Към днешна дата са създадени много безпилотни въздушни системи за различни цели у нас и в чужбина. При изграждането на БЛА се използва широк спектър от идеи и решения, вкл. всички основни аеродинамични схеми. Оформлението на „летящото крило“е доста популярно, защото предлага добре известни предимства - и в същото време води до някои ограничения.
У нас темата за летящото крило беше подхваната преди няколко десетилетия, но тази посока нямаше голям успех. В областта на пилотираната авиация са разработени други схеми, вкл. структурно сходни, като например без опашка или интегрално оформление.
Ситуацията обаче се промени драстично с началото на активното и масово развитие на безпилотни летателни апарати. В тази област беше възможно по -пълно да се реализират - и да се приведе в действие - всички основни предимства на „летящото крило“в различни класове оборудване. Нека разгледаме най -интересните примери за използването на такава схема във вътрешните безпилотни летателни апарати.
Лек клас
В началото на 2000 -те се появява първият БЛА на бъдещото семейство Eleron от компанията ENIX. Това беше свръхлеко превозно средство с тегло 3400 г с размах на крилата по-малко от 1,5 м. С помощта на група, задвижвана от електрическо витло, той можеше да достигне скорост над 100 км / ч и да лети 70-75 минути. Полезният товар на дрона беше дневни и нощни камери.
По-късно се появяват нови образци на семейството, като "Eleron-10". Крилото му се е увеличило до 2, 2 м в размах, а масата му е нараснала до 15, 5 кг. Поради по -големите и по -вместими батерии, той може да остане във въздуха 2, 5 часа и да работи на разстояние най -малко 50 км от оператора (с предаване на видео сигнал). Всички проби от семейство Елерон са намерили приложение в армията и правоприлагащите органи.
Можете също така да отбележите безпилотната линия ZALA 421 от компанията ZALA Aero Group. Това семейство включва без опашки, летящи крила и дори тилтротор и мултикоптер. Устройствата с тегло в килограми могат да летят десетки километри и да носят разузнавателна техника. Някои от тези проби са приети за доставка и се произвеждат масово. Скитащите се боеприпаси ZALA KUB стоят отделно. Този продукт също има характеристиките на летящо крило.
Тежка категория
По редица причини схемата "летящо крило" не намери приложение във вътрешни проекти от средната класа, но беше полезна при създаването на някои тежки образци. Поради размера и функцията, които предлагат, такива проекти постоянно привличат вниманието на обществеността и професионалистите.
През 2007 г. RSK MiG представи пълноразмерен модел на тежко атакуващия БПЛА Skat. Проектът предвиждаше изграждането на машина с тегло 20 тона с размах на крилата 11,5 м и турбореактивен двигател. Проектната скорост достига 850 км / ч, пробегът е 4000 км. Дронът трябваше да вземе на борда до 6 тона оръжие в 4 точки от вътрешното окачване. Заедно с макета "Скат" бяха демонстрирани няколко вида управляеми самолетни оръжия, съвместими с него.
В бъдеще съдбата на проекта остава неясна. Той се помнеше на всеки няколко години, но без да се споменава за някакъв напредък. В същото време се твърди, че работата спира и продължава. Последните новини от този вид се появиха преди година - и оттогава няма нови съобщения.
През юни 2018 г. опитен тежък БПЛА С-70 „Охотник“, разработен от компанията „Сухой“, беше изведен от монтажния цех. Размахът на крилата на тази машина се оценява на 18-20 м, излетното тегло е най-малко 20 т. Използва се един турбореактивен двигател. Полезният товар е няколко тона във вътрешните отделения. Според различни източници БЛА е направен под- или трансзвуков. Използва се усъвършенствана система за автоматично управление, способна да взаимодейства с оператора или друг самолет.
Първият полет на „Охотник“се състоя на 3 август 2019 г., а летателните изпитания продължават. С-70 действа независимо и съвместно с изтребителя Су-57. Не е известно кога работата по разработването ще приключи и ще започне масовото производство.
Ползи в контекста
Предимствата на дизайна на летящо крило пред другите аеродинамични разположения са добре известни. Нека разгледаме защо точно това се оказа полезно при създаването на някои домашни (и не само) безпилотни летателни апарати.
