13. september 1931, Kalshot Sleeps, Storbritannien. Solen er i koldt vand, sprøjtekilder og brusen fra flymotorer! Tusindvis af tilskuers blikke er rettet mod små prikker, der suser med frygtindgydende hastighed over den spejllignende overflade af bugten. Forude er favoritterne i luftløbet - "Supermarines" model S.6B. Blå og sølv. De efterfølges af italienske Makki M.67. Hvem får hovedpræmien?
Schneider Cup gik til briterne. Flyvende båd Supermarine S.6B dækkede ruten med en hastighed på 547 km / t. Efter 17 dage satte vandflyveret en absolut verdensrekord, der accelererede til 655 km / t! For denne præstation blev flydesigner Reginald Mitchell (den fremtidige skaber af "Spitfire") tildelt Order of the British Empire.
Rekorden varede ikke længe: stukket af nederlag færdiggjorde italienerne i hast deres Macchi. Den 23. oktober 1934 overvandt piloten Ajello baren på 700 km / t. Hans rekord (709, 2 km / t) varede indtil 1939.
Nu, efter 80 år, virker det utroligt, hvordan disse monoplaner med stempelmotorer udviklede så enorme hastigheder. Men endnu mere overraskende er det faktum, at alle disse års hastighedsrekorder tilhørte vandflyvere med latterlige store flydere, der flyver på havets overflade. Mens de bedste "land" jagerfly, der flyver i tynde lag af atmosfæren, ikke kunne overvinde baren på 500 km / t.
Macchi M.67
Vandflyvernes succeshemmeligheder var: a) høj specifik vingelastning; b) høj motoreffekt. Hvis alt er klart med motorerne, kræver det første punkt yderligere forklaringer.
Det er ingen hemmelighed, at flyet flyver med vingerne i luften. En nødvendig betingelse for at skabe vingeløft er forskellen mellem retningen af den indfaldende luftstrøm og vingekorden. Denne forskel er angrebsvinklen: vinklen mellem vingens akkord og projektionen af flyets hastighed i det tilhørende koordinatsystem. I en vandret flyvning "skubber" flyet bogstaveligt talt vingen op i luften, på grund af hvilket et område med øget tryk, en "luftpude", dannes på vingens nedre overflade, hvilket gør det muligt for flyet at blive i luften.
Liftens værdi afhænger af vingeområdet, dets profil, installationsvinklen i forhold til luftstrømmen samt luftmediets tæthed og flyets hastighed. Ved høje hastigheder kræver flyet ikke længere et stort vingeareal. Tværtimod skaber det unødvendigt træk, hvilket forhindrer højhastighedsflyvning. Tag et kig på krydstogtemisslers små vinger for at se, hvor alvorligt dette er. Ak, i modsætning til cd'en, skal flyet kunne foretage en blød landing. Og det er her, problemerne begynder.
Jo mindre vingen er, jo flere kilo flymasse falder på hver kvadratmeter af dens overflade. Med et fald i hastighed på et tidspunkt bliver liftens værdi mindre end belastningen på vingen. Tab af stabilitet, bod, katastrofe. Under normale forhold skal flyet falde jævnt ned og opretholde tilstrækkelig løft op til touchdown. Jo større vingen er, desto blødere og mere sikker er landingen. Landingshastigheden kan ikke være for høj - ellers vil landingsudstyret bryde fra påvirkningen ved kontakt.
Flydesignere fra 1930'erne indså hurtigt, at det mindste vingeareal (og som følge heraf høje maksimal- og landingshastigheder) var bedst implementeret i designet af et vandfly. Faktisk har vandflyveret en landingsbane med ubegrænset længde, og selve landingsprocessen kan udføres med en uacceptabelt høj hastighed.
Som følge heraf havde Supermarine S.6B og McKee M.67 en meget lille fløj (13,3 - 13,4 kvm). Med en startvægt på over to ton! Og selv enorme grimme flydere kunne ikke udjævne højhastighedskvaliteterne hos vandflyvere, opnået på grund af vingen i et lille område …
Et vidunderligt eksempel, der viser, hvordan vildledende udseende kan være, og hvilke muligheder der kan opnås gennem viden om aerodynamik.
Den jublende havnefront i Portsmouth er skjult i tidens tåge, og vi transporteres 80 år frem til hangar for Eglin Air Force Base. Hvor der i lampernes svage lys spredte en grå skygge sine vinger-den diskret F-35 Lightning II jagerbomber. Den mest diskuterede type kampfly i dag med sin skandaløse historie og en enorm mængde materialer dedikeret til det. Både entusiastisk og ærlig talt ikke flatterende.
Det er ikke muligt at foretage en fuldstændig vurdering af F-35's muligheder inden for rammerne af denne artikel. Lad os notere os forbi hovedpunkterne: Af objektive årsager bør Lightnigs synlighed være lavere end for nogen af dens modparter, med undtagelse af F-22. Det indbyggede observations- og navigationssystem er også ude af konkurrence-hvad er en radar værd (https://topwar.ru/63227-nobelevskaya-premiya-za-radar-dlya-f-35.html). I øjeblikket er hoveddiskussionen centreret omkring det nye flys ydelsesegenskaber. Det er klart, at "Lightning-2" på stor afstand udgør en dødelig trussel mod enhver fjende. Men hvad er hendes kvaliteter i tæt kamp? Ved første øjekast er der ikke noget, der er enestående: en, omend en meget kraftig motor. Høj specifik vingebelastning (mere om det herunder). Nogen gentager om ineffektiviteten af det F-35 aerodynamiske design, der er skæmmet af elementer i stealth-teknologi. Men i modsætning til konventionelle krigere behøver F -35 ikke at bære våben og målstationer på de eksterne hardpoints - den har et par interne bombebugter. Et væsentligt argument i debatten om den nye bils aerodynamik.
F-35's dårlige aerodynamiske dømmekraft rejser et andet interessant punkt. Det nye amerikanske fly er fuldstændig ubrugeligt på grund af en uoprettelig ulempe: et meget bredt midtskib, der skaber "simpelthen uudholdelig modstand, når man flyver med høje hastigheder."
Kære læser har allerede fanget analogien mellem Supermarine S.6B og den moderne F-35. Aerodynamikkens love er uændrede. Ligesom for 80 år siden skabes hovedtrækket i et fly i vandret flyvning ikke af skroget, men af dets vinge. Snesevis af kvadratmeter overflade (vingefladen på F-35A- og 35B-modellerne er 42, 7 kvadratmeter) under hensyntagen til sinus for angrebsvinklen og kontinuerligt "hober sig på" luften!
Derfor er al snak om "for stort frontal projektionsområde" i F-35 uvidenskabelig. Selv i plan flyvning, uden at foretage manøvrer, er det vingen, der er hovedfaktoren for induktivt (frontalt) træk. Det er klart, hvordan modstanden stiger under stigning, når vingejusteringsvinklen tager en værdi på titalls grader. Eller i superkritiske angrebsvinkler (for F-35 overstiger denne værdi 50 grader).
På dette tidspunkt vil vi igen komme med en lille bemærkning om luftfartens grundlæggende principper.
Vingen er ikke kun ansvarlig for løft og træk, men er også flyets hovedkontrolelement. I modsætning til hvad mange tror, ændrer et fly ikke sin flyveretning på grund af det lodrette ror på kølen. Roret er kun et hjælpeværktøj (mens selve kølen giver stabilisering under flyvning). Drejningen udføres af en rulle i den retning, hvor flyet skal rettes. Som følge heraf falder liftens værdi på vingens "sænkede" plan, på den øverste - den øges. Det nye moment af kræfter (og det er ikke lille!) Vender flyet. Derfor er parameteren "specifik belastning på vingen" af betydning: de mindre kilogram masse falder på hver firkant. meter vinge, jo mere aktivt manøvrerer flyet.
Vingeområdet for de vigtigste ændringer af F-35 er 42,7 kvadratmeter. m (i dækversionen - 58, 3 kvm), mens maks. startvægt kan nå 30 tons! Ifølge officielle kilder er den specifikke vingebelastning af F-35A med en startvægt på 24 tons 569 kg / kvm. m. Til sammenligning: normer. startvægten for Su-35 er 25 tons (specifik vingebelastning 410 kg / kvm).
Ingen af de angivne tal giver naturligvis meget mening. Den specifikke lastværdi bestemmes fuldstændigt af flyets specifikke konfiguration (ammunition / brændstofkapacitet). De går ind i luftkamp med en begrænset forsyning af brændstof (mindre end 50% af tankens fulde kapacitet) i nærvær af flere relativt lette luft-til-luft-missiler (den officielle "kampvægt" af F-35 er ca. 20 tons). I chokopgaver fyldes bilerne op til selve halsen og hænges med bomber. Det er let at forestille sig, hvad den specifikke vingebelastning vil være i dette tilfælde. Imidlertid er manøvredygtighed i dette tilfælde ikke længere vigtig. Det er ubelejligt for en bombefly at deltage i tæt luftkamp.
Det er værd at bemærke, at tomvægten på F-35A er omkring 13 tons. Indenlandsk "Tørring" er meget større - 19 tons. Hvor meget vil begge maskiner veje for en bestemt mission? Der er mange svarmuligheder. Og de vil alle være sande!
Nå, nu hvor alle prikkerne er placeret over "i'erne", er det værd at være opmærksom på flere interessante ordninger. Sammenligning af de forreste fremskrivninger af F-35 med sine nærmeste kolleger-lette jagerbombefly.
F-16-barnet mangler altid brændstof: han skal bære en grim "pukkel" på ryggen, der er lavet af konforme brændstoftanke. På trods af dets nysgerrige udseende er der imidlertid ingen tvivl om dens kampeffektivitet.
MiG-29. Med kæmpestor rodkam i vingen, hvor "gællerne" i de ekstra luftindtag er placeret. Kæmpe "næb" af stævnen, motornaceller og våben på den udvendige slynge. Men udseende bedrager! MiG er en af lederne inden for manøvredygtighed blandt kampfly i slutningen af det tyvende århundrede
Lynet er en af vor tids mindste krigere. Dens vingefang er godt 10 meter, samlet længde 15,5 m
