Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter

Indholdsfortegnelse:

Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter
Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter

Video: Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter

Video: Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter
Video: The Russian Combat Jets of the Future (2020) 2024, Marts
Anonim
Billede
Billede

I mange årtier er der regelmæssigt dukket forskellige projekter og koncepter med nedsænkelige fly op - enheder, der kan skiftevis udføre aerodynamisk flyvning og dykning. På grund af objektive begrænsninger og vanskeligheder har ikke et enkelt projekt af denne art nået praktisk anvendelse. Forskning på dette område fortsætter imidlertid, og den ledende rolle i dem forbliver hos USA. Deres flådestyrker viser en stor interesse for udstyr af en usædvanlig klasse.

Objektive vanskeligheder

Ethvert nedsænket flyprojekt står over for en række objektive vanskeligheder. Kombinationen af to grundlæggende forskellige funktioner komplicerer altid designet, op til tabet af evnen til en af dem. Lignende komplikationer ses i forbindelse med et svævefly, fremdriftssystem, lastrum osv.

I slutningen af 2000'erne foretog Naval Surface Warfare Center Carderock Division fra den amerikanske flåde et andet forskningsarbejde om emnet ubådsfly. Det dannede den nøjagtige række af opgaver og problemer, der er typiske for sådanne projekter, og foreslog også muligheder for deres løsning baseret på nuværende teknologier. Det er vigtigt, at sådanne forslag på sidste fase af denne forskning og udvikling blev bekræftet ved test af skalamodeller.

Billede
Billede

Et nedsænket fly har brug for en let og holdbar svævefly, der kan flyve i luften og modstå vandtryk på driftsdybder. Derudover skal den have alle de nødvendige enheder og rum. Så et fly har brug for omfangsrige brændstoftanke, og en ubåd har brug for ballasttanke.

Kraftværksdesign er en stor udfordring. Skjult dykning og flyvning i luften er fundamentalt forskellige processer for forskellige fremdriftssystemer. Som en konsekvens skal enheden have to separate motorer eller en slags kombineret system.

Kendte vanskeligheder må forventes ved dannelsen af et kompleks af udstyr om bord. Et ubådsfly har brug for særlige navigations- og kommunikationsmidler, der skiftevis kan fungere under forskellige forhold. Denne faktor skal også tages i betragtning, når der dannes et kompleks af våben, lastrum osv.

Hydrofoil

Det mest interessante og veludviklede blandt moderne projekter er konceptet, der blev dannet i 2010 af det amerikanske center NSWC inden for rammerne af den nævnte F&U. Formålet med dette arbejde var at bestemme muligheden for at oprette et nedsænkbart fly, der er i stand til at starte fra en offshore -platform, flyve 400 miles gennem luften og passere 12 sømil under vand og derefter stige af kamp svømmere. Derefter var det påkrævet at tage vejen tilbage til platformen. Opholdets varighed under vand blev fastsat til niveauet 3 dage.

Billede
Billede

Layoutet "flyvende vinge" med et stort fremspringende skrog, fejet forkant og motorer på de øvre og nedre overflader blev betragtet som optimalt. Vingen blev givet til tanke og cisterner til forskellige formål. Fremdrivningssystemet omfattede et par turbofanmotorer til flyvning og et ror med en elektrisk motor til sejlads. Inde i flykroppen og vingen var det muligt at placere et cockpit til to besætningsmedlemmer og et separat rum til seks faldskærmstropper. Et særligt ski -chassis blev tilbudt til start og landing.

NSWC Carderock har arbejdet på to varianter af ubådsflyet. Den større havde et vingefang på ca.33 m med en længde på ca. 10 m. Dens beregnede masse nåede 17, 7 tons. Krydshastighed blev bestemt til 200 miles i timen i luften og 6 knob under vand; andre parametre skulle have været i overensstemmelse med den oprindelige opgave.

Flere prototyper blev bygget i overensstemmelse med disse ideer. Med deres hjælp udarbejdede de flyvning i luften og start og landing. Specifikationerne ved dykning og arbejde på lavvandede dybder blev også undersøgt. De største vanskeligheder var af indlysende årsager forårsaget af spørgsmålene om overgang fra et miljø til et andet. Ikke desto mindre var det muligt at finde de bedste muligheder for komponenter og samlinger, samt at danne de mest bekvemme metoder til at udføre forskellige processer.

Billede
Billede

Baseret på resultaterne af dette forskningsarbejde erklærede NSWC Carderock den grundlæggende mulighed for at oprette et last-passager nedsænkbart fly baseret på tilgængelig teknologi. Så vidt vides, har dette forskningsarbejde imidlertid ikke modtaget udvikling, og det foreslåede udseende blev ikke brugt i rigtige projekter. Rygter cirkulerer dog i udlandet om den mulige lancering af eksperimentelt designarbejde, som indtil videre er hemmeligt.

Søglider

I midten af 10'erne demonstrerede Office of Naval Research (ONR) og Naval Research Laboratory (NRL) nye versioner af ubådsfly tilpasset til specifikke opgaver. Det blev foreslået at bruge sådanne produkter til at styrke forsvaret mod ubåd.

Først kom Flimmeren (dannet af Flyer og Swimmer) fra NLR. Det var et haleløst apparat med et udviklet spindelformet skrog og en stærk fejet vinge med køl på spidserne. I halen var en skubberpropel. Senere dukkede Flying Sea Glider op med et normalt aerodynamisk design med en lige vinge og en fuld hale. Denne enhed var beregnet til svæveflyvning og havde ingen motor.

Flimmer / Flying Sea Glider-konceptet involverede brugen af en ubådsdrone som et ubådsvåben. Et sådant produkt skal droppes af transportøren og flyve over havet og søge efter et undervandsmål. Efter at have fundet det, skulle UAV plaske ned og gå under vand. Derefter retter han mod fjendens ubåd og rammer den med sit sprænghoved. Flimmeren i den første version var i stand til at flyve og sejle alene. Flying Sea Glider skulle arbejde efter princippet om en undervandsflyvefly og kun bevæge sig under vand på grund af den akkumulerede energi.

Billede
Billede

I 2015-18. to varianter af ubådsdroner er blevet testet og bekræftet deres evne til at løse de tildelte opgaver. Det skal bemærkes, at det foreslåede koncept med anti-ubåds UAV i høj grad har forenklet udviklingen af projektet. To produkter fra ONR og NRL skal flyve "en vej". Det er ikke muligt at komme ud af vandet og tage afsted.

Forenklingskursus

I 2018 offentliggjorde specialister fra University of North Carolina oplysninger om deres forsknings- og udviklingsarbejde om emnet ubemandet ubåd, bestilt af DARPA. Apparatet til flydesignet, "inspireret af havfugle", bestod de nødvendige tests og demonstrerede med succes evnen til at arbejde i to miljøer og overgangen mellem dem.

Denne enhed blev bygget i henhold til en normal aerodynamisk konfiguration med et lige vingespænd på 1,42 m. Produktets længde er 1,32 m. En elektrisk motor med en propel blev placeret i næsen af den spindelformede skrog til flyvning. Den centrale lydstyrke blev givet til batterier og betjeningselementer. I halen af skroget, foran den rørformede bjælke, var der en motor til bevægelse under vand. Ved hjælp af en lang aksel roterede han propellen, der var monteret inde i halenheden.

Landing på vand blev udført med en høj angrebsvinkel for at reducere slagkraften. Derefter kunne UAV'en nedsænkes ved hjælp af standard styreflader. Startproceduren begyndte på en vis dybde. Enheden indtog en lodret position og begyndte at stige på grund af propelmotoren. Dronen løftede næsen over overfladen og tændte for flymotoren.

Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter
Teori, praksis og perspektiver. Amerikanske nedsænkelige flyprojekter

I projektet fra University of North Carolina og DARPA blev der implementeret en ganske enkel plan for et ubådsfly, der viste de nødvendige kapaciteter. Der er imidlertid intet kendt om udviklingen af disse ideer. Sandsynligvis kan en sådan arkitektur kun vise høj ydeevne i lille skala. Oprettelsen af et fly i fuld størrelse af denne art vil være ekstremt vanskeligt og usandsynligt at give alle de ønskede kapaciteter.

Uklar fremtid

Pentagon og dens forskellige strukturer mister således ikke interessen for nedsænkelige fly og starter fra tid til anden udviklingen af nye prøver af denne art. Resultaterne af disse programmer er dog stadig ret beskedne. Flere koncepter for et sådant fly med visse funktioner og fordele er blevet udviklet og testet i praksis, men det går ikke videre. Ingen af forskningsprojekterne har udviklet sig til et fuldgyldigt projekt med en reserve til fremtidig praktisk anvendelse.

Hovedårsagen til dette kan betragtes som et specifikt forhold mellem omkostninger og potentielle fordele. Udviklingen af ubådsfly i fuld skala, på trods af den grundlæggende mulighed, betragtes stadig som uhensigtsmæssig. Samtidig er de nok opmærksomme på forskning på dette område og søgen efter lovende løsninger. Derudover er det mulige sted for usædvanlige designs i luftvåbnet eller flåden usikkert. Deres fordele i forhold til andre midler og systemer med et traditionelt udseende er også tvivlsomme.

Således både tidligere og nu er hovedresultatet af alle nye projekter inden for nedsænkelige fly videnskabeligt, design og praktisk erfaring. Om det vil blive brugt i rigtige projekter afhænger af den potentielle kunde. Indtil videre, med al interessen for lovende teknologier, foretrækker den amerikanske flåde og luftvåben at gøre med traditionelle løsninger.

Anbefalede: