Do danas je u našoj zemlji i u inostranstvu stvoreno mnogo bespilotnih vazdušnih sistema različitih namjena. Tijekom izgradnje bespilotne letjelice koristi se širok raspon ideja i rješenja, uključujući sve glavne aerodinamičke sheme. Raspored "letećeg krila" prilično je popularan jer nudi dobro poznate prednosti - a istovremeno dovodi do nekih ograničenja.
U našoj zemlji tema letećeg krila pokrenuta je prije nekoliko decenija, ali ovaj smjer nije imao velikog uspjeha. U području zrakoplovstva s ljudskom posadom razvijene su druge sheme, uključujući strukturno slični, poput bezrepanog ili integralnog izgleda.
Međutim, situacija se dramatično promijenila s početkom aktivnog i masovnog razvoja bespilotnih letjelica. U ovom području bilo je moguće potpunije ostvariti - i staviti u funkciju - sve glavne prednosti "letećeg krila" u različitim klasama opreme. Razmotrimo najzanimljivije primjere upotrebe takve sheme u domaćim bespilotnim letjelicama.
Lagana klasa
Početkom 2000 -ih pojavio se prvi UAV buduće porodice Eleron iz kompanije ENIX. Bilo je to ultralako vozilo težine 3400 g s rasponom krila manjim od 1,5 m. Uz pomoć grupe pogonjene električnim propelerom moglo je postići brzinu veću od 100 km / h i letjeti 70-75 minuta. Nosivost drona bile su dnevne i noćne kamere.
Kasnije su se pojavili novi uzorci porodice, poput "Eleron-10". Njegovo krilo povećalo se na 2,2 m u rasponu, a masa mu je narasla na 15,5 kg. Zbog većih i većih baterija, može ostati u zraku 2, 5 sata i raditi na udaljenosti od najmanje 50 km od operatera (s prijenosom video signala). Svi uzorci porodice Eleron našli su primjenu u vojsci i agencijama za provođenje zakona.
Možete primijetiti i UAV liniju ZALA 421 kompanije ZALA Aero Group. Ova porodica uključuje leteća krila bez repa, pa čak i nagib i višekopter. Uređaji težine u kilogramima mogu letjeti desetinama kilometara i nositi izviđačku opremu. Neki od ovih uzoraka prihvaćeni su za isporuku i masovno se proizvode. Leteća municija ZALA KUB izdvaja se. Ovaj proizvod također ima karakteristike letećeg krila.
Heavyweight
Iz više razloga, shema "letećeg krila" nije našla primjenu u domaćim projektima srednje klase, ali je dobro došla prilikom stvaranja nekih teških uzoraka. Zbog veličine i funkcije koje nude, ovakvi projekti stalno su privlačili pažnju javnosti i stručnjaka.
U 2007. godini RSK MiG predstavio je model velike borbene bespilotne letelice Skat u punoj veličini. Projektom je predviđena izgradnja mašine težine 20 tona sa rasponom krila 11,5 m i turboreaktivnim motorom. Projektna brzina dosegla je 850 km / h, domet je bio 4000 km. Bespilotna letjelica je trebala uzeti na brod do 6 tona naoružanja na 4 točke unutarnjeg ovjesa. Zajedno sa maketom "Skat" demonstrirano je nekoliko vrsta naoružanog avionskog naoružanja, kompatibilnih s njim.
U budućnosti je sudbina projekta ostala nejasna. Pamtili su ga svakih nekoliko godina, ali bez pomena bilo kakvog napretka. U isto vrijeme, tvrdilo se, rad je stao i nastavljen. Najnovije vijesti ove vrste pojavile su se prije godinu dana - i od tada nije bilo novih poruka.
U junu 2018. godine iz montažne radnje je izveden iskusni teški UAV S-70 "Okhotnik" koji je razvila kompanija "Sukhoi". Raspon krila ove mašine procjenjuje se na 18-20 m, uzletna težina je najmanje 20 tona. Koristi se jedan turboreaktivni motor. Nosivost je nekoliko tona u unutrašnjim odjeljcima. Prema različitim izvorima, bespilotna letjelica je napravljena sub- ili transonično. Koristi se napredni sistem automatskog upravljanja, sposoban za interakciju s operatorom ili drugim zrakoplovom.
Prvi let Okhotnika obavljen je 3. avgusta 2019. godine, a letačka ispitivanja još uvijek traju. S-70 deluje nezavisno i zajedno sa lovcem Su-57. Nije poznato kada će razvojni radovi biti završeni i započeti masovna proizvodnja.
Prednosti u kontekstu
Prednosti dizajna letećeg krila u odnosu na druge aerodinamičke aranžmane dobro su poznate. Razmotrimo zašto se to pokazalo korisnim u stvaranju nekih domaćih (i ne samo) bespilotnih letjelica.
Glavna prednost sheme je mogućnost pretvaranja cijele ili gotovo cijele površine konstrukcije u nosivu površinu - uz odgovarajuće povećanje letnih karakteristika i / ili nosivosti. Ova karakteristika sheme omogućuje relativno lakim bespilotnim letjelicama s malom rezervom goriva ili baterijama ograničenog kapaciteta da ostanu u zraku duže od tradicionalnih dizajna slične veličine i težine.
Leteće krilo nudi prednosti u pogledu raspoloživog prostora za raspored. Potrebne komponente i sklopovi mogu se postaviti ne samo u trup trupa, kao u uobičajenoj shemi, već i u središnji dio glatko konjugiran s njim ili u krilo povećane debljine. Takve mogućnosti najbolje pokazuju teški "Skat" i "Hunter". U njihove jedrilice bilo je moguće postaviti prilično velike turboreaktivne motore, teretne prostore i spremnike s velikom količinom goriva. Laki bespilotni letjelice napravljeni su na sličan način, iako s razumljivim razlikama.
Važna karakteristika letećeg krila je njegov potencijal u pogledu skrivenosti. Glatke konture željene konfiguracije, u kombinaciji s pravilnim izborom materijala, mogu drastično smanjiti efektivno područje rasipanja. Prema različitim procjenama, takve su se tehnike koristile u projektima Hunter i Skat. Isto se odnosi i na niz inostranih dostignuća.
Suočavanje sa nesavršenostima
Uza sve svoje prednosti, leteće krilo nije bez nedostataka, s kojima se treba pozabaviti. Često su takvi problemi previše ozbiljni i dovode do napuštanja takve sheme u korist drugih izgleda.
Jedan od najvećih izazova pri stvaranju letećih krila, uklj. UAV je povezan s rasporedom potrebnih jedinica u količinama određene konfiguracije. Najveće jedinice mogu se postaviti samo unutar izbočine trupa ili središnjeg dijela, čija zapremina nije beskonačna. Proširenje dostupnih odjeljaka zahtijeva aerodinamičko preoblikovanje, što nije uvijek moguće ili preporučljivo.
Na sreću, ova se pitanja uspješno rješavaju u ranoj fazi projektiranja. Osim toga, u području bespilotnih letjelica postoje neke značajke koje olakšavaju izgled jedinica. Dakle, bespilotnoj letjelici nije potreban kokpit i povezani sistemi, a upravljanje se vrši elektronikom koja ne zahtijeva puno prostora.
Ozbiljan problem je ponašanje letećeg krila u zraku. Bez vertikalnog repa, takav avion ne može pokazati prihvatljivu stabilnost kolosijeka. Postoji i problem s pružanjem kontrole. Tradicionalni elevoni na zadnjoj ivici krila dobro rade kontrolu valjanja, ali mogu pokazati nedovoljnu kontrolu visine zbog nedovoljnog pomaka od centra mase. Bez vertikalnog repa postoji problem kontrole skretanja.
Stabilnost kursa može se osigurati pomoću savijenih vrhova, kao na nekim Eleronima i dijelu ZALA bespilotnih letjelica. Kontrola kursa može se provesti cijepanjem elevona, poput "Skata". Radikalno rješenje moglo bi biti napuštanje sheme "letećeg krila" u korist one bez repa s kobilicom i punopravnim kormilom.
Aktivni razvoj autopilota i elektronike općenito doprinosi rješavanju svih problema sa stabilnošću i upravljivošću. Moderni bespilotni letjelice svih glavnih klasa koriste automatizaciju velike brzine i napredne algoritme sposobne održavati let sa zadanim parametrima i reagirati na neželjene pojave.
Jedna od opcija
Općenito, shema "letećeg krila" na trenutnom nivou razvoja tehnologije je korisna i može se koristiti u određenim projektima. Njegove karakteristične značajke mogu se koristiti za rješavanje određenih problema, dobivajući ozbiljne prednosti i prednosti u odnosu na druge sheme. Međutim, zbog prisutnosti ograničenja i nedostataka, leteće krilo ne postaje univerzalno i nedvosmisleno pozitivno rješenje - pa stoga ne može zamijeniti druge sheme.
UAV -ovi drugih shema se još uvijek stvaraju i implementiraju. Dakle, zajedno s letećim krilom "Eleron", "Eagles" normalnog izgleda aktivno se koriste. Altius s punopravnim trupom i uskim ravnim krilom testira se istovremeno s udarnim lovcem. Štoviše, u određenim klasama bespilotnih letjelica leteće krilo još nije našlo primjenu, na primjer, u području srednje visinskih vozila velikog dometa (MALE).
Stoga se kreatori nove zrakoplovne tehnologije moraju sjetiti postojanja različitih aerodinamičkih shema i razumjeti njihove karakteristične karakteristike, što će omogućiti odabir optimalnih rješenja za određene projekte. Ovim pristupom novi uzorci bespilotne ili druge opreme imat će optimalan izgled i karakteristike - bez obzira na prisutnost ili odsutnost izraženog trupa i nagiba.
