Vertik alt startfly. VTOL

2024 Forfatter: Howard Calhoun | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 10:37

Multifunksjonalitet og designperfeksjon kombinerer en unik luftfartsteknikk - et vertik alt start- og landingsfly. De beste hodene i Russland, England og USA har gjennom mange års utvikling og deres videre modernisering skapt legendariske modeller i konkurransekampen. Økningen i hastighet, flyhøyde, bæreevne, samt kampytelse er assosiert med den konstante forbedringen av den tunge jetmotoren. Dette er det som gjorde vertikale startfly til hovedbaseenheten for verdens luftstyrker.

Først vertik alt

Den aller første vertikale start- og landingsteknikken som ble laget eksperimentelt i 1954, var utviklingen av Model 65 Air Test Vehicle. Designet besto av tilgjengelige enheter fra forskjellige fly - flykroppen og den vertikale halen ble lånt fra flyrammen, vingene- på Cessna Model 140A-flyet, og chassiset - på Bell Model 47-helikopteret. Til nå har moderne designere lurt på hvordan kombinasjonen av disse individuelle elementene kan gi et slikt resultat!

Flyet til det amerikanske selskapet Bell var klart i slutten av 1953. En måned senere fant den første flyturen med svevende i luften sted, og seks måneder senere - den første gratisflyvningen. Men moderniseringen av flyet stoppet ikke, i enda et år ble det brakt til ønsket ytelse ved å teste og teste i luften.

Reaktiv, men ikke veldig

Motorene plassert på sidene av flykroppen snudde 90 grader ned, og skapte dermed løft og skyv for flyging. Turboladeren ga intensiv strømforsyning direkte til selve luftdysene i endene av vingen og fjærdrakten. Dette sikret kontrollen over hele flystrukturen i svevemodus, og med bevaring av denne muligheten selv ved bevegelse i lav hastighet.

Men snart, ifølge testresultatene, nektet Bell å fortsette å jobbe med dette prosjektet. Det første VTOL-flyet hadde en slik jetskyvekraft at det knapt overskred sin egen startvekt, selv om det var for stort for horisontal bevegelse.

Med slike egenskaper var det vanskelig for piloten å holde farten i akseptable verdier, uten å overskride grensene for maksimal hastighet ved horisontal flyging. Derfor har oppmerksomhetsvinkelen til amerikanerne flyttet til andre utviklinger.

Verdens eneste Yak-141

I 1992 ble spesielt inviterte akkrediterte journalister overrasket over interessen til ledende vestlige flyselskaper for denne teknikken. Eksperter la merke til funksjonene til flyet, som gikk utover standardideene om et kampfly. Det ble åpenbart at i mange års forskning, som ble utført parallelt i flere land, vil det sovjetiske flyet fortjent motta håndflaten.

Det var Yak-141, det eneste supersoniske VTOL-flyet i verden på den tiden. Den ble preget av et bredt spekter av kampoppdrag, høy hastighet og unik manøvrerbarhet, som den umiddelbart fikk verdensomspennende anerkjennelse for.

Amerikanere og europeere begynte sin utvikling i denne retningen på 60-tallet. På utstillingen i 1961 i Farnborough var det bare et engelsk selskap som kunne presentere et verdig resultat. Det fremtidige hovedkampflyet til det britiske flyvåpenet, Harrier VTOL jagerfly, var ikke bare den mest interessante, men også den mest beskyttede utstillingen.

Britene slapp ingen inn, ikke engang deres allierte, amerikanerne. Den eneste som ble gjort unntak for spesielle meritter og bidrag til seieren over Nazi-Tyskland var den berømte designeren av sovjetiske jagerfly - A. S. Yakovlev. Han ble ikke bare invitert, men ble også kjent med egenskapene til denne teknikken.

Vertikal rase av verdensmakter

Utviklingen i USSR på den tiden oppnådde en viss suksess, men fortsatt betydelig underlegen britene. Eksperimenter med den oppfunne turboflyen ga designerne verdifull erfaring, det ble muliginstallasjon av to turbojetmotorer på flyet. Dysene deres kunne rotere 90 grader.

Test V. Mukhin løftet et fly ved navn Yak-36 opp i himmelen. Men det var ennå ikke et fullverdig kampkjøretøy. Ved demonstrasjonsforestillinger ble det hengt opp spesielle modeller i stedet for raketter. Tross alt var flyet ennå ikke klart for ekte våpen.

I 1967 satte sentralkomiteen til CPSU i oppgave for Yakovlevs prosjektteam å lage et lett fly med vertikal start. Den oppdaterte modellen, k alt Yak-38, forårsaket en skeptisk reaksjon selv fra A. Tupolev. Men allerede i 1974 ble de første 4 flyene klargjort.

Etter den utvetydige overlegenheten til de britiske Harrier-bombeflyene på himmelen i Falklandskrigen, ble det åpenbart for regjeringen i Sovjetunionen at de trengte å forbedre sin Yak-38. Derfor, i 1978, godkjente Minaviaprom-kommisjonen et prosjekt for Yakovlev Design Bureau - opprettelsen av en oppdatert vertikal take-off jagerfly Yak-141.

sovjetisk rekordholder

En unik motor utstyrt med et perfekt kontrollsystem ble laget i Russland spesielt for vertikale startfly. For første gang i verden ble det funnet en løsning for en etterbrenner-roterende dyse – noe som ikke bare sovjetiske, men også utenlandske flydesignere har jobbet med i et tiår. Dette gjorde det mulig å fullføre bakketestsyklusen for Yak-141 og sende den til avgang. Fra de første testene bekreftet han sin beste flyprestasjon.

Det var en av de mesthemmelige luftfartsprosjekter tok det 11 år før vestlige etterretningsbyråer bare fant ut hvordan det så ut. Flerbruksfartøybaserte fly Yak-141, et 4. generasjons jagerfly, satte 12 verdensrekorder. Det var ment å oppnå luftoverherredømme og gi dekning for stedet fra fienden. Lokalisatoren lar deg treffe både luft- og bakkemål. Evnen til å nå en maksimal hastighet på opptil 1800 km/t. Kampbelastning - 1000 kg. Kamprekkevidden er 340 km. Maksimal flyhøyde er opptil 15 km.

Gorbatsjovs retningslinjer

Ytterligere politikk for å kutte utgifter til forsvarsindustrien har hatt sin effekt. For å demonstrere tining i utenlandske økonomiske relasjoner, justerte regjeringen betydelig produksjonen av hangarskip. På grunn av mangel på baseskip i forbindelse med tilbaketrekking av hangarskip fra den russiske flåten etter 1987, opphørte utviklingen av Yak-141.

Til tross for dette var utseendet til Yak-141 et betydelig skritt i praksis for flydesign. Russiske vertikale startfly har blitt uunnværlig utstyr for luftforsvaret, og i videre modernisering av jagerfly stolte forskere i stor grad på resultatene av Yakovlevs mangeårige arbeid.

MiG-29 (Fulcrum)

Fjerde generasjons russiske jagerfly MiG-29, utviklet av A. Mikoyan Design Bureau, kombinerer de beste egenskapene for luftkamp med raketter på middels og kort avstand.

VTOL MiG ble opprinnelig designet for å ødeleggealle typer luftmål under alle værforhold. Beholder funksjonaliteten selv i nærvær av forstyrrelser. Utstyrt med svært effektive tokretsmotorer, er den i stand til å treffe bakkemål også. Designet på begynnelsen av 70-tallet, den første avgang fant sted i 1977.

Ganske enkel å bruke. Etter å ha gått inn i luftforsvaret i 1982, ble MiG-29 hovedjageren til det russiske luftforsvaret. I tillegg har mer enn 25 land kjøpt over tusen fly.

amerikansk bevinget rovdyr

Amerikanerne er alltid nøye i forsvarsspørsmålet og utmerker seg også i å bygge kraftige jagerfly.

Harrier ble oppk alt etter rovfuglen og ble designet som et multifunksjonelt og lett angrepsfly for luftstøtte av bakkestyrker, kamp og rekognosering. På grunn av sin utmerkede ytelse brukes den også i den spanske og italienske marinen.

Briten VTOL Hawker Siddeley Harrier ble den første i sin klasse og ble prototypen på den anglo-amerikanske modifikasjonen av AV-8A Harrier i 1978. Det felles arbeidet til designerne fra de to landene forbedret det til andregenerasjons angrepsfly til Harrier-familien.

I 1975 kom McDonnell Douglas for å erstatte England, som hadde forlatt prosjektet på grunn av ledelsens manglende evne til å tåle finansbudsjettet. Tiltakene som ble tatt for den grundige modifikasjonen av AV-8A Harrier gjorde det mulig å få tak i AV-8B jagerfly.

Advanced AV-8B

Basert på teknologiden forrige modellen, AV-8B har blitt kraftig forbedret når det gjelder kvalitetsoppgradering. Cockpiten ble hevet, flykroppen ble redesignet, vingene ble oppdatert, og la til ett ekstra opphengspunkt for hver vinge. Høypresisjonsvåpen slippes direkte når de kommer inn i utskytningssonen, sannsynligheten for avvik kan være opptil 15 m.

Modellen ble ytterligere forbedret med tanke på aerodynamikk og skapte dermed det beste flyet med vertikal start i USA. Utstyrt med en oppdatert Pegasus-motor gjorde den det mulig å utføre vertikal start og landing. AV-8B gikk i tjeneste med det amerikanske infanteriet tidlig i 1985.

Utviklingen stoppet ikke, og senere mottok AV-8B(NA)- og AV-8B Harrier II Plus-modeller utstyr for nattkampoperasjoner. Ytterligere forbedringer gjorde det til en av de beste representantene for femte generasjons vertikale startfly - Harrier III.

Sovjetiske designere jobbet hardt med den korte takeoff-oppgaven. Disse prestasjonene ble anskaffet av amerikanerne for F-35. Sovjetiske tegninger spilte en stor rolle i å perfeksjonere den multifunksjonelle supersoniske angriperen F-35. Dette VTOL-jagerflyet gikk fortjent senere i tjeneste med den britiske og amerikanske marinen.

Boeing. Utenfor grensene

Mestring av kunstflyging og unike egenskaper demonstreres nå ikke bare av jagerfly, men også av passasjerskip. Boeing 787 Dreamliner er enwide-body tomotors vertikal takeoff passasjerjet Boeing.

Boeing 787-9 er designet for 300 passasjerer med en rekkevidde på 14 000 km. Med en vekt på 250 tonn utførte en pilot ved Farnborough et fantastisk triks: han løftet et passasjerfly og utførte en vertikal start, som bare er mulig for et jagerfly. De beste flyselskapene satte umiddelbart pris på dens fordeler, bestillinger for kjøpet begynte å komme umiddelbart fra de ledende landene i verden. I følge status ved inngangen til 2016 ble det solgt 470 enheter. VTOL Boeing har blitt en unik passasjerkreasjon.

Flykapasiteten utvides

Russiske designere jobber med suksess med et sivilt prosjekt for utvikling av et fly med vertikal start og landing, som ikke trenger startplasser. Den kan operere effektivt på forskjellige typer drivstoff, både basert på land og vann.

Har et bredt spekter av applikasjoner:

• gi akutt medisinsk behandling;
• luftrekognosering;
• redningsaksjoner;
• privat bruk for offisielle formål.

Og for private formål også

Mulige brukere kan være departementet for beredskapssituasjoner og redningstjenester, innenriksdepartementet, medisinske tjenester og vanlige kommersielle organisasjoner.

Nytt vertik alt startfly som kan fly i høyder opp til 10 km, og nå hastigheter opp til 800 km/t.

Mulighetene til den nye generasjonen av dette flyet er designet for bruk selv itrange rom: i byen, i skogen, om nødvendig, selv i nødssituasjoner.

Sirkelen laget av propellen til et slikt fly anses å være dens peilingsområde. Løftekraften skapes ved at hovedrotoren roterer, som bruker luften ovenfra, leder den ned. Som et resultat skapes et redusert trykk over området, og et økt trykk under det.

Designet i analogi med et helikopter, som faktisk er en mer avansert og tilpasset modell til forskjellige forhold, og er i stand til vertikal start, landing og sveve på ett sted.

Den kalde krigen vender tilbake

Prestasjonene til flydesignere i dette eksemplet har bekreftet at høyteknologi og et vertik alt startfly kan være like nyttig og etterspurt både for offentlige og sivile formål.

Under den kalde krigen ble verdens ledende makter fascinert av prosjekter for å lage et kampfly som ikke ville kreve tradisjonelle flyplasser. Dette ble forklart med den svake sårbarheten til slike objekter med utplasserte fly for fienden. I tillegg var den dyre rullebanen ikke garantert beskyttet. Denne perioden regnes som det viktigste stadiet i utviklingen av flydesignaktiviteter.

Vestlige og innenlandske strateger har flittig modernisert VTOL-fly i 30 år, og nådd perfeksjon i femte generasjons jagerfly. Og de vedtatte grunnleggende teknologiene gjør det mulig å bruke den langsiktige utviklingen til verdens ledendeflydesignere.