Основното предимство на схемата е възможността да се трансформира цялата или почти цялата повърхност на корпуса в носеща повърхност - със съответно увеличаване на летателните характеристики и / или товароносимостта. Тази характеристика на схемата позволява на относително леки безпилотни летателни апарати с малък резерв гориво или батерии с ограничен капацитет да останат във въздуха по -дълго от традиционните конструкции с подобен размер и тегло.
Летящото крило предлага предимства по отношение на наличните пространства за оформление. Необходимите компоненти и възли могат да бъдат поставени не само във фюзелажа, както е в нормалната схема, но и в централната секция, плавно спрягана с него или в крилото с увеличена дебелина. Такива възможности най -добре демонстрират тежките „Скат“и „Хънтър“. Вътре в техните планери беше възможно да се поставят доста големи турбореактивни двигатели, товарни отделения и резервоари с голямо количество гориво. Леките безпилотни летателни апарати са изградени по подобен начин, макар и с разбираеми разлики.
Важна характеристика на летящото крило е неговият потенциал по отношение на стелт. Гладките контури с желаната конфигурация, комбинирани с правилния избор на материал, могат драстично да намалят ефективната площ на разсейване. Според различни оценки такива техники са били използвани в проектите Hunter и Skat. Същото се отнася и за редица чуждестранни разработки.
Справяне с несъвършенствата
При всичките си предимства летящото крило не е без недостатъци, с които трябва да се справим. Често такива проблеми са твърде сериозни и водят до изоставяне на такава схема в полза на други оформления.
Едно от най -големите предизвикателства при създаването на летящи крила, вкл. БПЛА е свързан с оформлението на необходимите единици в обемите на конкретна конфигурация. Най -големите единици могат да бъдат поставени само вътре в издатината на фюзелажа или в централната секция, чийто обем не е безкраен. Разширяването на наличните отделения изисква аеродинамичен дизайн, който не винаги е възможен или препоръчителен.
За щастие, тези проблеми се решават успешно в началото на фазата на проектиране. В допълнение, в областта на БЛА има някои функции, които улесняват оформлението на блоковете. Така че дронът не се нуждае от пилотска кабина и свързани системи, а управлението се извършва от електроника, която не изисква много място.
Сериозен проблем е поведението на летящо крило във въздуха. Без вертикална опашка такъв самолет не може да демонстрира приемлива стабилност на пистата. Проблем има и с осигуряването на контрол. Традиционните елевони на задния ръб на крилото вършат добра работа с контрола на ролката, но могат да покажат недостатъчен контрол на височината поради недостатъчно изместване от центъра на масата. Без вертикална опашка има проблем с управлението на преобръщане.
Стабилността на курса може да бъде осигурена с помощта на огънати накрайници, както при някои елерони и част от безпилотни летателни апарати ZALA. Контролът на курса може да се осъществи чрез разделяне на елевони, като "Skat". Радикално решение би могло да бъде изоставянето на схемата „летящо крило“в полза на без опашка с кил и пълноценно кормило.
Активното развитие на автопилотите и електрониката като цяло допринася за решаването на всички проблеми със стабилността и управляемостта. Съвременните БЛА от всички основни класове използват високоскоростна автоматизация и усъвършенствани алгоритми, способни да поддържат полет с определени параметри и да реагират на нежелани явления.
Една от опциите
Като цяло схемата "летящо крило" при сегашното ниво на развитие на технологиите е полезна и може да се използва в определени проекти. Характерните му характеристики могат да се използват за решаване на определени проблеми, получавайки сериозни ползи и предимства пред други схеми. Въпреки това, поради наличието на ограничения и недостатъци, летящото крило не се превръща в универсално и недвусмислено положително решение - и следователно не може да измести други схеми.
БПЛА на други схеми все още се създават и внедряват. Така че, заедно с летящото крило "Eleron", "Eagles" от нормалното оформление се използват активно. Altius с пълноценен фюзелаж и тясно право крило се тества едновременно с ударния Хънтър. Нещо повече, в някои класове дронове летящото крило все още не е намерило приложение, например в областта на средно височинните превозни средства на далечни разстояния (МЪЖ).
По този начин създателите на нови авиационни технологии трябва да помнят за съществуването на различни аеродинамични схеми и да разберат техните характерни особености, което ще направи възможно избора на оптималните решения за конкретни проекти. С този подход новите проби от безпилотно или друго оборудване ще имат оптимален външен вид и характеристики - независимо от наличието или отсъствието на изразен фюзелаж и оперение.
