Praeguseks on meie riigis ja välismaal loodud väga palju mehitamata õhusüsteeme erinevatel eesmärkidel. UAV ehitamise käigus kasutatakse laias valikus ideid ja lahendusi, sh. kõik peamised aerodünaamilised skeemid. "Lendava tiiva" paigutus on üsna populaarne, kuna see pakub tuntud eeliseid - ja toob samal ajal kaasa teatud piirangud.
Meie riigis võeti lendava tiiva teema üles mitukümmend aastat tagasi, kuid sellel suunal polnud suurt edu. Mehitatud lennunduse valdkonnas töötati välja muid skeeme, sh. struktuurselt sarnane, näiteks sabata või terviklik paigutus.
Olukord muutus aga dramaatiliselt, kui algas mehitamata õhusõidukite aktiivne ja massiline arendamine. Selles valdkonnas oli võimalik täiel määral realiseerida - ja kasutusele võtta - kõik "lendava tiiva" peamised eelised erinevates seadmete klassides. Vaatleme kõige huvitavamaid näiteid sellise skeemi kasutamisest kodumaistes UAV -des.
Valgusklass
2000. aastate alguses ilmus ENIX -i ettevõtte tulevase Eleroni pere esimene UAV. Tegemist oli ülikerge sõidukiga, mis kaalus 3400 g ja mille tiivaulatus oli alla 1,5 m. Elektrilise propelleriga juhitava grupi abil suutis see saavutada kiiruse üle 100 km / h ja lennata 70–75 minutit. Drooni kasulik koormus oli päeval ja öösel kaamerad.
Hiljem ilmusid perest uued proovid, näiteks "Eleron-10". Selle tiib on ulatunud 2, 2 m -ni ja mass on kasvanud 15, 5 kg -ni. Suuremate ja mahukamate akude tõttu suudab see 2, 5 tundi õhus püsida ja töötada operaatorist vähemalt 50 km kaugusel (videosignaali edastamisega). Kõik Eleroni perekonna proovid on leidnud rakenduse sõjaväes ja õiguskaitseasutustes.
Samuti võite märkida ettevõtte ZALA Aero Group UAV -liini ZALA 421. Sellesse perekonda kuuluvad sabavabad, lendavad tiivad ning isegi tiltrotor ja multikopter. Kilogrammides kaaluvad seadmed on võimelised lendama kümneid kilomeetreid ja kandma luurevarustust. Mõned neist proovidest võetakse tarnimiseks vastu ja neid toodetakse massiliselt. Rippuv laskemoon ZALA KUB seisab eraldi. Sellel tootel on ka lendava tiiva omadused.
Raskekaaluline
Mitmel põhjusel ei leidnud "lendava tiiva" skeem rakendust keskklassi kodumaistes projektides, kuid see tuli kasuks mõne raske proovi loomisel. Pakutava suuruse ja funktsiooni tõttu on sellised projektid pidevalt äratanud avalikkuse ja spetsialistide tähelepanu.
2007. aastal esitles RSK MiG täismõõdus mudelit Skat raske rünnaku UAV-d. Projekt nägi ette 20 tonni kaaluva masina ehitamise 11,5 m tiivaulatusega ja turboreaktiivmootoriga. Projekteerimiskiirus ulatus 850 km / h, vahemik 4000 km. Droon pidi sisevedrustuse 4 punkti pardale võtma kuni 6 tonni relvi. Koos maketiga "Skat" demonstreeriti mitut tüüpi juhitavaid lennukirelvi, mis sellega ühilduvad.
Tulevikus jäi projekti saatus ebamääraseks. Teda meenutati iga paari aasta tagant, kuid mingeid edusamme mainimata. Samas väideti, et töö seisatas ja jätkus. Viimased sedalaadi uudised ilmusid aasta tagasi - ja pärast seda pole uusi sõnumeid tulnud.
Juunis 2018 viidi montaažipoest välja kogenud raske UAV S-70 "Okhotnik", mille on välja töötanud firma "Sukhoi". Selle masina tiivaulatus on hinnanguliselt 18-20 m, stardimass on vähemalt 20 tonni. Kasutatakse ühte turboreaktiivmootorit. Kasulik koormus on siseruumides mitu tonni. Erinevate allikate kohaselt on UAV tehtud sub- või transonic. Kasutatakse täiustatud automaatset juhtimissüsteemi, mis on võimeline suhtlema operaatori või muu õhusõidukiga.
Okhotniku esimene lend toimus 3. augustil 2019 ja lennutestid jätkuvad. S-70 töötab iseseisvalt ja koos hävitajaga Su-57. Millal arendustööd lõpetatakse ja masstootmist alustatakse, pole teada.
Kasu kontekstis
Lendava tiiva eelised teiste aerodünaamiliste lahenduste ees on hästi teada. Mõelgem, miks just see osutus kasulikuks mõne kodumaise (ja mitte ainult) mehitamata õhusõiduki loomisel.
Skeemi peamine eelis on võimalus muuta kogu või peaaegu kogu lennuki raami pind kandvaks pinnaks - suurendades vastavalt lennuomadusi ja / või kandevõimet. Skeemi selline omadus võimaldab suhteliselt kergetel väikese kütusevaruga UAV -idel või piiratud mahutavusega akudel õhus kauem püsida kui sarnase suuruse ja kaaluga traditsioonilised konstruktsioonid.
Lendav tiib pakub eeliseid olemasolevate paigutusruumide osas. Vajalikud komponendid ja sõlmed saab paigutada mitte ainult kerele, nagu tavalisel skeemil, vaid ka sellega sujuvalt konjugeeritud keskosas või suurenenud paksusega tiivas. Selliseid võimalusi demonstreerivad kõige paremini rasked "Skat" ja "Hunter". Nende purilennukite sisse oli võimalik paigutada üsna suured turboreaktiivmootorid, kaubaruumid ja mahutid suure koguse kütusega. Kerged UAV -d on ehitatud sarnasel viisil, kuigi arusaadavate erinevustega.
Lendava tiiva oluline omadus on selle potentsiaal varguse osas. Soovitud konfiguratsiooni siledad kontuurid koos õige materjali valikuga võivad oluliselt vähendada efektiivset hajumispinda. Erinevate hinnangute kohaselt kasutati selliseid tehnikaid Hunter ja Skat projektides. Sama kehtib ka mitmete välismaiste arenduste kohta.
Puudustega tegelemine
Kõigist eelistest hoolimata pole lendav tiib ilma puudusteta, millega tuleb tegeleda. Sageli on sellised probleemid liiga tõsised ja põhjustavad sellise skeemi loobumise teiste paigutuste kasuks.
Üks suurimaid väljakutseid lendavate tiibade loomisel, sh. UAV on seotud vajalike üksuste paigutusega konkreetse konfiguratsiooni mahtudes. Suurimaid ühikuid saab paigutada ainult kere eendi või keskosa sisse, mille maht ei ole lõpmatu. Saadaolevate sektsioonide laiendamine nõuab aerodünaamilist ümberkujundamist, mis pole alati võimalik ega soovitatav.
Õnneks lahendatakse need probleemid edukalt projekteerimisetapi alguses. Lisaks on UAV -de valdkonnas mõned funktsioonid, mis hõlbustavad üksuste paigutust. Niisiis, droon ei vaja kabiini ja sellega seotud süsteeme ning juhtimist teostab elektroonika, mis ei vaja palju ruumi.
Tõsine probleem on lendava tiiva käitumine õhus. Kui õhusõidukil pole vertikaalset saba, ei saa see näidata vastuvõetavat rööbastee stabiilsust. Probleem on ka kontrolli tagamisega. Traditsioonilised elevandid tiiva tagumisel serval teevad veere kontrollimisel head tööd, kuid võivad näidata ebapiisavat kaldenurga kontrolli ebapiisava nihke tõttu massi keskpunktist. Ilma vertikaalse sabata on probleem pöördumiste juhtimisega.
Suuna stabiilsuse saab tagada painutatud otste abil, nagu mõnel Eleronil ja osal ZALA UAV -del. Kursuse juhtimine võib toimuda elevantide jagamise teel, nagu näiteks "Skat". Radikaalseks lahenduseks võiks olla loobumine "lendava tiiva" skeemist sabata, kiilu ja täieõigusliku tüüriga.
Autopiloodide ja üldiselt elektroonika aktiivne arendamine aitab kaasa kõigi stabiilsuse ja juhitavusega seotud probleemide lahendamisele. Kõigi põhiklasside kaasaegsed UAV-d kasutavad kiiret automaatikat ja täiustatud algoritme, mis on võimelised säilitama lendu kindlaksmääratud parameetritega ja reageerima soovimatutele nähtustele.
Üks variantidest
Üldiselt on "lendava tiiva" skeem tehnoloogia praegusel tasemel kasulik ja seda saab teatud projektides kasutada. Selle iseloomulikke jooni saab kasutada teatud probleemide lahendamiseks, saades teiste skeemide ees tõsist kasu ja eeliseid. Kuid piirangute ja puuduste olemasolu tõttu ei muutu lendav tiib universaalseks ja ühemõtteliselt positiivseks lahenduseks - ega saa seetõttu teisi skeeme välja tõrjuda.
Teiste skeemide UAV -sid alles luuakse ja rakendatakse. Niisiis, koos lendava tiivaga "Eleron" kasutatakse aktiivselt tavalise paigutusega "Kotkaid". Täisväärtusliku kere ja kitsa sirge tiivaga Altiust katsetatakse samaaegselt löögikütiga. Veelgi enam, teatud drooniklassides pole lendav tiib veel rakendust leidnud, näiteks keskmise kõrgusega pikamaa-sõidukite valdkonnas (MEES).
Seega peavad uue lennutehnoloogia loojad meeles pidama erinevate aerodünaamiliste skeemide olemasolu ja mõistma nende iseloomulikke omadusi, mis võimaldavad valida konkreetsete projektide jaoks optimaalseid lahendusi. Selle lähenemisviisi korral on mehitamata või muu varustuse uued proovid optimaalse välimuse ja omadustega - olenemata väljendunud kere ja õhupiirkonna olemasolust või puudumisest.
