El Dornier Do.31, que va ser desenvolupat a la RFA als anys seixanta pels enginyers de Dornier, és un avió realment únic. És l’únic avió de transport d’enlairament i aterratge vertical del món. Va ser desenvolupat per ordre del departament militar alemany com a avió de transport a reacció tàctic. El projecte, per desgràcia, no va anar més enllà de l’etapa d’avions experimentals; en total es van produir tres prototips del Dornier Do.31. Un dels prototips construïts avui és una important exposició al Museu de l’Aviació de Munic.
El 1960, la companyia alemanya "Dornier", en estricte secret encarregada pel Ministeri de Defensa de la República Federal d'Alemanya, va començar a dissenyar un nou avió de transport militar tàctic per a l'enlairament i l'aterratge verticals. L'avió havia de rebre la designació Do.31, la seva característica era una central combinada de motors d'elevació i d'elevació. El disseny del nou avió el van dur a terme no només els enginyers de la companyia Dornier, sinó també representants d’altres companyies aèries alemanyes: Weser, Focke-Wulf i Hamburger Flyugzeugbau, que el 1963 es van fusionar en una única companyia d’aviació, que va rebre la designació WFV. Al mateix temps, el propi projecte de l’avió de transport militar Do.31 formava part del programa FRG per crear avions de transport enlairament vertical. En aquest programa, es van tenir en compte i revisar els requisits tàctics i tècnics de l'OTAN per als avions de transport militar VTOL.
El 1963, amb el suport dels ministeris de defensa alemanys i britànics, es va signar un acord per a un període de dos anys sobre la participació en el projecte de l’empresa britànica Hawker Siddley, que tenia una àmplia experiència en el disseny de l’enlairament vertical i l’aterratge d’avions Harrier. Cal destacar que després de l'expiració del contracte, no es va renovar, de manera que el 1965 Hawker Siddley va tornar a desenvolupar els seus propis projectes. Al mateix temps, els alemanys van intentar atraure empreses nord-americanes perquè treballessin en el projecte i la producció de l'avió Do.31. En aquesta àrea, els alemanys han aconseguit cert èxit, van aconseguir signar un acord sobre investigació conjunta amb l'agència de la NASA.
Per tal de determinar la distribució òptima del transportista que s'està desenvolupant, l'empresa Dornier va comparar tres tipus d'avions que enlairaven verticalment: un helicòpter, un avió amb hèlixs rotatius i un avió amb motors turborreactors d'elevació i creuament. Com a tasca inicial, els dissenyadors van utilitzar els paràmetres següents: transport de tres tones de càrrega a una distància de fins a 500 quilòmetres i posterior retorn a la base. Els estudis han demostrat que un avió de transport militar tàctic enlairament vertical equipat amb motors turboreactors de creuers té una sèrie d’avantatges importants sobre els altres dos tipus d’avions en consideració. Per tant, Dornier es va centrar en el treball del projecte escollit i va fer càlculs per triar la distribució òptima de la central elèctrica.
El disseny del primer prototip Do.31 va ser precedit per proves bastant serioses dels models, que es van dur a terme no només a Alemanya a Göttingen i Stuttgart, sinó també als EUA, on hi participaven especialistes de la NASA. Els primers models d’avions de transport militar no tenien gòndoles amb motors turboreactors elevadors, ja que es preveia que la central elèctrica de l’aeronau consistís només en dos motors turboreactors elevadors i de creuer des de Bristol amb una empenta de 16.000 kgf al postcombustible. El 1963, als EUA, al centre de recerca de la NASA a Langley, es van realitzar proves de models d'avions i elements individuals de la seva estructura en túnels de vent. Més tard, el model volador es va provar en vol lliure.
Com a resultat dels estudis realitzats a dos països, es va formar la versió final del futur avió Do.31, que suposadament rebia una central elèctrica combinada de motors d’elevació i manteniment. Per estudiar la controlabilitat i l’estabilitat d’una aeronau amb una central elèctrica combinada en mode de vol, Dornier va construir un suport volador experimental amb una estructura de truss cruciforme. Les dimensions globals de l’estand van repetir les dimensions del futur Do.31, però el pes total va ser significativament inferior, només 2800 kg. A finals de 1965, aquest estand havia superat un llarg camí de proves, en total realitzava 247 vols. Aquests vols van permetre construir un avió de transport militar de ple dret amb enlairament i aterratge verticals.
A la següent etapa, es va crear un avió experimental, denominat Do.31E, específicament per provar el disseny, provar la tècnica de pilotatge i comprovar la fiabilitat dels sistemes del nou dispositiu. El Ministeri de Defensa alemany va ordenar tres màquines d’aquest tipus per a la construcció, amb dos avions experimentals destinats a proves de vol i el tercer per a proves estàtiques.
L'avió de transport militar tàctic Dornier Do 31 es va fabricar segons el disseny aerodinàmic normal. Es tractava d’un avió d’ala alta equipat amb motors de propulsió i elevació. El concepte inicial consistia en la instal·lació de dos motors turbofan Bristol Pegasus a cadascuna de les dues góndoles internes i quatre motors elevadors Rolls-Royce RB162, que estaven situats a les dues góndoles externes als extrems de les ales. Posteriorment, es va planejar instal·lar motors RB153 més potents i avançats a l'avió. El fuselatge de l'avió semi-monocasc era totalment metàl·lic i tenia una secció circular amb un diàmetre de 3,2 metres. Al fuselatge davanter hi havia una cabina dissenyada per a dos pilots. Darrere hi havia un compartiment de càrrega, que tenia un volum de 50 m3 i unes dimensions totals de 9, 2x2, 75x2, 2 metres. El compartiment de càrrega podia allotjar lliurement 36 paracaigudistes amb equipament en seients reclinables o 24 ferits en una llitera. A la part posterior de l'avió hi havia una portella de càrrega, hi havia una rampa de càrrega.
El tren d'aterratge de l'avió era tricicle retràctil, a cada cremallera hi havia dues rodes bessones. Els suports principals es van retirar de nou cap a les góndoles del motor de suport elevador. El suport del nas del tren d'aterratge es va fer manejable i auto-orientable, també es va retirar.
El primer avió experimental es va completar el novembre de 1965 i va rebre la designació Do.31E1. Per primera vegada, l’avió va enlairar-se el 10 de febrer de 1967, realitzant l’enlairament i l’aterratge habituals, ja que en aquell moment no s’instal·laven motors d’aixecament de turboreactors a l’avió. El segon vehicle experimental, Do.31E2, es va utilitzar per a diverses proves terrestres i el tercer avió de transport experimental, Do.31E3, va rebre un conjunt complet de motors. El tercer avió va fer el seu primer vol d’enlairament vertical el 14 de juliol de 1967. El mateix avió va fer una transició completa de l'enlairament vertical al vol horitzontal seguit d'aterratge vertical, això va passar els dies 16 i 21 de desembre de 1967.
És el tercer exemplar de l'avió experimental Dornier Do 31 que es troba actualment al Museu de l'Aviació de Munic. El 1968, aquest aparell es va presentar per primera vegada al públic en general, cosa que va passar en el marc de l'exposició internacional d'aviació, que es va celebrar a Hannover. A l'exposició, el nou avió de transport va atreure l'atenció de representants d'empreses britàniques i americanes, que estaven interessats en les possibilitats no només militars, sinó també del seu ús civil. L’agència espacial nord-americana també va mostrar interès per l’avió, la NASA va proporcionar ajuda financera per dur a terme proves de vol i investigar les trajectòries d’aproximació òptimes per als avions d’enlairament i aterratge verticals.
L'any següent, l'avió experimental Do.31E3 es va mostrar al Saló Aeri de París, on l'avió també va ser un èxit, atret l'atenció d'espectadors i especialistes. El 27 de maig de 1969, l'avió va volar de Munic a París. En el marc d’aquest vol, es van establir tres rècords mundials per a avions amb enlairament i aterratge verticals: velocitat de vol - 512, 962 km / h, altitud - 9100 metres i autonomia - 681 km. A mitjans del mateix any, ja es realitzaven 200 vols a l'avió Do.31E VTOL. Durant aquests vols, els pilots de proves van realitzar 110 enlairaments verticals, seguits d’una transició cap al vol horitzontal.
L'abril de 1970, l'avió experimental Do.31E3 va fer el seu darrer vol, es va deixar de finançar aquest programa i es va reduir. Això va succeir malgrat les proves de vol amb èxit i, sobretot, sense problemes del nou avió. En aquell moment, el cost total de les despeses d'Alemanya en el programa per crear un nou avió de transport militar superava els 200 milions de marcs (des del 1962). Una de les raons tècniques de la reducció del prometedor programa es podria anomenar la velocitat màxima relativament baixa de l'avió, la seva capacitat de càrrega i el seu abast de vol, especialment en comparació amb els avions de transport tradicionals. Al Do.31, la velocitat de vol va disminuir, entre altres coses, a causa de l’elevada resistència aerodinàmica de les góndoles dels seus motors elevadors. Un altre motiu de la reducció del treball va ser la maduració en aquell moment de desil·lusió en els cercles militars, polítics i de disseny amb el mateix concepte d’enlairament vertical i aterratge d’avions.
Malgrat això, sobre la base de l'avió experimental Do.31E, Dornier va desenvolupar projectes per millorar l'avió VTOL de transport militar, que tenia una capacitat de càrrega superior - Do.31-25. Tenien previst augmentar el nombre de motors d’elevació de les nacelles, primer a 10 i després a 12. A més, els enginyers de Dornier van dissenyar l’avió d’enlairament i aterratge vertical Do.131B, que disposava de 14 motors de turbojets elevadors alhora.
També es va desenvolupar un projecte separat de l'avió civil Do.231, que se suposava que havia de rebre dos motors turbofan Rolls Royce d'elevació i creuer amb una empenta de 10.850 kgf cadascun i 12 motors turbofan més elevadors de la mateixa empresa amb una empenta de 5935 kgf, dels quals vuit motors estaven ubicats en quatre nacelles i quatre per dos al fusellatge de l'avió. El pes estimat d’aquest model d’avions amb enlairament i aterratge vertical va arribar a les 59 tones amb una càrrega útil de fins a 10 tones. Estava previst que el Do.231 pogués transportar fins a 100 passatgers a una velocitat màxima de 900 km / h a una distància de 1000 quilòmetres.
Tanmateix, aquests projectes no es van implementar mai. Al mateix temps, l'experimental Dornier Do 31 va ser (i es manté en l'actualitat) l'únic avió de transport militar de reacció construït per a l'enlairament i l'aterratge verticals al món.
Rendiment del vol Dornier Do.31:
Dimensions generals: longitud - 20, 88 m, alçada - 8, 53 m, envergadura - 18, 06 m, superfície de l'ala - 57 m2.
Pes buit: 22 453 kg.
Pes normal a l'enlairament: 27.442 kg.
Central elèctrica: 8 motors de turbojets elevadors Rolls Royce RB162-4D, empenta d’enlairament - 8x1996 kgf; 2 motors Rolls Royce Pegasus BE.53 / 2 elevadors i creuers amb turboventiladors, empenta 2x7031 kgf.
La velocitat màxima és de 730 km / h.
Velocitat de creuer: 650 km / h.
Distància pràctica: 1800 km.
Sostre de servei: 10 515 m.
Capacitat: fins a 36 soldats amb equipament o 24 ferits en una llitera.
Tripulació: 2 persones.
