Do.31 được thực hiện trước các cuộc thử nghiệm khá nghiêm túc đối với các mô hình, được thực hiện không chỉ ở Đức ở Göttingen và Stuttgart, mà còn ở Mỹ, nơi các chuyên gia của NASA đã tham gia vào chúng. Các mẫu máy bay vận tải quân sự đầu tiên không có gondola với động cơ phản lực nâng, vì theo kế hoạch nhà máy điện của máy bay sẽ chỉ bao gồm hai động cơ phản lực nâng và hành trình từ Bristol với lực đẩy 16.000 kgf ở đốt sau. Vào năm 1963, tại Hoa Kỳ, tại trung tâm nghiên cứu của NASA ở Langley, các cuộc thử nghiệm mô hình máy bay và các yếu tố riêng lẻ của cấu trúc của nó trong các đường hầm gió đã diễn ra. Sau đó, mô hình bay đã được thử nghiệm bay tự do.
Theo kết quả của các nghiên cứu được thực hiện ở hai quốc gia, phiên bản cuối cùng của máy bay Do.31 trong tương lai đã được hình thành, nó được cho là sẽ tiếp nhận một nhà máy điện kết hợp từ động cơ nâng-duy trì và nâng. Để nghiên cứu khả năng điều khiển và độ ổn định của một chiếc máy bay có nhà máy điện kết hợp ở chế độ di chuột, Dornier đã chế tạo một bệ bay thử nghiệm với cấu trúc giàn hình chữ thập. Kích thước tổng thể của giá đỡ lặp lại kích thước của Do.31 trong tương lai, nhưng tổng trọng lượng ít hơn đáng kể - chỉ 2800 kg. Đến cuối năm 1965, khán đài này đã vượt qua chặng đường thử nghiệm dài, tổng cộng nó đã thực hiện được 247 chuyến bay. Các chuyến bay này giúp chế tạo một loại máy bay vận tải quân sự hoàn chỉnh với khả năng cất và hạ cánh thẳng đứng.
Ở giai đoạn tiếp theo, một máy bay thử nghiệm, được chỉ định là Do.31E, được tạo ra đặc biệt để thử nghiệm thiết kế, thử nghiệm kỹ thuật lái và kiểm tra độ tin cậy của các hệ thống của thiết bị mới. Bộ Quốc phòng Đức đã đặt hàng ba chiếc máy như vậy để chế tạo, với hai chiếc máy bay thử nghiệm dành cho các cuộc bay thử nghiệm và chiếc thứ ba dùng để thử nghiệm tĩnh.
Máy bay vận tải quân sự chiến thuật Dornier Do 31 được chế tạo theo thiết kế khí động học thông thường. Nó là một máy bay cánh cao được trang bị động cơ đẩy và nâng. Ý tưởng ban đầu liên quan đến việc lắp đặt hai động cơ phản lực cánh quạt Bristol Pegasus trong mỗi động cơ trong số hai nanô bên trong và bốn động cơ nâng Rolls-Royce RB162, được đặt ở hai nanô bên ngoài ở đầu cánh. Sau đó, người ta đã lên kế hoạch lắp đặt động cơ RB153 mạnh mẽ và tiên tiến hơn trên máy bay. Thân của chiếc máy bay bán liền khối được làm hoàn toàn bằng kim loại và có mặt cắt ngang hình tròn với đường kính 3,2 mét. Trong thân máy bay phía trước có một buồng lái được thiết kế cho hai phi công. Phía sau là một khoang chở hàng, có thể tích 50 m3 và kích thước tổng thể là 9, 2x2, 75x2, 2 mét. Khoang hàng có thể thoải mái chứa 36 lính dù với trang bị ghế ngả lưng hoặc 24 người bị thương trên cáng. Ở phía sau máy bay có một hầm hàng, có một đường dốc xếp hàng.
Bộ phận hạ cánh của máy bay là xe ba bánh có thể thu vào, trên mỗi giá có bánh xe đôi. Các giá đỡ chính đã được rút trở lại vào các nacelles của động cơ nâng-bền. Phần hỗ trợ mũi của thiết bị hạ cánh có thể điều khiển được và tự định hướng, nó cũng thu lại.
Chiếc máy bay thử nghiệm đầu tiên được hoàn thành vào tháng 11 năm 1965 và nhận được ký hiệu Do.31E1. Lần đầu tiên máy bay cất cánh vào ngày 10 tháng 2 năm 1967, thực hiện thao tác cất cánh và hạ cánh thông thường, vì lúc đó các động cơ phản lực nâng hạ chưa được lắp đặt trên máy bay. Chiếc xe thử nghiệm thứ hai, Do.31E2, đã được sử dụng cho các cuộc thử nghiệm mặt đất khác nhau, và chiếc máy bay vận tải thử nghiệm thứ ba, Do.31E3, đã nhận được một bộ động cơ đầy đủ. Chiếc thứ ba thực hiện chuyến bay cất cánh thẳng đứng đầu tiên vào ngày 14/7/1967. Cũng chính chiếc máy bay này đã thực hiện chuyển đổi hoàn toàn từ cất cánh thẳng đứng sang bay ngang, sau đó là hạ cánh thẳng đứng, điều này xảy ra vào ngày 16 và 21 tháng 12 năm 1967.
Đây là bản sao thứ ba của chiếc máy bay Dornier Do 31 thử nghiệm hiện đang ở Bảo tàng Hàng không Munich. Năm 1968, chiếc máy bay này lần đầu tiên được ra mắt công chúng, điều này diễn ra như một phần của triển lãm hàng không quốc tế, được tổ chức tại Hanover. Tại triển lãm, máy bay vận tải mới đã thu hút sự chú ý của đại diện các công ty Anh và Mỹ, những người quan tâm đến khả năng sử dụng không chỉ trong quân sự mà còn cả mục đích dân sự của nó. Cơ quan vũ trụ Mỹ cũng tỏ ra quan tâm đến loại máy bay này, NASA đã hỗ trợ tài chính để thực hiện các chuyến bay thử nghiệm và nghiên cứu quỹ đạo tiếp cận tối ưu cho máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng.
Năm sau, chiếc máy bay Do.31E3 thử nghiệm đã được trưng bày tại Triển lãm Hàng không Paris, nơi chiếc máy bay này cũng thành công rực rỡ, thu hút sự chú ý của khán giả và các chuyên gia. Ngày 27 tháng 5 năm 1969, máy bay bay từ München đến Paris. Trong khuôn khổ chuyến bay này, ba kỷ lục thế giới đã được thiết lập cho máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng: tốc độ bay - 512, 962 km / h, độ cao - 9100 mét và tầm bay - 681 km. Đến giữa năm đó, 200 chuyến bay đã được thực hiện trên máy bay Do.31E VTOL. Trong các chuyến bay này, các phi công thử nghiệm đã thực hiện 110 lần cất cánh thẳng đứng, sau đó là chuyển sang bay ngang.
Vào tháng 4 năm 1970, chiếc máy bay thử nghiệm Do.31E3 đã thực hiện chuyến bay cuối cùng, nguồn tài trợ cho chương trình này đã bị ngừng và bản thân nó cũng bị cắt giảm. Điều này đã xảy ra bất chấp các cuộc thử nghiệm bay thành công và quan trọng nhất là không gặp sự cố của máy bay mới. Vào thời điểm đó, tổng chi phí mà Đức chi cho chương trình chế tạo một loại máy bay vận tải quân sự mới đã vượt quá 200 triệu mark (kể từ năm 1962). Một trong những lý do kỹ thuật khiến chương trình hứa hẹn bị cắt giảm có thể là do tốc độ tối đa của máy bay, khả năng chuyên chở và tầm bay của nó tương đối thấp, đặc biệt là so với các máy bay vận tải truyền thống. Tại Do.31, tốc độ bay giảm, trong số những thứ khác, do lực cản khí động học cao của các tế bào nano của các động cơ nâng của nó. Một lý do khác cho việc cắt giảm công việc là vào thời điểm đó đã chín muồi trong giới quân sự, chính trị và thiết kế với khái niệm máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng.
Mặc dù vậy, trên cơ sở máy bay thử nghiệm Do.31E, Dornier đã phát triển các dự án cải tiến máy bay vận tải quân sự VTOL, loại máy bay này có khả năng chuyên chở cao hơn - Do.31-25. Họ đã lên kế hoạch tăng số lượng động cơ nâng trong nacelles, trước tiên là 10, và sau đó là 12. Ngoài ra, các kỹ sư của Dornier đã thiết kế máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng Do.131B, có 14 động cơ phản lực nâng hạ cùng lúc.
Một dự án riêng về máy bay dân dụng Do.231 cũng được phát triển, nó được cho là sẽ nhận được hai động cơ phản lực cánh quạt nâng và hành trình Rolls Royce với lực đẩy 10.850 kgf mỗi chiếc và thêm 12 động cơ phản lực nâng khác của cùng một công ty với lực đẩy 5935 kgf, trong đó tám động cơ được đặt ở bốn nacelles và bốn động cơ ở mũi và thân sau của máy bay. Trọng lượng ước tính của mẫu máy bay cất và hạ cánh thẳng đứng này đạt 59 tấn với trọng tải lên tới 10 tấn. Theo kế hoạch, chiếc Do.231 sẽ có thể chở tới 100 hành khách với tốc độ tối đa 900 km / h trên quãng đường 1000 km.
Tuy nhiên, những dự án này đã không bao giờ được thực hiện. Đồng thời, chiếc Dornier Do 31 thử nghiệm là (và vẫn còn ở thời điểm hiện tại) là máy bay vận tải quân sự phản lực duy nhất được chế tạo để cất và hạ cánh thẳng đứng trên thế giới.
Hiệu suất chuyến bay Dornier Do.31:
Kích thước tổng thể: dài - 20, 88 m, cao - 8, 53 m, sải cánh - 18, 06 m, diện tích cánh - 57 m2.
Trọng lượng rỗng - 22453 kg.
Trọng lượng cất cánh bình thường - 27.442 kg.
Nhà máy điện: 8 động cơ phản lực nâng hạ Rolls Royce RB162-4D, lực đẩy cất cánh - 8x1996 kgf; 2 động cơ phản lực cánh quạt hành trình và thang máy Rolls Royce Pegasus BE.53 / 2, lực đẩy 2x7031 kgf.
Tốc độ tối đa là 730 km / h.
Tốc độ hành trình - 650 km / h.
Tầm hoạt động thực tế - 1800 km.
Trần dịch vụ - 10 515 m.
Sức chứa - tối đa 36 binh sĩ với trang bị hoặc 24 người bị thương trên cáng.
Phi hành đoàn - 2 người.
