Винтокры́л — аэродинамический летательный аппарат, способный к вертикальному взлёту и посадке, в котором подъёмная сила создаётся комбинированной несущей системой, состоящей из одного или двух несущих винтов и крыла.

Представляет собой комбинацию вертолёта и самолёта: имеет крыло, оперение, несущие винты, как у вертолёта, и тянущие винты, как у самолёта. Винтокрыл может так же, как и вертолёт, производить вертикальный взлёт и посадку, а наличие крыла и двигателей с тянущими винтами позволяет ему развивать достаточно большую скорость горизонтального полёта (свыше 500 км/ч). Два существенно разных режима полёта приводят к множеству компромиссов в технических решениях и, как следствие, к низкой эффективности данного летательного аппарата.

Первые модели

В предвоенные годы в СССР в Военно-Воздушной Инженерной Академии и Московского Авиационного Института под руководством Б. Н. Юрьева (автора знаменитого вертолётного автомата-перекоса Юрьева) было выдвинуто множество концептуальных проектов «геликоптеров-аэропланов», включая как проекты различных конвертопланов, так и проекты разнообразных летающих тарелок (что любопытно, свой первый проект летающей тарелки Юрьев выдвинул ещё в 1921 году). Правда, среди всех этих проектов «геликоптеров-аэропланов» в основном преобладали, модные в то время, проекты самолётов с вертикальным взлётным положением (то есть перед взлётом самолёт повёрнут на 90 градусов вертикально, затем, он взлетев по-вертолётному разворачивается на 90 градусов и летит по-самолётному). Что касается конвертопаланов, то в качестве примера проектов Юрьева, можно привести, концепт биплана схемы тандем между крыльями которого должна была находиться пара поворотных винтов. Имелся также и проект винтокрыла в буквальном смысле этого слова, который должен был иметь несущие винты расположеные внутри крыла (аналогично несущие винты располагались у реактивного Райан-Джнерал Электрик XV-5). Наиболее близким к классическим конвертопланам был проект 1934 года — истребитель «Сокол» с поворотным крылом и парой винтов в гондолах, иными словами имеющий классический вид как и для тилвинга, так и для истребителей той эпохи (за исключением гондол на концах крыла и отсутствия винта на носу, внешне похожий на Ла-5). Что любопытно, несмотря на классическую внешность, гондолы по проекту не несли двигателей, а двигатель (несмотря на внешность истребителя той эпохи) должен был раполагаться за спиной у лётчика. К сожалению, ни один из проектов «геликоптеров-аэропланов» Юрьева, так и не был воплощён, и в лучшем случае проекты доходили лишь до обдувки макетов в аэродинамической трубе. В послевоенные годы Б. Н. Юрьев и его студенты, продолжили свои работы по созданию концептов, но к сожалению как и в предвоенные годы, ни один проект так и не был вополщён.

Самым первым детально разработанным проектом винтокрыла являлся P.1003 фирмы Вессерфлюг, разработанный в Германии в 1938 году, конструкторами Рорбахом и Симоном. Согласно проекту предполагалось создать двухкрылый винтокрыл с поворотным крылом (точнее должны были поворачиваться только концы крыла, при неподвижной середине). Однако в связи с начавшейся на следующий год войной, проект так и не был осуществлён. Второй детально разработанный проект винтокрыла в той же Германии, не был осуществлён уже по причине окончания войны. Так как фирмы Фокке и Ахгелис, намеривались построить свой Fa-269 в качестве вундер-ваффе. Согласно этому проекту винтокрыл должен был иметь «толкающие (а не тянущие, как в классических проектах винтокрыла) трёхлопастные винты, которые благодаря очень высокому шасси могли бы поворачиваться вниз при взлёте. Что любопытно, предполагалось наличие только одного (но очень мощного) двигателя, который должен был располагаться во флюзеляже, а внутри каждого крыла должна была проходить трансмиссия ведущая к повротному винту».

Другие нерализованные проекты вундерваффе с вертолётным взлётом от Хейнкель — Wespe и Lerche не имели ни поворотных винтов, ни поворотных крыльев, а должны были взлетать и садиться по-вертолётному благодаря вертикальному положению флюзеляжа при взлёте. Оба проекта отличались лишь массой и габаритами, и имели аналогичную конструкцию из разрезанного попалам корпуса в середине которого должна была находится пара винтов, заключённых во внутрь одного кольцевого крыла. С вертикальным флюзеляжем должен был взлетать и садиться, также и крайне оригинальный нерализованный проект вундерваффе — Tribfluegel от Фокке-Вульфа, имеющий вращаюшееся крыло Y-образной формы, одновременно явлюящееся и трёхлопастным воздушным винтом, вращающимся не от поршневого, а … реактивного двигателя, подобно бенгальскому колесу. Что любопытно, у Хейнкеля, имелся аналогичный проект вундерваффе — Ypsilon, отличавшийся от Фокке-Вульф Tribfluegel лишь тем, что его крыло не вращалось (то есть в отличие от Фокке-Вульфа — это должен был быть не винтокрыл, в буквальном смысле этого слова, а просто реактивный самолёт с вертикальным взлётом).

В 1950-60-х годах в СССР и за рубежом начали активно проводиться работы по созданию летательных аппаратов подобной схемы.

Первый винтокрыл, который, впрочем, был ближе к автожирам, «Ротодайн»  (en) был построен в конце 1950-х английской фирмой «Фейри». Этот винтокрыл имел один реактивный несущий винт и два тянущих воздушных винта. Его полётная масса составляла 17,7 т, скорость полёта до 312 км/ч.

Классическим советским винтокрылом поперечной схемы стал построенный в СССР в 1960 году Ка-22 (конструкции Николая Камова) с двумя несущими винтами и двумя турбовинтовыми двигателями (конструкции Александра Ивченко) по 4300 кВт (5900 л. с.) и полётной массой в 37 т. После ряда катастроф во время испытаний в начале 1960-х годов было решено не пускать Ка-22 в серийное производство, а все работы над ним прекратить (сохранилось всего 4 машины). С тех пор в России винтокрылов не создавали. Поэтому, все термины, описывающие дальнейшие развитие данного направления по комбинированию вертолётов и самолётов являются заимствованными, а термин «винтокрыл» относится исключительно к советскому Ка-22. Более того, можно сказать, что Ка-22, как и «Ротодайн», также не был полноценной комбинацией вертолёта и самолёта, а скорее автожира и вертолёта.

В США работы над летательным аппаратом, весьма похожим на винтокрыл Ка-22, продолжили и «доводили» его более 30 лет.

В 1972 году при КБ имени Миля возник проект винтоплана Ми-30, в отличие от винтокрыла Ка-22 не являющегося автожиром, а имеющим классическую схему с парой поворотных винтов (гондолами с винтами и двигателя). В рамках этого проекта, проводились аналитически-конструкторские исследования, состоявшие как из фундаментально-теоретические работ, так из испытаний моделей поворотного винта на аэродинамическом стенде. По результатам этих работ в проект винтоплана вносились соответствующие исследования, так например, взлётная масса увеличилась с 10.6 тонн до 30 тонн, с одновременным увеличением как мощности двигателей, так и полезной нагрузки. Постройка первых летающих образцов была запланирована на 1986—1995, однако в связи с наступившей перестройкой, винтоплан так и не был построен.