Ən qeyri -adi təyyarələr belə təyyarə sənayesinin başlanğıcında simmetriya prinsiplərinə uyğun olaraq qurulmuşdur. Hər hansı bir təyyarənin adi qanadları dik olaraq bağlanan şərti gövdəsi var idi. Ancaq tədricən, aerodinamikanın inkişafı ilə dizaynerlər asimmetrik qanadlı bir təyyarənin yaradılması üzərində düşünməyə başladılar. Qaranlıq alman dahisinin nümayəndələri buna ilk çatdı: 1944 -cü ildə Blohm & Voss şirkətinin baş dizayneri Richard Vogt tərəfindən oxşar bir layihə təklif edildi. Bununla birlikdə, onun layihəsi metalda təcəssüm olunmadı; Amerika NASA AD-1 həqiqətən fırlanan qanadlı ilk təyyarə idi.
NASA AD-1 (Ames Dryden-1), asimmetrik olaraq dəyişən fırlanan qanad konsepsiyasını öyrənmək üçün hazırlanmış eksperimental təyyarədir. Dünyanın ilk əyilmiş qanadlı təyyarəsi oldu. Qeyri -adi təyyarə 1979 -cu ildə ABŞ -da istehsal edildi və ilk uçuşunu elə həmin ilin 21 dekabrında etdi. Dönər qanadı olan təyyarənin sınaqları 1982-ci ilin avqustuna qədər davam etdi və bu müddət ərzində 17 pilot AD-1-i mənimsəməyi bacardı. Proqram bağlandıqdan sonra təyyarə bütün ziyarətçilərin əlində olduğu və nümayiş olunan ən əhəmiyyətli eksponatlardan biri olan San Carlos şəhər Muzeyinə göndərildi.
Alman təcrübələri
Almaniyada, İkinci Dünya Müharibəsi əsnasında, asimmetrik qanadlı təyyarələrin yaradılması üzərində olduqca ciddi çalışdılar. Dizayner Richard Fogt, aviasiya texnologiyasının yaradılmasına qeyri -adi yanaşması ilə məşhur idi, yeni sxemin təyyarənin havada sabit olmasına mane olmayacağını başa düşürdü. 1944 -cü ildə Blohm & Voss və P.202 təyyarə layihəsini yaratdı. Alman dizaynerin əsas fikri, yüksək sürətlə uçarkən sürüklənmənin əhəmiyyətli dərəcədə azalması ehtimalı idi. Təyyarə adi bir simmetrik qanadla havaya qalxdı, çünki kiçik bir qanad yüksək qaldırma əmsalına malik idi, lakin uçuş zamanı qanad müqavimət səviyyəsini azaldaraq gövdə oxuna paralel bir müstəviyə döndü. Eyni zamanda, Almaniyada Messerschmitt P.1101 qırıcısında qanadın klassik simmetrik süpürgəsi ilə iş aparıldı.
Blohm & Voss və S.202
Ancaq son müharibə illərində Almaniyada belə, Blohm & Voss və P.202 təyyarə layihəsi dəli kimi göründü, heç vaxt metalda təcəssüm olunmadı, əbədi olaraq yalnız plan şəklində qaldı. Vogt tərəfindən hazırlanan təyyarənin mərkəzi menteşədə 35 dərəcəyə qədər bir açı ilə fırlanan 11.98 metrlik bir qanad aralığına sahib olması lazım idi - maksimum sapma ilə qanadları 10.06 metrə dəyişdi. Layihənin əsas dezavantajı, təyyarənin gövdəsi içərisində çox yer tutan qanadı çevirmək üçün ağır və çətin (hesablamalara görə) bir mexanizm və əlavə silah və avadanlıq asmaq üçün qanaddan istifadə edə bilməməsidir. həm də ciddi dezavantaj idi.
Təəccüblüdür ki, Vogt yelləncək qanadı düşünən tək alman dizayner deyildi. Bənzər bir layihə Messerschmitt mühəndisləri tərəfindən hazırlanmışdır. Onların təqdim etdikləri Me P.1109 layihəsi hətta "qayçı qanadı" ləqəbini aldı. Yaratdıqları layihənin bir anda iki qanadı vardı. Üstəlik, bir -birindən müstəqil idilər. Bir qanad təyyarənin gövdəsinin üstündə, digər qanadı altında idi. Üst qanadı saat əqrəbi istiqamətində döndərərkən, aşağı qanad eyni şəkildə, ancaq saat əqrəbinin əksinə fırlanır. Bu dizayn, təyyarənin əyilməsini asimmetrik dəyişmə ilə keyfiyyətcə kompensasiya etməyə imkan verdi. Eyni zamanda, qanadlar 60 dərəcəyə qədər bir açı ilə dönə bilərdi, halbuki təyyarənin gövdəsinə dik olaraq yerləşdikləri zaman klassik biplandən heç bir fərqi yox idi. Bunu edərkən Messerschmitt, Blohm & Voss ilə eyni problemlərlə qarşılaşdı: çox mürəkkəb bir dönmə mexanizmi. Alman asimmetrik təyyarələrinin heç birinin kağız layihələrdən kənara çıxmamasına baxmayaraq, almanların inkişaflarında vaxtlarını ciddi şəkildə qabaqladıqlarını qəbul etmək lazımdır. Amerikalılar planlarını yalnız 1970 -ci illərin sonlarında həyata keçirə bildilər.
NASA AD -1 - uçan asimmetriya
Alman dizaynerlərin fikirləri amerikalı həmkarları tərəfindən metalda həyata keçirildi. Məsələyə mümkün qədər hərtərəfli yanaşdılar. 1945 -ci ildə almanlardan asılı olmayaraq, amerikalı mühəndis Robert Thomas Johnson bir növ "qayçı qanadı" fikrini irəli sürdü, fikrinə görə belə bir qanad xüsusi bir menteşə açmalı idi. Ancaq o illərdə fikrini həyata keçirə bilmədi, texniki imkanları imkan vermədi. Bu, 1970 -ci illərdə texnologiya asimmetrik təyyarələrin yaradılmasını mümkün edəndə dəyişdi. Eyni zamanda, İkinci Dünya Müharibəsi bitdikdən sonra ABŞ -a köçən eyni Richard Fogt, layihə məsləhətçisi olaraq dəvət edildi.
O vaxta qədər dizaynerlər dəyişkən qanadlı təyyarələrin bir sıra çatışmazlıqlara malik olduğunu artıq bilirdilər. Bu dizaynın əsas çatışmazlıqlarına aşağıdakılar daxildir: tarama müqavimətinin artmasına səbəb olan süpürgəni dəyişərkən aerodinamik fokusun dəyişməsi; güc şüasının və ona bağlı olan konsolların dönmə menteşələrinin, həmçinin təyyarə qanadının geri çəkilmiş mövqeyinin möhürlərinin olması səbəbindən struktur kütləsinin artması. Bu çatışmazlıqların hər ikisi nəticədə uçuş məsafəsinin azalmasına və ya yükün kütləsinin azalmasına səbəb oldu.
Eyni zamanda, NASA işçiləri, asimmetrik olaraq dəyişən qanadlı (KAIS) bir təyyarənin sadalanan çatışmazlıqlardan məhrum olacağına əmin idilər. Belə bir sxemlə, qanad bir dönmə menteşəsi ilə təyyarənin gövdəsinə bağlanacaq və qanad döndükdə konsolların süpürülməsindəki dəyişiklik eyni vaxtda yerinə yetiriləcək, əksinə xarakter daşıyırdı. NASA mütəxəssisləri tərəfindən edilən standart sxem və KAIS dəyişən qanadları olan təyyarələrin müqayisəli təhlili göstərdi ki, ikinci sxemdə sürüklənmədə 11-20 faiz azalma, strukturun kütləsi 14 faiz azalma və dalğa sürüklənməsi göstərilir. səsdən yüksək sürətlə uçarkən 26 faiz azalmalıdır.
Eyni zamanda, asimmetrik qanadı olan təyyarənin çatışmazlıqları var idi. Hər şeydən əvvəl, böyük bir süpürmə bucağı ilə, düz süpürülən konsol, tərs süpürgə konsolundan daha böyük təsirli hücum açısına malikdir ki, bu da süründürmə asimmetriyasına və nəticədə meydançada parazitar dönmə anlarının yaranmasına səbəb olur. yuvarlanmaq və yelləmək. İkinci problem, KAIS -in qanad aralığında sərhəd qatının qalınlığında iki qat daha böyük bir artım olması və axının hər hansı bir asimmetrik dayanmasının sıx pozulmalara səbəb olması idi. Ancaq buna baxmayaraq, müxtəlif parametrlərdən asılı olaraq təyyarənin aerodinamik idarəetmələrini avtomatik olaraq təsir edəcək bir telli idarəetmə sisteminin tətbiqi ilə mənfi təsirlərin aradan qaldırılacağına inanılırdı: hücum bucağı, uçuş sürəti, qanad süpürmə. bucaq Hər halda, bütün hesablamaları yoxlamaq üçün uçan bir model qurmaq lazım idi.
KAIS konsepsiyası pilotsuz bir model üzərində uğurla sınaqdan keçirildi, bundan sonra tam hüquqlu bir təyyarə yaratmağa keçmək lazım gəldi. Təcrübə layihəsi NASA AD-1 və ya Ames Dryden-1 olaraq təyin edildi. Təyyarə, layihə üzərində işləyən tədqiqat mərkəzlərinin adını aldı - NASA Ames və NASA Dryden. Eyni zamanda Boeing mütəxəssisləri təyyarənin ümumi dizaynına cavabdeh idi. NASA mühəndislərinin hesablamalarına və mövcud texniki şərtlərə görə, Amerika şirkəti Rutan Aircraft Factory tələb olunan təyyarəni yığdı. Eyni zamanda, layihənin tələblərindən biri də 250 min dolları büdcədə saxlamaq idi. Bunun üçün eksperimental təyyarə texnologiya baxımından mümkün qədər sadə və ucuz idi; təyyarədə olduqca zəif mühərriklər quraşdırıldı. Yeni təyyarə 1979 -cu ilin fevralında hazır idi və bundan sonra NASA -nın Dryden aerodromunda Kaliforniyaya çatdırıldı.
AD-1 eksperimental təyyarəsinin qanadı, mərkəzi ox boyunca 60 dərəcə dönə bilər, ancaq saat əqrəbinin əksinə (bu həll dizaynı üstünlüklərini itirmədən çox sadələşdirdi). Saniyədə 3 dərəcə sürətlə qanad dönüşü, təyyarənin gövdəsinin içərisində birbaşa əsas mühərriklərin qarşısında quraşdırılmış kompakt elektrik mühərriki ilə təmin edilmişdir. İkincisi olaraq, hər biri 100 kqf olan Fransa istehsalı olan iki klassik Microturbo TRS18 turbojet mühərriki istifadə edilmişdir. Trapezoidal qanadın gövdəsinə dik olaraq yerləşdiyi zaman uzunluğu 9, 85 metr, maksimum dönüşdə isə cəmi 4, 93 metr idi. Eyni zamanda, maksimum uçuş sürəti saatda 400 km -dən çox olmamışdır.
Təyyarə ilk dəfə 21 dekabr 1979 -cu ildə göyə qalxdı. İlk uçuşunda onu NASA -nın sınaq pilotu Tomas MakMurfi idarə etdi. Təyyarənin havaya qalxması dik sabit bir qanadla həyata keçirildi, qanadın fırlanma bucağı lazımi sürətə və yüksəkliyə çatdıqdan sonra uçuşda artıq dəyişdi. Növbəti 18 ay ərzində, hər yeni sınaq uçuşu ilə AD-1 təyyarəsinin qanadı bütün uçuş göstəricilərini qeyd edərkən 1 dərəcə döndərildi. Nəticədə 1980-ci illərin ortalarında eksperimental təyyarə maksimum 60 dərəcə qanad açısına çatdı. Test uçuşları 1982 -ci ilin avqust ayına qədər davam etdi, təyyarənin cəmi 79 uçuşu. 7 Avqust 1982 -ci ildə son uçuşda, təyyarə Tomas MakMurfi tərəfindən qaldırıldı, bütün sınaq müddətində 17 fərqli pilot uçdu.
Test proqramı, əldə edilən nəticələrin uzun qitələrarası uçuşlar edərkən qanadın asimmetrik dəyişməsindən istifadə etməsinə kömək edəcəyini güman etdi - sürət və yanacaq qənaəti çox uzun məsafələrdə ən yaxşı şəkildə ödəməli idi. Təcrübəli NASA AD-1 təyyarəsi pilotlardan və mütəxəssislərdən müsbət rəylər aldı, lakin layihə daha da inkişaf etdirilmədi. Problem, proqramın əvvəlcə bir araşdırma proqramı olaraq görülməsi idi. Bütün lazımi məlumatları aldıqdan sonra NASA, anqara bənzərsiz bir təyyarə göndərdi və oradan daha sonra aviasiya muzeyinə köçürüldü. NASA həmişə təyyarə istehsalı ilə məşğul olmayan bir araşdırma təşkilatı olub və ən böyük təyyarə istehsalçılarından heç biri fırlanan qanad anlayışı ilə maraqlanmayıb. Varsayılan olaraq, hər hansı bir qitələrarası sərnişin layneri "oyuncaq" AD-1 təyyarəsindən daha mürəkkəb və böyük olduğundan şirkətlər risk etmədi. Ümidverici, lakin yenə də şübhəli bir dizayn olsa da, tədqiqat və inkişafa investisiya qoymaq istəmədilər. Onların fikrincə, bu sahədə yeniliklərin vaxtı hələ gəlməyib.
NASA AD-1 uçuş performansı:
Ümumi ölçülər: uzunluq - 11, 8 m, hündürlük - 2, 06 m, qanad genişliyi - 9, 85 m, qanad sahəsi - 8, 6 m2.
Boş çəki - 658 kq.
Maksimum uçuş çəkisi - 973 kq.
Elektrik stansiyası 2x100 kqf gücündə olan 2 turbo mühərrikli Microturbo TRS18-046-dır.
Gəzinti sürəti - 274 km / saat.
Maksimum sürət 400 km / saata qədərdir.
Ekipaj - 1 nəfər.
