13 בספטמבר 1931, Kalshot Sleeps, בריטניה. השמש נמצאת במים קרים, מזרקות של התזות ושאגת מנועי מטוסים! מבטיהם של אלפי הצופים נעוצים בנקודות זעירות הממהרות במהירות איומה על פני המפרץ דמוי המראה. לפניכם המועדפים של מרוץ האוויר - "סופרמרינס" דגם S.6B. כחול וכסף. אחריהם מגיע מאקי M.67 האיטלקי. מי יזכה בפרס הראשי?
גביע שניידר הלך לבריטים. סירה מעופפת Supermarine S.6B כיסתה את המסלול במהירות של 547 קמ"ש. לאחר 17 יום, המטוס הימי קבע שיא עולמי מוחלט והאיץ ל -655 קמ"ש! על הישג זה זכה מעצב המטוסים רג'ינלד מיטשל (היוצר העתידי של "ספיטפייר") במסדר האימפריה הבריטית.
השיא לא החזיק מעמד זמן רב: עקפו בתבוסה, האיטלקים סיימו בחופזה את המאצ'י שלהם. ב- 23 באוקטובר 1934 התגבר הטייס אג'לו על רף הקצב של 700 קמ"ש. השיא שלו (709, 2 קמ"ש) נמשך עד 1939.
כעת, לאחר 80 שנה, נראה מדהים כיצד חד -כוכבי הפלטה האלה עם מנועי בוכנה פיתחו מהירויות כה אדירות. אך מפתיעה עוד יותר היא העובדה שכל שיאי המהירות של אותן שנים היו שייכים למטוסי ים עם מצופים גדולים ומגוחכים שטסים בגובה פני הים. בעוד לוחמי ה"יבשה "הטובים ביותר, שטסים בשכבות דקות של האטמוספירה, לא הצליחו להתגבר על רף של 500 קמ"ש.
מאצ'י M.67
סודות ההצלחה של מטוסי הים היו: א) העמסת כנפיים ספציפית גבוהה; ב) הספק מנוע גבוה. אם הכל ברור עם המנועים, אז הנקודה הראשונה דורשת הסברים נוספים.
אין זה סוד שהמטוס טס עם כנפיו באוויר. תנאי הכרחי ליצירת הרמת כנפיים הוא ההבדל בין כיוון זרימת האוויר האירוע לאקורד הכנף. הבדל זה הוא זווית ההתקפה: הזווית בין אקורד הכנף לבין הקרנת מהירות המטוס במערכת הקואורדינטות המשויכת. בטיסה אופקית, המטוס ממש "דוחף" את הכנף לאוויר, שבגללו נוצר שטח של לחץ מוגבר, "כרית אוויר", על פני השטח התחתון של הכנף, מה שמאפשר למטוס להישאר באוויר.
ערך המעלית תלוי באזור הכנף, בפרופיל שלה, בזווית ההתקנה ביחס לזרימת האוויר, כמו גם בצפיפות מדיום האוויר ומהירות המטוס. במהירויות גבוהות, המטוס כבר אינו דורש שטח כנף גדול. להיפך, זה יוצר גרירה מיותרת, מה שמפריע לטיסה במהירות גבוהה. תסתכל בכנפיים הקטנות של טילי השיוט כדי לראות עד כמה זה רציני. למרבה הצער, בניגוד לתקליטור, המטוס חייב להיות מסוגל לבצע נחיתה רכה. וכאן מתחילות הבעיות.
ככל שהכנף קטנה יותר כך נופלים יותר קילוגרמים של מסת מטוסים על כל מטר מרובע מפני השטח שלה. עם ירידה במהירות, בשלב כלשהו, ערך המעלית הופך להיות פחות מהעומס על הכנף. אובדן יציבות, דוכן, אסון. בתנאים רגילים, המטוס צריך לרדת בצורה חלקה, תוך שמירה על מספיק הרמה עד למגע. ככל שהכנף גדולה יותר הנחיתה רכה ובטוחה יותר. מהירות הנחיתה לא יכולה להיות גבוהה מדי - אחרת ציוד הנחיתה יישבר מההשפעה על מגע.
מעצבי מטוסים משנות השלושים הבינו במהירות ששטח הכנף הקטן ביותר (וכתוצאה מכך, מהירות מקסימלית ונחיתות גבוהות) מיושם בצורה הטובה ביותר בתכנון מטוס ימי.למעשה, למטוס הימי יש מסלול באורך בלתי מוגבל, וניתן לבצע את תהליך הנחיתה עצמו במהירות לא מקובלת.
כתוצאה מכך, Supermarine S.6B ו- McKee M.67 היו בעל אגף קטן מאוד (13.3 - 13.4 מ ר). עם משקל ההמראה מעל שני טון! ואפילו מצופים ענקיים ומכוערים לא יכלו לרמות את האיכויות המהירות של מטוסי הים, שהושגו בשל כנף של שטח קטן …
דוגמה נפלאה המראה עד כמה נראית מראה מטעה ואילו אפשרויות ניתן להשיג באמצעות ידע באווירודינמיקה.
חוף הים צוהל של פורטסמות 'מוסתר בערפל הזמן, ואנו מובלים 80 שנה קדימה, אל האנגר של בסיס חיל האוויר אגלין. היכן שבאור העמום של המנורות צל אפור פרש את כנפיו-מפציץ הקרב הבלתי בולט F-35 Lightning II. סוג מטוסי הקרב הנדונים ביותר כיום, עם ההיסטוריה השערורייתית שלו וכמות החומרים העצומה המוקדשת לו. גם נלהב וגם לא מחמיא בכנות.
לא ניתן לערוך הערכה מלאה של יכולות ה- F-35 במסגרת מאמר זה. נציין בהעברת הנקודות העיקריות: מסיבות אובייקטיביות, הראות של הלייטניג צריכה להיות נמוכה מזו של כל אחד מעמיתיו, למעט ה- F-22. גם מערכת הניווט והניווט המשולבת מחוץ לתחרות-מה שווה מכ"ם אחד (https://topwar.ru/63227-nobelevskaya-premiya-za-radar-dlya-f-35.html). כרגע, הדיון המרכזי מתרכז סביב מאפייני הביצועים של המטוס החדש. ברור שבמרחק רב "ברק -2" מהווה איום אנושי על כל אויב. אבל מהן התכונות שלה בלחימה צמודה? במבט ראשון, שום דבר יוצא דופן: אחד, אם כי מנוע בעל מומנט גבוה במיוחד. העמסת כנף ספציפית גבוהה (עוד על כך בהמשך). מישהו חוזר על חוסר היעילות של העיצוב האווירודינמי F-35, מעוות על ידי אלמנטים של טכנולוגיית התגנבות. עם זאת, בניגוד ללוחמים קונבנציונאליים, ה- F -35 אינו צריך לשאת נשק ותחנות מיקוד על נקודות החוץ החיצוניות - יש לו זוג מפרצי פצצה פנימיים. טיעון משמעותי בדיון על האווירודינמיקה של המכונית החדשה.
שיקול הדעת האווירודינמי של ה- F-35 מעלה נקודה מעניינת נוספת. המטוס האמריקאי החדש אינו שמיש לחלוטין בשל חסרון שלא ניתן לשחזר: אמצע רחב מאוד, היוצר "התנגדות בלתי נסבלת פשוט בעת טיסה במהירויות גבוהות".
קורא יקר כבר תפס את האנלוגיה בין ה- Supermarine S.6B לבין ה- F-35 המודרנית. חוקי האווירודינמיקה ללא שינוי. כמו לפני 80 שנה, הגרר העיקרי של מטוס בטיסה אופקית נוצר לא על ידי גוף המטוס, אלא על ידי כנפו. עשרות מטרים רבועים של שטח (שטח הכנף של דגמי F-35A ו- 35B הוא 42, 7 מטרים רבועים), תוך התחשבות בסינוס זווית ההתקפה, "נערמים" באוויר ללא הרף!
לכן כל הדיבורים על "שטח הקרנה חזיתי גדול מדי" ב- F-35 אינם מדעיים. אפילו בטיסה רמה, מבלי לבצע תמרונים, הכנף היא הגורם העיקרי לגרירה אינדוקטיבית (חזיתית). ברור כיצד ההתנגדות עולה במהלך הטיפוס, כאשר זווית יישור הכנף לוקחת ערך של עשרות מעלות. או בזוויות התקפה על-ביקורתיות (עבור ה- F-35, ערך זה עולה על 50 מעלות).
בשלב זה, שוב נביא הערה קטנה לגבי עקרונות היסוד של התעופה.
הכנף אחראית לא רק להרים ולגרירה, אלא היא גם מרכיב הבקרה העיקרי של המטוס. בניגוד לדעה הרווחת, מטוס אינו משנה את כיוון הטיסה שלו בשל ההגה האנכי על הכנף. ההגה הוא כלי עזר בלבד (בעוד שהקיל עצמו מספק ייצוב בטיסה). הסיבוב מתבצע על ידי גליל בכיוון אליו צריך לכוון את המטוס. כתוצאה מכך, במישור ה"נמוך "של הכנף, ערך המעלית יורד, בחלקו העליון - הוא עולה. רגע הכוחות המתהווה (וזה לא קטן!) הופך את המטוס. לכן יש חשיבות לפרמטר "עומס ספציפי על הכנף": פחות קילוגרמים של מסה נופלים על כל ריבוע. מטר כנף, כך המטוסים מתמרנים באופן פעיל יותר.
שטח הכנף של השינויים העיקריים ב- F-35 הוא 42.7 מ"ר. מ '(בגרסת הסיפון - 58, 3 מ"ר), בעוד שהמקסימום. משקל ההמראה יכול להגיע ל -30 טון! על פי מקורות רשמיים, העמסת הכנפיים הספציפית של ה- F-35A במשקל ההמראה של 24 טון היא 569 ק"ג / מ"ר. מ 'לשם השוואה: נורמות. משקל ההמראה של ה- Su-35 הוא 25 טון (עומס כנף ספציפי 410 ק"ג / מ"ר).
ברור שאף אחד מהמספרים שניתנו לא הגיוני במיוחד. ערך העומס הספציפי נקבע כולו על פי התצורה הספציפית של המטוס (תחמושת / קיבולת דלק). הם נכנסים ללחימה אווירית עם אספקה מוגבלת של דלק (פחות מ -50% מכמות הטנקים המלאה) בנוכחות מספר טילי אוויר-אוויר קלים יחסית ("משקל הלחימה" הרשמי של ה- F-35 הוא בערך 20 טון). במשימות הלם המכוניות מתמלאות עד הצוואר ונתלות בפצצות. קל לדמיין מה תהיה טעינת הכנפיים הספציפית במקרה זה. עם זאת, יכולת התמרון במקרה זה כבר אינה חשובה. לא נוח למפציץ לעסוק בקרבות אוויר צמודים.
ראוי לציין כי משקלו הריק של ה- F-35A עומד על כ -13 טון. "ייבוש" מקומי גדול בהרבה - 19 טון. כמה שוקלות שתי המכונות למשימה ספציפית? יש הרבה אפשרויות תשובה. וכולם יהיו נכונים!
ובכן, כעת, כאשר כל הנקודות הונחו מעל ה- i, כדאי לשים לב למספר תוכניות מעניינות. השוואה בין תחזיות החזית של ה- F-35 עם עמיתיו הקרובים ביותר-מפציצי קרב קלים.
לילד ה- F-16 תמיד חסר דלק: הוא צריך לשאת על גבו "גיבנת" מכוערת ממכלי דלק תואמים. עם זאת, למרות המראה המוזר שלה, אין ספק ביעילות הלחימה שלו.
מיג -29. עם רכס שורש עצום של הכנף, שבו נמצאים ה"זימים "של כניסות האוויר הנוספות. "מקור" ענק של החרטום, צירים של מנוע וכלי נשק על הקלע החיצוני. אבל המראה מטעה! מיג היא אחת המובילות בתמרון בקרב התעופה הקרבית בסוף המאה העשרים
הברק הוא אחד הלוחמים הקטנים ביותר של זמננו. מוטת הכנפיים שלו מעט יותר מ -10 מטרים, אורך כולל 15.5 מ '
