Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte

INHOUDSOPGAWE:

Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte
Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte

Video: Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte

Video: Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte
Video: The US Military’s Massive Global Transportation System 2024, April
Anonim
Beeld
Beeld

Vir baie dekades verskyn gereeld projekte en konsepte van dompelvliegtuie - toestelle wat afwisselend aerodinamiese vlug en duik kan uitvoer. As gevolg van objektiewe beperkings en probleme, het nie een van hierdie projekte prakties toegepas nie. Navorsing op hierdie gebied duur egter voort, en die leidende rol daarin bly by die Verenigde State. Hul vlootmagte toon 'n groot belangstelling in toerusting van 'n ongewone klas.

Objektiewe probleme

Enige ondergedompelde vliegtuigprojek staar 'n aantal objektiewe probleme in die gesig. Die kombinasie van twee fundamenteel verskillende funksies bemoeilik altyd die ontwerp, tot die verlies van die vermoë vir een daarvan. Soortgelyke komplikasies word gesien in die konteks van 'n sweeftuig, aandrywingstelsel, vraghouer, ens.

Aan die einde van die 2000's het die Naval Surface Warfare Center Carderock Division van die Amerikaanse vloot nog 'n navorsingswerk gedoen oor die onderwerp van duikbootvliegtuie. Dit vorm die presiese reeks take en probleme wat tipies is vir sulke projekte, en stel ook opsies voor vir hul oplossing gebaseer op huidige tegnologie. Dit is belangrik dat sulke voorstelle in die laaste fase van hierdie navorsing en ontwikkeling bevestig is deur toetse van skaalmodelle.

Beeld
Beeld

'N Onderdompelbare vliegtuig benodig 'n ligte en duursame sweeftuig wat in die lug kan vlieg en waterdruk op werksdiepte kan weerstaan. Boonop moet dit al die nodige toestelle en kompartemente bevat. 'N Vliegtuig benodig dus groot brandstoftenk, en 'n duikboot benodig ballasttenks.

Die ontwerp van kragbronne is 'n groot uitdaging. Skuil duik en vlieg in die lug is fundamenteel verskillende prosesse vir verskillende aandrywingstelsels. As gevolg hiervan moet die toestel twee afsonderlike motors of 'n gekombineerde stelsel hê.

Bekende probleme moet verwag word by die vorming van 'n kompleks aan boord -toerusting. 'N Onderzeeervliegtuig benodig spesiale navigasiemiddele en kommunikasie wat afwisselend in verskillende toestande kan werk. Hierdie faktor moet ook in ag geneem word by die vorming van 'n kompleks van wapens, vragkompartemente, ens.

Hydrofoil

Die interessantste en goed ontwikkelde onder moderne projekte is die konsep, wat in 2010 deur die Amerikaanse sentrum NSWC gevorm is binne die raamwerk van die genoemde R&D. Die doel van hierdie werk was om die moontlikheid te bepaal om 'n dompelbare vliegtuig te skep wat van 'n buitelandse platform af kan opstyg, 400 myl deur die lug vlieg en 12 seemyl onder water verbysteek en dan gevegswemmers aan boord gaan. Dan moes u terugkeer na die platform. Die duur van die verblyf onder water is vasgestel op 'n vlak van 3 dae.

Beeld
Beeld

Die "vlieënde vleuel" -uitleg met 'n groot uitstaande romp, voorkant en motore op die boonste en onderste oppervlaktes is as optimaal beskou. Die vleuel is vir tenks en reservoirs vir verskillende doeleindes gegee. Die aandrywingstelsel bevat 'n paar turbofanjins vir vlug en 'n roer met 'n elektriese motor om te vaar. Binne die romp en vleuel was dit moontlik om 'n kajuit vir twee bemanningslede en 'n aparte kompartement vir ses valskermsoldate te plaas. 'N Spesiale ski -onderstel is aangebied vir opstyg en landing.

NSWC Carderock het gewerk aan twee variante van die duikbootvliegtuie. Die groter een het 'n vlerkspan van ongeveer.33 m met 'n lengte van ongeveer. 10 m. Die berekende massa bereik 17, 7 ton. Kruissnelheid is bepaal teen 200 myl per uur in die lug en 6 knope onder water; ander parameters moes in ooreenstemming met die oorspronklike opdrag gewees het.

Verskeie prototipes is in ooreenstemming met hierdie idees gebou. Met hul hulp het hulle vlug in die lug- en opstyg- en landingsmetodes uitgewerk. Die besonderhede van duik en werk op vlak dieptes is ook ondersoek. Die grootste probleme is om ooglopende redes veroorsaak deur die oorgangskwessies van die een omgewing na die ander. Tog was dit moontlik om die beste opsies vir komponente en samestellings te vind, asook om die mees geskikte metodes vir die uitvoer van verskillende prosesse te vorm.

Beeld
Beeld

Op grond van die resultate van hierdie navorsingswerk, het NSWC Carderock die fundamentele moontlikheid gestel om 'n dompelbare vliegtuig met vrag-passasiers te skep op grond van beskikbare tegnologie. Sover dit bekend is, het hierdie navorsingswerk egter nie ontwikkel nie, en die voorgestelde voorkoms is nie in werklike projekte gebruik nie. Daar is egter gerugte in die buiteland oor die moontlike bekendstelling van eksperimentele ontwerpwerk, wat tot dusver geheim bly.

Seeglywer

In die middel van die 10's het die Office of Naval Research (ONR) en die Naval Research Laboratory (NRL) nuwe weergawes van duikbootvliegtuie getoon wat aangepas is vir spesifieke take. Daar word voorgestel dat sulke produkte gebruik word om die verdediging teen duikbote te versterk.

Eers kom die Flimmer (gevorm uit Flyer and Swimmer) van NLR. Dit was 'n stertlose apparaat met 'n ontwikkelde spilvormige romp en 'n sterk gevee vleuel met kiele op die punte. In die stert was 'n stootskroef. Later verskyn die Flying Sea Glider met 'n normale aërodinamiese ontwerp met 'n reguit vleuel en 'n vol stert. Hierdie toestel was bedoel vir sweefvlug en het nie 'n enjin nie.

Die Flimmer / Flying Sea Glider-konsep behels die gebruik van 'n onderzeese hommeltuig as 'n anti-duikbootwapen. So 'n produk moet deur die vervoerder laat val word en oor die see vlieg, op soek na 'n onderwater teiken. Nadat hy dit gevind het, moet die UAV spat en onder water gaan. Dan mik hy na die vyandelike duikboot en slaan dit met sy kop. Die Flimmer van die eerste weergawe kon alleen vlieg en seil. Die Flying Sea Glider was veronderstel om volgens die beginsel van 'n onderwater sweeftuig te werk en slegs onder water te beweeg as gevolg van die opgehoopte energie.

Beeld
Beeld

In 2015-18. twee variante van duikbote is getoets en bevestig hul vermoë om die opgedra take op te los. Daar moet kennis geneem word dat die voorgestelde konsep van anti-duikboot UAV die ontwikkeling van die projek aansienlik vereenvoudig het. Twee produkte van ONR en NRL moet 'eenrigting' vlieg. Dit is nie moontlik om uit die water te klim en op te styg nie.

Vereenvoudigingskursus

In 2018 het spesialiste van die Universiteit van Noord -Carolina inligting gepubliseer oor hul navorsings- en ontwikkelingswerk oor die onderwerp van die onbemande duikboot, in opdrag van DARPA. Die apparaat van die vliegtuigontwerp, "geïnspireer deur seevoëls", het die nodige toetse geslaag en suksesvol gedemonstreer die vermoë om in twee omgewings te werk en die oorgang tussen hulle.

Hierdie toestel is gebou volgens 'n normale aërodinamiese opset met 'n reguit vlerkspan van 1,42 m. Die lengte van die produk is 1,32 m. 'N Elektriese motor met 'n skroef is in die neus van die spilvormige romp geplaas vir vlug. Die sentrale volume is gegee vir batterye en kontroles. In die stert van die romp, voor die buisvormige balk, was daar 'n motor om onder water te beweeg. Met 'n lang as draai hy die skroef wat in die stert -eenheid gemonteer is.

Om op die water te land, is met 'n hoë invalshoek uitgevoer om die impak te verminder. Daarna kan die UAV met behulp van die standaard stuuroppervlakke dompel. Die opstartprosedure het op 'n sekere diepte begin. Die toestel het 'n vertikale posisie ingeneem en begin klim as gevolg van die skroefmotor. Die hommeltuig het sy neus bo die oppervlak gelig en die vlugmotor aangeskakel.

Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte
Teorie, praktyk en perspektiewe. Amerikaanse dompelbare vliegtuigprojekte

In die projek van die Universiteit van Noord -Carolina en DARPA is 'n redelik eenvoudige skema van 'n duikbootvliegtuig geïmplementeer, wat die nodige vermoëns toon. Daar is egter niks bekend oor die ontwikkeling van hierdie idees nie. Waarskynlik kan so 'n argitektuur slegs op klein skaal hoë prestasie toon. Die oprigting van 'n volgrootte vliegtuig van hierdie aard sal uiters moeilik wees en waarskynlik nie al die gewenste vermoëns bied nie.

Onduidelike toekoms

Die Pentagon en sy verskillende strukture verloor dus nie belangstelling in dompelvliegtuie nie en begin van tyd tot tyd die ontwikkeling van nuwe monsters van hierdie aard. Die resultate van hierdie programme is egter nogal beskeie. Verskeie konsepte van so 'n vliegtuig met sekere kenmerke en voordele is in die praktyk ontwikkel en getoets, maar dinge gaan nie verder nie. Nie een van die navorsingsprojekte het ontwikkel tot 'n volwaardige projek met 'n reserwe vir toekomstige praktiese toepassing nie.

Die hoofrede hiervoor kan beskou word as 'n spesifieke verhouding van koste en moontlike voordele. Ten spyte van die fundamentele moontlikheid word die volskaalse ontwikkeling van duikbootvliegtuie steeds as ondoeltreffend beskou. Terselfdertyd gee hulle genoeg aandag aan navorsing op hierdie gebied en die soeke na belowende oplossings. Boonop bly die moontlike plek van ongewone ontwerpe in die lugmag of vloot onseker. Hulle voordele bo ander maniere en stelsels van 'n tradisionele voorkoms is ook twyfelagtig.

Dus, in die verlede en nou, is die belangrikste resultaat van alle nuwe projekte op die gebied van dompelvliegtuie wetenskaplike, ontwerp en praktiese ervaring. Of dit in werklike projekte gebruik gaan word, hang af van die potensiële kliënt. Tot dusver, met al die belangstelling in belowende tegnologieë, verkies die Amerikaanse vloot en lugmag eerder met tradisionele oplossings.

Aanbeveel: