Kaman K-225: Eerste gas-turbine helikopter in de geschiedenis

De Kaman K-225, eerste gasturbine-helikopter, in vlucht op 10 december 1951, piloot William R. Murray in Windsor Locks, Connecticut.
De Kaman K-225 in vlucht tijdens zijn historische eerste turbine-aangedreven helikoptervlucht op 10 december 1951 in Windsor Locks, Connecticut.

De Kaman K-225 is een Amerikaanse experimentele helikopter, ontworpen door Kaman Aircraft. Het toestel werd beroemd als de eerste helikopter die vloog op een gasturbine, waarmee het een belangrijke mijlpaal markeerde in de luchtvaartgeschiedenis.

Ontwerp en ontwikkeling van de Kaman K-225

De Kaman K-225 was een directe afstammeling van de K-125, de eerste helikopter van Charles Kaman. Het ontwerp van de K-125 maakte gebruik van een innovatief systeem van in elkaar grijpende rotors, bekend als het “intermeshing rotor”-systeem, gecombineerd met Kaman’s gepatenteerde servo-flap stabiliteitscontrole. Dit systeem zorgde voor meer stabiliteit en eenvoud in het ontwerp van de helikopter, wat een doorbraak was in de ontwikkeling van rotorvliegtuigen.

De K-125 maakte zijn eerste vlucht op 15 januari 1947, en werd het startpunt voor verdere verbeteringen die zouden leiden tot de ontwikkeling van de K-190 en later de K-225.

De K-225, die voor het eerst vloog in juli 1949, was een geavanceerde versie van de K-125 en K-190, met verbeterde prestaties en een krachtigere motor. In tegenstelling tot veel andere helikopters uit die tijd, bleef de K-225 trouw aan het intermeshing rotor-systeem van zijn voorgangers, wat het uniek maakte in zijn klasse.

Belangrijkste kenmerken van de K-225

De Kaman K-225 was uitgerust met een 225 pk (168 kW) Lycoming O-435-A2 motor, en had een tweerotorig systeem, met elke rotor een diameter van 38 voet (11,58 meter). Het toestel bood plaats aan twee personen, en had een totale lengte van 6,83 meter en een hoogte van 3,35 meter. Met een leeggewicht van 816 kg en een maximaal startgewicht van 1.226 kg was de K-225 relatief licht voor zijn klasse. Dit maakte het toestel geschikt voor diverse experimentele doeleinden en testvluchten.

Prestaties en innovaties

De maximale snelheid van de K-225 lag rond de 117 km/u (73 mph), wat voor zijn tijd een behoorlijke prestatie was voor een experimentele helikopter. Ondanks deze bescheiden snelheid was het toestel revolutionair vanwege de technologische doorbraken die het vertegenwoordigde, met name door het gebruik van de intermeshing rotors die zorgden voor een stabiele en soepele vlucht.

De grootste doorbraak van de K-225 kwam echter in december 1951, toen een gemodificeerde versie van het toestel de eerste helikopter werd die werd aangedreven door een gasturbine. Deze versie, uitgerust met een Boeing 502 (YT50) turboshaft motor, markeerde een belangrijk moment in de geschiedenis van de luchtvaart. Gasturbines boden significant hogere vermogens-gewichtsverhoudingen vergeleken met zuigermotoren, wat de deur opende naar snellere en efficiëntere helikopters.

Rol van de K-225 in militaire evaluaties

De Kaman K-225 trok de aandacht van verschillende takken van het Amerikaanse leger. De Amerikaanse marine kocht twee exemplaren van de K-225, terwijl de Amerikaanse kustwacht één exemplaar aanschafte, elk voor een prijs van $25.000. De Amerikaanse luchtmacht testte ook een K-225 onder de aanduiding YH-22. Deze evaluaties door het leger gaven de helikopter een plek in de vroege experimentele luchtvaartprogramma’s van de Verenigde Staten.

De Kaman K-225 in Turkije

In 1953 kocht het Turkse leger één exemplaar van de K-225, waarmee het de eerste helikopter werd die ooit in Turkije vloog. Deze aankoop symboliseerde het begin van de Turkse luchtmacht’s belangstelling voor helikoptertechnologie en markeerde een historisch moment in de Turkse luchtvaartgeschiedenis. De K-225 was voor die tijd een relatief eenvoudig te onderhouden en te bedienen helikopter, wat waarschijnlijk een belangrijke overweging was voor het Turkse leger om dit model aan te schaffen.

