תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים

תוכן עניינים:

תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים
תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים

וִידֵאוֹ: תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים

וִידֵאוֹ: תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים
וִידֵאוֹ: The Russian Combat Jets of the Future (2020) 2024, אַפּרִיל
Anonim
תמונה
תמונה

במשך עשורים רבים הופיעו באופן קבוע פרויקטים ומושגים שונים של מטוסים טבולים - מכשירים המסוגלים לבצע טיסה אווירודינמית וסירוגין. בשל מגבלות וקשיים אובייקטיביים, אף פרויקט מסוג זה לא הגיע ליישום מעשי. עם זאת, המחקר בתחום זה נמשך, והתפקיד המוביל בהם נשאר בארצות הברית. כוחותיהם הימיים מגלים עניין רב בציוד ממעמד יוצא דופן.

קשיים אובייקטיביים

כל פרויקט מטוסים שקועים עומד בפני מספר קשיים אובייקטיביים. השילוב של שתי פונקציות שונות מהותית תמיד מסבך את העיצוב, עד לאובדן היכולת לאחת מהן. סיבוכים דומים נראים בהקשר של רחפן, מערכת הנעה, תא מטען וכו '.

בסוף שנות ה -2000 ערכה חטיבת הקארקרוק ממרכז הלוחמה הימית של הצי מהצי האמריקאי עבודת מחקר נוספת בנושא מטוסי צוללות. היא יצרה את מגוון המשימות והבעיות המדויקות האופייניות לפרויקטים כאלה, והציעה גם אפשרויות לפתרון שלהן על בסיס טכנולוגיות עדכניות. חשוב שבשלב הסופי של מחקר ופיתוח זה, הצעות כאלה אושרו על ידי בדיקות של מודלים בקנה מידה.

תמונה
תמונה

מטוס טבול זקוק לרחפן קל ועמיד שיכול לעוף באוויר ולעמוד בלחץ מים בעומק הפעולה. בנוסף, עליו לספק את כל המכשירים והתאים הדרושים. אם כן, מטוס צריך מיכלי דלק נפחים, וצוללת צריכה מיכלי נטל.

עיצוב תחנות כוח הוא אתגר גדול. צלילה סמויה וטיסה באוויר הם תהליכים שונים מהותית עבור מערכות הנעה שונות. כתוצאה מכך, המכשיר חייב להיות בעל שני מנועים נפרדים או מערכת משולבת כלשהי.

יש לצפות לקשיים ידועים ביצירת מכלול של ציוד משולב. מטוס צוללת זקוק לאמצעי ניווט ותקשורת מיוחדים, המסוגלים לפעול לסירוגין בתנאים שונים. יש לקחת בחשבון גורם זה גם בעת יצירת מכלול נשק, תאי מטען וכו '.

רַחֶפֶת

המעניין והמפותח ביותר מבין הפרויקטים המודרניים הוא הרעיון, שנוצר בשנת 2010 על ידי המרכז האמריקאי NSWC במסגרת המו פ שהוזכר. מטרת עבודה זו הייתה לקבוע את האפשרות ליצור מטוס צולל המסוגל להמריא מהרציף הימי, לטוס 400 קילומטרים באוויר ולעבור 12 קילומטרים ימיים מתחת למים, ולאחר מכן לרדת שחיינים קרביים. לאחר מכן נדרש לעשות את הדרך חזרה לרציף. משך השהייה מתחת למים נקבע ברמה של 3 ימים.

תמונה
תמונה

פריסת "הכנף המעופפת" עם מטוס גוף בולט גדול, קצה מוביל ומנועים על המשטחים העליונים והתחתונים נחשבה לאופטימלית. האגף ניתן לטנקים ולבורות למטרות שונות. מערכת ההנעה כללה זוג מנועי טורבואן לטיסה והגה עם מנוע חשמלי להפלגה. בתוך גוף המטוס והכנף ניתן היה להציב תא טייס לשני אנשי צוות ותא נפרד לשישה צנחנים. הוצעה שלדת סקי מיוחדת להמראה ונחיתה.

NSWC Carderock עבדה על שתי גרסאות של מטוס הצוללות. לגדולה יותר מוטת כנפיים של כ.33 מ 'באורך של כ. 10 מ 'המסה המחושבת שלו הגיעה ל -17, 7 טון. מהירות השיוט נקבעה על 200 מייל לשעה באוויר ו -6 קשר מתחת למים; פרמטרים אחרים היו צריכים להיות תואמים את המשימה המקורית.

כמה אבות טיפוס נבנו בהתאם לרעיונות אלה. בעזרתם הם ערכו טיסה באוויר ובמצבי המראה ונחיתה. הפרטים של צלילה ועבודה בעומקים רדודים נחקרו גם הם. הקשיים הגדולים ביותר, מסיבות ברורות, נבעו מבעיות המעבר מסביבה אחת לאחרת. עם זאת, ניתן היה למצוא את האפשרויות הטובות ביותר עבור רכיבים ומכלולים, כמו גם ליצור את השיטות הנוחות ביותר לביצוע תהליכים שונים.

תמונה
תמונה

בהתבסס על תוצאות עבודת מחקר זו, NSWC Carderock הצהירה על האפשרות הבסיסית ליצור מטוס צולל-נוסע מטען המבוסס על טכנולוגיות זמינות. עם זאת, ככל הידוע, עבודת מחקר זו לא קיבלה פיתוח, והמראה המוצע לא שימש בפרויקטים אמיתיים. עם זאת, מסתובבות שמועות בחו ל על השקה אפשרית של עבודות עיצוב ניסיוניות, שנשארו עד כה סודיות.

רחפן ים

באמצע שנות ה -10, משרד המחקר הימי (ONR) והמעבדה למחקר ימי (NRL) הפגינו גרסאות חדשות של מטוסי צוללות המותאמים למשימות ספציפיות. הוצע להשתמש במוצרים כאלה לחיזוק ההגנה נגד צוללות.

ראשית הגיע הפלימר (שנוצר מפלייר ושחיין) מ- NLR. זה היה מכשיר חסר זנב עם גוף מטוס מפותח בצורת ציר וכנף נסחפת חזקה עם קליעים בקצות. בזנב היה מדחף דוחף. מאוחר יותר הופיע דאון הים המעופף בעיצוב אווירודינמי רגיל בעל כנף ישרה וזנב מלא. מכשיר זה נועד לטיסה ברחפנים ולא היה לו מנוע.

הרעיון של Flimmer / Flying Sea Glider כלל שימוש במזל"ט צולל כנשק נגד צוללות. מוצר כזה צריך להפיל על ידי המוביל ולעוף מעל הים, בחיפוש אחר יעד מתחת למים. לאחר שמצא אותו, המל"ט צריך להתפוצץ ולרדת מתחת למים. ואז הוא מכוון אל צוללת האויב ופוגע בה בראש הראש שלו. הפלימר של הגרסה הראשונה היה מסוגל לעוף ולהפליג בכוחות עצמו. רחפן הים המעופף היה אמור לעבוד על העיקרון של רחפן מתחת למים ולנוע מתחת למים רק בשל האנרגיה המצטברת.

תמונה
תמונה

בשנים 2015-18. שתי גרסאות של מל"טים צוללים נבדקו ואישרו את יכולתן לפתור את המשימות שהוקצו. יצוין כי הרעיון המוצע של מל"ט נגד צוללות פישט מאוד את פיתוח הפרויקט. שני מוצרים מ- ONR ו- NRL נדרשים לטוס "בכיוון אחד". אין אפשרות לצאת מהמים ולהמריא.

קורס פישוט

בשנת 2018, מומחים מאוניברסיטת צפון קרוליינה פרסמו מידע על עבודת המחקר והפיתוח שלהם בנושא הצוללת הבלתי מאוישת, בהזמנת DARPA. מכשיר עיצוב המטוסים, "בהשראת ציפורי ים", עבר את הבדיקות הדרושות והוכיח בהצלחה את יכולת העבודה בשתי סביבות ואת המעבר ביניהן.

מכשיר זה נבנה על פי תצורה אווירודינמית רגילה עם טווח כנף ישר של 1.42 מ '. אורך המוצר הוא 1.32 מ'. מנוע חשמלי עם מדחף הונח באף המטוס בצורת ציר לטיסה. עוצמת הקול המרכזית ניתנה עבור סוללות ובקרות. בזנב המטוס, מול הקורה הצינורית, היה מנוע לתנועה מתחת למים. בעזרת פיר ארוך, הוא סובב את המדחף המותקן בתוך יחידת הזנב.

הנחיתה על המים בוצעה בזווית התקפה גבוהה כדי להפחית את עוצמת הפגיעה. לאחר מכן, באמצעות משטחי ההיגוי הסטנדרטיים, המל"ט יכול לצלול. הליך ההמראה החל בעומק מסוים. המכשיר תפס מיקום אנכי והחל לעלות בשל מנוע המדחף.הרם האף מעל פני השטח, המזל"ט הפעיל את מנוע הטיסה.

תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים
תיאוריה, תרגול ונקודות מבט. פרויקטים של מטוסים טבולים אמריקאים

בפרויקט של אוניברסיטת צפון קרוליינה ו- DARPA, יושמה תכנית פשוטה למדי של מטוס צוללת, המציגה את היכולות הדרושות. עם זאת, לא ידוע דבר על פיתוח רעיונות אלה. כנראה, ארכיטקטורה כזו יכולה להציג ביצועים גבוהים רק בקנה מידה קטן. יצירת מטוס בגודל מלא מהסוג הזה תהיה קשה ביותר ולא סביר לספק את כל היכולות הרצויות.

עתיד לא ברור

כך, הפנטגון ומבניו השונים אינם מאבדים עניין בכלי טיס טבולים ומדי פעם יוצאים בפיתוח דגימות חדשות מסוג זה. עם זאת, התוצאות של תוכניות אלה עדיין צנועות למדי. כמה מושגים של מטוס כזה עם תכונות ויתרונות מסוימים פותחו ונבדקו בפועל, אך הדברים לא הולכים רחוק יותר. אף אחד מפרויקטי המחקר לא התפתח לפרויקט מן המניין עם עתודה ליישום מעשי עתידי.

הסיבה העיקרית לכך יכולה להיחשב ליחס ספציפי של עלויות ויתרונות פוטנציאליים. הפיתוח בהיקף מלא של מטוסי צוללות, למרות האפשרות הבסיסית, עדיין נחשב כלא יעיל. יחד עם זאת, הם מקדישים מספיק תשומת לב למחקרים בתחום זה ולחיפוש אחר פתרונות מבטיחים. בנוסף, המקום האפשרי של עיצובים יוצאי דופן בחיל האוויר או בחיל הים נותר לא ברור. היתרונות שלהם על פני אמצעים ומערכות אחרות במראה מסורתי גם הם מוטלים בספק.

כך, הן בעבר והן כיום, התוצאה העיקרית של כל הפרויקטים החדשים בתחום המטוסים הטבולים היא ניסיון מדעי, עיצובי ומעשי. אם הוא ישמש בפרויקטים אמיתיים תלוי בלקוח הפוטנציאלי. עד כה, עם כל העניין בטכנולוגיות מבטיחות, הצי האמריקאי וחיל האוויר מעדיפים לעשות עם פתרונות מסורתיים.

מוּמלָץ: