Sanal uçuşta HSVTOL tiltrotorun üç çeşidi
Ağustos ayının başlarında, Bell Textron, hedefi ortak çözümlere dayalı bütün bir dönebilir kanatlı uçak ailesi oluşturmak olan HSVTOL (Yüksek Hızlı Dikey Kalkış ve İniş) projesini duyurdu. Yeni hattın uçakları dikey kalkış ve iniş yapabilecek, yatay uçuşta yüksek hız geliştirebilecek. Bu tür teknik sorunları çözmek için birkaç ilginç fikir ve teknoloji önerilmiştir.
İleriye dönük bir konsept
HSVTOL konsept projesi, farklı görevler için ölçeklendirme yeteneğine sahip bir uçak mimarisinin oluşturulmasını önermektedir. Yayınlanan materyallerde, tiltrotorun üç versiyonu zaten gösterildi - küçük bir insansız araçtan bir C-130 uçağı boyutlarında bir kargo aracına. Ayrıca Bell, İHA'nın çalışmasını desteklemek için açık deniz platformları gibi çeşitli ek sistemler üzerinde çalışıyor.
Her durumda, HSVTOL tiltrotor, uçlarında pervaneli nacellelerin yerleştirildiği, aerodinamik bir gövdeye ve orta kanatlı bir makinedir. Kuyruk iki omurga tüyü ile sağlanır. Ana turboşaft / turbojet motor, pervanelerin dönmesinden ve farklı uçuş modlarında bir jet akımının oluşturulmasından sorumlu olan gövdenin üst veya arka kısmına yerleştirilmelidir.
HSVTOL'un iki rotor kullanarak dikey olarak havalanacağı varsayılmaktadır. Dikey düzlemde gondolları çevirerek yatay uçuşa geçebilecektir. Maksimum hızlara hızlanma için jet itme ve kanat kaldırma kullanılması önerilir; pervane kanatları naseller boyunca katlanmalıdır.
Havaalanı ekipmanı
Belirtildiği gibi, bu şema çeşitli boyutlarda, taşıma kapasitelerinde ve amaçlarda uçak inşa etmek için kullanılabilir. Hesaplamalara göre 400 knot (740 km/s) uçuş hızını aşmak mümkün. Ancak, ailenin her projesi aslında görev tanımına uygun birimler ve yapılar kullanılarak ayrı ayrı geliştirilmelidir.
Ağustos ayının başında Bell, yalnızca yeni dönebilir kanatlı uçakların iddia edilen görünümünü ve bazı özelliklerini açıkladı. Son zamanlarda proje hakkında daha fazla şey biliniyordu: 10 Eylül'de The Drive'ın The War Zone başlığı altındaki baskısı bu konuyla ilgili ilginç bir makale yayınladı. İçinde, Bell'deki İleri Teknolojiler Başkanı Jeff Nissen, şunları söyledi: hikayeler Dönüştürücü uçakların geliştirilmesi ve mevcut proje HSVTOL hakkında yeni veriler açıklandı.
Genel yaklaşımlar
HSVTOL projesinin ana görevi, mümkün olan maksimum hız ve uçuş aralığını elde etmektir. Bu parametrelere göre, yeni numuneler mevcut tiltrotorları geçmelidir. Bu amaçla, optimum uçuş performansı seviyesinin belirlendiği bazı çalışmalar yapılmıştır.
Yeni planın uçağının en az 400 knot seyir hızı geliştirmesi gerektiği tespit edildi. Daha az yüksek hız gereksinimleriyle, tüm modlarda pervaneleri kullanarak "geleneksel" tiltrotor şemasını kullanabilirsiniz. Maksimum hız 0,85 M'yi geçmemelidir (rakıma bağlı olarak 1000 km/s'den fazla). Bu değer aşıldıktan sonra hava direncinde önemli bir artış beklenir. Seyir motorunun itişini artırarak üstesinden gelinebilir, ancak bu, yakıt verimliliğini düşürür ve olası menzili azaltır.
Kurtarma operasyonunda HSVTOL'un orta düzeyde modifikasyonu
HSVTOL'un hesaplanan manevra kabiliyeti, diğer dönüştürücülerden daha yüksektir. Hafif veya orta boy bir araç, güçlü evrimler gerçekleştirebilecek ve arazide uçabilecek. Bununla birlikte, modern savaşçılar düzeyinde manevra kabiliyeti elde etmek imkansızdır.
Tiltrotor planör, görüş mesafesi azaltılarak tasarlanmaktadır, ancak mimarisi ve dış tasarımı bu alanda elde edilebilecek sonuçları sınırlandırmaktadır. Pervaneleri katlama yeteneği, ana maskeleme faktörlerinden birini ortadan kaldırır, ancak bu modda bile uçak, özel olarak tasarlanmış hayalet uçaklardan daha fazla dikkat çekecektir.
Bell, tiltrotor ile birlikte temellendirme sorunları üzerinde çalışıyor. Örneğin HSVTOL ailesine ait İHA'lar, Deniz Tabanlı Lojistik İnsansız Yakıt İkmal/Yeniden Silah Platformu (SLURRP) ile birlikte kullanılabilir. Cihaz böyle bir platforma inebilecek, otomatik olarak yakıt ikmali yapabilecek ve tekrar havaya yükselebilecek. Orta uçak, daha büyük platformlarla, mürettebatlı veya otonom olarak kullanılabilir.
motor sorusu
HSTOVL projesinin ana görevi, optimum enerji santrali mimarisini bulmaktır. Bell şu anda mevcut ve gelecekteki bileşenlere dayalı olarak birkaç seçeneği üzerinde çalışıyor. Bazı sürümler, projenin mümkün olan en hızlı şekilde teste alınmasına izin verir, ancak teknik özellikleri sınırlar. Diğer şemalar, yüksek uçuş verilerinin elde edilmesine izin verir, ancak bunlar karmaşıktır ve ek detaylandırma gerektirir.
SLURRP platformunda hafif İHA
En basit yaklaşımın hafif bir İHA projesinde uygulanması önerilmektedir. Böyle bir cihaz, hem pervanelere hem de "destekleyici" bir turbojet motoruna şanzıman ile "kaldırma" bir TVD almalıdır. Bu şema, piyasada bulunan motorları kullanarak bir prototip aracın mümkün olan en kısa sürede geliştirilmesini ve test edilmesini sağlar. Bununla birlikte, ağırlık verimliliğinde farklılık göstermez ve genel performans seviyesini sınırlar.
HSVTOL'nin daha büyük varyantları için, tüm modlarda uçuşun gerekli toplam güce sahip bir veya birkaç motor tarafından sağlanacağı birleşik şemalar önerilmektedir. Hesaplamalar, HPT'nin iki ana çalışma modunda gerekli özellikleri vermeyeceğini ve bu nedenle farklı bir çözüme ihtiyaç olduğunu göstermiştir.
Teorik düzeyde, F-135B avcı uçağı için geliştirilen kaldırma fanlı Pratt & Whitney F35 motoru düşünüldü. Tüm avantajlarına rağmen, yetersiz çekiş gösterir ve en azından iyileştirilmesi gerekir. Bir turbojet motorunun bir jeneratöre bağlı olduğu ve ana rotorun bir elektrik motoru tarafından döndürüldüğü bir hibrit şema üzerinde çalışılmaktadır. Bu seçenek ilgi çekicidir, ancak şu ana kadar yüksek yakıt veya ağırlık verimliliği gösteremez.
Deneyimli Bell V-280 Valor tiltrotor - sınıfının en hızlılarından biri
En iyi seçenek, dönüşümlü olarak mile daha fazla güç iletebilen ve yüksek reaktif itme yaratabilen çok modlu bir gaz türbini motoru olarak kabul edilir. Ancak, bu sınıftaki ürünler henüz testin ötesine geçmedi ve yeni bir modelin geliştirilmesi belirsiz bir zaman alacak. Bu nedenle, kısa ve orta vadede Bell, yalnızca mevcut ürünleri incelemeyi ve geliştirmeyi planlıyor.
Yaklaşan akış
HSVTOL için geliştirilen pervane tasarımı büyük ilgi görüyor. Yüksek hızlı uçuşa geçiş sırasında, aparat bıçakları tüylendirmeli ve ardından onları gondol boyunca yerleştirmelidir. Böyle bir pervanenin optimal tasarımı 1972'de yaratıldı ve test edildi ve tüm avantajlarını gösterdi.
Bıçağın katlanması, popo kısmındaki bir menteşe vasıtasıyla gerçekleştirilir. Sürücü yok. Bıçak, yalnızca gelen hava akışı nedeniyle konumunu değiştirmelidir. Bu durumda, bıçakların hareket hızını kontrol eden bir fren sistemi sağlanır.
Bir uçak gemisine seri tiltrotor MV-22 iniş
Yetmişli yılların başlarında yapılan testler, 30-40 knot (150-175 km / s) hızlarda kesintisiz 280-325 katlama ve açma döngüsü gerçekleştirme olasılığını gösterdi. Muhtemelen, projenin daha da geliştirilmesi, modern malzeme ve teknolojilerin kullanılması, orijinal devrenin ve 400 düğümde çalışabilirliğini sağlayacaktır.
Teori ve Uygulama
Bu nedenle, temel fikirlerin geliştirilmesini ve teknik çözümlerin aranmasını içeren HSVTOL projesi hala en erken aşamalarındadır. Aynı zamanda, deneysel ekipmanın inşası ve test edilmesi hala belirsiz bir gelecek meselesidir - geliştirici şirketin projenin gerçek beklentilerini değerlendirmesi ve devamının fizibilitesini belirlemesi gerekir.
Resmi açıklamalardan ve mesajlardan da anlaşılacağı gibi, Bell Textron gelecek hakkında iyimser ve gelecek vaat eden gelişmelere olan ilgisini gösterme arzusundan ibaret değil. Şirket, dikey kalkış uçakları konusunda geniş deneyime ve uzmanlığa sahiptir. Ayrıca sürekli olarak yeni fikirler ve kavramlar öne sürülmekte, çalışılmakta ve uygulamaya konulmaktadır. Eski deneyimlere ve modern önerilere dayanarak, gerçekten yeni bir sınıfın tekniğini - hatta bütün bir aileyi - yaratabilirler.
Bununla birlikte, aşırı iyimserlik pek uygun değildir. Önerilen HSVTOL konsepti, çözülmeden gerekli performans seviyesine sahip bir tiltrotor oluşturmak mümkün olmayacak olan birkaç ciddi problemle karşı karşıyadır. Yakın gelecekte, Bell Textron ve ilgili kuruluşların tüm bu sorunları çözmesi gerekecek - ve o zaman geleceğin tiltrotorunun ne olacağı netleşecek.