Aeronavele cu giratori pentru scopuri civile și militare sunt capabile să rezolve sarcini care sunt inaccesibile oricărui alt tip de aeronave și tehnologiei moderne în general. Principalul și poate singurul lor dezavantaj este viteza relativ scăzută. Viteza medie a elicopterului nu depășește 220 km/h. Astăzi, mulți producători de elicoptere spun că a venit vremea recordurilor!
De ce au elicopterele nevoie de viteze mari?
Ca și în efectuarea operațiunilor militare, și în implementarea multor sarcini cu caracter pașnic, există situații în care succesul misiunii depinde în totalitate de performanța de viteză a elicopterului. Acestea includ:
- Evacuarea răniților grav și a bolnavilor din centrele de ostilități și locuri greu accesibile către unități medicale mari.
- Livrarea urgentă de specialiști (medici, epidemiologi, ofițeri de aplicare a legii) în zonele de urgență.
- Livrare rapidă de mărfuri vitale (medicamente, alimente, echipamente speciale) și de mari dimensiuni în locuri departe de cele dezvoltateinfrastructură.
În ciuda numeroaselor avantaje ale aeronavelor (cerințe minime de suprafață de aterizare, manevrabilitate, capacitatea de a pluti în aer), până de curând, vitezele unei aeronave și ale unui elicopter erau incomparabile.
Viteza maximă a elicopterului
Până în ultimii ani, recordul oficial de viteză pentru aeronavele clasice a fost de 400,9 km/h, stabilit în 1986 de o versiune modificată a vehiculului polivalent britanic Westland Lynx. Cert este că, chiar și teoretic, viteza maximă a unui elicopter nu poate depăși acest prag.
Această stare de fapt se explică prin faptul că la viteze mai mari, gama de mișcări oscilatorii ale palelor rotorului principal crește periculos. ceea ce duce la rândul său la separarea fluxului de extremităţile lor. Fenomenul este caracteristic în special pentru azimuturi de 270-300° (unghiul lamei față de axa longitudinală a mașinii), adică. pentru retragerea lamelor. Ce design și inovații tehnologice le vor permite dezvoltatorilor să depășească piatra de hotar prețuită?
Primele înregistrări
Una dintre ideile pentru a crește viteza elicopterului este folosirea unei propulsii suplimentare „împingere”. Această caracteristică de design nu este deloc nouă. În 1967, creatorii dispozitivului american Lockheed AH-56 "Cheyenne" au instalat în secțiunea de coadă a mașinii pentru a crește caracteristicile de viteză.elice cu trei pale.
Cei 407 km/h (407 km/h) demonstrat în timpul zborurilor de testare arătau foarte impresionant la acea vreme. Era planificat să producă 375 de elicoptere pentru Forțele Aeriene ale SUA, dar din cauza numeroaselor dificultăți în implementarea în serie, proiectul a fost închis după producția a doar zece aeronave.
Desigur, una este să te apropii de silueta prețuită, dar cu totul alta este să o depășești semnificativ.
Hibrid european
Următorul deținător al recordului - X3 Hybrid a fost dezvoltat de corporația europeană Eurocopter. Prima dată a urcat pe cer de la locul bazei militare Istres - Le Tube (Franța) în 2010. După un an de zboruri de probă, creatorii au reușit să aducă viteza de croazieră a elicopterului la 430 km/h.
Îmbunătățirile ulterioare în design și performanță au permis aeronavei europene să stabilească un record neoficial de viteză pentru aeronave - 472 km/h în zbor la nivel și 487 km/h în scufundare. De ce neoficial? Da, pentru că Eurocopter X3 nu este cu adevărat un elicopter.
Modelul de producție EC155 Dauphin a servit drept bază pentru crearea mașinii. Designerii au completat „sursa” cu două motoare de avioane cu turbină cu gaz cu elice de tragere situate pe aripi mici. Astfel, Eurocopter X3 este mai degrabă un hibrid între un elicopter și un avion. Proiectul se află în faza finală de testare, iar dezvoltatorii susțin că producția de masă va începe în curând.
Puțină mai multă teorie
Folosirea elicelor de tragere sau împingere eliberează rotorul principal de nevoia de a crea forță orizontală pentru mișcarea de translație a aeronavei. Specialiștii companiei americane de producție de avioane și elicoptere Sikorsky au dezvoltat o tehnologie ABC promițătoare (Advancing Blade Concept), care în traducerea rusă se numește conceptul de lamă în avans.
Esența dezvoltării este că unghiul de înclinare al palelor rotorului care avansează și se retrag trebuie să ofere întotdeauna portare maximă. Astfel, rotorul principal va putea menține altitudinea de zbor necesară la o viteză de rotație mult mai mică. Și acesta este aproape factorul determinant în creșterea vitezei elicopterului.
Tehnologia
ABC permite aeronavei, chiar și după dispariția forței de ridicare pe palele care se retrag, să continue accelerația.
Concurența ca stimulent
Conceptul a fost deja dovedit. Un elicopter experimental al concernului Sikorsky-69, echipat cu două motoare cu turborreactor împingător, a demonstrat o viteză maximă de 518 km/h.
Producătorii de elicoptere de pe ambele maluri ale oceanului sunt foarte conștienți de faptul că, cu toate acestea, producătorul ale cărui caracteristici ale modelului de elicopter vor avea performanțe de viteză mai mari va fi câștigător.
Pe lângă apariția de noi soluții tehnologice, știința modernă a materialelor oferă dezvoltatorilor oportunități ample de a îmbunătăți performanța zborului. Multe modele de producție sunt deja echipateșuruburi din materiale compozite. Pentru a reduce rezistența aerodinamică, butucii elicei sunt acoperiți cu carene.
Cât de repede zboară elicopterele astăzi?
Lideri din industrie
Dispozitivul concernului, implementat ca parte a proiectului Sikorsky X2, a devenit o dezvoltare logică a conceptului modelului Sikorsky-69. Elicopterul a crescut semnificativ în viteză și eficiență, dar a păstrat toate avantajele inerente aeronavelor: manevrabilitate excelentă la viteze reduse, posibilitatea de a pluti staționar, decolare și aterizare verticală și autorotație. Viteza de croazieră a unui elicopter coaxial cu o elice împingătoare este de 460 km/h (maximum -474 km/h), autonomie - 1300 km.
Tehnologiile dovedite au fost continuate în noua generație de elicopter S-97 Raider, al cărui model cu caracteristici de zbor estimate a fost prezentat publicului de către proiectanții întreprinderii. Dezvoltatorii susțin că viteza de croazieră a elicopterului va fi de cel puțin 500 km/h. Unitățile și ansamblurile viitorului lider sunt supuse unor teste la sol. Nu există încă informații sigure despre data primului zbor al lui American Ryder.
Și cum rămâne cu elicopterele rusești?
Dar cum rămâne cu producătorii autohtoni de elicoptere? Putem spune că planurile angajaților birourilor de proiectare Kamov și Mil nu sunt mai puțin ambițioase. În 2013, liderii holdingului Russian Helicopters au inițiat programul PSV pentru a dezvolta un program promițător.elicopter de mare viteză. În cadrul acestui proiect, specialiștii Uzinei au numit după Mile în 2015, a fost prezentat un model demonstrativ al elicopterului Rachel. Viteza elicopterului, conform asigurărilor dezvoltatorilor, nu este o prioritate pentru acest model, dar pentru o altă aeronavă promițătoare Mi-1X, poate ajunge la 520 km/h.
„Kamovtsy” în urmă cu aproape un deceniu a prezentat conceptul unui avion foarte fantastic Ka-90. Conform ideii designerilor, elicopterul, care a atins o viteză de 400 km / h cu ajutorul unui rotor principal, pliază paletele într-o carcasă aerodinamică, iar accelerația continuă cu motoarele cu reacție. Mai mult, dezvoltatorii nu consideră că parametrul 700-800 km/h este limita.
