Til dato er der blevet oprettet rigtig mange ubemandede luftsystemer til forskellige formål i vores land og i udlandet. Under opførelsen af UAV bruges en lang række ideer og løsninger, inkl. alle større aerodynamiske ordninger. Layoutet "flying wing" er ret populært, fordi det giver velkendte fordele - og samtidig fører til nogle begrænsninger.
I vores land blev temaet for den flyvende fløj taget op for flere årtier siden, men denne retning havde ikke den store succes. Inden for bemandet luftfart blev der udviklet andre ordninger, inkl. strukturelt ens, såsom haleløs eller integreret layout.
Situationen ændrede sig imidlertid dramatisk med starten på aktiv og masseudvikling af ubemandede luftfartøjer. På dette område var det muligt mere fuldt ud at realisere - og bringe i drift - alle de vigtigste fordele ved den "flyvende fløj" i forskellige klasser af udstyr. Lad os overveje de mest interessante eksempler på brugen af en sådan ordning i indenlandske UAV'er.
Let klasse
I begyndelsen af 2000'erne dukkede den første UAV af den kommende Eleron -familie fra ENIX -virksomheden op. Det var et ultralet køretøj på 3400 g med et vingefang på mindre end 1,5 m. Ved hjælp af en elektrisk propeldrevet gruppe kunne den nå hastigheder på mere end 100 km / t og flyve i 70-75 minutter. Dronens nyttelast var dag- og natkameraer.
Senere dukkede nye prøver af familien op, f.eks. "Eleron-10". Dens vinge er steget til 2, 2 m i spænd, og dens masse er vokset til 15, 5 kg. På grund af større og mere rummelige batterier er det i stand til at blive i luften i 2, 5 timer og arbejde i en afstand på mindst 50 km fra operatøren (med videosignaloverførsel). Alle prøver af Eleron -familien har fundet anvendelse i hæren og retshåndhævende myndigheder.
Du kan også notere UAV -linjen ZALA 421 fra virksomheden ZALA Aero Group. Denne familie omfatter halefri, flyvende vinger og endda en tiltrotor og multikopter. Enheder, der vejer i kilo, er i stand til at flyve snesevis af kilometer og bære rekognosceringsudstyr. Nogle af disse prøver accepteres til levering og masseproduceres. Den loiterende ammunition ZALA KUB skiller sig ud. Dette produkt har også funktionerne i en flyvende vinge.
Tungvægt
Af en række årsager fandt "flyvende vinge" -ordningen ikke anvendelse i indenlandske projekter af middelklassen, men den kom godt med, når der blev lavet nogle tunge prøver. På grund af størrelsen og funktionen, de tilbyder, har sådanne projekter konsekvent tiltrukket sig opmærksomhed fra offentligheden og fagfolk.
I 2007 præsenterede RSK MiG en model i fuld størrelse af Skats tunge angreb UAV. Projektet omfattede konstruktion af en maskine på 20 tons med et vingefang på 11,5 m og en turbojetmotor. Designhastigheden nåede 850 km / t, rækkevidden var 4000 km. Dronen skulle tage op til 6 tons våben ombord på 4 punkter i den interne suspension. Sammen med "Skat" -mock-up blev flere typer guidede flyvåben demonstreret, kompatible med det.
I fremtiden forblev projektets skæbne vag. Han blev husket hvert par år, men uden omtale af fremskridt. Samtidig blev det hævdet, at arbejdet stoppede og fortsatte. De seneste nyheder af denne art dukkede op for et år siden - og der har ikke været nye beskeder siden da.
I juni 2018 blev en erfaren tung UAV S-70 "Okhotnik" udviklet af "Sukhoi" -firmaet taget ud af forsamlingsbutikken. Maskinens vingefang anslås til 18-20 m, startvægten er mindst 20 ton. Der bruges en turbojetmotor. Nyttelasten er flere tons i de interne rum. Ifølge forskellige kilder er UAV lavet sub- eller transonisk. Der bruges et avanceret automatisk kontrolsystem, der er i stand til at interagere med operatøren eller andre fly.
Den første flyvning af Okhotnik fandt sted den 3. august 2019, og flyvetest er stadig i gang. S-70 fungerer uafhængigt og i forbindelse med Su-57 jagerflyet. Det vides ikke, hvornår udviklingsarbejdet vil blive afsluttet, og masseproduktion vil begynde.
Fordele i kontekst
Fordelene ved et flyvende vingedesign frem for andre aerodynamiske arrangementer er velkendte. Lad os overveje, hvorfor det netop viste sig at være nyttigt i oprettelsen af nogle indenlandske (og ikke kun) ubemandede luftfartøjer.
Den største fordel ved ordningen er muligheden for at omdanne hele eller næsten hele overfladen af flyrammen til en bærende overflade - med en tilsvarende stigning i flyveegenskaber og / eller bæreevne. Denne funktion i ordningen tillader relativt lette UAV'er med en lille brændstofreserve eller batterier med begrænset kapacitet at forblive i luften længere end traditionelle designs af lignende størrelse og vægt.
Den flyvende fløj giver fordele med hensyn til tilgængelige layoutrum. De nødvendige komponenter og samlinger kan placeres ikke kun i skroget, som i det normale skema, men også i midtersektionen glat konjugeret med det eller i vingen med øget tykkelse. Sådanne muligheder demonstreres bedst af de tunge "Skat" og "Hunter". Inde i deres svævefly var det muligt at placere ret store turbojetmotorer, lastrum og tanke med en stor mængde brændstof. Lys UAV'er er bygget på en lignende måde, omend med forståelige forskelle.
Et vigtigt træk ved den flyvende vinge er dens potentiale med hensyn til stealth. Glatte konturer af den ønskede konfiguration kombineret med det korrekte materialevalg kan drastisk reducere det effektive spredningsområde. Ifølge forskellige skøn blev sådanne teknikker brugt i Hunter- og Skat -projekterne. Det samme gælder for en række udenlandske udviklinger.
Håndtering af ufuldkommenheder
På alle sine fordele er den flyvende vinge ikke uden sine ulemper, som skal håndteres. Ofte er sådanne problemer for alvorlige og fører til opgivelse af en sådan ordning til fordel for andre layouter.
En af de største udfordringer ved at skabe flyvende vinger, inkl. UAV er forbundet med layoutet af de nødvendige enheder inden for mængderne af en specifik konfiguration. De største enheder kan kun placeres inde i skrogets fremspring eller midtersektion, hvis volumen ikke er uendelig. At udvide de tilgængelige rum kræver aerodynamisk redesign, hvilket ikke altid er muligt eller tilrådeligt.
Heldigvis løses disse problemer med succes tidligt i designfasen. Derudover er der inden for UAV'er nogle funktioner, der letter enhedernes layout. Så dronen behøver ikke et cockpit og relaterede systemer, og kontrollen udføres af elektronik, der ikke kræver meget plads.
Et alvorligt problem er en flyvende vings adfærd i luften. Et sådant fly, der ikke har nogen lodret hale, kan ikke demonstrere acceptabel sporestabilitet. Der er også et problem med tilvejebringelsen af kontrol. Traditionelle elevons på vingens bagkant udfører et godt stykke arbejde med rulningskontrol, men kan vise utilstrækkelig pitchkontrol på grund af utilstrækkelig forskydning fra massens centrum. Uden lodret hale er der et problem med gaffelkontrol.
Kursstabilitet kan sikres ved hjælp af bøjede spidser, som på nogle Elerons og en del af ZALA UAV'er. Banekontrol kan udføres ved at opdele elevoner, som "Skat". En radikal løsning kan være opgivelse af "flyvende fløj" -ordningen til fordel for en haleløs med en køl og et fuldgyldigt ror.
Den aktive udvikling af autopiloter og elektronik generelt bidrager til at løse alle problemer med stabilitet og kontrollerbarhed. Moderne UAV'er i alle hovedklasser bruger højhastighedsautomatisering og avancerede algoritmer, der er i stand til at opretholde flyvning med bestemte parametre og reagere på uønskede fænomener.
En af mulighederne
Generelt er "flyvende vinge" -ordningen på det nuværende niveau for teknologiudvikling nyttig og kan bruges i visse projekter. Dens karakteristiske træk kan bruges til at løse visse problemer og modtage alvorlige fordele og fordele i forhold til andre ordninger. På grund af tilstedeværelsen af begrænsninger og ulemper bliver den flyvende fløj imidlertid ikke en universel og utvetydigt positiv løsning - og kan derfor ikke fortrænge andre ordninger.
UAV'er med andre ordninger bliver stadig oprettet og implementeret. Så sammen med den flyvende fløj "Eleron" bruges "Eagles" i det normale layout aktivt. Altius med en fuldgyldig skrog og en smal lige vinge testes samtidigt med strejkejægeren. Desuden har den flyvende fløj i visse klasser af droner endnu ikke fundet anvendelse, f.eks. Inden for mellemhøjde langdistancekøretøjer (MALE).
Skaberne af ny luftfartsteknologi skal således huske eksistensen af forskellige aerodynamiske ordninger og forstå deres karakteristiske træk, som gør det muligt at vælge de optimale løsninger til specifikke projekter. Med denne fremgangsmåde vil nye prøver af ubemandet eller andet udstyr have et optimalt udseende og egenskaber - uanset tilstedeværelsen eller fraværet af en udtalt skrog og empennage.
