Бүгінгі таңда біздің елімізде және шетелде әр түрлі мақсаттағы көптеген ұшқышсыз ұшу аппараттары құрылды. Ұшқышсыз ұшу аппаратын құру кезінде идеялар мен шешімдердің кең ауқымы қолданылады, соның ішінде. барлық негізгі аэродинамикалық схемалар. «Ұшатын қанат» макеті өте танымал, себебі ол белгілі артықшылықтарды ұсынады - сонымен бірге кейбір шектеулерге әкеледі.
Біздің елімізде ұшатын қанат тақырыбы бірнеше ондаған жылдар бұрын қолға алынған, бірақ бұл бағыт үлкен табысқа жете алмады. Ұшқыш авиация саласында басқа да схемалар әзірленді, соның ішінде. құрылымсыз ұқсас, мысалы, құйрықсыз немесе интегралды орналасу.
Алайда, жағдай ұшқышсыз ұшу аппараттарының белсенді және жаппай дамуының басталуымен күрт өзгерді. Бұл ауданда жабдықтардың әр түрлі сыныптарындағы «ұшатын қанаттың» барлық негізгі артықшылықтарын толығырақ іске асыру және іске қосу мүмкін болды. Отандық ұшқышсыз басқару жүйелерінде осындай схеманы қолданудың ең қызықты мысалдарын қарастырайық.
Жеңіл класс
2000 жылдардың басында ENIX компаниясынан болашақ Элерон отбасының алғашқы ұшқышсыз ұшқыш аппараты пайда болды. Бұл салмағы 3400 г қанатының ұзындығы 1,5 м-ден аспайтын жеңіл автокөлік болды, ол электрлік винтпен басқарылатын топтың көмегімен 100 км / сағ жылдамдыққа жетіп, 70-75 минутта ұша алады. Дронның жүктемесі күндізгі және түнгі камералар болды.
Кейінірек «Eleron-10» сияқты отбасының жаңа үлгілері пайда болды. Оның қанаты 2, 2 метрге дейін өсті, ал массасы 15, 5 кг дейін өсті. Үлкен және сыйымды аккумуляторлардың арқасында ол ауада 2, 5 сағат тұра алады және оператордан кемінде 50 км қашықтықта жұмыс істейді (бейне сигнал беруімен). Элерон отбасының барлық үлгілері армияда және құқық қорғау органдарында қолданылды.
Сондай -ақ, ZALA Aero Group компаниясының ZALA 421 ұшқышсыз ұшу аппаратын атап өтуге болады. Бұл отбасына құйрығы жоқ, ұшатын қанаттары, тіпті тотор және мультикоптер кіреді. Массасы килограмға жеткен қондырғылар ондаған шақырымға ұшуға және барлау құралдарын тасымалдауға қабілетті. Бұл үлгілердің кейбірі жеткізілімге қабылданады және жаппай шығарылады. ZALA KUB оқ -дәрілері бөлек тұрады. Бұл өнімде ұшатын қанаттың ерекшеліктері де бар.
Ауыр салмақ
Бірқатар себептерге байланысты «ұшатын қанат» схемасы орта таптың отандық жобаларында қолданылмады, бірақ ол кейбір ауыр үлгілерді жасау кезінде ыңғайлы болды. Олар ұсынатын көлем мен функцияның арқасында мұндай жобалар қоғам мен кәсіби мамандардың назарын үнемі аударып келеді.
2007 жылы RSK MiG Skat ауыр шабуылдағы ПВА үлгісін ұсынды. Жоба қанатының ұзындығы 11,5 м және турбоагрегаттық қозғалтқышы бар 20 тонналық машинаның құрылысын қарастырды. Дизайн жылдамдығы 850 км / сағ дейін жетті, қашықтығы 4000 км болды. Дрон ішкі суспензияның 4 нүктесінде 6 тоннаға дейін қаруды қабылдауы керек еді. «Скат» макетімен бірге оған сәйкес келетін басқарылатын ұшақ қаруының бірнеше түрі көрсетілді.
Болашақта жобаның тағдыры бұлыңғыр болып қала берді. Ол бірнеше жыл сайын еске түседі, бірақ ешқандай прогресс туралы айтпайды. Сонымен қатар, жұмыс тоқтатылды және жалғасын тапты. Мұндай соңғы жаңалықтар бір жыл бұрын пайда болды - содан бері жаңа хабарлар болған жоқ.
2018 жылдың маусымында «Сухой» компаниясы әзірлеген тәжірибелі ауыр S-70 «Охотник» ұшқыш аппараттары құрастыру цехынан шығарылды. Бұл машинаның қанаттарының ұзындығы 18-20 м, ұшып көтерілу салмағы кем дегенде 20 тонна. Бір турбожетті қозғалтқыш қолданылады. Пайдалы жүк ішкі бөлімдерде бірнеше тонна. Әртүрлі дереккөздерге сәйкес, ҰҚҚ қосалқы немесе трансоникалық болып жасалады. Оператормен немесе басқа ұшақтармен өзара әрекеттесе алатын жетілдірілген автоматты басқару жүйесі қолданылады.
Охотниктің алғашқы рейсі 2019 жылдың 3 тамызында болды және ұшу сынақтары әлі де жалғасуда. S-70 дербес және Су-57 истребителімен бірге жұмыс істейді. Әзірлеу жұмыстары қашан аяқталып, жаппай өндіріс басталатыны белгісіз.
Мәтінмәндегі артықшылықтар
Ұшатын қанат конструкциясының басқа аэродинамикалық қондырғыларға қарағанда артықшылығы жақсы белгілі. Неліктен бұл кейбір отандық (тек қана емес) ұшқышсыз ұшу аппараттарын жасауда пайдалы болғанын қарастырайық.
Схеманың басты артықшылығы - ұшу сипаттамаларының және / немесе тасымалдау қабілеттілігінің сәйкес жоғарылауымен, әуе корпусының бүкіл немесе бүкіл бетін көтергіш бетке айналдыру мүмкіндігі. Схеманың бұл ерекшелігі шамалы жанармай қоры немесе сыйымдылығы шектеулі батареялармен салыстырмалы түрде жеңіл ұшқышсыз ұшақтардың ауада ұқсас көлемдегі және салмақтағы дәстүрлі конструкцияларға қарағанда ұзақ тұруына мүмкіндік береді.
Ұшатын қанат қол жетімді орналасу кеңістігі тұрғысынан артықшылықтар ұсынады. Қажетті компоненттер мен тораптарды кәдімгі схемадағыдай фюзеляжға ғана емес, сонымен бірге онымен тегіс конъюгацияланған немесе қалыңдығы жоғарылаған қанатқа да орналастыруға болады. Мұндай мүмкіндіктерді ауыр «Скат» пен «Аңшы» жақсы көрсетеді. Олардың планерлерінің ішінде жеткілікті мөлшерде турбожетті қозғалтқыштарды, жүк бөлімдері мен көп мөлшерде отыны бар цистерналарды орналастыруға болады. Жеңіл ұшқышсыз басқарылатын қондырғылар ұқсас айырмашылықтармен салынған.
Ұшатын қанаттың маңызды ерекшелігі - оның жасырын болуына байланысты әлеуеті. Қажетті конфигурацияның тегіс контурлары, материалды дұрыс таңдаумен үйлескенде, тиімді шашырау аймағын күрт азайтуы мүмкін. Әр түрлі бағалаулар бойынша мұндай әдістер Hunter және Skat жобаларында қолданылған. Бұл бірқатар шетелдік оқиғаларға қатысты.
Кемшіліктермен күресу
Барлық артықшылықтарына қарамастан, ұшатын қанат кемшіліктерсіз емес, олармен күресуге тура келеді. Көбінесе мұндай проблемалар тым күрделі және басқа схемалардың пайдасына мұндай схемадан бас тартуға әкеледі.
Ұшатын қанаттар жасау кезіндегі ең үлкен қиындықтардың бірі. ҰША белгілі бір конфигурация көлемінде қажетті қондырғылардың орналасуымен байланысты. Ең үлкен қондырғыларды көлемі шексіз емес фюзеляждың шығыңқы бөлігіне немесе орталық бөлігіне ғана орналастыруға болады. Қол жетімді бөлімдерді кеңейту аэродинамикалық қайта құруды қажет етеді, бұл әрқашан мүмкін емес немесе қажет емес.
Бақытымызға орай, бұл мәселелер жобалау кезеңінің басында сәтті шешіледі. Сонымен қатар, ұшқышсыз басқару аппараттарында қондырғылардың орналасуын жеңілдететін кейбір ерекшеліктер бар. Сонымен, дронға ұшқыш кабинасы мен онымен байланысты жүйелер қажет емес, ал бақылауды көп орын қажет етпейтін электроника жүргізеді.
Ауыр мәселе - ұшатын қанаттың ауадағы әрекеті. Тік құйрығы жоқ мұндай ұшақ жолдың тұрақтылығын көрсете алмайды. Бақылауды қамтамасыз ету мәселесі де бар. Қанаттың артқы шетіндегі дәстүрлі элевондар роллды басқаруда жақсы жұмыс жасайды, бірақ масса центрінен жеткілікті ығыспаудың арқасында қадамдық бақылаудың жеткіліксіздігін көрсете алады. Тік құйрықсыз, иекпен басқару проблемасы бар.
Бағыт тұрақтылығын кейбір Elerons және ZALA ұшқышсыз ұшқыштары сияқты иілген кеңестер көмегімен қамтамасыз етуге болады. Курсты бақылау «Скат» сияқты элевондарды бөлу арқылы жүзеге асырылуы мүмкін. Радикалды шешім болуы мүмкін «ұшатын қанат» схемасынан бас тартатын, құйрығы жоқ, рулі бар.
Автопилоттар мен электрониканың белсенді дамуы жалпы тұрақтылық пен басқарылатын барлық мәселелерді шешуге ықпал етеді. Барлық негізгі кластардың заманауи ұшқышсыз басқарылатын ұшқыштары жоғары жылдамдықты автоматтандыруды және белгіленген параметрлермен ұшуды сақтауға және қажетсіз құбылыстарға әрекет етуге қабілетті жетілдірілген алгоритмдерді қолданады.
Опциялардың бірі
Жалпы алғанда, технологияның қазіргі даму деңгейіндегі «ұшатын қанат» схемасы пайдалы және оны белгілі бір жобаларда қолдануға болады. Оның тән ерекшеліктерін басқа схемаларға қарағанда елеулі артықшылықтар мен артықшылықтарға ие бола отырып, белгілі бір мәселелерді шешу үшін қолдануға болады. Алайда, шектеулер мен кемшіліктердің болуына байланысты ұшатын қанат әмбебап және сөзсіз оң шешімге айналмайды - сондықтан басқа схемаларды ығыстыра алмайды.
Басқа схемалардың ұшқышсыз басқарылатын аппараттары әлі де жасалуда және енгізілуде. Сонымен, «Элерон» ұшатын қанатымен қатар қалыпты орналасудың «Бүркіттері» белсенді қолданылады. Толыққанды фюзеляж бен тар қанаты бар Алтиус Хантер ереуілімен бір мезгілде сынақтан өтеді. Сонымен қатар, дрондардың белгілі бір сыныбында ұшатын қанат, мысалы, орташа биіктіктегі алыс қашықтықтағы көліктер саласында (ЭРКЕКТІ) қолдануды таппады.
Осылайша, жаңа авиациялық технологияны жасаушылар әр түрлі аэродинамикалық схемалардың болуы туралы есте сақтауы және нақты жобалар үшін оңтайлы шешімдерді таңдауға мүмкіндік беретін олардың сипаттамалық ерекшеліктерін түсінуі қажет. Бұл тәсілмен ұшқышсыз немесе басқа жабдықтардың жаңа үлгілері оңтайлы сыртқы түрі мен сипаттамаларына ие болады - айқын фюзеляж мен эмпенаждың болуына немесе болмауына қарамастан.