Mnogo desetljeća redovito su se pojavljivali različiti projekti i koncepti potopnih zrakoplova - uređaja sposobnih naizmjenično obavljati aerodinamičke letove i ronjenje. Zbog objektivnih ograničenja i poteškoća, niti jedan projekt ove vrste nije dobio praktičnu primjenu. Međutim, istraživanja u ovoj oblasti se nastavljaju, a vodeća uloga u njima ostaje u Sjedinjenim Državama. Njihove pomorske snage pokazuju veliko zanimanje za opremu neobične klase.
Objektivne poteškoće
Svaki projekt potopljenih aviona suočava se s nizom objektivnih poteškoća. Kombinacija dvije fundamentalno različite funkcije uvijek komplicira dizajn, sve do gubitka sposobnosti jedne od njih. Slične komplikacije vide se u kontekstu jedrilice, pogonskog sistema, skladišta tereta itd.
Krajem 2000 -ih, Odjel za pomorsko površinsko ratovanje Carderock Division iz američke mornarice proveo je još jedan istraživački rad na temu podmorničkih aviona. Formirao je tačan raspon zadataka i problema tipičnih za takve projekte, a također je predložio opcije za njihovo rješavanje zasnovano na trenutnim tehnologijama. Važno je da su u završnoj fazi ovog istraživanja i razvoja takvi prijedlozi potvrđeni testovima modela razmjera.
Potopnom zrakoplovu je potrebna lagana i izdržljiva jedrilica koja može letjeti u zraku i izdržati pritisak vode na radnoj dubini. Osim toga, mora osigurati sve potrebne uređaje i odjeljke. Dakle, zrakoplovu su potrebni voluminozni spremnici goriva, a podmornici su potrebni balastni spremnici.
Dizajn pogona veliki je izazov. Tajno ronjenje i letenje u zraku fundamentalno su različiti procesi za različite pogonske sisteme. Kao posljedica toga, uređaj mora imati dva odvojena motora ili neku vrstu kombiniranog sistema.
Poznate poteškoće se mogu očekivati u formiranju kompleksa ugrađene opreme. Podmorničkom avionu su potrebna posebna sredstva navigacije i komunikacije, sposobna naizmjenično djelovati u različitim uvjetima. Ovaj faktor se također mora uzeti u obzir pri formiranju kompleksa oružja, teretnih prostora itd.
Hidrokrilac
Najzanimljiviji i najrazvijeniji među modernim projektima je koncept koji je 2010. godine formirao američki centar NSWC u okviru spomenutog istraživanja i razvoja. Svrha ovog rada bila je utvrditi mogućnost stvaranja potopnog zrakoplova sposobnog za uzlijetanje s obalne platforme, leteći 400 milja kroz zrak i prolazeći 12 nautičkih milja pod vodom, a zatim iskrcavajući borbene plivače. Zatim je bilo potrebno napraviti put nazad do platforme. Trajanje boravka pod vodom postavljeno je na nivo od 3 dana.
Optimalnim se smatrao izgled "letećeg krila" s velikim izbočenim trupom, prednjom ivicom i motorima na gornjoj i donjoj površini. Krilo je dato za tenkove i cisterne za različite namjene. Pogonski sistem uključivao je par turboventilatorskih motora za let i kormilo sa elektromotorom za plovidbu. Unutar trupa i krila bilo je moguće postaviti kokpit za dva člana posade i poseban odjeljak za šest padobranaca. Za polijetanje i slijetanje ponuđena je posebna skijaška šasija.
NSWC Carderock je radio na dvije varijante podmornice. Veći je imao raspon krila od cca.33 m dužine cca. 10 m. Njegova proračunata masa dosegla je 17,7 tona.. Krstareća brzina je određena na 200 milja na sat u zraku i 6 čvorova pod vodom; drugi parametri trebali su biti u skladu s izvornim zadatkom.
U skladu s tim idejama izgrađeno je nekoliko prototipova. Uz njihovu pomoć, razradili su let u zraku i način polijetanja i slijetanja. Istražene su i specifičnosti ronjenja i rada na malim dubinama. Najveće poteškoće, iz očiglednih razloga, izazvala su pitanja prelaska iz jedne sredine u drugu. Ipak, bilo je moguće pronaći najbolje opcije za komponente i sklopove, kao i oblikovati najpogodnije metode za izvođenje različitih procesa.
Na osnovu rezultata ovog istraživačkog rada, NSWC Carderock je naveo fundamentalnu mogućnost stvaranja potopnog aviona za prijevoz tereta i putnika na osnovu dostupnih tehnologija. Međutim, koliko je poznato, ovaj istraživački rad nije dobio razvoj, a predloženi izgled nije korišten u pravim projektima. Međutim, u inostranstvu kruže glasine o mogućem pokretanju eksperimentalnog dizajnerskog rada, koji zasad ostaje tajna.
Morska jedrilica
Sredinom 10-ih, Ured za pomorska istraživanja (ONR) i pomorska istraživačka laboratorija (NRL) demonstrirali su nove verzije podmorničkih aviona prilagođene posebnim zadacima. Predloženo je da se takvi proizvodi koriste za jačanje protivpodmorničke obrane.
Prvo je došao Flimmer (formiran od letača i plivača) iz NLR -a. Bio je to aparat bez repa s razvijenim trupom u obliku vretena i snažnim krilatim krilom sa kobilicama na vrhovima. U repu je bio propeler za potiskivanje. Kasnije se pojavio Flying Sea Glider s normalnim aerodinamičkim dizajnom s ravnim krilom i punim repom. Ovaj uređaj je bio namijenjen za klizanje i nije imao motor.
Koncept Flimmer / Flying Sea Glider uključivao je upotrebu podmornice kao bespilotnog oružja. Nosač bi trebao ispustiti takav proizvod i preletjeti more, tražeći podvodnu metu. Nakon što ga je pronašao, bespilotna letjelica bi se trebala spustiti i otići pod vodu. Zatim cilja na neprijateljsku podmornicu i pogađa je bojom glavom. Flimmer prve verzije bio je sposoban samostalno letjeti i ploviti. Leteći morski jedrilica trebao je raditi na principu podvodne jedrilice i kretati se pod vodom samo zbog akumulirane energije.
U 2015-18. testirane su dvije varijante podmorničkih bespilotnih letjelica koje su potvrdile njihovu sposobnost rješavanja postavljenih zadataka. Treba napomenuti da je predloženi koncept protupodmorničkog bespilotnog zrakoplova uvelike pojednostavio razvoj projekta. Za let u jednom smjeru potrebna su dva proizvoda iz ONR -a i NRL -a. Izlazak iz vode i polijetanje nisu predviđeni.
Kurs pojednostavljenja
2018. stručnjaci sa Sveučilišta Sjeverna Karolina objavili su podatke o svom istraživačkom i razvojnom radu na temu bespilotne podmornice, po narudžbi DARPA -e. Aparat dizajna aviona, "inspirisan morskim pticama", prošao je neophodna ispitivanja i uspješno pokazao sposobnost rada u dva okruženja i prelazak između njih.
Ovaj uređaj napravljen je prema normalnoj aerodinamičkoj konfiguraciji s ravnim rasponom krila 1,42 m. Dužina proizvoda je 1,32 m. Elektromotor s propelerom postavljen je u nos trupa vretenastog oblika za let. Centralni volumen je dat za baterije i komande. U repu trupa, ispred cjevaste grede, nalazio se motor za kretanje pod vodom. Koristeći dugačku osovinu, rotirao je propeler montiran unutar repne jedinice.
Slijetanje na vodu izvedeno je s visokim napadnim kutom kako bi se smanjila sila udara. Nakon toga, koristeći standardne upravljačke površine, bespilotna letjelica bi mogla potopiti. Postupak polijetanja počeo je na određenoj dubini. Uređaj je zauzeo okomiti položaj i počeo se uzdizati zbog motora propelera. Podignuvši nos iznad površine, dron je uključio motor leta.
U projektu Univerziteta Sjeverna Karolina i DARPA implementirana je prilično jednostavna shema podmorničkog aviona, koja pokazuje potrebne sposobnosti. Međutim, ništa se ne zna o razvoju ovih ideja. Vjerojatno takva arhitektura može pokazati visoke performanse samo u malim razmjerima. Stvaranje aviona pune veličine ove vrste bit će izuzetno teško i malo je vjerojatno da će pružiti sve željene sposobnosti.
Nejasna budućnost
Stoga Pentagon i njegove različite strukture ne gube interes za potopne zrakoplove i s vremena na vrijeme pokreću razvoj novih uzoraka ove vrste. Međutim, rezultati ovih programa su i dalje prilično skromni. Nekoliko koncepata takvog zrakoplova s određenim karakteristikama i prednostima razvijeno je i testirano u praksi, ali stvari ne idu dalje. Nijedan od istraživačkih projekata nije evoluirao u punopravni projekat sa rezervom za buduću praktičnu primjenu.
Glavni razlog za to može se smatrati specifičnim omjerom troškova i potencijalnih koristi. Potpuni razvoj podmorničkih aviona, unatoč temeljnoj mogućnosti, i dalje se smatra nesvrsishodnim. Istovremeno, dovoljno pažnje posvećuju istraživanjima u ovoj oblasti i traženju obećavajućih rješenja. Osim toga, moguće mjesto neobičnih dizajna u zračnim snagama ili mornarici ostaje neizvjesno. Njihove prednosti u odnosu na druga sredstva i sisteme tradicionalnog izgleda također su upitne.
Tako su i u prošlosti i sada glavni rezultat svih novih projekata u području potopnih zrakoplova znanstveno, dizajnersko i praktično iskustvo. Hoće li se koristiti u stvarnim projektima, ovisi o potencijalnom kupcu. Zasad, uz sav interes za obećavajuće tehnologije, američka mornarica i zračne snage radije se odlučuju za tradicionalna rješenja.