13. september 1931, Kalshot Sleeps, Suurbritannia. Päike on külmas vees, pritsmete purskkaevud ja lennukimootorite mürin! Tuhandete pealtvaatajate pilgud on suunatud pisikestele täppidele, mis kohutavad hirmuäratava kiirusega üle lahe peeglisarnase pinna. Ees on õhuvõistluse lemmikud - "Supermarines" mudel S.6B. Sinine ja hõbedane. Neile järgneb itaallane Makki M.67. Kes saab peaauhinna?
Schneideri karikas läks brittidele. Lendpaat Supermarine S.6B läbis marsruudi kiirusega 547 km / h. 17 päeva pärast püstitas vesilennuk absoluutse maailmarekordi, kiirendades 655 km / h! Selle saavutuse eest autasustati lennukidisainerit Reginald Mitchelli ("Spitfire" tulevane looja) Briti impeeriumi ordeniga.
Rekord ei kestnud kaua: kaotusest nõelatud itaallased lõpetasid kiiruga oma Macchi. 23. oktoobril 1934 ületas piloot Ajello 700 km / h piiri. Tema rekord (709, 2 km / h) kestis 1939. aastani.
Nüüd, pärast 80 aastat, tundub uskumatu, kuidas need kolvimootoritega traksidega monoplaanid nii tohutu kiiruse arendasid. Kuid veelgi üllatavam on asjaolu, et kõik nende aastate kiirusrekordid kuulusid vesilennukitele, mille merepinnal lendavad naeruväärsed suured ujukid. Kuigi õhukeste õhkkonna kihtidena lendavad parimad "maismaavõitlejad" ei suutnud ületada 500 km / h latti.
Macchi M.67
Vesilennukite edu saladused olid: a) suur tiibade erikoormus; b) suur mootori võimsus. Kui mootoritega on kõik selge, siis esimene punkt nõuab täiendavaid selgitusi.
Pole saladus, et lennuk lendab tiibadega õhus. Tiivatõste loomiseks on vajalik tingimus langeva õhuvoolu suuna ja tiivaakordi vahel. See erinevus on ründenurk: nurk tiiva akordi ja lennuki kiiruse projektsiooni vahel seotud koordinaatsüsteemis. Horisontaalse lennu korral "surub" lennuk sõna otseses mõttes tiiva õhku, mille tõttu tiiva alumisele pinnale moodustub kõrgendatud rõhuala, "õhkpadja", mis võimaldab lennukil jääda õhus.
Lifti väärtus sõltub tiiva piirkonnast, selle profiilist, paigaldusnurgast õhuvoolu suhtes, samuti õhukandja tihedusest ja lennuki kiirusest. Suurel kiirusel ei vaja lennuk enam suurt tiivaala. Vastupidi, see tekitab tarbetut tõmmet, takistades kiiret lendu. Heitke pilk tiibrakettide väikestele tiibadele, et näha, kui tõsine see on. Paraku peab lennuk erinevalt CD -st suutma teha pehme maandumise. Ja siit probleemid algavad.
Mida väiksem on tiib, seda rohkem kilogramme lennukimassi langeb selle pinna igale ruutmeetrile. Kiiruse vähenemisega muutub tõste väärtus mingil hetkel väiksemaks kui tiiva koormus. Stabiilsuse kaotus, varisemine, katastroof. Normaaltingimustes peaks lennuk laskuma sujuvalt, säilitades piisava tõste kuni maandumiseni. Mida suurem on tiib, seda pehmem ja turvalisem on maandumine. Maandumiskiirus ei saa olla liiga suur - vastasel juhul puruneb telik kokkupuutel tekkiva löögi tagajärjel.
1930. aastate lennundusdisainerid mõistsid kiiresti, et väikseim tiivaala (ja sellest tulenevalt suur maksimaalne ja maandumiskiirus) on kõige paremini rakendatud vesilennuki projekteerimisel. Tegelikult on vesilennukil piiramatu pikkusega maandumisrada ja maandumisprotsessi saab ise teha lubamatult suure kiirusega.
Selle tulemusena olid Supermarine S.6B ja McKee M.67 tiivad väga väikesed (13,3 - 13,4 ruutmeetrit). Stardimassiga üle kahe tonni! Ja isegi tohutud koledad ujukid ei suutnud tasandada vesilennukite kiireid omadusi, mis on saavutatud väikese ala tiiva tõttu …
Imeline näide, mis näitab, kuidas petlik välimus võib olla ja milliseid võimalusi on võimalik saavutada aerodünaamika tundmisega.
Juubeldav Portsmouthi veepiirkond on peidus aja udus ja meid transporditakse 80 aastat ette, Eglini õhuväebaasi angaari. Kus lampide hämaras valguses sirutas tiivad hall vari-märkamatu hävitaja-pommitaja F-35 Lightning II. Tänapäeval enim arutatud lahingulennukite tüüp oma skandaalse ajaloo ja sellele pühendatud tohutu hulga materjalidega. Nii entusiastlik kui ka ausalt öeldes meelitamatu.
Selle artikli raames ei ole võimalik F-35 võimete täielikku hindamist läbi viia. Pange tähele põhipunkte: objektiivsetel põhjustel peaks Lightnigi nähtavus olema madalam kui kõigil teistel, välja arvatud F-22. Ka pardal olev vaatlus- ja navigatsioonisüsteem on konkurentsist väljas-mis on väärt üks radar (https://topwar.ru/63227-nobelevskaya-premiya-za-radar-dlya-f-35.html). Hetkel on põhiline arutelu keskendunud uue lennuki jõudlusomadustele. On selge, et suurel kaugusel kujutab "Lightning-2" surelikku ohtu igale vaenlasele. Kuid millised on tema omadused lähivõitluses? Esmapilgul pole midagi silmapaistvat: üks, kuigi väga suure pöördemomendiga mootor. Kõrge spetsiifiline tiiva koormus (sellest lähemalt allpool). Keegi kordab F-35 aerodünaamilise disaini ebatõhususe kohta, mis on varjatud tehnoloogia elementide tõttu moonutatud. Kuid erinevalt tavalistest hävitajatest ei pea F -35 kandma relvi ja sihtimisjaamu välistel kõvapunktidel - sellel on paar sisemist pommikohta. Märkimisväärne argument arutelus uue auto aerodünaamika üle.
F-35 halb aerodünaamiline otsustus tõstatab veel ühe huvitava punkti. Uus Ameerika lennuk on täiesti kasutuskõlbmatu parandamatu puuduse tõttu: väga lai kesklaev, tekitades "lihtsalt suurel kiirusel lennates talumatut vastupanu".
Hea lugeja on juba tabanud analoogi Supermarine S.6B ja kaasaegse F-35 vahel. Aerodünaamika seadused on muutumatud. Nagu 80 aastat tagasi, ei tekita horisontaallennul õhusõiduki peamist tõmmet mitte kere, vaid selle tiib. Kümned ruutmeetrid pinda (mudelite F-35A ja 35B tiiva pindala on 42, 7 ruutmeetrit), võttes arvesse ründenurga siinust, pidevalt "kuhjudes" õhku!
Seetõttu on kõik jutt "liiga suurest frontaalprojektsioonipiirkonnast" F-35-s ebateaduslik. Isegi tasasel lennul, ilma manöövreid tegemata, on tiib induktiivse (eesmise) tõmbe peamine tegur. On selge, kuidas takistus tõusu ajal suureneb, kui tiiva joondusnurk võtab kümneid kraadi. Või ülekriitiliste ründenurkade korral (F-35 puhul ületab see väärtus 50 kraadi).
Siinkohal teeme taas väikese märkuse lennunduse aluspõhimõtete kohta.
Tiib ei vastuta mitte ainult tõste ja tõmbe eest, vaid on ka lennuki peamine juhtimiselement. Vastupidiselt levinud arvamusele ei muuda lennuk oma lennusuunda kiilul asuva vertikaalse tüüri tõttu. Rool on ainult abivahend (samas kui kiil ise tagab lennu ajal stabiliseerimise). Pööre viiakse läbi rulliga selles suunas, kuhu lennuk peaks olema suunatud. Selle tulemusena väheneb tiiva "langetatud" tasapinnal tõsteväärtus, ülemisel - see suureneb. Tekkiv jõudude moment (ja see pole väike!) Pöörab lennukit. Seetõttu on oluline parameeter "tiiva erikoormus": mida vähem kilogrammi massi langeb igale ruudule. meetri tiib, seda aktiivsemalt manööverdab lennuk.
F-35 peamiste modifikatsioonide tiibade pindala on 42,7 ruutmeetrit. m (teki versioonis - 58, 3 ruutmeetrit), samas kui max. stardimass võib ulatuda 30 tonnini! Ametlike allikate kohaselt on 24-tonnise stardimassiga F-35A tiibade spetsiifiline koormus 569 kg / m². m. Võrdluseks: normid. Su-35 stardimass on 25 tonni (tiibade koormus 410 kg / m2).
Ilmselgelt pole ühelgi antud numbril erilist mõtet. Konkreetse koormuse väärtuse määrab täielikult õhusõiduki konkreetne konfiguratsioon (laskemoona / kütuse maht). Nad astuvad õhuvõitlusse piiratud kütusevaruga (alla 50% tankide täisvõimsusest) mitme suhteliselt kerge õhk-õhk raketi juuresolekul (F-35 ametlik "lahingumass" on umbes 20 tonni). Šokimissioonidel täidetakse autod kuni kaela ja riputatakse pommidega. On lihtne ette kujutada, milline on sel juhul konkreetne tiiva koormus. Kuid manööverdusvõime pole sel juhul enam oluline. Pommitajal on ebamugav lähedases õhuvõitluses osaleda.
Väärib märkimist, et F-35A tühimass on umbes 13 tonni. Kodumaine "kuivatamine" on palju suurem - 19 tonni. Kui palju kaaluvad mõlemad masinad konkreetse missiooni jaoks? Vastusevariante on palju. Ja need kõik saavad tõeks!
Noh, nüüd, kui kõik punktid on paigutatud "i" kohal, tasub pöörata tähelepanu mitmele huvitavale skeemile. F-35 eesmiste väljaulatuvate osade võrdlus lähimate kolleegidega-kerged hävitajad-pommitajad.
F-16 lapsel on alati kütust puudu: ta peab kandma seljas koledat, konformsetest kütusepaakidest valmistatud "küüru". Vaatamata selle uudishimulikule välimusele ei ole aga kahtlust selle lahingutõhususes.
MiG-29. Tiiva tohutu juureharjaga, kus asuvad täiendavate õhuvõtuavade "lõpused". Tohutu "nokk" vöörist, mootoriküünlad ja relvad välisel tropil. Kuid välimus petab! MiG on kahekümnenda sajandi lõpus üks lahinglennunduse manööverdusvõime liidritest
Välk on meie aja üks väiksemaid võitlejaid. Selle tiivaulatus on veidi üle 10 meetri, kogupikkus 15,5 m
