Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары

Мазмұны:

Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары
Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары

Бейне: Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары

Бейне: Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары
Бейне: Айдың жойылған өркениеті. Наса не туралы үндемейді 2024, Қараша
Anonim
Кескін
Кескін

Көптеген ондаған жылдар бойы суға бататын ұшақтардың әр түрлі жобалары мен тұжырымдамалары үнемі пайда болды - кезекпен аэродинамикалық ұшу мен суға түсуге қабілетті құрылғылар. Объективті шектеулер мен қиындықтарға байланысты мұндай бірде -бір жоба практикалық қолданысқа енген жоқ. Дегенмен, бұл бағыттағы зерттеулер жалғасуда және олардағы жетекші рөл АҚШ -та қалады. Олардың әскери -теңіз күштері ерекше класс техникасына үлкен қызығушылық танытады.

Объективті қиындықтар

Су астындағы кез келген ұшақ жобасы бірқатар объективті қиындықтарға тап болады. Негізінен екі түрлі функциялардың бірігуі олардың біреуінің қабілетін жоғалтқанға дейін дизайнды күрделендіреді. Ұқсас асқынулар планер, қозғалыс жүйесі, жүкті ұстау және т.б. аясында көрінеді.

2000 -шы жылдардың соңында АҚШ Әскери -теңіз күштерінің Картерок флотымен күресу орталығы теңіз асты ұшақтары тақырыбында тағы бір зерттеу жұмысын жүргізді. Ол осындай жобаларға тән міндеттер мен мәселелердің нақты диапазонын құрды, сонымен қатар оларды қазіргі технологиялар негізінде шешудің нұсқаларын ұсынды. Бұл зерттеулер мен әзірлемелердің соңғы кезеңінде мұндай ұсыныстар масштабты модельдердің сынақтарымен расталғаны маңызды.

Кескін
Кескін

Суға бататын ұшаққа ауада ұша алатын және жұмыс тереңдігінде су қысымына төтеп бере алатын жеңіл және берік планер қажет. Сонымен қатар, ол барлық қажетті құрылғылар мен бөлімдерді қамтамасыз етуі керек. Сонымен, ұшаққа көлемді жанармай цистерналары қажет, ал сүңгуір қайыққа балласты цистерналар қажет.

Қуат қондырғыларының дизайны - үлкен мәселе. Жасырын сүңгу мен ауада ұшу - әр түрлі қозғаушы жүйелер үшін түбегейлі әр түрлі процестер. Нәтижесінде, құрылғыда екі бөлек қозғалтқыш немесе қандай да бір аралас жүйе болуы керек.

Борттық жабдықтар кешенін құруда белгілі қиындықтар күтіледі. Сүңгуір қайыққа әр түрлі жағдайда ауыса алатын арнайы навигация мен байланыс құралдары қажет. Бұл фактор қару -жарақ, жүк бөлімдері және т.б.құрастыру кезінде де ескерілуі тиіс.

Гидроқабық

Қазіргі заманғы жобалар арасында ең қызықты және жақсы дамыған-бұл аталған ҒЗТКЖ шеңберінде 2010 жылы американдық NSWC орталығы құрған тұжырымдама. Бұл жұмыстың мақсаты теңіз платформасынан көтеріле алатын, әуе арқылы 400 миль ұшатын және су астында 12 теңіз милін өткізетін, содан кейін жауынгерлік жүзушілерді түсіруге қабілетті суасты ұшағын құру мүмкіндігін анықтау болды. Содан кейін платформаға қайта оралу қажет болды. Су астында болу ұзақтығы 3 күн деңгейінде белгіленді.

Кескін
Кескін

Үлкен шығыңқы фюзеляжы бар, ұштары мен жоғарғы және төменгі беттеріндегі қозғалтқыштары бар «ұшатын қанат» макеті оңтайлы болып саналды. Қанат әр түрлі мақсаттағы танктер мен цистерналарға берілді. Қозғалыс жүйесінде ұшуға арналған турбофан қозғалтқыштары мен парусқа арналған электр қозғалтқышы бар руль болды. Фюзеляж мен қанаттың ішінде экипаждың екі мүшесіне арналған кокпит пен алты десантқа арналған бөлек купе орналастыруға болады. Ұшу мен қонуға арнайы шаңғы шассиі ұсынылды.

NSWC Carderock сүңгуір қайықтың екі нұсқасында жұмыс жасады. Үлкенінің қанаттарының ұзындығы шамамен болатын. Ұзындығы шамамен 33 м. 10 м. Оның есептелген массасы 17,7 тоннаға жетті. Жүзу жылдамдығы сағатына 200 миль ауада және су астында 6 түйінмен анықталды; басқа параметрлер бастапқы тапсырмаға сәйкес болуы керек.

Осы идеяларға сәйкес бірнеше прототиптер құрастырылды. Олардың көмегімен олар әуедегі ұшу мен қону мен қону режимдерін жасады. Суға түсу мен таяз тереңдікте жұмыс істеу ерекшеліктері де зерттелді. Ең үлкен қиындықтар, белгілі себептермен, бір ортадан екінші ортаға өту мәселелерінен туындады. Соған қарамастан, компоненттер мен тораптардың ең жақсы нұсқаларын табуға, сондай -ақ әр түрлі процестерді орындаудың ең қолайлы әдістерін қалыптастыруға болады.

Кескін
Кескін

Осы зерттеу жұмысының нәтижелеріне сүйене отырып, NSWC Carderock қолда бар технологиялар негізінде жүк-жолаушы су асты ұшағын құрудың негізгі мүмкіндігін айтты. Алайда, белгілі болғандай, бұл зерттеу жұмысы әзірленбеді, және ұсынылған көрініс нақты жобаларда қолданылмады. Алайда, әзірге құпия болып қалатын эксперименттік конструкторлық жұмыстардың басталуы мүмкін екендігі туралы шетелдерде қауесет таралуда.

Теңіз планері

10-шы жылдардың ортасында теңіз зерттеулері офисі (ONR) мен теңіз зерттеу зертханасы (NRL) су асты кемелерінің нақты тапсырмаларға бейімделген жаңа нұсқаларын көрсетті. Мұндай өнімдерді сүңгуір қайыққа қарсы қорғанысты күшейту үшін қолдану ұсынылды.

Алдымен NLR -ден Flimmer (Flyer және Swimmer -ден құрылған) келді. Бұл шпиндель тәрізді фюзеляжы дамыған және ұштарында келі бар күшті сыпырылған қанаты бар, құйрығы жоқ аппарат еді. Құйрықта итергіш винт болды. Кейінірек ұшатын теңіз планері түзу қанаты мен толық құйрығы бар қалыпты аэродинамикалық дизайнмен пайда болды. Бұл құрылғы ұшуға арналған және қозғалтқышы жоқ.

Flimmer / Flying Sea Glider тұжырымдамасы сүңгуір қайыққа қарсы қару ретінде сүңгуір қайықсыз дронды қолдануды көздеді. Мұндай өнімді тасымалдаушы тастап, теңіз астынан ұшып, су астындағы нысанды іздеуі керек. Оны тапқан ұшқышсыз ұшқыш төмен қарай шашылып, су астына түсуі керек. Содан кейін ол қарсыластың сүңгуір қайығын нысанаға алады және оны оқтұмсықпен ұрады. Бірінші нұсқаның Флиммері өздігінен ұшуға және жүзуге қабілетті болды. Ұшатын теңіз планері су астындағы планер қағидаты бойынша жұмыс істеуі керек және жинақталған энергияның арқасында ғана су астында қозғалуы керек еді.

Кескін
Кескін

2015-18 жылдары. сүңгуір қайықсыз ұшақтардың екі нұсқасы сыналды және олардың берілген міндеттерді шешуге қабілеттілігі расталды. Айта кету керек, ұсынылған су асты қайықтарына қарсы ӘҚҚ тұжырымдамасы жобаның дамуын айтарлықтай жеңілдетті. ONR мен NRL -ден екі өнім «бір бағытта» ұшу үшін қажет. Судан шығу мен көтерілу қарастырылмаған.

Жеңілдету курсы

2018 жылы Солтүстік Каролина Университетінің мамандары DARPA тапсырысы бойынша ұшқышсыз сүңгуір қайық тақырыбында өздерінің ғылыми -зерттеу және тәжірибелік -конструкторлық жұмыстары туралы ақпаратты жариялады. «Теңіз құстарынан шабыттанған» ұшақ конструкциясының аппараты қажетті сынақтардан өтіп, екі ортада жұмыс істеу қабілетін және олардың арасындағы ауысуды сәтті көрсетті.

Бұл құрылғы 1,42 м түзу қанаты бар қалыпты аэродинамикалық конфигурацияға сәйкес жасалған, өнімнің ұзындығы 1,32 м. Шпиндель тәрізді фюзеляждың ұшына ұшына электр қозғалтқышы орнатылған. Орталық көлем батареялар мен басқару элементтеріне берілді. Фюзеляждың құйрығында, құбырлы арқалықтың алдында су астында қозғалатын қозғалтқыш болды. Ұзын білікті қолдана отырып, ол құйрық бөлігінің ішіне орнатылған винтті айналдырды.

Суға түсу соққы күшін азайту үшін шабуылдың жоғары бұрышымен жүзеге асырылды. Осыдан кейін стандартты рульдік беттерді қолдана отырып, ҰҚҚ батып кетуі мүмкін. Ұшу процедурасы белгілі бір тереңдіктен басталды. Құрылғы тік позицияны алды және винт қозғалтқышының арқасында көтеріле бастады. Мұрын бетінен жоғары көтерілген дрон ұшу қозғалтқышын қосты.

Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары
Теория, практика және перспективалар. Американың су асты ұшақтарының жобалары

Солтүстік Каролина университеті мен DARPA жобасында қажетті мүмкіндіктерді көрсететін сүңгуір қайықтың қарапайым схемасы жүзеге асырылды. Алайда, бұл идеялардың дамуы туралы ештеңе белгісіз. Мүмкін, мұндай архитектура шағын көлемде ғана жоғары өнімділікті көрсете алады. Мұндай көлемді ұшақты құру өте қиын болады және барлық қажетті мүмкіндіктерді қамтамасыз ете алмайды.

Болашақ белгісіз

Осылайша, Пентагон мен оның әр түрлі құрылымдары су асты ұшақтарына деген қызығушылығын жоғалтпайды және мезгіл -мезгіл осы үлгідегі жаңа үлгілерді әзірлеуге кіріседі. Алайда, бұл бағдарламалардың нәтижелері әлі де қарапайым. Белгілі бір ерекшеліктері мен артықшылықтары бар осындай әуе кемесінің бірнеше тұжырымдамалары әзірленді және тәжірибеде сыналды, бірақ бәрі әрі қарай жүрмейді. Ғылыми жобалардың ешқайсысы болашақта практикалық қолдану үшін резерві бар толыққанды жобаға айналған жоқ.

Мұның негізгі себебін шығындар мен ықтимал пайданың нақты қатынасы деп санауға болады. Сүңгуір қайықтардың кең ауқымды дамуы, іргелі мүмкіндігіне қарамастан, әлі де тиімсіз болып саналады. Сонымен бірге олар осы бағыттағы зерттеулерге және перспективалы шешімдер іздеуге жеткілікті назар аударады. Сонымен қатар, Әскери -әуе күштерінде немесе Әскери -теңіз күштерінде ерекше дизайнның мүмкін болатын орны белгісіз. Олардың басқа дәстүрлі құралдар мен жүйелерден артықшылығы да күмәнді.

Осылайша, бұрын да, қазір де суға бататын ұшақтар саласындағы барлық жаңа жобалардың негізгі нәтижесі - ғылыми, конструкторлық және практикалық тәжірибе. Оның нақты жобаларда қолданылуы әлеуетті тұтынушыға байланысты. Әзірге перспективалы технологияларға деген қызығушылық бар болғандықтан, АҚШ Әскери -теңіз күштері мен Әскери -әуе күштері дәстүрлі шешімдерді қолдануды жөн көреді.

Ұсынылған: