Քաղաքացիական և ռազմական նպատակներով ռոտորանավերն ի վիճակի են լուծել այնպիսի խնդիրներ, որոնք անհասանելի են ցանկացած այլ տեսակի ինքնաթիռի և ընդհանրապես ժամանակակից տեխնոլոգիաների համար: Նրանց հիմնական և, թերեւս, միակ թերությունը համեմատաբար ցածր արագությունն է։ Ուղղաթիռի միջին արագությունը չի գերազանցում 220 կմ/ժ-ը։ Այսօր ուղղաթիռների շատ արտադրողներ ասում են, որ եկել է ռեկորդների ժամանակը:
Ինչու՞ են ուղղաթիռներին անհրաժեշտ բարձր արագություններ:
Ինչպես ռազմական գործողությունների, այնպես էլ խաղաղ բնույթի բազմաթիվ խնդիրների իրականացման ժամանակ, կան իրավիճակներ, երբ առաքելության հաջողությունն ամբողջությամբ կախված է ուղղաթիռի արագագործությունից։ Դրանք ներառում են՝
- Ծանր վիրավորների և հիվանդների տարհանում ռազմական գործողությունների կենտրոններից և դժվարամատչելի վայրերից խոշոր բուժհաստատություններ։
- Մասնագետների (բժիշկների, համաճարակաբանների, իրավապահ մարմինների աշխատակիցների) շտապ տեղափոխում շտապ օգնության տարածքներ։
- Կենսական նշանակության (դեղորայք, սնունդ, հատուկ սարքավորումներ) և մեծածավալ բեռների էքսպրես առաքում զարգացած վայրերից հեռուենթակառուցվածք։
Չնայած ռոտորանավերի բազմաթիվ առավելություններին (վայրէջքի մակերեսի նվազագույն պահանջներ, մանևրելու ունակություն, օդում սավառնելու ունակություն), մինչև վերջերս ինքնաթիռի և ուղղաթիռի արագություններն անհամեմատելի էին։
Ուղղաթիռի առավելագույն արագություն
Մինչև վերջին տարիները դասական ռոտորանավերի արագության պաշտոնական ռեկորդը 400,9 կմ/ժ էր, որը սահմանվել էր 1986 թվականին բրիտանական Westland Lynx բազմաֆունկցիոնալ մեքենայի փոփոխված տարբերակով: Փաստն այն է, որ նույնիսկ տեսականորեն ուղղաթիռի առավելագույն արագությունը չի կարող գերազանցել այս շեմը։
Իրերի այս վիճակը բացատրվում է նրանով, որ ավելի մեծ արագության դեպքում հիմնական ռոտորի շեղբերների տատանողական շարժումների տիրույթը վտանգավոր մեծանում է։ որն իր հերթին հանգեցնում է նրանց վերջույթներից հոսքի բաժանմանը: Երևույթը հատկանշական է հատկապես 270-300° ազիմուտների համար (սայրի անկյունը մեքենայի երկայնական առանցքի համեմատ), այսինքն. նահանջող շեղբերների համար: Ի՞նչ դիզայն և տեխնոլոգիական նորամուծություններ թույլ կտան ծրագրավորողներին հաղթահարել նվիրական նշաձողը:
Առաջին գրառում
Ուղղաթիռի արագությունը բարձրացնելու գաղափարներից մեկը լրացուցիչ «հրում» շարժիչի օգտագործումն է։ Այս դիզայնի առանձնահատկությունը ամենևին էլ նոր չէ: Դեռ 1967 թվականին ամերիկյան Lockheed AH-56 «Cheyenne» սարքի ստեղծողները տեղադրեցին մեքենայի պոչի հատվածում՝ արագության բնութագրերը բարձրացնելու համար։եռաշեղանի պտուտակ։
Թեստային թռիչքների ժամանակ ցուցադրված 407 կմ/ժ (407 կմ/ժ) արագությունն այն ժամանակ շատ տպավորիչ էր թվում: Նախատեսվում էր արտադրել 375 ուղղաթիռ ԱՄՆ ռազմաօդային ուժերի համար, սակայն սերիական իրականացման բազմաթիվ դժվարությունների պատճառով նախագիծը փակվեց ընդամենը տասը ինքնաթիռի արտադրությունից հետո։
Իհարկե, մի բան է նվիրական կազմվածքին մոտենալը, բայց այն զգալիորեն գերազանցելը բոլորովին այլ բան է։
եվրոպական հիբրիդ
Հաջորդ ռեկորդակիրը՝ X3 Hybrid-ը մշակվել է եվրոպական Eurocopter կորպորացիայի կողմից: Առաջին անգամ երկինք բարձրացավ Istres-Le Tube (Ֆրանսիա) ռազմաբազայի վայրից 2010 թվականին: Մեկ տարվա փորձնական թռիչքներից հետո ստեղծողներին հաջողվել է ուղղաթիռի նավարկության արագությունը հասցնել 430 կմ/ժ-ի։
Դիզայնի և կատարողականի հետագա բարելավումները թույլ տվեցին եվրոպական ինքնաթիռին արագության ոչ պաշտոնական ռեկորդ սահմանել ռոտորանավերի համար՝ 472 կմ/ժ հարթ թռիչքի և 487 կմ/ժ սուզվելու ժամանակ: Ինչու՞ ոչ պաշտոնական: Այո, քանի որ Eurocopter X3-ն իրականում ուղղաթիռ չէ:
Մեքենայի ստեղծման համար հիմք է ծառայել EC155 Dauphin արտադրական մոդելը։ Կոնստրուկտորները «աղբյուրը» համալրել են երկու գազատուրբինային ինքնաթիռի շարժիչներով՝ փոքր թեւերի վրա տեղակայված քաշող պտուտակներ։ Այսպիսով, Eurocopter X3-ը ավելի շուտ ուղղաթիռի և ինքնաթիռի հիբրիդ է։ Նախագիծը գտնվում է վերջնական փորձարկման փուլում, և մշակողները պնդում են, որ զանգվածային արտադրությունը շուտով կսկսվի։
Մի քիչ էլ տեսություն
Քաշող կամ հրող պտուտակների օգտագործումը հիմնական ռոտորն ազատում է օդանավի փոխադրական շարժման համար հորիզոնական մղում ստեղծելու անհրաժեշտությունից: Ամերիկյան Sikorsky ինքնաթիռների և ուղղաթիռների արտադրությամբ զբաղվող ընկերության մասնագետները մշակել են խոստումնալից ABC տեխնոլոգիա (Advancing Blade Concept), որը ռուսերեն թարգմանությամբ կոչվում է առաջադիմող սայրի հասկացություն։
։
Զարգացման էությունը կայանում է նրանում, որ ռոտորի առաջացող և հեռացող շեղբերների թեքության անկյունը միշտ պետք է ապահովի առավելագույն բարձրացում: Այսպիսով, հիմնական ռոտորը կկարողանա պահպանել թռիչքի պահանջվող բարձրությունը շատ ավելի ցածր ռոտացիոն արագությամբ: Եվ սա գրեթե որոշիչ գործոնն է ուղղաթիռի արագության բարձրացման համար։
ABC տեխնոլոգիան թույլ է տալիս օդանավին, նույնիսկ այն բանից հետո, երբ նահանջող սայրերի վրա բարձրացնող մղումը անհետանում է, շարունակել արագացումը:
Մրցույթը որպես խթան
Հայեցակարգն արդեն ապացուցված է։ Sikorsky-69 կոնցեռնի փորձարարական ուղղաթիռը, որը հագեցած է երկու տուրբոռեակտիվ շարժիչներով, ցուցադրել է 518 կմ/ժ առավելագույն արագություն։
Օվկիանոսի երկու կողմերում գտնվող ուղղաթիռ արտադրողները քաջ գիտակցում են, որ, այլ հավասար պայմաններում, հաղթողը կլինի այն արտադրողը, որի ուղղաթիռի մոդելի բնութագրերը կունենան ավելի բարձր արագություն:
Բացի նոր տեխնոլոգիական լուծումների ի հայտ գալուց, ժամանակակից նյութերի գիտությունը ծրագրավորողներին տալիս է թռիչքների կատարողականը բարելավելու լայն հնարավորություններ: Շատ արտադրական մոդելներ արդեն հագեցած ենկոմպոզիտային նյութերից պատրաստված պտուտակներ. Աերոդինամիկ դիմադրությունը նվազեցնելու համար պտուտակների հանգույցները ծածկված են ֆերինգներով:
Որքա՞ն արագ են թռչում այսօր ուղղաթիռները:
Արդյունաբերության առաջատարներ
Կոնցեռնի սարքը, որն իրականացվել է Sikorsky X2 նախագծի շրջանակներում, դարձել է Sikorsky-69 մոդելի հայեցակարգի տրամաբանական զարգացումը։ Ուղղաթիռը զգալիորեն ավելացել է արագությամբ և արդյունավետությամբ, բայց պահպանել է ռոտորանավին բնորոշ բոլոր առավելությունները՝ ցածր արագությամբ գերազանց մանևրելիություն, անշարժ սավառնելու հնարավորություն, ուղղահայաց թռիչք և վայրէջք և ավտոռոտացիա: Մեկ մղիչ պտուտակով կոաքսիալ ուղղաթիռի նավարկության արագությունը 460 կմ/ժ է (առավելագույնը՝ -474 կմ/ժ), հեռահարությունը՝ 1300 կմ։
Ապացուցված տեխնոլոգիաները շարունակվել են նոր սերնդի S-97 Raider ուղղաթիռում, որի թռիչքի գնահատված բնութագրերով մոդելը հանրությանը ներկայացվել է ձեռնարկության դիզայներների կողմից։ Մշակողները պնդում են, որ ուղղաթիռի նավարկության արագությունը կկազմի առնվազն 500 կմ/ժ։ Ապագա առաջնորդի ստորաբաժանումներն ու հավաքները ցամաքային փորձարկումներ են անցնում։ Ամերիկյան Ryder-ի առաջին թռիչքի ամսաթվի մասին դեռ հավաստի տեղեկություն չկա։
Իսկ ի՞նչ կասեք ռուսական ուղղաթիռների մասին:
Բայց ինչ վերաբերում է հայրենական ուղղաթիռ արտադրողներին: Կարելի է ասել, որ ոչ պակաս հավակնոտ են Կամովի և Միլի նախագծային բյուրոների աշխատակիցների ծրագրերը։ Դեռևս 2013 թվականին ռուսական ուղղաթիռներ հոլդինգային ընկերության ղեկավարները նախաձեռնեցին PSV ծրագիրը՝ զարգացնելու հեռանկարային ծրագիր.բարձր արագությամբ ուղղաթիռ. Այս նախագծի շրջանակներում գործարանի մասնագետները Mile-ը 2015 թվականին ներկայացվել է Rachel ուղղաթիռի ցուցադրական մոդելը։ Ուղղաթիռի արագությունը, մշակողների հավաստիացմամբ, այս մոդելի համար առաջնահերթություն չէ, սակայն մեկ այլ խոստումնալից Mi-1X ինքնաթիռի համար այն կարող է հասնել 520 կմ/ժ արագության։
«Կամովցին» գրեթե մեկ տասնամյակ առաջ ներկայացրել է շատ ֆանտաստիկ Ka-90 ինքնաթիռի հայեցակարգը։ Դիզայներների մտահղացման համաձայն՝ ուղղաթիռը, հիմնական ռոտորի օգնությամբ հասնելով 400 կմ/ժ արագության, շեղբերները ծալում է հարթված պատյանի մեջ, իսկ հետագա արագացումը շարունակվում է ռեակտիվ շարժիչներով։ Ավելին, մշակողները 700-800 կմ/ժ պարամետրը սահման չեն համարում։