Aeroplan me ngritje vertikale. VTOL

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 10:40

Multifunksionaliteti dhe përsosmëria e dizajnit kombinojnë një teknikë unike të aviacionit - një avion vertikal me ngritje dhe ulje. Mendjet më të mira të Rusisë, Anglisë dhe SHBA-së, përmes zhvillimit shumëvjeçar dhe modernizimit të mëtejshëm të tyre, kanë krijuar modele legjendare në luftën konkurruese. Rritja e shpejtësisë, lartësisë së fluturimit, kapacitetit mbajtës, si dhe performancës luftarake shoqërohet me përmirësimin e vazhdueshëm të motorit reaktiv të rëndë. Kjo është ajo që i bëri aeroplanët e ngritjes vertikale njësinë bazë kryesore të forcave ajrore të botës.

Së pari vertikalisht

Teknika e parë e ngritjes dhe e uljes vertikale e krijuar eksperimentalisht në 1954 ishte zhvillimi i Mjetit Test Ajror Model 65. Dizajni i projektuar përbëhej nga njësi të disponueshme nga avionë të ndryshëm - trupi dhe bishti vertikal u huazuan nga korniza e ajrit, krahët- në aeroplanin Cessna Model 140A, dhe shasia - në helikopterin Bell Model 47. Deri më tani, dizajnerët modernë pyesin veten se si kombinimi i këtyre elementeve individuale mund të jepte një rezultat të tillë!

Aeroplani i kompanisë amerikane Bell ishte gati në fund të vitit 1953. Një muaj më vonë, u zhvillua fluturimi i parë me fluturim në ajër, dhe gjashtë muaj më vonë - fluturimi i tij i parë falas. Por modernizimi i avionit nuk ndaloi, për një vit tjetër ai u soll në performancën e kërkuar duke testuar dhe testuar në ajër.

Reaktive, por jo shumë

Motorët e vendosur në anët e gypit u kthyen 90 gradë poshtë, duke krijuar kështu ngritës dhe shtytje për fluturim. Turbongarkuesi siguroi furnizim intensiv me energji direkt në vetë grykat e ajrit në skajet e krahut dhe pendës. Kjo siguronte kontrollin e të gjithë strukturës së avionit në modalitetin hover, dhe me ruajtjen e kësaj mundësie edhe kur lëvizte me shpejtësi të ulët.

Por së shpejti, sipas rezultateve të testit, Bell refuzoi të vazhdonte punën me këtë projekt. Avioni i parë VTOL kishte një shtytje të tillë reaktiv saqë mezi e kaloi peshën e vet të ngritjes, megjithëse ishte i tepruar për lëvizje horizontale.

Me karakteristika të tilla piloti e kishte të vështirë të mbante shpejtësinë në vlera të pranueshme, pa kaluar kufijtë e shpejtësisë maksimale të fluturimit horizontal. Prandaj, këndi i vëmendjes së amerikanëve është zhvendosur në zhvillime të tjera.

Yak-141 i vetëm në botë

Në vitin 1992, gazetarët e akredituar të ftuar posaçërisht u befasuan nga interesimi i linjave ajrore kryesore perëndimore për këtë teknikë. Ekspertët vunë re tiparet e avionit, të cilat shkuan përtej ideve standarde për një avion luftarak. U bë e qartë se për shumë vite kërkime, të cilat u kryen paralelisht në disa vende, avioni sovjetik do të merrte me meritë pëllëmbën.

Ishte Yak-141, i vetmi avion supersonik VTOL në botë në atë kohë. Ai u dallua për një gamë të gjerë misionesh luftarake, shpejtësi të lartë dhe manovrim unike, për të cilat mori menjëherë njohjen mbarëbotërore.

Amerikanët dhe evropianët filluan zhvillimin e tyre në këtë drejtim në vitet '60. Në ekspozitën e vitit 1961 në Farnborough, vetëm një kompani angleze ishte në gjendje të paraqiste një rezultat të denjë. Avioni kryesor luftarak i ardhshëm i Forcave Ajrore Britanike, luftarak Harrier VTOL, ishte jo vetëm ekspozita më interesante, por edhe më e mbrojtur.

Anglezët nuk lanë askënd të hynte, madje as aleatët e tyre, amerikanët. I vetmi për të cilin u bë një përjashtim për meritat dhe kontributin e veçantë në fitoren ndaj Gjermanisë naziste ishte projektuesi i famshëm i luftëtarëve sovjetikë - A. S. Yakovlev. Ai jo vetëm ishte i ftuar, por edhe u njoh me aftësitë e kësaj teknike.

Raca vertikale e fuqive botërore

Zhvillimi në BRSS në atë kohë arriti njëfarë suksesi, por ende dukshëm inferior ndaj britanikëve. Eksperimentet me turbofly-in e shpikur u dhanë stilistëve përvojë të vlefshme, u bë e mundurinstalimi i dy motorëve turbojet në avion. Grykat e tyre mund të rrotullohen 90 gradë.

Testi V. Mukhin ngriti në qiell një avion të quajtur Yak-36. Por nuk ishte ende një mjet luftarak i plotë. Në shfaqjet demonstruese, në vend të raketave, u varën modele speciale. Në fund të fundit, avioni nuk ishte ende gati për armë të vërteta.

Në vitin 1967, Komiteti Qendror i CPSU vendosi detyrën për ekipin e projektit të Yakovlev për të krijuar një avion të lehtë me ngritje vertikale. Modeli i përditësuar, i quajtur Yak-38, shkaktoi një reagim skeptik edhe nga A. Tupolev. Por tashmë në vitin 1974, u përgatitën 4 avionët e parë.

Pas epërsisë së qartë të bombarduesve britanikë Harrier në qiej në Luftën e Falklands, qeveria e Bashkimit Sovjetik u bë e qartë se duhej të përmirësonte Yak-38. Prandaj, në 1978, Komisioni Minaviaprom miratoi një projekt për Byronë e Dizajnit Yakovlev - krijimin e një luftëtari të përditësuar vertikal të ngritjes Yak-141.

Rekord mbajtës sovjetik

Një motor unik i pajisur me një sistem kontrolli të përsosur u krijua në Rusi posaçërisht për avionët e ngritjes vertikale. Për herë të parë në botë, u gjet një zgjidhje për një grykë rrotulluese pas djegies - diçka për të cilën jo vetëm sovjetikët, por edhe projektuesit e avionëve të huaj kanë punuar për një dekadë. Kjo bëri të mundur përfundimin e ciklit të provës në tokë për Yak-141 dhe dërgimin e tij për t'u ngritur. Që në testet e para, ai konfirmoi performancën e tij më të mirë të fluturimit.

Ishte një nga më të miratprojekteve sekrete të aviacionit, u deshën 11 vjet për agjencitë perëndimore të inteligjencës vetëm për të zbuluar se si duket. Avion me bazë transportuesi me shumë qëllime Yak-141, një luftëtar i gjeneratës së 4-të, vendosi 12 rekorde botërore. Ai synonte të fitonte epërsinë ajrore dhe të siguronte mbulim për vendndodhjen nga armiku. Lokatori i tij ju lejon të goditni objektivat ajrore dhe tokësore. Aftësia për të arritur një shpejtësi maksimale deri në 1800 km / orë. Ngarkesa luftarake - 1000 kg. Gama luftarake është 340 km. Lartësia maksimale e fluturimit është deri në 15 km.

politika e Gorbaçovit

Politika e mëtejshme për të ulur shpenzimet në industrinë e mbrojtjes ka pasur ndikimin e saj. Për të demonstruar shkrirjen në marrëdhëniet ekonomike me jashtë, qeveria rregulloi ndjeshëm prodhimin e aeroplanmbajtësve. Për shkak të mungesës së anijeve bazë në lidhje me tërheqjen e aeroplanmbajtësve nga flota ruse pas vitit 1987, zhvillimi i Yak-141 pushoi.

Pavarësisht kësaj, shfaqja e Yak-141 ishte një hap i rëndësishëm në praktikën e projektimit të avionëve. Avionët e ngritjes vertikale ruse janë bërë pajisje të domosdoshme të Forcave Ajrore dhe në modernizimin e mëtejshëm të luftëtarëve, shkencëtarët kryesisht u mbështetën në rezultatet e punës shumëvjeçare të Yakovlev.

MiG-29 (Fulcrum)

Zhvilluar nga Byroja e Dizajnit A. Mikoyan, luftarak rus i gjeneratës së katërt MiG-29 kombinon karakteristikat më të mira për luftimin ajror me raketat në rreze të mesme dhe të shkurtër.

Fillimisht, VTOL MiG ishte projektuar për të shkatërruarçdo lloj objektivi ajror në çdo kusht moti. Ruan funksionalitetin e tij edhe në prani të ndërhyrjeve. I pajisur me motorë me qark të dyfishtë shumë efikas, ai është i aftë të godasë edhe objektivat në tokë. E projektuar në fillim të viteve 70, ngritja e parë u zhvillua në 1977.

Mjaft i lehtë për t'u përdorur. Pasi hyri në shërbim me Forcat Ajrore në 1982, MiG-29 u bë luftëtari kryesor i Forcave Ajrore Ruse. Përveç kësaj, më shumë se 25 vende kanë blerë mbi një mijë avionë.

Grabbitqar amerikan me krahë

Gjithmonë të përpiktë në çështjen e mbrojtjes, amerikanët shkëlqejnë edhe në ndërtimin e luftëtarëve të fuqishëm.

I emëruar sipas zogut grabitqar, Harrier u projektua si një avion sulmi shumëfunksional dhe i lehtë për mbështetjen ajrore të forcave tokësore, luftimin dhe zbulimin. Për shkak të performancës së tij të shkëlqyer, përdoret edhe në marinën spanjolle dhe italiane.

Duke u bërë i pari në klasën e tij, britaniku VTOL Hawker Siddeley Harrier u bë prototipi i modifikimit anglo-amerikan të AV-8A Harrier në 1978. Puna e përbashkët e projektuesve të dy vendeve e përmirësoi atë në avionët sulmues të gjeneratës së dytë të familjes Harrier.

Në vitin 1975, McDonnell Douglas erdhi për të zëvendësuar Anglinë, e cila ishte larguar nga projekti për shkak të paaftësisë së menaxhmentit për të përballuar buxhetin financiar. Masat e marra për modifikimin e plotë të AV-8A Harrier bënë të mundur marrjen e luftëtarit AV-8B.

AV-8B i avancuar

Bazuar në teknologjimodeli i mëparshëm, AV-8B është përmirësuar shumë në drejtim të përmirësimit të cilësisë. Kabina u ngrit, trupi u ridizajnua, krahët u përditësuan, duke shtuar një pikë shtesë pezullimi për çdo krah. Armët me precizion të lartë hidhen direkt me hyrjen në zonën e nisjes, probabiliteti i devijimit mund të jetë deri në 15 m.

Modeli u përmirësua më tej për sa i përket aerodinamikës dhe kështu krijoi avionin më të mirë me një ngritje vertikale në Shtetet e Bashkuara. E pajisur me një motor të përditësuar Pegasus, bëri të mundur kryerjen e ngritjes dhe uljes vertikale. AV-8B hyri në shërbim me këmbësorinë amerikane në fillim të vitit 1985.

Zhvillimi nuk u ndal, dhe më vonë modelet AV-8B(NA) dhe AV-8B Harrier II Plus morën pajisje për operacione luftarake natën. Përmirësimi i mëtejshëm e bëri atë një nga përfaqësuesit më të mirë të avionëve të ngritjes vertikale të gjeneratës së pestë - Harrier III.

Dizajnuesit sovjetikë punuan shumë në detyrën e shkurtër të ngritjes. Këto arritje u morën nga amerikanët për F-35. Projektet sovjetike luajtën një rol të madh në përsosjen e sulmuesit shumëfunksional supersonik F-35. Ky luftëtar VTOL me meritë më vonë hyri në shërbim me marinën britanike dhe amerikane.

Boeing. Përtej kufijve

Mjeshtëria e aerobatikës dhe karakteristikat unike tani demonstrohen jo vetëm nga avionët luftarakë, por edhe nga avionët e pasagjerëve. Boeing 787 Dreamliner është njëAvion pasagjerësh Boeing me ngritje vertikale me trup të gjerë me dy motorë.

Boeing 787-9 është projektuar për 300 pasagjerë me një distancë prej 14,000 km. Me peshë 250 tonë, një pilot në Farnborough kreu një mashtrim të mahnitshëm: ai ngriti një aeroplan pasagjerësh dhe kreu një ngritje vertikale, e cila është e mundur vetëm për një avion luftarak. Linjat ajrore më të mira vlerësuan menjëherë meritat e saj, porositë për blerjen e saj filluan të mbërrinin menjëherë nga vendet kryesore të botës. Sipas statusit në fillim të vitit 2016 janë shitur 470 njësi. VTOL Boeing është bërë një krijim unik pasagjerësh.

Aftësitë e avionëve po zgjerohen

Dizajnuesit rusë po punojnë me sukses në një projekt civil për zhvillimin e një avioni me ngritje dhe ulje vertikale, i cili nuk ka nevojë për vende ngritjeje. Mund të funksionojë në mënyrë efektive me lloje të ndryshme karburanti, bazuar si në tokë ashtu edhe në ujë.

Ka një gamë të gjerë aplikimesh:

• ofrimi i kujdesit mjekësor urgjent;
• zbulim ajror;
• operacionet e shpëtimit;
• përdorim privat për qëllime zyrtare.

Edhe për qëllime private

Përdorues të mundshëm mund të jenë Ministria e Situatave Emergjente dhe shërbimet e shpëtimit, Ministria e Punëve të Brendshme, shërbimet mjekësore dhe organizatat e zakonshme tregtare.

Aeroplan i ri me ngritje vertikale i aftë për të fluturuar në lartësi deri në 10 km, duke arritur shpejtësi deri në 800 km/h.

Mundësitë e gjeneratës së re të këtij avioni janë të dizajnuara për përdorim edhe nëhapësira të mbyllura: në qytet, në pyll, nëse është e nevojshme, edhe në situata emergjente.

Rrethi i bërë nga helika e një avioni të tillë konsiderohet të jetë zona mbajtëse e tij. Forca ngritëse krijohet nga rrotullimi i rotorit kryesor, i cili përdor ajrin nga lart, e drejton atë poshtë. Si rezultat, krijohet një presion i reduktuar mbi zonë dhe një presion i rritur poshtë saj.

I projektuar për analogji me një helikopter, në fakt, duke qenë modeli i tij më i avancuar dhe më i përshtatur për kushte të ndryshme, ai është i aftë për ngritje vertikale, ulje dhe fluturim në një vend.

Lufta e Ftohtë rikthehet

Arritjet e projektuesve të avionëve në këtë shembull kanë konfirmuar se teknologjia e lartë dhe një avion me ngritje vertikale mund të jenë po aq të dobishëm dhe të kërkuar si për qëllime qeveritare ashtu edhe për qëllime civile.

Gjatë epokës së Luftës së Ftohtë, fuqitë kryesore të botës ishin magjepsur nga projektet për të krijuar një avion luftarak që nuk do të kërkonte fusha ajrore tradicionale. Kjo shpjegohej me cenueshmërinë e lehtë të objekteve të tilla me aeroplanët e vendosur ndaj armikut. Përveç kësaj, pista e shtrenjtë nuk ishte e garantuar të mbrohet. Kjo periudhë konsiderohet si faza më e rëndësishme në zhvillimin e aktiviteteve të projektimit të avionëve.

Strategët perëndimorë dhe vendas kanë modernizuar me zell avionët VTOL për 30 vjet, duke arritur përsosmërinë në luftëtarët e gjeneratës së pestë. Dhe teknologjitë bazë të miratuara bëjnë të mundur përdorimin e zhvillimeve afatgjata të liderëve botërorëprojektues avionësh.