Variaties en modellen van de Kaman K-225

De K-225 kende diverse varianten die elk verbeteringen en aanpassingen boden op basis van specifieke vereisten of testdoelen. Hieronder volgt een overzicht van de belangrijkste varianten:

K-125

De K-125 was de eerste tweezitsprototype van Kaman, aangedreven door een 125 pk (93 kW) Lycoming O-390-3 motor. Dit model was voorzien van een houten fuselage en een bubble canopy, wat het een herkenbaar uiterlijk gaf.

K-190

De K-190 was een verbeterde versie van de K-125 en had een krachtigere 190 pk (140 kW) Lycoming motor. Dit model werd gecertificeerd in april 1949 en had betere prestaties dan zijn voorganger.

K-190A

Deze variant was een open frame versie van de K-190 met drie zitplaatsen en een 175 pk (130 kW) Lycoming O-435-C motor. Het model werd op 15 april 1949 type gecertificeerd.

K-190B

De K-190B was een verdere ontwikkeling van de K-190A, met ruimte voor vier zitplaatsen. Dit maakte het model aantrekkelijker voor civiele en militaire toepassingen.

K-225

De K-225 was een verbeterd model van de K-190, uitgerust met een 225 pk (168 kW) Lycoming O-435-A2 motor en werd op 16 september 1949 gecertificeerd. Het werd het meest prominente model van de vroege Kaman-helikopters en speelde een cruciale rol in de experimenten met gasturbinemotoren.

K-5 (K-225 met Boeing T50 motor)

De K-5 was een speciale variant van de K-225, aangedreven door een Boeing T50-BO-2 model 502 gasturbine. Deze variant was de eerste helikopter die vloog op een gasturbine, waarmee het een baanbrekend technologisch succes was.

YH-22

Dit was de aanduiding die door de Amerikaanse luchtmacht werd gebruikt voor een K-225 die werd aangeschaft voor evaluatiedoeleinden. De YH-22 werd uitgebreid getest door de luchtmacht, maar het toestel werd uiteindelijk niet in grootschalige productie genomen.

De K-225 in musea en historische betekenis

Hoewel de Kaman K-225 niet in grote aantallen werd geproduceerd, blijft het een belangrijk stuk luchtvaarterfgoed. Een standaard K-225 is momenteel te zien in het New England Air Museum in Windsor Locks, Connecticut. Daarnaast wordt de gemodificeerde K-225, de eerste gasturbine-helikopter, tentoongesteld in het Smithsonian Institution in Washington, D.C.

De technologische vooruitgangen die werden bereikt met de K-225, met name op het gebied van gasturbinemotoren en intermeshing rotortechnologie, legden de basis voor verdere ontwikkelingen in de helikopterindustrie. Helikopters zoals de Kaman K-MAX en de HH-43 Huskie zouden later deze technologieën verder verfijnen en toepassen in zowel militaire als civiele toepassingen.

Conclusie

De Kaman K-225 was een pionier op het gebied van helikopterontwerp en motorisering. Hoewel het toestel zelf niet massaal werd geproduceerd, was de technologische bijdrage ervan van onschatbare waarde. De introductie van gasturbine-aangedreven vlucht in de luchtvaart heeft de weg vrijgemaakt voor de moderne helikopterindustrie, die nog steeds profiteert van de innovaties die met de K-225 zijn geïntroduceerd.

Het intermeshing rotor-systeem en de servo-flap stabiliteitscontrole zijn verdere voorbeelden van de technische vindingrijkheid van Kaman Aircraft, die met de K-225 een blijvende stempel heeft gedrukt op de luchtvaartgeschiedenis.

Bronnen en meer informatie

  • Smithsonian Institution, Washington, D.C. – Eerste gasturbine helikopter .
  • New England Air Museum, Windsor Locks, Connecticut – Tentoonstelling K-225 .
  • “Kaman Aircraft and the K-225: The First Gas Turbine Helicopter”, AIAA Journal, 1952 .
  • Bronnen Mei1940
  • Afbeelding:See page for authorCC BY 2.0, via Wikimedia Commons