Is dit moontlik om die beweging van 'n vliegtuig te beheer sonder om 'n enkele bewegende vliegtuig te gebruik? Die oplossing vir hierdie probleem beloof 'n aantal voordele, maar op pad na die gekoesterde doelwit het die ontwerpers al baie stampe gevul. Maar 'n nuwe eksotiese Britse voertuig het volgens die definisie van sy skeppers 'n 'historiese vlug' gemaak. Histories is nie histories nie, maar belangrik - dit is seker.
Op 17 September 2010 het 'n onbemande turbojet DEMON opgestyg vanaf 'n vliegveld op Walney Island in Cumbria. Hierdie unieke toestel word deur sy skeppers onthef van die behoefte om ailerons, kleppe en roere vir maneuvers te gebruik.
Hierdie beweegbare verekleedelemente is weliswaar nog steeds op die Demon-Demonstrator aanwesig, maar hulle kan uitgeskakel word. Ons het hulle verlaat om die gedrag van die motor met die klassieke en nuwe maniere te vergelyk.
Laasgenoemde word vloeibare vlugbeheer genoem. Eenvoudig gestel, dit werk so: die lug, wat in afsonderlike gedeeltes van die eksterne vloei naby die laeroppervlakke gedwing word, verander die drukverspreiding rondom die apparaat en draai dit daardeur in die regte rigting.
'N Skynbaar ingewikkelde skema het 'n diep betekenis en lei uiteindelik tot 'n vereenvoudiging van die ontwerp van die vliegtuig, tot 'n toename in die betroubaarheid van die toestel.
Laat ons verduidelik dat die tradisionele vleuelmeganisasie nie net gebruik word om die vliegtuig per rol te beheer nie, maar ook om die hysbak te reguleer tydens opstyg en landing, teen lae spoed, en op stertlose voertuie verrig dit ook die funksie van 'n hysbak.
Al hierdie flappe, flapers en ailerons het goed gewerk sedert die Wright -broers, maar dit dra natuurlik by tot die kompleksiteit, gewig, onderhoud en kans op breek. Daarom soek ingenieurs alternatiewe maniere om rigting of hoogte te verander.
En hier word al jare lank eksperimente gedoen op die gebied van grenslaagbeheer, wat weer begin by die Coanda -effek. Deur lug uit te pomp of in te blaas by sleutelpunte van die vleuel of romp, is dit moontlik met behulp van relatief dun strale om die vloei van groot strome te beïnvloed.
Maar gewoonlik het hierdie verskynsel deur innoveerders gebruik om die aërodinamiese weerstand van 'n vliegtuig en 'n skerp toename in hysbak teen lae snelhede te verminder, en soms selfs as die belangrikste metode om hysbak te skep (die laaste voorbeeld van hierdie soort is 'n mini-UFO).
En die Britte fokus hul ontwikkeling op die bestuursprobleem. Dit is nie verniet dat DEMON binne die raamwerk van die program gebou is met die selfverduidelikende naam "Geïntegreerde industriële navorsing van 'n vliegtuig sonder beheeroppervlakke" (Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research - FLAVIIR).
DEMON weeg 90 kilogram, sy vlerkspan is 2,5 meter en sy snelheid bereik 278 kilometer per uur.
Hierdie ongewone toestel is gebore in samewerking met die transnasionale lugvaart- en wapenreus BAE Systems, Cranfield University en nege ander organisasies in die Verenigde Koninkryk. Die FLAVIIR -program word befonds deur BAE Systems en die British Engineering and Physical Research Council (EPSRC).
Deur lug in 'n stel gleuwe in die vleuel te dwing, word die gewenste drukvalle op sy oppervlaktes veroorsaak, wat lei tot draaie, 'n afname of 'n toename in hoogte. Die heel eerste vlug van die DEMON -hommeltuig sonder om die klassieke ailerons en kleppe aan te skakel, het getoon dat hierdie idee werkbaar is.
Om die beskrewe effek toe te pas om die vlug van die hommeltuig te beheer, is die vorm van die agterkant van sy vleuel effens verander (in vergelyking met tradisionele profiele). Die totale dikte daarvan bly egter ongeveer dieselfde as dié van konvensionele vliegtuie, wat belangrik is in terme van die vooruitsigte vir die verspreiding van tegnologie.
Dit is in die algemeen alles wat gesien kan word tydens 'n vlugtige ondersoek van die vliegtuig van buite, afgesien van die ongewone voorkoms van die enjinuitlaatspuitstuk. Die res van die innovasies (dit wil sê 'n stel meganismes wat al hierdie addisionele lugstrome beheer) word binne -in weggesteek.
In 'n persverklaring van BAE Systems sê Richard Williams, direkteur van die Future Capability Innovation Program, oor die vlug na Cumbria: "Ek is vol vertroue dat ek 'n belangrike oomblik in die geskiedenis van lugvaart beleef het."
Om die vliegtuig te laat vlieg en veilig te maneuver sonder om konvensionele roere te gebruik, is 'n prestasie op sigself. Terselfdertyd het ons 'n aantal nuwe konstruksiemetodes en nuwe beheermeganismes toegepas om dit te bereik. Dit is 'n baie ambisieuse doelwit. En ons het dit bereik het,”het die professor van Cranfield, John Fielding, hoofingenieur en leier van die span wat The Demon ontwerp het, bygevoeg.
Die Britte sê dat DEMON nie in massa geproduseer gaan word nie, maar die beginsels wat in die toekoms daarop uitgewerk word, sal waarskynlik op ander vliegtuie gebruik word. DEMON is eintlik nodig om nuwe keëls met eksotiese tegnologie te vul.
