Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri

Mündəricat:

Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri
Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri

Video: Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri

Video: Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri
Video: Qətər Futbol Dünya Kuboku 2022, fikrinizi San ten Çan ilə birlikdə danışın və şərh edin 2024, Aprel
Anonim
Şəkil
Şəkil

Vertolyotların tarixi boyunca, daşıyıcı sistemin müxtəlif dizaynları mütəmadi olaraq təklif edildi, ancaq onlardan yalnız biri klassik oldu və sonradan əhəmiyyətli inkişaf aldı. Pervane sürücüsü, bıçaq dizaynları, funksiyaları və s. Üçün fərqli variantlar təmin edən digər həllər bununla rəqabət edə bilməzdi. Çox vaxt cəsarətli bir layihənin belə bir nəticəsi obyektiv çatışmazlıqlar və problemlərdən qaynaqlanırdı.

Texniki klassiklər

Klassik vertolyot sxemi kifayət qədər sadə həllər təqdim edir. Maşının gövdəsinə, ana və quyruq rotoruna tork gətirən sürət qutusu olan bir elektrik stansiyası yerləşdirilib. Böyük diametrli əsas rotor, qaldırma və / və ya manevrdə bir dəyişiklik təmin edən və eyni zamanda bir neçə yüksək aspekt nisbətinə malik bıçaqlara malik olan dəyişdirmə lövhəsinə əsaslanır.

Bu dizayn nisbətən sadədir, yaxşı inkişaf etdirilmişdir və mövcud tələblərə cavab vermək üçün asanlıqla yenidən qurulmağa və miqyaslanmağa borcludur. Bundan əlavə, boru kəmərlərində oynaqların möhürlənməsi və ya bıçaqların üst -üstə düşmə riski kimi bəzi çatışmazlıqlardan məhrumdur.

Şəkil
Şəkil

Bununla birlikdə, çatışmazlıqlar da var. Klassik sxemdəki vertolyot, rotor bıçaqları ətrafındakı axının xüsusiyyətləri ilə əlaqəli üfüqi uçuş sürətində məhdudiyyətlərə malikdir. Bəzi rejimlərdə burulğan halqa kimi digər mənfi hadisələr də baş verə bilər. Tək bir əsas rotorla, quyruq rotorunu yerləşdirmək üçün uzun və güclü quyruq bumu dizayn etməlisiniz.

Klassik sxemin inkişafı, uzunlamasına, eninə və ya bir neçə daşıyıcı sistemin başqa bir şəkildə yerləşdiyi çox rotorlu vertolyotların ortaya çıxmasına səbəb oldu. Ənənəvi görünüşün iki vidasının bir kolda yığıldığı koaksiyal bir sxem geniş yayılmışdır. Ayrıca, klassik dəstək sistemi və bir sıra bölmələri bir neçə alternativ dizayn üçün əsas oldu.

Jet pervanesi

Tək rotorlu helikopter reaktiv tork problemi ilə üz-üzədir və bununla məşğul olmaq üçün müxtəlif həllər təklif edilmişdir. Otuzuncu illərdə, bir jet sürücüsü olan bir rotor fikri, demək olar ki, eyni vaxtda bir neçə ölkədə ortaya çıxdı. Belə bir pervane gövdənin içərisindəki mühərriklə əlaqəli deyil və buna görə də onu əks istiqamətdə dönməyə məcbur etmir.

Şəkil
Şəkil

Jet rotoru, bıçaqların uclarında öz mühərriklərinin olması ilə seçilir. Pervane kompakt turboprop və ya ramjet mühərriki ilə idarə oluna bilər. Gəminin gövdəsindəki bir qaz turbinli mühərrikdən burunlara və ya bıçağın yanma kamerasına sıxılmış qazların verilməsi ilə əlaqədar dizaynlar da məlumdur.

Jet rotor ideyasına əllinci və altmışlı illərdə çox diqqət yetirildi; müxtəlif ölkələrdə bir sıra pilot layihələr hazırlanmışdır. Onlar Dornier Do 32 və ya B-7 ML tipli yüngül avtomobillər kimi təklif edildi. Mile və Hughes XH-17 ağır nəqliyyat vertolyotu. Ancaq bu nümunələrdən heç biri kiçik istehsaldan daha irəli getməmişdir.

Şəkil
Şəkil

Təyyarə pervanesinin əsas problemi mərkəzin mürəkkəbliyidir. Onun vasitəsi ilə, sıxılmış qaz və / və ya yanacaq ötürmə və sızdırmazlıq vasitələri tələb edən hərəkətli bıçağa verilməlidir. Bıçağın özündə, dizaynına yeni tələblər qoyan bu və ya digər bir mühərriki yerləşdirmək lazımdır. Bu qabiliyyətlərə malik möhkəm bir dizayn qurmaq çox çətin olduğu ortaya çıxdı və gözlənilən faydalar bu səylərə haqq qazandıra bilmədi.

Çarpaz bıçaqlar

Otuzuncu illərdə sözdə bir sxem təklif edildi. senkrokopter. Bu konsepsiya, mərkəzləri xaricdən ox kamberi ilə minimum məsafədə yerləşdirilmiş iki bıçaqlı iki rotorun istifadəsini təklif edir. Pervaneler bir -birinə doğru dönməlidir və sürət qutusunun xüsusi dizaynı bıçaqların üst -üstə düşməsini istisna edir.

Şəkil
Şəkil

Synchrocopter daşıyıcı sistemi, lazımi lifti yaratmağa və klassik sxemlə eyni rejimdə uçuş təmin etməyə qadirdir. Ümumi itələmə və qaldırma qabiliyyətini artıra bilmək üstünlüyünə malikdir və itələmə vektorlarının genişlənməsi havada və digər rejimlərdə sabitliyi artırır. Bu vəziyyətdə, iki pervanenin reaktiv anları bir -birini kompensasiya edir və sükan sisteminə olan ehtiyacı aradan qaldırır.

Bununla birlikdə, senkrokopterlər geniş istifadə edilmir. Otuzuncu illərdə bu cür avadanlıq Almaniyanın Flettner şirkəti tərəfindən istehsal olunurdu və 1945 -ci ildən bu mövzu digər ölkələrdə müzakirə olunur. Amerikalı Kaman Aerosystems şirkətinin vertolyotları daha çox tanınır. Müəyyən bir vaxta qədər senkrokopterlərə tələbat var idi, amma sonra istiqamət solğunlaşdı - indi serialda yalnız bir nümunə var. Bütün dövrlərdə bu sinifdən 400-500-dən çox seriyalı maşın qurulmamışdır.

Şəkil
Şəkil

Bir senkrokopterin əsas dezavantajı, torku bir -birindən aralı olan iki pervaneye çatdıran sürət qutusunun mürəkkəbliyidir. Eyni xüsusiyyətlərə malik tək rotorlu sürücünün daha asan olduğu ortaya çıxır. Bundan əlavə, bir cüt iki bıçaqlı pervanenin məhdud itmə potensialı var. Beləliklə, müasir "ağır" senkronopter Kaman K-Max 2700 kq-dan çox olmayan qaldırır və bu baxımdan klassik sxemin bir çox vertolyotunu itirir.

Dönün və dayandırın

Dönən bir pervane və sabit bir qanad birləşdirmək fikri məlumdur. Bu vəziyyətdə, əsas rotorun fırlanması uçuş və sürətlənmə üçün istifadə olunur. Müəyyən bir sürətlə pervane dayanmalı və bıçaqları sabit bir qanad halına gəlməlidir. Bu, yüksək uçuş sürətinin inkişaf etdirilməsinə imkan verir, lakin yeni həllərin hazırlanması və tətbiqini tələb edir.

Nümunə olaraq, S-72 vertolyotunu tamamlamaq üçün yetmişinci illərin ortalarından bəri hazırlanan Sikorsky X-Wing layihəsinə nəzər salın. İkincisi, kiçik bir süpürgənin inkişaf etmiş qanadı ilə təchiz edilmiş əsas və quyruq rotorlu bir vertolyot idi. Gəminin yan tərəflərində, şaftın gücünü təmin edən (pervaneler üçün) və reaktiv itmə (yüksək sürətli uçuş üçün) yaradan bir cüt qaz turbinli mühərrik var idi.

Şəkil
Şəkil

X-Wing daşıyıcı sistemi, yalnız ümumi bir meydançaya sahib olan bir boşluq lövhəsi ilə təchiz edilmiş bir disk kaplama mərkəzini aldı. Şaquli olaraq simmetrik profilli düzbucaqlı bıçaqlardan istifadə etdik. Bıçağın aparıcı və arxa kənarında sıxılmış havanın kompressordan xaricə sərbəst buraxılması üçün açılışlar vardı. Coanda effekti səbəbiylə havanın, bıçağın profilini "uzatması" lazım idi, bu da onun qaldırılmasına kömək edirdi. Havanın verilmə üsulundan asılı olaraq, bıçaq dönərkən və sabit vəziyyətdə eyni dərəcədə səmərəli işləyə bilər.

X-Wing sistemi bir külək tunelində uğurla sınaqdan keçirildi və hətta təcrübəli bir S-72-də quraşdırıldı. Ancaq planlaşdırılan uçuşlardan bir az əvvəl, 1988 -ci ildə NASA və DARPA işi dayandırmağı əmr etdi. Bütün gözlənilən fayda ilə qeyri -adi daşıyıcı sistemi çox mürəkkəb idi. Bundan əlavə, layihə 10 ildən çox davam etdi və dəyəri icazə verilən həddi keçdi. Bu səbəbdən X-Wing konsepsiyası daha da inkişaf etdirilməmişdir.

Uçuşda olan lens

Hazırda Fransanın Conseil & Technique şirkəti qeyri -adi daşıyıcı sistemli yüngül hava taksisi helikopteri üzərində işləyir. Pervanenin təklif olunan dizaynı, qalxma və enmə rejimlərində yaradılan qaldırma baxımından ənənəvi dizaynı itirir, lakin daha sadəliyi və üfüqi uçuşda artan təkan yaratmaq qabiliyyəti ilə fərqlənir. Səs -küyü azaltma qabiliyyəti də ifadə edilir.

Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri
Vertolyot daşıyıcı sisteminin alternativ sxemləri

Orijinal pervane, süpürülən sahənin 70% -ni tutan lentikulyar disk əsasında qurulmuşdur. Hava qanadının qısa bıçaqlarını kənarları boyunca quraşdırmaq təklif olunur. Çarpayı yerləşdirmə ehtimalı barədə məlumat verilmir; dartma sürəti dəyişdirilərək həyata keçirilə bilər.

Testlər, üfüqi uçuş zamanı disk hissəsinin əhəmiyyətli bir qaldırma meydana gətirdiyini, buna görə də strukturun xüsusiyyətlərinə görə ənənəvi dizayn pervanesini aşdığını göstərdi. Bundan əlavə, axını dayandırmadan hücum açısını 25 ° -ə çatdırmaq mümkün idi. İnkişaf etdirilən təyyarə, hesablamalara görə, 200 km / saat sürətə çata biləcək.

Şəkil
Şəkil

Conseil & Technique şirkətinin layihəsi hələ də tədqiqat və dizaynın inkişaf mərhələsindədir. Yəqin ki, yaxın gələcəkdə maketlər üzərində sınaqlara veriləcək, bundan sonra tam hüquqlu eksperimental çox rotorlu vertolyot görünə bilər. Bu alternativ dizaynın bütün vəzifələri həll edə biləcəyi və aviasiya sənayesində yer tapa biləcəyi bilinmir.

Alternativlər axtarılır

Uzun illərdir ki, mövcud olan vertolyotların aktiv işləməsi, daşıyıcı sistemin klassik dizaynının bütün üstünlüklərini göstərmişdir. Minimal oxşarlığı olan alternativ sxemlər yaratmaq cəhdləri hələ də xüsusi uğurla başa çatmamışdır. Ancaq elm adamları və mühəndislər işlərini dayandırmır və perspektivli fikirlər axtarmağa davam edirlər.

Bu tip başqa bir layihə hazırda hazırlanır və nəticəsi yaxın gələcəkdə bəlli olacaq. Eyni zamanda, yeni daşıyıcı sistemlərin heç birinin ümumi vəziyyətə nəzərəçarpacaq təsir göstərə bilməyəcəyi və klassik sxem və inkişafının müxtəlif variantlarının aviasiya texnologiyasındakı yerini qoruyacağı aydındır. Bununla birlikdə, kifayət qədər mükəmməlliyə tabe olan yeni inkişaflar, üstünlüklərinin ən uyğun və gəlirli olacağı yerləri tapa bilər.

Tövsiyə: