Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX

Съдържание:

Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX
Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX

Видео: Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX

Видео: Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX
Видео: Афганистан. Беспилотный вертолёт Kaman K-MAX в действии. 2024, Ноември
Anonim
Образ
Образ

Първата мисъл при среща с Kaman K-MAX е невъзможна!

Хеликоптерът нарушава пространствено-времевия континуум и законите на евклидовата геометрия, иначе как да обясним модела на движение на своите лопатки? За разлика от коаксиалната схема, при която равнините на въртене на витлата са успоредни една на друга, или напречната схема, при която главините на витлата са разположени на значително разстояние, надвишаващо дължината на лопатките, тук се случва нещо невъобразимо - Роторите K-MAX се пресичат в космоса! Още един момент и те ще разбият главините на витлото и ще се накълцат на парчета! Но не … остриетата по чудо преминават през материята и се разминават встрани. Хеликоптерът продължава полета си безопасно.

Горната схема с кръстосани ротори се нарича "синхроптер". Гениалното изобретение принадлежи на германския инженер Антон Флетнер, който експериментира с такива машини в началото на 30-те-40-те години (Fl.265 и Fl.282 "Kolibri").

Synchropter е напречен двуроторен хеликоптер с кръстосани ротори. Винтовете се въртят в противоположни посоки, докато осите им на въртене са разположени под лек ъгъл един към друг. Въртенето на витлата се синхронизира с помощта на твърда механична връзка, за да се предотврати сблъсък на лопатките.

Подобно на хеликоптери с дизайн на коаксиален ротор (например хеликоптери от конструкторското бюро на Камов), синхроптерите нямат обемиста опашна стрела и загуби на мощност за задвижването на опашния ротор. Други предимства пред „класическите“хеликоптери с един ротор включват по-ниски нива на шум и вибрации. По -малък момент на инерция - и следователно по -добра маневреност.

В същото време схемата с кръстосани ротори ви позволява да изоставите сложната колона от ротори: проста и лека трансмисия помага да се намалят разходите за синхроптера и улеснява поддръжката в сравнение с хеликоптери с коаксиални витла.

Основният недостатък на синхроптерите е по -ниската ефективност на ротора при хоризонтален полет поради взаимното им влияние един върху друг. Освен това плоскостите на витлото са леко завъртени в различни посоки - тягата намалява (вектора на тягата за косинус на ъгъла). В резултат на това синхроптерите са малко по -ниски по скорост от хеликоптерите, построени по други схеми. Друга неприятна особеност е появата на надлъжен момент и проблеми с балансирането на роторкрафа. Серво-клапаните на лопатките на ротора се използват за управление на хеликоптера.

Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX
Безпилотна версия на хеликоптера Kaman K-MAX

Специфичното оформление е своеобразна „визитна картичка“на Kaman Aircraft. Тази малка компания за хеликоптери традиционно заема тесни ниши на гражданския пазар за хеликоптери със специално предназначение и създава специализирани превозни средства за военни клиенти. Обемът на серийното производство е ограничен до няколко десетки (в най -добрия случай стотици) копия. Сред най-известните произведения-Каман (лек противолодочен / многоцелеви хеликоптер SH-2 "Sea Sprite", който е оборудван с всички крайцери и фрегати на ВМС на САЩ през 60-те и 70-те години.).

В допълнение към SeaSprite, който е построен по обичайния дизайн с един ротор с опашен ротор, Kaman Aircraft е много успешен в създаването на хеликоптери с кръстосан ротор. Основателят Чарлз Каман построи първия си синхроптер K-125 през 1945 г., но първият търговски успешен модел се появи две години по-късно. Сигнал за търсене и спасяване и огън Kaman HH-43 Huski е серийно построен по поръчка на ВВС на САЩ и изнесен в други страни по света.

Половин век след успеха на Хъски, Kaman Aircraft реши да се върне към създаването на хеликоптери с кръстосан ротор. През 1991 г. прототипът на летящия кран K-MAX, предназначен за транспортиране на стоки на външна прашка, излетя във въздуха.

Според специалистите на Kaman Aircraft синхроптерите са най -ефективни при операции, свързани с вертикално повдигане на товар, т.к два ротора създават голям асансьор, а разположението осигурява концентрация на повдигане в центъра на тежестта на хеликоптера. Дизайнът ви позволява да създадете "клиновиден" силует, който подобрява изгледа на долното полукълбо от кабината - когато трябва да проверите състоянието на натоварването на външната прашка, както и да изберете с висока точност мястото за разтоварване или качване.

Важно условие е липсата на опашен ротор: при условия, при които обикновено работят летящи кранове (строителни обекти, сечища за дърводобив), има голяма вероятност от случайна „среща“с електропроводи, клони на дървета и близки сгради. В това отношение синхроптерът е много по -безопасен от конвенционалните хеликоптери.

Що се отнася до скоростта (максималната допустима скорост на K-MAX е само 185 км / ч), тя не играе голяма роля в характеристиките на летящите кранове, които обикновено прелитат полети на кратко разстояние.

Хеликоптерът K-MAX е създаден с оглед на интересите на дърводобивните и дървообработващите компании: малък, изключително надежден летящ кран за плъзгане на трупи. Подготвен за студен климат и ограничена поддръжка на полето. Подобрена видимост, подсилено шаси на триколка, отхвърляне на сложно и капризно оборудване.

Работата на дърводобивни обекти, на труднодостъпни склонове и на строителни обекти представлява значителна заплаха за живота и здравето на пилота. Мерките за безопасност излизат на преден план: хеликоптерът K-MAX е оборудван стандартно с амортисьорна седалка Simula с петточков колан, който може да спаси живота на пилота при удари с претоварване до 20 g.

Прави впечатление, че от 38 построени копия на Kaman K-MAX, дванадесет автомобила са загубени в резултат на различни произшествия и извънредни ситуации. Въпреки това останалите хеликоптери продължават да се експлоатират активно от дърводобивни и строителни компании в САЩ, Германия, Швейцария, Колумбия и Нова Зеландия.

… Той беше страхотен човек и работеше съвестно. Но тихият, спокоен живот не се получи - Пентагонът се заинтересува от трудолюбив хеликоптер.

- Вземете призовка, подпишете.

Как K-MAX дръпна войнишка каишка

В съвременните локални войни основната част от авиационните полети пада върху транспортирането на различни товари в зоната на конфликта. Особено стресирани са пилотите на хеликоптери, на чиито плещи лежи снабдяването на хиляди армии, разпръснати на отделни контролно -пропускателни пунктове върху обширна територия, често в труден терен, заобиколен от враждебно население.

Това несъмнено е Афганистан. За първи път ВВС на 40 -та армия се сблъскват с подобни трудности: пилотите на хеликоптери трябваше да покажат чудеса на издръжливост през зимата, снабдявайки 100 000 -силен военен контингент с всичко необходимо - от храна, боеприпаси и керосин, до палатки, топло дрехи, книги и други специфични товари.

Янките, които водят безплодна борба срещу терористите от Ал Кайда в планинските клисури на Афган, също знаят за това. Предлагането на войници непрекъснато нараства. Товарният трафик се увеличава.

На това и реши да играе компанията Kaman, която предложи на военните неочаквано решение на проблема - безпилотно превозно средство, способно автоматично да доставя стоки в зоната на конфликта.

Образ
Образ

В сегашната ситуация подобен транспорт изглежда като оправдано решение: няма нужда човек да рискува живота си в такива банални и прости мисии, прелитащи над враждебна територия всеки ден. Да летите от точка А (летище Баграм) до точка В (отдалечен контролно -пропускателен пункт близо до Джалалабад) и внимателно да разтоварвате товари на скалисто плато - такава мисия не изисква усъвършенствани суперкомпютри, специални умения за пилотиране или някакви сложни технически решения. Целият полет се извършва според данните на GPS системата, сигнали от радиомаяци и, ако е необходимо, под дистанционното управление на оператора.

Първият прототип на транспортния безпилотен хеликоптер K-MAX Безпилотен многоцелеви хеликоптер, създаден в сътрудничество с Lokheed Martin Corporation, беше представен на военните през 2008 г. Актуализирана версия се появи през 2010 г.

През същата година Каман получава безвъзмездна финансова помощ от 46 милиона долара за изграждане на два транспортни дрона, за да демонстрира възможностите на системата на практика. Проектът се контролира от Командването на военноморските авиационни системи (NAVAIR). До края на 2011 г. и двата поръчани хеликоптера, получили съответната ливрея на авиацията на морската пехота, пристигнаха в афганистанските планини и започнаха тестови полети.

Първата транспортна мисия в условия, близки до бойните, се проведе на 17 декември 2011 г. Дронът достави 1,5 тона храна на външна прашка до отдалечената база на Combat Outpost Payne.

Образ
Образ

Морската пехота хареса идеята - дронове редовно се изпращаха на мисии. Към февруари 2013 г. и двата K-MAX са извършили 600 полета над афганистанските планини, като са прекарали над 700 часа във въздуха и са пренесли около 900 тона различни товари през това време. През това време Каман получи награда от списание Popular Science, а безпилотната версия на хеликоптера K-MAX се научи да лети в тъмното и да доставя стоки с точност до 3 метра.

На 18 март 2013 г. командването на ILC удължи проекта за неопределен период с формулировката „до получаване на специални поръчки“. Няма пари за закупуване на нови дронове, но никой не иска да се откаже от транспортните БЛА.

Въпреки това, на 5 юни 2013 г. настъпи неприятност. По време на една от транспортните мисии при наближаването на „точката“дронът падна на земята, сериозно повредил фюзелажа. Разследването показа, че това не е грешка на оператора - БЛА в този момент е бил в автономен режим, следвайки програмирания маршрут. Комисията не откри следи от вражески огън или неизправности в „механичната“част и двигателя на хеликоптера. Няма нужда сериозно да се обмисля версията с появата на станции за електронна война, подобни на руските Автобаза, сред афганистанските басмачи. Изглежда, че грешката е в програмата или неправилен сигнал от един от сензорите на БЛА.

През септември катастрофиралият K-MAX беше изпратен в САЩ за ремонт, вторият дрон продължи да изпълнява задачи, свързани с транспортирането на стоки над Афганистан.

Епизодът с катастрофата на БЛА не намали интереса към безпилотната версия на летящия кран: Каман успешно представи идеята си на Парижкото авиошоу, като получи топли отзиви от бъдещи чуждестранни клиенти.

Новата версия на БЛА получи възможност за автоматично улавяне на товари (необходим е специален модул върху корпуса на контейнера, който доставя радиосигнала на БЛА) и умението за групов полет в една и съща формация с други безпилотни и пилотирани превозни средства. Номинален полезен товар - 5000 паунда товар (2270 кг) на пътуване.

Има основания да се смята, че необходимостта от такива машини може да възникне не само на бойното поле, но и в зоните на техногенни бедствия - достатъчно е да си припомним риска, пред който са изправени ликвидаторите на аварията в Чернобил, които бяха принудени да отпаднат торби с пясък от хеликоптери в кратера на разрушения четвърти енергоблок.

Предвид безспорната полезност на такава система, Kaman и Lokheed Martin очакват в близко бъдеще да получат договор от авиацията на ILC за доставка на най -малко 16 серийни БЛА от този тип.

Святото място никога не е празно. Усещайки миризмата на пристигане, Boeing се качи на сцената със своята версия на транспортен БЛА, базиран на лек армейски хеликоптер Little Bird.

Сравнителните тестове на дронове Kaman K-MAX и Boeing H-6U Little Bird започнаха през февруари 2014 г. във военната база Quantico във Вирджиния.

Препоръчано: