بررسی نظامی

"بولت" مافوق صوت - راه حلی برای همه مشکلات؟

33
در سراسر داستان هواپیمایی جسورانه ترین پروژه ها ظاهر شدند که طبق ایده نویسندگان آنها قرار بود چهره کل صنعت را تغییر دهند. همانطور که تمرین نشان داده است، هر پیشنهادی نمی تواند در فلز تجسم یابد یا اثربخشی مناسب داشته باشد. بنابراین بخشی از پروژه های اولیه روی کاغذ ماند. اخیراً مشخص شد که کارکنان دانشگاه میامی (ایالات متحده آمریکا) راه حل انقلابی دیگری ارائه کردند. هدف از مفهوم آنها بهبود قابل توجه اقتصاد حمل و نقل بار و مسافر است.



طراحان هواپیما مدت هاست که با مشکل چند حالته مواجه بوده اند. واقعیت این است که با پیکربندی‌های آیرودینامیکی سنتی هواپیماها، برای ارائه داده‌های پرواز خوب در سرعت بالا، باید ویژگی‌های برخاست و فرود را قربانی کرد. با این حال، اگر برخاستن و دویدن کوتاه در خط مقدم قرار گیرد، به احتمال زیاد، جریان اطراف و راندمان سوخت در سرعت‌های بالا حداقل متوسط ​​خواهد بود، اگر بد نباشد. در چند دهه گذشته، راه‌حل این مشکل بال متغیر بوده است. با این حال، راه حل اصلی در تئوری به یک عارضه و وزن دهی قابل توجه ساختار تبدیل شد. در نتیجه، چنین یافته سازنده ای فقط در هواپیماهای نظامی مورد استفاده قرار گرفت. چندی پیش، ناسا یک پیشنهاد فنی دریافت کرد که می تواند به طور همزمان مشکل "سازگاری" حالت های پرواز را حل کند و در عین حال طراحی هواپیما را تا حد زیادی پیچیده نکند.

طبق پروژه SbiDir-FW (بال پرنده دو جهته سوپرسونیک - بال پرواز مافوق صوت با دو جهت پرواز)، یک لاینر امیدوارکننده باید طراحی کاملاً غیر معمولی داشته باشد. گروهی از مهندسان به رهبری پروفسور Ge-Cheng Zha پیشنهاد می کنند که دو بال را در یک هواپیما ترکیب کنند که برای پرواز در حالت های مختلف طراحی شده است. برای اینکه چنین هواپیمایی نیازی به سیستم های پیچیده برای تغییر پیکربندی بال نداشته باشد، پیشنهاد می شود که هواپیماها را در زوایای قائم با یکدیگر قرار دهند. بال طراحی شده برای پرواز با سرعت کم دارای نسبت تصویر بالاتر و مشخصات مناسب است. هواپیمای دوم نیز به نوبه خود برای پروازهای مافوق صوت طراحی شده است و دارای ابعاد کوچک و مشخصات نسبتا نازکی است. فرض بر این است که هواپیمای سیستم SbiDir-FW در یک پیکربندی مادون صوت، "تکیه" به بال با ازدیاد طول بلند می کند و پس از شتاب، 90 درجه به دور محور عمودی می چرخد، که به هواپیما اجازه می دهد تا خواص آیرودینامیکی لازم برای پرواز مافوق صوت بنابراین، در بیشتر مواقع هواپیما، به اصطلاح، به پهلو پرواز می کند.



طرح پیشنهادی "bokolet" شبیه یک ستاره چهار پر با پرتوهای نامتقارن است. چنین طرحی، همانطور که گفته شد، به شما امکان می دهد تا کیفیت آیرودینامیکی را بدون مشکل زیاد و پیچیده کردن طراحی تغییر دهید. در واقع، برای یک چرخش، هواپیمای SbiDir-FW باید به چندین سیستم خاص مجهز شود. اولاً هنگام جابجایی از یک حالت به حالت دیگر، موتورها می چرخند. در نمودارهای موجود، این دو موتور توربوجت هستند که روی یک پایه قرار گرفته اند. در حین چرخش و "انتقال" به بال دیگر، گروه پیشرانه حول محور مرکزی می چرخد ​​که تا حدی گشتاور لازم را تامین می کند. چرخش نهایی هواپیما با کمک دو نوک بال بلند قابل انحراف پیشنهاد شده است. هنگام برداشتن یک "پیچ و مهره" امیدوار کننده، انتهای آن به صورت عمودی قرار می گیرد و به عنوان کیل عمل می کند. پس از شتاب گرفتن به سرعت مناسب، به پایین ترین موقعیت فرود می آیند و بخشی از یک بال بلند می شوند، پس از چرخش، به نوعی بدنه "تبدیل" می شوند. هنگامی که سرعت کاهش می یابد، این روش به ترتیب معکوس تکرار می شود - گروه موتور به موقعیت قبلی خود می چرخد ​​و نوک ها بالا می روند.

هنگامی که برای اولین بار پیشنهاد کارکنان دانشگاه میامی را در نظر می گیریم، چندین سوال مطرح می شود. به عنوان مثال، ایمنی چرخش در پرواز در پروژه SbiDir-FW چگونه تضمین می شود؟ در طی این روش، گرداب‌هایی می‌توانند در قسمت‌های مختلف هر دو بال ایجاد شوند که در شرایط نامساعد، حتی می‌توانند هواپیما را در یک دم صاف پرتاب کنند. سوال دیگر مربوط به مشخصات بال ها است. بدیهی است که به منظور بالا بردن کافی، بال باید دارای قسمتی به شکل اشک باشد. اما پس از "تغییر" بالها، یکی از آنها که اکنون به نوعی بدنه تبدیل شده است، در مقاطع متقارن نخواهد بود. نتیجه احتمالی این امر افزایش مقاومت هوا، گرداب های اضافی و غیره است. پس از اندکی تأمل در طرح‌های موجود و شرح ایده، می‌توانید نیم دوجین نکته متفاوت دیگر را بیابید که سؤالات جدی را ایجاد می‌کند: مکان خدمه، اسکان مسافران و مقابله با بارهای اضافی در حال ظهور، ترکیب بال مورد نیاز. ضخامت و پارامترهای آیرودینامیکی کافی و غیره و غیره. با این حال، Ge-Cheng Zha چنین بدبینی را ندارد و استدلال می کند که همه مشکلات احتمالی قبلاً شناسایی شده، کار شده و راه هایی برای حل آنها پیدا شده است. درست است، روش حل یک مشکل خاص هنوز فاش نشده است.

اما پروفسور ارقامی را در رابطه با ظاهر آیرودینامیکی یک هواپیمای امیدوارکننده اعلام کرد. SbiDir-FW در پیکربندی جت تجاری با سرعت‌های بین یک و نیم تا دو سرعت صدا، کیفیت آیرودینامیکی حداقل 15 خواهد داشت. چنین شاخص‌هایی برای هواپیماهای زیر صوت با بال مستقیم یا حرکت کوچک معمول هستند. در مورد هواپیماهایی که با سرعت مافوق صوت پرواز می کنند، برای مثال، Concorde معروف با سرعت M = 2 دارای کیفیت آیرودینامیکی چندین برابر کمتر از SbiDir-FW محاسبه شده بود. با این حال، طراحان آمریکایی هنوز پارامترهای وزن و اندازه جت تجاری فرضی را که داده‌های آن را محاسبه کرده‌اند، فاش نکرده‌اند. شاید عملکرد خوب پرواز نتیجه بارگیری بال بسیار کم یا موارد مشابهی باشد که مشخصه هواپیماهای استاندارد نیست. به نفع فرض سبکی بدنام "بولت" در نمودارهای ارائه شده ، نیروگاه آن نیز صحبت می کند - فقط دو موتور توربوجت. یکی دیگر از مزایای طرح امیدوار کننده، به گفته نویسندگان، جنبه نویز عملکرد است. ادعا می شود که بوم صوتی حاصل از پرواز مافوق صوت SbiDir-FW بسیار ضعیف تر از هواپیماهای موجود خواهد بود.

به طور کلی، پروژه SbiDir-FW هنوز تعدادی مشکل دارد که هنوز باید بر آنها غلبه کرد. اگر به نویسندگان آن اعتقاد دارید، پس ایده های اصلی در مورد این موضوع از قبل وجود دارد و فقط تأیید آنها در طول کار تحقیقاتی و آزمایش های عملی باقی می ماند. در صورت تکمیل موفقیت آمیز کار علمی و آزمایش کامل حداقل یک مدل کنترل از راه دور، برنامه SbiDir-FW به مولد یک کلاس جدید انقلابی از هواپیماهای چند حالته تبدیل می شود که ممکن است به رهبران بازار در زمینه های عمرانی و غیرنظامی تبدیل شود. حمل و نقل هوایی خوب، اگر در هر مرحله از توسعه پروژه هر نقص جدی و اساساً غیرقابل جبرانی ظاهر شود، SbiDir-FW به لیست دستگاه هایی اضافه می کند که در محافل خاصی از آنها به عنوان "wunderluft" یاد می شود. شایان ذکر است که به نظر نمی رسد آژانس ناسا پیشنهاد دانشمندان میامی را به عنوان یک پروژه عمدی شکست خورده تلقی کند و آماده پیوستن به این تحقیق و همچنین اختصاص مبالغ جدی برای تحقیق است.


http://nasa.gov/
http://science.compulenta.ru/
http://newsru.com/
نویسنده:
33 تفسیر
اعلامیه

در کانال تلگرام ما مشترک شوید، به طور منظم اطلاعات اضافی در مورد عملیات ویژه در اوکراین، حجم زیادی از اطلاعات، فیلم ها، چیزی که در سایت قرار نمی گیرد: https://t.me/topwar_official

اطلاعات
خواننده گرامی، برای اظهار نظر در مورد یک نشریه، باید وارد شدن.
  1. لیاسنسکی
    لیاسنسکی 4 سپتامبر 2012 10:01
    0
    این ایده جالب است، اما برای تحقق بخشیدن به آن، طراحان باید بسیار کار کنند، اما اینکه آیا این ایده به نتیجه می رسد یا نه، یک سوال است.
    1. مدنی
      مدنی 4 سپتامبر 2012 11:02
      +2
      نینجاها از اینها استفاده کردند ... به نظر می رسد
    2. Tjumenec72
      Tjumenec72 4 سپتامبر 2012 19:42
      +1
      در ماه مه، مردم در فصل خارج از فصل کاری برای انجام دادن ندارند، بنابراین با انواع مزخرفات مبارزه می کنند LOL
      این پروژه در اصل اجرا نمی شود. Osprey به هیچ وجه تکمیل نخواهد شد، اما اینجا مانند گراویتساپا است)))
    3. boraMSK
      boraMSK 5 سپتامبر 2012 01:31
      0
      دور برگشت - پاشنه آشیل، هیچ چیز خوبی از آن حاصل نمی شود..
  2. ویلوین
    ویلوین 4 سپتامبر 2012 10:02
    +4
    شاخه ای بن بست از صنعت هواپیماسازی آمریکا، هرچند جالب. جالب است که چگونه صندلی هایی با مسافران در خود هواپیما چرخانده می شود، آنها با سمت فقیر خود پرواز نمی کنند.
    1. crazyrom
      crazyrom 6 سپتامبر 2012 23:32
      0
      نقل قول از vylvyn
      شاخه ای بن بست از صنعت هواپیماسازی آمریکا، هرچند جالب. جالب است که چگونه صندلی هایی با مسافران در خود هواپیما چرخانده می شود، آنها با سمت فقیر خود پرواز نمی کنند.


      آنها به پهلو بلند می شدند، اما به طور معمول به جلو پرواز می کردند.

      اما این ایده را دوست ندارم، بهتر است یک "مثلث" معمولی (طبق قالب Tu-144) بسازیم و کمبود طول بال را با کنترل از طریق یک رایانه هوشمند جبران کنیم.
  3. وانک
    وانک 4 سپتامبر 2012 10:06
    0
    یه سری مزخرفات
    1. تروبودور
      تروبودور 4 سپتامبر 2012 10:22
      +1
      این ممکن است مزخرف باشد، یا شاید نباشد، اما قطعا آمریکایی ها نمی توانند این کار را انجام دهند - ذهن کافی وجود ندارد احمق .
      1. INTER
        INTER 4 سپتامبر 2012 15:40
        0
        نقل قول: تروبودور
        این ممکن است مزخرف باشد، یا شاید نباشد، اما قطعا آمریکایی ها نمی توانند این کار را انجام دهند - ذهن کافی وجود ندارد

        و اگر مال خود را وصل کنیم؟
        1. ودمک
          ودمک 4 سپتامبر 2012 15:43
          +2
          ما انگشت خود را به سمت معبد می چرخانیم و کارهای خود را انجام می دهیم - طبق معمول، اصلی، ساده و موثر. فقط به من وقت و پول بده
    2. Zerstorer
      Zerstorer 4 سپتامبر 2012 10:28
      +1
      من تعجب می کنم که این شی در حالت های گذرا چگونه رفتار می کند؟ رژیم انتقالی در اینجا از نظر زمانی بسیار طولانی است. بنابراین این سوال مطرح می شود که چگونه می توان از ثبات و کنترل پذیری در این مرحله از پرواز اطمینان حاصل کرد.
      1. Tjumenec72
        Tjumenec72 4 سپتامبر 2012 19:45
        +1
        به هیچ وجه - این عمل متعادل کننده است
        ارتفاع زیاد می گیرید و مانور را شروع می کنید))) به امید رسیدن به موقع قبل از تماس با زمین)
  4. ودمک
    ودمک 4 سپتامبر 2012 11:18
    0
    چرت و پرت، من فقط تعجب می کنم که خدمه هنگام چرخیدن چه احساسی خواهند داشت ... آیا آنها آنها را روی دیوارهای آنجا نمالند؟ بله و محل قرارگیری موتورها در بالا بسیار مشکوک است. اصلا رسیدگی وجود ندارد.
    1. CVX
      CVX 4 سپتامبر 2012 13:16
      +1
      به طور کلی خدمه هواپیما با قرار گرفتن در یکی از بال ها و مشاهده نماهای جانبی چگونه هواپیما را به پرواز در می آورند؟ در چنین موقعیتی چگونه و با چه چیزی مانور خواهند داد؟ مزخرف کامل زنده باد پروفسور Ge-Cheng Zha!
  5. اسنک
    اسنک 4 سپتامبر 2012 12:10
    +5
    نقل قول از vylvyn
    شاخه بن بست

    نقل قول: وانک
    یه سری مزخرفات

    نقل قول از Wedmak
    چرندیات،

    مردم، چرا اینقدر ایده های نوآورانه دارید؟ در اینجا لازم است ابتدا آن را با شبیه سازی کامپیوتری و سپس روی مدل ها بررسی کنید. بله، سخت ترین چیز حالت انتقالی است، ماشین چقدر پایدار خواهد بود، چه بار اضافی خواهد بود. به طور خلاصه باید بررسی کرد و صرفاً به دلیل اینکه nra نیست کنار زد.
    1. ودمک
      ودمک 4 سپتامبر 2012 12:18
      0
      یک ایده نوآورانه باید حداقل به نحوی توسط فناوری ها و شرایط اجرای آن پشتیبانی شود. وگرنه فقط فانتزیه اما من نمی توانم این را یک ایده نوآورانه بنامم. من نمونه ای از یک ایده نوآورانه را ارائه خواهم کرد که حتی در مدل های کار تجسم یافته است - EKIP روسی. درست است، آنها عجله ای برای معرفی آن ندارند، با این حال این دستگاه در ویژگی های خود واقعا غیر معمول است.
      و اجرای این کار دشوار است، نه مزخرفات هدفمند.
    2. پیر شکاک
      پیر شکاک 4 سپتامبر 2012 13:49
      +1
      و این افراد چگونه می‌خواهند جهت ایرفویل‌ها را تغییر دهند، یا از چنین مفهومی اطلاعی ندارند. من چیزی در مورد پروفایل های متقارن موثر نشنیده ام. به صورت سه بعدی، حتی می توانید پپلات ها را به پرواز درآورید.

      مزخرف کامل
      1. ودمک
        ودمک 4 سپتامبر 2012 13:52
        0
        شاید در غواصی؟ پرواز با عناصر سادیسم .... لبخند
  6. borisst64
    borisst64 4 سپتامبر 2012 13:21
    +4
    اگر 50-60 سال پیش به مردم این عکس نشان داده می شد و به آنها می گفتند که طراح قصد دارد 250 تن را با این هواپیما با وزن ناخالص 640 تن حمل کند، پاسخ این خواهد بود - یک شاخه بن بست، مزخرف، مزخرف.
    1. ودمک
      ودمک 4 سپتامبر 2012 13:47
      +1
      در مورد پرواز چطور؟ حمل می کند؟ ساخته شده در یک نسخه، نسخه دوم هنوز در سهام است.
      تا جایی که من می دانم این هواپیما اضافه وزن و زیان ده تشخیص داده شد. و تنها برای یک هدف ساخته شد - حمل بلوک های بزرگ به انگریا و بوران و سایر موشک ها از کارخانه تا مغازه مونتاژ. نمی گویم هواپیمای بدی است! منحصر بفرد! فقط شما از این به تنهایی سیر نخواهید شد. و اکنون حمل و نقل اصلی محموله های بزرگ توسط روسلان انجام می شود.
      و یک چیز دیگر - چیدمان برای یک هواپیما استاندارد است، حتی یک فرد دهه 1920 هواپیما را در آن تشخیص می دهد. فقط خیلی بزرگ و چاق

      سوال متفاوت است: چه کاربردی برای اسباب بازی در عکس در ابتدای متن مقاله در نظر گرفته شده است؟ اسباب بازی های گران قیمت، پیچیده. چه وظایفی را هواپیماهای مدرن نمی توانند انجام دهند و آیا می توانند؟ به همین دلیل مزخرف است.
      1. the13
        the13 4 سپتامبر 2012 15:52
        +1
        نقل قول از Wedmak
        و یک چیز دیگر - چیدمان برای یک هواپیما استاندارد است، حتی یک فرد دهه 1920 هواپیما را در آن تشخیص می دهد.

        و در B-2، چه چیزی را یاد خواهد گرفت؟
    2. پیر شکاک
      پیر شکاک 4 سپتامبر 2012 13:52
      0
      این یک طراحی کلاسیک آیرودینامیکی است که موضوعی پول و تکنولوژی است.
  7. maxiv1979
    maxiv1979 4 سپتامبر 2012 13:54
    +1
    نقل قول از borisst64
    اگر 50-60 سال پیش به مردم این عکس نشان داده می شد و به آنها می گفتند که طراح قصد دارد 250 تن را با این هواپیما با وزن ناخالص 640 تن حمل کند، پاسخ این خواهد بود - یک شاخه بن بست، مزخرف، مزخرف.


    بله، چرا آنها می گویند؟ هواپیمای کلاسیک کاملاً و کاملاً در هر قانون توسعه قرار می گیرد ، اما پیچ مافوق صوت ...))
  8. the13
    the13 4 سپتامبر 2012 15:56
    0
    من این ایده را به عنوان یک ایده دوست داشتم، بسیار اصلی، نمی‌دانم امکان تحقق آن وجود دارد یا نه، اما به عنوان یک لاین مافوق صوت فرا قاره‌ای می‌توان آن را به هم زد، فقط موتورها را نمی‌چرخانم، اما چهار: دو را در آن قرار می‌دهم. جهت طولی - توربوجت و در عرضی - جریان مستقیم - در ارتفاع نه تنها آیرودینامیک تغییر می‌کند، بلکه موتورها نیز تغییر می‌کنند، با این حال، این امر باعث افزایش جرم می‌شود، اما مکانیسم چرخشی را از بین می‌برد و مشکل را حل می‌کند. راندمان ارتفاعی موتورها
    1. ودمک
      ودمک 4 سپتامبر 2012 16:02
      +1
      اییییی... چطوری پیشنهاد میکنی از یه موتور به موتور دیگه سوئیچ کنی؟ آیا از تغییر بردار رانش در چنین سرعت هایی خجالت نمی کشید؟ علاوه بر این، به نظر من، موارد مستقیم فقط روی 3-4M شروع به کار می کنند. اگر اشتباه می کنم اصلاح کنید.
      پس از آن راحت تر است که همه آنها را در یک ردیف قرار دهید و یک بال متغیر (یا جمع شونده در بدنه) بسازید.
      1. the13
        the13 4 سپتامبر 2012 16:24
        0
        نقل قول از Wedmak
        .. و چگونه پیشنهاد می کنید از یک موتور به موتور دیگر تغییر دهید؟

        "کبرا" - زاویه حمله 120 درجه است، آنها می گویند، آنها قبلا آن را به 180 رسانده اند - با این حال، از طریق "سر" به جلو حرکت می کند، اما این دیگر چندان مهم نیست. در اینجا، در غیاب دم عمودی، به نظرم می رسد که چرخش 90 درجه آسان تر است، حتی هیچ اضافه بار زیادی وجود نخواهد داشت.
        در مورد 3-4M درست می گویید به همین دلیل در مورد لاینر مافوق صوت ماوراء اقیانوس اطلس نوشتم. و اگر آنها به بدنه لیسیده شوند ، پس از مکانیزه شدن موتورها - فقط دریچه ها به داخل بدنه جمع می شوند. حتی می توانید برخی را در بالا و برخی دیگر را در پایین قرار دهید.
        کدام ساده تر است - این یا یک بال هندسه متغیر - این سوال به دور از ابهام است، شاید با برخی از ابعاد دستگاه - یک چیز، و در مورد دیگران - دیگری، عامل مقیاس.
        1. ودمک
          ودمک 4 سپتامبر 2012 20:46
          0
          راستش را بخواهید، من به سختی می توانم "کبرا" را تصور کنم که توسط یک هواپیمای مسافربری غیرنظامی و حتی با مسافر اجرا شود. در مورد استفاده نظامی، من می توانم به چیزهای کمی فکر کنم - فقط به عنوان حامل سلاح های موشکی، خوب، شاید یک پیشاهنگ. و سپس به نوعی .... تصور آن سخت است.
          1. the13
            the13 4 سپتامبر 2012 23:45
            0
            Brrrrr، چرخش در این حالت حول محور عمودی خواهد بود، و از آنجا که. هیچ پر و بال عمودی وجود ندارد، پس عملاً هیچ بار اضافی وجود نخواهد داشت.
  9. اسلوینست
    اسلوینست 4 سپتامبر 2012 17:53
    0
    در حریم هوایی بیهوده است، هر کاری که انجام می دهند، استقرار چیزی با چنین سرعتی در هوا بی خطر نیست، برخاست عمودی و سپس چرخش امکان پذیر است!، اما با چنین تیک آف شما نیازی به چرخش ندارید!
  10. اسکوربا
    اسکوربا 4 سپتامبر 2012 19:56
    0
    یک اعجوبه دیگر
  11. نچای
    نچای 4 سپتامبر 2012 21:56
    0
    LATERAL g-forces بحرانی، بدون لباس های خاص و سیستم های لازم، برای اکثر افراد 0,5 گرم است. علاوه بر تمام مشکلات آیرودینامیکی و موتور، آیا می‌توانید چنین طرحی از محفظه سرنشین را با بردار شتاب هماهنگ کنید؟
  12. آندری_ک
    آندری_ک 4 سپتامبر 2012 23:55
    0
    تایید دیگری که بدون هندسه متغیر، یا در بدترین حالت، بال نمی تواند بیشتر حرکت کند.
    من نمی فهمم چرا دیوار کناری بهتر از بال های جمع شونده است؟
    با مواد مدرن، آیا می توان به چیزی جالب رسید که قبلاً انجام آن غیرممکن بود؟
  13. آقای مرد
    آقای مرد 5 سپتامبر 2012 00:21
    +1
    در حین چرخش و "انتقال" به بال دیگر، گروه پیشرانه حول محور مرکزی می چرخد ​​که تا حدی گشتاور لازم را تامین می کند.
    خندان و همه چیز داخل آن از بار اضافی روی دیوارها آغشته شده است ...
  14. ALEXXX1983
    ALEXXX1983 23 اکتبر 2012 21:59
    0
    من خیلی شک دارم که اصلاً بتواند بلند شود)
  15. ALEXXX1983
    ALEXXX1983 25 اکتبر 2012 17:28
    0
    نقل قول از El13
    و در B-2، چه چیزی را یاد خواهد گرفت؟