Lodret startfly. VTOL

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sidst ændret: 2023-12-17 10:22

Multifunktionalitet og perfekt design kombinerer en unik luftfartsteknik - et lodret start- og landingsfly. De bedste hoveder i Rusland, England og USA har gennem mange års udvikling og deres videre modernisering skabt legendariske modeller i konkurrencekampen. Stigningen i hastighed, flyvehøjde, bæreevne samt kamppræstation er forbundet med den konstante forbedring af den tunge jetmotor. Det er det, der gjorde lodret startfly til hovedbasenheden for verdens luftstyrker.

Først vertik alt

Den allerførste vertikale start- og landingsteknik, der blev skabt eksperimentelt i 1954, var udviklingen af Model 65 Air Test Vehicle. Det designede design bestod af tilgængelige enheder fra forskellige fly - skroget og den lodrette hale blev lånt fra flyskroget, vingerne- på Cessna Model 140A-flyet og chassiset - på Bell Model 47-helikopteren. Indtil nu har moderne designere undret sig over, hvordan kombinationen af disse individuelle elementer kunne give et sådant resultat!

Flyet fra det amerikanske selskab Bell var klar i slutningen af 1953. En måned senere fandt den første flyvning med svævende i luften sted, og seks måneder senere - dens første gratis flyvning. Men moderniseringen af flyet stoppede ikke, i endnu et år blev det bragt til den krævede ydeevne ved at teste og teste i luften.

Reaktiv, men ikke særlig

Motorerne placeret på siderne af skroget drejede 90 grader ned og skabte dermed løft og skub til flyvning. Turboladeren gav intensiv strømforsyning direkte til selve luftdyserne i enderne af vingen og fjerdragten. Dette sikrede kontrollen over hele flystrukturen i svævetilstand, og med bevarelse af denne mulighed, selv når man bevæger sig med lav hastighed.

Men snart, ifølge testresultaterne, nægtede Bell at fortsætte arbejdet med dette projekt. Det første VTOL-fly havde et sådant jettryk, at det knap oversteg sin egen startvægt, selvom det var for stort til vandret bevægelse.

Med sådanne egenskaber var det vanskeligt for piloten at holde hastigheden i acceptable værdier uden at overskride grænserne for den maksimale hastighed for horisontal flyvning. Derfor er amerikanernes opmærksomhed flyttet til andre udviklinger.

Verdens eneste Yak-141

I 1992 blev særligt inviterede akkrediterede journalister overrasket over førende vestlige flyselskabers interesse for denne teknik. Eksperter bemærkede flyets funktioner, som gik ud over standardideerne om et kampfly. Det blev tydeligt, at i mange års forskning, som blev udført parallelt i flere lande, vil det sovjetiske fly fortjent modtage håndfladen.

Det var Yak-141, det eneste supersoniske VTOL-fly i verden på det tidspunkt. Den blev kendetegnet ved en bred vifte af kampmissioner, høj hastighed og unik manøvredygtighed, som den straks modtog verdensomspændende anerkendelse for.

Amerikanere og europæere begyndte deres udvikling i denne retning i 60'erne. På udstillingen i 1961 i Farnborough var det kun et engelsk firma, der kunne præsentere et værdigt resultat. Det britiske luftvåbens fremtidige hovedkampfly, Harrier VTOL jagerflyet, var ikke kun den mest interessante, men også den mest beskyttede udstilling.

Briterne lukkede ikke nogen ind, ikke engang deres allierede, amerikanerne. Den eneste, for hvem der blev gjort en undtagelse for særlige fortjenester og bidrag til sejren over Nazityskland, var den berømte designer af sovjetiske jagerfly - A. S. Yakovlev. Han var ikke kun inviteret, men blev også bekendt med denne tekniks muligheder.

Vertikal race af verdensmagter

Udviklingen i USSR på det tidspunkt opnåede en vis succes, men stadig betydeligt ringere end briterne. Eksperimenter med den opfundne turbofly gav designerne værdifuld erfaring, det blev muligtinstallation af to turbojetmotorer på flyet. Deres dyser kunne rotere 90 grader.

Test V. Mukhin løftede et fly ved navn Yak-36 op i himlen. Men det var endnu ikke et fuldgyldigt kampkøretøj. Ved demonstrationsforestillinger blev der i stedet for raketter ophængt specielle modeller. Flyet var trods alt endnu ikke klar til rigtige våben.

I 1967 satte CPSU's centralkomité opgaven for Yakovlevs projekthold at skabe et let fly med lodret start. Den opdaterede model, kaldet Yak-38, forårsagede en skeptisk reaktion selv fra A. Tupolev. Men allerede i 1974 blev de første 4 fly klargjort.

Efter de britiske Harrier-bombeflys utvetydige overlegenhed på himlen i Falklandskrigen, blev det indlysende for Sovjetunionens regering, at den var nødt til at forbedre sin Yak-38. Derfor godkendte Minaviaprom-kommissionen i 1978 et projekt for Yakovlev Design Bureau - oprettelsen af en opdateret lodret startjager Yak-141.

sovjetisk rekordholder

En unik motor udstyret med et perfekt kontrolsystem blev skabt i Rusland specifikt til lodret startfly. For første gang i verden blev der fundet en løsning til en efterbrænder-roterende dyse - noget som ikke kun sovjetiske, men også udenlandske flydesignere har arbejdet på i et årti. Dette gjorde det muligt at gennemføre jordtestcyklussen for Yak-141 og sende den til start. Fra de første test bekræftede han sin bedste flyvepræstation.

Det var en af de mesthemmelige luftfartsprojekter, tog det 11 år for vestlige efterretningstjenester bare at finde ud af, hvordan det så ud. Multi-purpose luftfartsselskab-baserede fly Yak-141, et 4. generations jagerfly, satte 12 verdensrekorder. Det var beregnet til at opnå luftherredømme og give dækning for stedet fra fjenden. Dens locator giver dig mulighed for at ramme både luft- og jordmål. Evnen til at nå en maksimal hastighed på op til 1800 km/t. Kampbelastning - 1000 kg. Kamprækken er 340 km. Den maksimale flyvehøjde er op til 15 km.

Gorbatjovs politik

Yderligere politik for at skære i udgifterne til forsvarsindustrien har haft sin indflydelse. For at demonstrere optøningen i udenlandske økonomiske forbindelser justerede regeringen markant produktionen af hangarskibe. På grund af manglen på baseskibe i forbindelse med tilbagetrækningen af hangarskibe fra den russiske flåde efter 1987, ophørte udviklingen af Yak-141.

På trods af dette var udseendet af Yak-141 et vigtigt skridt i praksis for flydesign. Russiske lodrette startfly er blevet uundværligt udstyr for luftvåbnet, og i yderligere modernisering af jagerfly stolede videnskabsmænd i høj grad på resultaterne af Yakovlevs mangeårige arbejde.

MiG-29 (omdrejningspunkt)

Udviklet af A. Mikoyan Design Bureau, den fjerde generation af russiske jagerfly MiG-29 kombinerer de bedste egenskaber til luftkamp med missiler på mellem- og kort afstand.

Oprindeligt var VTOL MiG designet til at ødelæggeenhver form for luftmål under alle vejrforhold. Bevarer sin funktionalitet selv ved tilstedeværelse af interferens. Udstyret med højeffektive dobbeltkredsløbsmotorer er den også i stand til at ramme jordmål. Designet i begyndelsen af 70'erne, den første start fandt sted i 1977.

Ret nem at bruge. Efter at have trådt i tjeneste med luftvåbenet i 1982 blev MiG-29 det russiske luftvåbens vigtigste jagerfly. Derudover har mere end 25 lande købt over tusinde fly.

amerikansk bevinget rovdyr

Amerikanerne er altid omhyggelige i forsvarsspørgsmålet og udmærker sig også i at bygge magtfulde jagerfly.

Harrieren er opkaldt efter rovfuglen og er designet som et multifunktionelt og let angrebsfly til luftstøtte af jordstyrker, kamp og rekognoscering. På grund af dens fremragende ydeevne bruges den også i den spanske og italienske flåde.

Den britiske VTOL Hawker Siddeley Harrier blev den første i sin klasse og blev prototypen på den anglo-amerikanske modifikation af AV-8A Harrier i 1978. Det fælles arbejde fra designerne fra de to lande forbedrede det til andengenerations angrebsfly fra Harrier-familien.

I 1975 kom McDonnell Douglas til at erstatte England, som havde forladt projektet på grund af ledelsens manglende evne til at modstå det økonomiske budget. De foranst altninger, der blev truffet for den gennemgribende modifikation af AV-8A Harrier gjorde det muligt at anskaffe AV-8B jagerflyet.

Advanced AV-8B

Baseret på teknologiden tidligere model har AV-8B forbedret sig markant med hensyn til kvalitetsopgradering. Cockpittet blev hævet, flykroppen blev redesignet, vingerne blev opdateret, hvilket tilføjede et ekstra ophængspunkt for hver vinge. Højpræcisionsvåben tabes direkte ved indtræden i affyringszonen, sandsynligheden for afvigelse kan være op til 15 m.

Modellen blev yderligere forbedret med hensyn til aerodynamik og skabte dermed det bedste fly med lodret start i USA. Udstyret med en opdateret Pegasus-motor gjorde den det muligt at udføre lodret start og landing. AV-8B kom i tjeneste med det amerikanske infanteri i begyndelsen af 1985.

Udviklingen stoppede ikke, og senere modtog AV-8B(NA)- og AV-8B Harrier II Plus-modeller udstyr til nattekampe. Yderligere forbedringer gjorde det til en af de bedste repræsentanter for femte generations vertikale startfly - Harrier III.

Sovjetiske designere arbejdede hårdt på den korte startopgave. Disse resultater blev erhvervet af amerikanerne til F-35. Sovjetiske tegninger spillede en stor rolle i at perfektionere den multifunktionelle supersoniske angriber F-35. Dette VTOL-jagerfly kom fortjent senere i tjeneste med den britiske og amerikanske flåde.

Boeing. Ud over grænserne

Beherskelsen af kunstflyvning og unikke egenskaber demonstreres nu ikke kun af jagerfly, men også af passagerskibe. Boeing 787 Dreamliner er enwide-body to-motors lodret start passagerjet Boeing.

Boeing 787-9 er designet til 300 passagerer med en rækkevidde på 14.000 km. Med en vægt på 250 tons udførte en pilot ved Farnborough et fantastisk trick: han løftede et passagerfly og udførte en lodret start, hvilket kun er muligt for et jagerfly. De bedste flyselskaber satte straks pris på dets fordele, ordrer på dets køb begyndte at ankomme med det samme fra de førende lande i verden. Ifølge status primo 2016 blev der solgt 470 stk. VTOL Boeing er blevet en unik passagerkreation.

Flykapaciteter udvides

Russiske designere arbejder med succes på et civilt projekt for udvikling af et fly med lodret start og landing, som ikke behøver startsteder. Den kan fungere effektivt på forskellige typer brændstof, både baseret på land og vand.

Har en bred vifte af applikationer:

• giver akut lægehjælp;
• luftrekognoscering;
• redningsaktioner;
• privat brug til officielle formål.

Og også til private formål

Mulige brugere kan være ministeriet for nødsituationer og redningstjenester, indenrigsministeriet, lægetjenester og almindelige kommercielle organisationer.

Nyt lodret startfly, der er i stand til at flyve i højder op til 10 km og nå hastigheder op til 800 km/t.

Kunskaberne i den nye generation af dette fly er designet til brug selv ilukkede rum: i byen, i skoven, om nødvendigt, selv i nødsituationer.

Den cirkel, der dannes af propellen på et sådant fly, anses for at være dens pejlingsområde. Løftekraften skabes ved rotationen af hovedrotoren, som bruger luften fra oven, leder den ned. Som et resultat skabes et reduceret tryk over området og et øget tryk under det.

Designet i analogi med en helikopter, som faktisk er dens mere avancerede og tilpassede model til forskellige forhold, og den er i stand til lodret start, landing og svævning ét sted.

Den kolde krig vender tilbage

Flydesignernes præstationer i dette eksempel har bekræftet, at højteknologi og et vertik alt startfly kan være lige så nyttige og efterspurgte både til statslige og civile formål.

Under den kolde krigs æra blev verdens førende magter fascineret af projekter for at skabe et kampfly, der ikke krævede traditionelle flyvepladser. Dette blev forklaret med den lille sårbarhed af sådanne objekter med udstationerede fly over for fjenden. Derudover var den dyre bane ikke garanteret beskyttet. Denne periode anses for at være den vigtigste fase i udviklingen af flydesignaktiviteter.

Vestlige og indenlandske strateger har flittigt moderniseret VTOL-fly i 30 år og nået perfektion i femte generations kampfly. Og de vedtagne grundlæggende teknologier gør det muligt at bruge den langsigtede udvikling af verdens førendeflydesignere.