Dự án máy bay của loại "rotorcraft". Phần II

Mục lục:

Dự án máy bay của loại "rotorcraft". Phần II
Dự án máy bay của loại "rotorcraft". Phần II

Video: Dự án máy bay của loại "rotorcraft". Phần II

Video: Dự án máy bay của loại
Video: Bí Ẩn 9 Ngôi Chợ KỲ LẠ Nhất Thế Giới Mà 99% Mọi Người Chưa Nghe Nói Đến 2024, Tháng tư
Anonim
Sikorsky S-69

Mặc dù thất bại trong cuộc cạnh tranh về việc tạo ra một máy bay trực thăng tấn công mới có khả năng phát triển tốc độ cao, công ty Sikorsky vẫn không ngừng nghiên cứu đề tài về rôto. Mục tiêu chính của nghiên cứu mới là giải quyết vấn đề chuyển động của trực thăng ở tốc độ cao. Thực tế là khi đạt đến một tốc độ bay nhất định, các phần cực của cánh quạt bắt đầu chuyển động với tốc độ siêu âm so với không khí đứng yên. Do đó, các đặc tính chịu lực của chân vịt bị giảm mạnh, cuối cùng có thể dẫn đến tai nạn hoặc thậm chí là thảm họa do mất đủ lực nâng. Công việc theo hướng này được gọi là ABC (Advance Blade Concept). Theo thời gian, một số công ty và tổ chức khác đã tham gia chương trình ABC.

Hình ảnh
Hình ảnh

Năm 1972, chương trình ABC đạt đến giai đoạn tạo ra nguyên mẫu chuyến bay đầu tiên. Đến thời điểm này, Sikorsky đã hoàn thành việc thiết kế máy bay thử nghiệm S-69. Để giảm thiểu hậu quả của tốc độ cao của cánh quạt so với không khí khi bay với tốc độ ngang hơn 300-350 km / h, các kỹ sư của công ty đã tìm ra một giải pháp tương đối đơn giản và nguyên bản. Các tàu cánh quạt trước đây, được chế tạo ở các quốc gia khác nhau, phần lớn không được trang bị tấm chắn chính thức. Người ta hiểu rằng những máy như vậy nên thay đổi cao độ của tất cả các lưỡi dao cùng một lúc và ở cùng một góc độ. Giải pháp kỹ thuật này được giải thích là do khả năng đơn giản hóa thiết kế và sự hiện diện của các cánh quạt bổ sung đảm bảo bay ngang. Tuy nhiên, trong quá trình tính toán lý thuyết và thổi vào các đường hầm gió, các nhân viên của NASA và Sikorsky đã đưa ra kết luận rằng sơ đồ như vậy đã lỗi thời và cản trở việc đạt được các đặc tính tốc độ cao. Để giảm hậu quả của tốc độ cao của các cánh quạt, cần phải liên tục điều chỉnh bước sóng theo chu kỳ của cánh quạt, tùy thuộc vào tốc độ ngang hiện tại và do đó, bản chất của dòng chảy xung quanh các cánh quạt trong một hoặc một đoạn khác. của đĩa quét. Do đó, S-69 có một tấm chắn chính thức có khả năng điều chỉnh cả bước quay chung của cánh quạt chính và cánh quạt theo chu kỳ.

Rotorcraft trước đó của "Sikorsky" - S-66 - có một hệ thống phức tạp để quay cánh quạt đuôi, hệ thống này khi bay "trên máy bay trực thăng" sẽ bù lại mômen phản ứng của cánh quạt chính và trong quá trình chuyển động tốc độ cao theo phương ngang đã đẩy chiếc xe phía trước. Sau một loạt các cân nhắc chi tiết, một kế hoạch như vậy được phát hiện là quá phức tạp và kết quả là không có lợi. Ngoài ra, để đơn giản hóa việc truyền động và tăng hiệu suất của nhà máy điện, người ta đã quyết định trang bị cho S-69 mới hai động cơ phản lực cánh quạt để di chuyển theo phương ngang. Đồng thời, cánh quạt đuôi đã bị loại bỏ khỏi thiết kế, và tàu sân bay “nhân đôi”. Kết quả là S-69 trở thành một loại trực thăng kiểu cây thông quen thuộc với các động cơ phản lực được lắp đặt ở hai bên. Do đó, một động cơ trục chân vịt Pratt & Whitney Canada PT6T-3 có công suất lên đến một nghìn rưỡi mã lực được đặt bên trong thân máy bay được sắp xếp hợp lý, thích ứng với tốc độ bay cao. Thông qua hộp số, anh ta chuyển động cả hai cánh quạt. Các cánh quạt ba cánh được đặt theo chiều dọc cách nhau 762 milimét (30 inch) với một ống dẫn ở giữa. Ở hai bên thân máy bay được lắp đặt hai nanô động cơ với động cơ phản lực Pratt & Whitney J60-P-3A với lực đẩy 1350 kgf.

Phi thuyền S-69 thử nghiệm hóa ra tương đối nhỏ. Thân máy bay dài 12,4 mét, đường kính cánh quạt nhỏ hơn 11 mét một chút và tổng chiều cao chỉ 4 mét. Đáng chú ý là S-69 về mặt khí động học khác biệt nghiêm trọng so với các loại máy bay cánh quạt khác: bộ ổn định ở đuôi là máy bay chịu lực duy nhất. Cánh quạt hiệu quả, được thiết kế theo khái niệm ABC, không yêu cầu bất kỳ hoạt động dỡ hàng nào bằng các cánh bổ sung. Vì lý do này, chiếc máy bay hoàn thiện thực sự là một chiếc trực thăng kiểu cây thông thông thường với các động cơ phản lực bổ sung được lắp đặt trên đó. Ngoài ra, việc thiếu chắn bùn cho phép tiết kiệm một số trọng lượng. Trọng lượng cất cánh tối đa của S-69 là 5 tấn.

Nguyên mẫu đầu tiên S-69 cất cánh lần đầu tiên vào ngày 26/7/1973. Rotorcraft cho thấy khả năng điều khiển tốt trong chuyển động lơ lửng và tốc độ thấp mà không cần sử dụng động cơ tuốc bin phản lực. Các chuyến bay đầu tiên, trong đó kiểm tra hoạt động của động cơ phản lực, đã kết thúc trong một vụ tai nạn. Chưa đầy một tháng sau chuyến bay đầu tiên - vào ngày 24 tháng 8 - một chiếc S-69 đầy kinh nghiệm đã bị rơi. Khung và vỏ của chiếc rôto nhanh chóng được phục hồi, nhưng không còn bất kỳ lời nói nào về các chuyến bay của nó. Vài năm sau, trong giai đoạn tiếp theo của chương trình ABC, nguyên mẫu đầu tiên được sử dụng làm mô hình thanh trừng kích thước đầy đủ.

Các chuyến bay của nguyên mẫu thứ hai bắt đầu vào tháng 7 năm 1975. Theo kết quả điều tra vụ tai nạn của nguyên mẫu đầu tiên, chương trình bay thử nghiệm đã bị thay đổi đáng kể. Cho đến tháng 3 năm 77, nguyên mẫu thứ hai không chỉ bay độc quyền "trên trực thăng", mà còn không được trang bị động cơ phản lực. Thay vào đó, vào cuối giai đoạn đầu tiên của thử nghiệm, tàu cánh quạt "chưa hoàn thiện" đã mang trọng lượng cần thiết. Chỉ với sự trợ giúp của các cánh quạt chính, S-69 khi bay không có động cơ phản lực có thể đạt tốc độ 296 km / h. Tăng tốc hơn nữa là không an toàn, và bên cạnh đó, nó không cần thiết do sự hiện diện của một nhà máy điện riêng biệt để tạo lực đẩy ngang. Vào cuối những năm 70, một kỷ lục tốc độ mới đã được thiết lập: với sự hỗ trợ của động cơ phản lực, nguyên mẫu thứ hai S-69 đã tăng tốc lên 488 km / h. Đồng thời, tốc độ bay của rôto thậm chí không đạt 200 km / h, nguyên nhân là do mức tiêu thụ nhiên liệu cao của ba động cơ hoạt động đồng thời.

Hình ảnh
Hình ảnh

Những lợi ích của hệ thống ABC là rõ ràng. Đồng thời, các bài kiểm tra đã giúp phát hiện ra một số sai sót trong thiết kế. Đặc biệt, trong các chuyến bay thử nghiệm, rất nhiều lời chỉ trích là do sự rung chuyển của các cấu trúc xảy ra ở tốc độ bay cao. Nghiên cứu vấn đề cho thấy để loại bỏ hiện tượng rung lắc này, cần phải tinh chỉnh các cánh quạt, cũng như một số thay đổi trong thiết kế của toàn bộ cánh quạt. Vào cuối những năm 70, công việc chế tạo tàu cánh quạt S-69B đã được cải tiến bắt đầu. Tùy chọn đầu tiên, đến lượt nó, đã thêm ký tự "A" vào tên của nó.

Nguyên mẫu thứ hai của tàu cánh quạt được chuyển đổi thành S-69B. Trong quá trình thay đổi, các nacelles của động cơ phản lực cánh quạt đã được tháo ra khỏi nó, hai động cơ trục turbo General Electric T700s mới có công suất 1500 mã lực đã được lắp đặt. mỗi cánh quạt mới với các cánh quạt mới và đường kính lớn hơn, đồng thời thiết kế lại bộ truyền động một cách nghiêm túc. Rotorcraft nhận được một hộp số rotor chính được cập nhật. Ngoài ra, một trục riêng biệt được đưa vào hộp truyền động, đi vào thân máy bay phía sau. Một cánh quạt đẩy đã được đặt ở đó trong bộ điều chỉnh hình khuyên. Với cánh quạt đẩy mới, S-69B thậm chí còn có thể tiến gần hơn tới tốc độ giới hạn 500 km / h. Tuy nhiên, lý do chính của sự thay đổi trong thiết kế vẫn là do cải tiến thiết kế và phát triển một phiên bản mới của mẫu concept ABC. Do các cánh quạt mới, các rung động trong quá trình bay ở các tốc độ nhất định hoàn toàn biến mất, và ở các cánh quạt khác, chúng giảm đáng kể.

Năm 1982, tất cả các cuộc thử nghiệm của tàu cánh quạt S-69B đã hoàn thành. Sikorsky, NASA và những người khác đã nhận được tất cả thông tin họ cần và nguyên mẫu bay còn lại đã được gửi đến Bảo tàng Hàng không Fort Rucker. Nguyên mẫu đầu tiên, bị hỏng trong quá trình thử nghiệm và được sử dụng làm mô hình thanh trừng, được lưu trữ tại Trung tâm Nghiên cứu Ames (NASA). Những phát triển thu được trong quá trình chế tạo và thử nghiệm tàu cánh quạt S-69 sau đó đã được sử dụng trong các dự án mới với mục đích tương tự.

Sikorsky X2

Sau khi dự án S-69 đóng cửa, phải mất vài năm để nghiên cứu sâu hơn về chủ đề ABC, và chỉ trong nửa sau của những năm 2000, các phát triển mới và cũ đã đến giai đoạn chế tạo một tàu cánh quạt mới. Dự án Sikorsky X2 có phần giống với những chiếc rotorcraft trước đó của cùng công ty, nhưng sự giống nhau kết thúc ở một vài chi tiết về ngoại hình. Khi tạo ra một tàu cánh quạt mới, các kỹ sư của công ty Sikorsky đã bắt đầu từ ngoại hình kỹ thuật của S-69B. Vì lý do này, X2 đã nhận được một cánh quạt chính đồng trục, một thân máy bay được sắp xếp hợp lý "vắt" và một cánh quạt đẩy ở phần đuôi.

Điều đáng chú ý là khi tạo ra một tàu cánh quạt mới, người ta đã quyết định làm cho nó nhỏ hơn một chút so với S-69. Lý do cho quyết định này là nhu cầu phát triển công nghệ mà không cần sử dụng bất kỳ quyết định phức tạp nào liên quan đến tàu lượn. Do đó, các cánh quạt của X2 có đường kính khoảng 10 mét, và trọng lượng cất cánh tối đa không vượt quá 3600 kg. Với trọng lượng thấp như vậy, rôto mới được trang bị động cơ trục cánh quạt LHTEC T800-LHT-801 với công suất lên tới 1800 mã lực. Thông qua bộ truyền động ban đầu, mô-men xoắn được phân phối đến hai cánh quạt chính bốn cánh và tới bộ phận đẩy đuôi (sáu cánh). X2 là tàu cánh quạt đầu tiên trên thế giới được trang bị tính năng điều khiển bằng dây. Nhờ việc sử dụng các thiết bị điện tử như vậy, việc điều khiển máy móc đã được đơn giản hóa rất nhiều. Sau khi nghiên cứu và điều chỉnh sơ bộ hệ thống điều khiển, tự động hóa đảm nhiệm hầu hết các nhiệm vụ ổn định bay. Phi công chỉ phải đưa ra các lệnh thích hợp và giám sát trạng thái của hệ thống.

Hình ảnh
Hình ảnh

Những tiến bộ gần đây trong chương trình ABC, cùng với hệ thống điều khiển fly-by-wire, đã làm giảm đáng kể độ rung, kể cả khi bay ở tốc độ cao. Về mặt khí động học, X2 có hệ thống ống dẫn hướng trung tâm cánh quạt hình elip; trục giữa các vít không được che phủ theo bất kỳ cách nào, điều này được bù đắp bằng cách đặt đúng vị trí của các thanh và các bộ phận khác. Đồng thời, tàu cánh quạt nhận được một thân máy bay dài có tiết diện tương đối nhỏ. Cách bố trí chung của thân máy bay được X2 kế thừa từ những chiếc trực thăng bằng gỗ thông thông thường. Ở phần phía trước có một buồng lái hai chỗ ngồi với các trạm hoa tiêu nằm nối tiếp nhau. Ở phần giữa, dưới trung tâm cánh quạt đặt động cơ và hộp số chính. Trục rôto kéo dài lên từ nó, và trục truyền động chân vịt đẩy kéo dài về phía sau. Hệ thống khung gầm được sử dụng thật thú vị. Ở giữa thân máy bay có hai thanh chống chính có thể thu vào khi bay. Bánh đuôi rút vào khoang nằm bên dưới thân máy bay phía sau. Ngoài ke này, cụm đuôi X2 bao gồm một bộ ổn định và hai vòng đệm cuối. Không có cánh ở hai bên thân máy bay.

Vào ngày 27 tháng 8 năm 2007, một chương trình thử nghiệm bốn giai đoạn bắt đầu với một chuyến bay kéo dài nửa giờ. Giống như tất cả các loại máy bay cánh quạt khác, chiếc X2 lần đầu tiên bắt đầu bay như một chiếc trực thăng. Trong các chuyến bay như vậy, các đặc tính chung của máy đã được kiểm tra. Đồng thời, không giống như S-69 tương tự, các phi công không thể tắt động cơ đẩy ngang: cánh quạt đuôi được điều khiển bằng cách thay đổi độ cao của nó. Giải pháp kỹ thuật này được thực hiện để đơn giản hóa thiết kế của bộ truyền động, trong đó họ không giới thiệu bộ ly hợp tách rời. Tuy nhiên, ngay cả khi không có cánh quạt đẩy ở đuôi có thể tháo rời, X2 vẫn cho thấy những đặc điểm tốt vốn có của máy bay trực thăng. Bắt đầu từ tháng 5 năm 2010, các báo cáo bắt đầu đến rằng tàu cánh quạt X2 đã đạt tốc độ kỷ lục. Lúc đầu xe mới đạt vận tốc 335 km / h. Tháng 9 cùng năm, phi công K. Bredenbeck đã tăng tốc X2 lên tốc độ 480 km / h. Tốc độ này thấp hơn một chút so với S-69, nhưng cao hơn đáng kể so với tốc độ tối đa của bất kỳ loại trực thăng nào hiện có.

Hình ảnh
Hình ảnh

Vào giữa tháng 7 năm 2011, chính thức thông báo rằng dự án X2 đã hoàn thành. Đối với 23 chuyến bay với tổng thời lượng khoảng 22 giờ, một lượng lớn thông tin đã được thu thập về hoạt động của tất cả các hệ thống của tàu cánh quạt, cũng như về các thông số khí động học của nó. Mặc dù chương trình bay thử nghiệm tương đối nhỏ, thiết bị điều khiển và ghi âm của máy bay thử nghiệm đã giúp giảm đáng kể thời gian thu thập tất cả các dữ liệu cần thiết. Phi thuyền Sikorsky X2, ban đầu là một phòng thí nghiệm bay, cuối cùng đã trở thành cơ sở cho một dự án mới của cùng một công ty, vốn đã có những triển vọng thực tế nhất định.

Eurocopter X3

Năm 2010, Eurocopter, cơ quan quan tâm của châu Âu đã công bố dự án rôto của họ, có mục đích thử nghiệm. Trong dự án X3 (tên thay thế X3 và X-Cube), người ta đã lên kế hoạch thử nghiệm ý tưởng của riêng họ để tăng tốc một chiếc máy bay có cánh quạt chính lên tốc độ cao. Đáng quan tâm là sự xuất hiện của dự án X3, trong đó ảnh hưởng của các chương trình của Mỹ và Liên Xô hầu như không được cảm nhận. Trên thực tế, Eurocopter X3 là một máy bay trực thăng được sửa đổi khá nhiều về kiểu dáng cổ điển.

Phi thuyền mới dựa trên máy bay trực thăng đa năng Eurocopter EC155. Thiết kế được phát triển tốt của chiếc máy này đã giúp cho việc thiết kế X3 và chuyển đổi nối tiếp EC155 thành nó trong thời gian ngắn nhất có thể. Trong quá trình chuyển đổi, động cơ nguyên bản của trực thăng được thay thế bằng hai động cơ trục turbo Rolls-Royce Turbomeca RTM322 có công suất 2.270 mã lực. Động cơ truyền mô-men xoắn đến hộp số ban đầu, mô-men xoắn này sẽ phân phối mô-men xoắn này đến các ổ đĩa của ba trục vít. Trục truyền động rôto chính với ly hợp tách rời đi lên. Hai trục nữa chuyển hướng sang hai bên và đặt chuyển động hai cánh quạt kéo năm cánh, được đặt trên các nan đặc biệt ở hai bên phần giữa của thân máy bay. Những chiếc thuyền gondola này được gắn trên những chiếc cánh nhỏ. Không giống như EC155 ban đầu, X3 không được trang bị cánh quạt đuôi trong kênh hình khuyên, dẫn đến việc loại bỏ các cơ cấu truyền động tương ứng khỏi thiết kế. Do không có rôto đuôi, mômen phản kháng ngang bằng với việc bật bộ truyền động rôto chính bằng cách sử dụng một trong các cánh quạt kéo.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Việc loại bỏ cánh quạt đuôi với bộ truyền động khỏi thiết kế về trọng lượng đã được bù đắp bằng một bộ ổn định mới với hai vòng đệm keel và cụm cánh quạt kéo. Do đó, trọng lượng cất cánh của X3 vẫn gần giống với EC155 ban đầu. Với lượng nhiên liệu và thiết bị đo tối đa, X3 nặng không quá 4900-5000 kg. Đồng thời, sự thay đổi của hệ thống cánh quạt ảnh hưởng đến trần bay - trong các cuộc thử nghiệm, nó chỉ có thể leo lên 3800 mét.

Vào ngày 6 tháng 9 năm 2010, các cuộc thử nghiệm nguyên mẫu tàu cánh quạt X3 đã bắt đầu. Trái ngược với hình dáng chung của cấu trúc, quá trình của các cuộc thử nghiệm hóa ra lại giống với cách thử nghiệm rôto của Liên Xô và Mỹ. Đầu tiên, các phi công thử nghiệm đã kiểm tra khả năng cất cánh và hạ cánh thẳng đứng của máy bay, cũng như khả năng cơ động và ổn định khi bay trực thăng. Các tháng tiếp theo được dành để loại bỏ các vấn đề đã phát hiện và tăng dần tốc độ bay khi bộ truyền động cánh quạt chính bị tắt và các bộ phận kéo được bật. Vào ngày 12 tháng 5 năm 2011, nguyên mẫu X3 đã lập một "kỷ lục cá nhân": trong vài phút nó tự tin giữ tốc độ khoảng 430 km một giờ. Hơn một năm rưỡi tiếp theo, không có tin tức gì về việc chinh phục các mốc tốc độ mới, nhưng điều này dường như là do nhu cầu tìm kiếm các phương thức bay tối ưu. Các cuộc thử nghiệm của rôto Eucopter X3 vẫn đang được tiến hành. Sự xuất hiện của chiếc máy bay đầu tiên dựa trên nó, phù hợp cho việc sử dụng thực tế hàng loạt, dự kiến sau năm 2020.

Sikorsky S-97 Raider

Vào thời điểm các nhà sản xuất máy bay châu Âu đang ráo riết thử nghiệm rôto X3, các nhân viên của Sikorsky tiếp tục nghiên cứu về chủ đề ABC nhằm tạo ra một loại máy bay cánh quạt mới có thể sử dụng trong điều kiện thực tế. Vào tháng 10 năm 2010, dự án S-97 Raider chính thức được công bố. Trước khi sự phát triển của rôto mới bắt đầu, khái niệm ABC đã trải qua những thay đổi nhỏ. Theo kết quả nghiên cứu trong quá trình thực hiện chương trình X2, chỉ ra rằng để duy trì hiệu quả rôto trong không khí ở tốc độ bay cao, không chỉ có thể thay đổi bước sóng theo chu kỳ của rôto chính mà còn để làm chậm vòng quay của nó. Với tính toán chính xác của rôto chính, việc giảm tốc sẽ làm thay đổi đáng kể ngưỡng tốc độ ngang theo hướng tăng lên, tại đó các vấn đề với thang máy bắt đầu. Các tính toán đã chỉ ra rằng rôto vẫn giữ được lực nâng cần thiết của rôto chính ngay cả khi nó được giảm tốc độ 20%. Đây chính xác là ý tưởng mà Sikorsky quyết định thử nghiệm trong quá trình nghiên cứu thêm và thử nghiệm thực tế.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

ảnh

Phần còn lại của tàu cánh quạt S-97 phần lớn tương tự như chiếc X2 trước đó. Theo dữ liệu hiện có, chiếc máy mới sẽ có kích thước tương đối nhỏ: chiều dài không quá 11 mét và đường kính của cánh quạt khoảng mười. Khái niệm chung về vị trí vít đã được giữ nguyên. Vì vậy, S-97 Raider sẽ được trang bị hai cánh quạt chính đồng trục với một trung tâm được đóng cẩn thận bởi các bộ phận trợ lực. Phía sau thân máy bay được sắp xếp hợp lý sẽ chứa một cánh quạt đẩy năm cánh. Đồng thời, đã có trong các bản vẽ ban đầu về sự xuất hiện được cho là của một tàu cánh quạt đầy hứa hẹn, sự thay đổi về đường nét của thân máy bay và sự thay đổi trong thiết kế của bộ phận đuôi là đáng chú ý.

Cho đến một thời điểm nhất định, sự xuất hiện của "Raider" chỉ có thể được đánh giá bằng những thông tin rời rạc đã trở thành tài sản của công chúng, cũng như qua một vài bản vẽ. Tuy nhiên, ngay cả trước khi xuất hiện các chi tiết kỹ thuật của dự án, người ta đã biết rằng anh ta sẽ tham gia vào chương trình AAS (Vũ trang trên không do thám) của Lầu Năm Góc. Người chiến thắng trong cuộc thi trong những năm tới sẽ trở thành máy bay chủ lực của quân đội Mỹ, được thiết kế để tiến hành trinh sát trên không ở khoảng cách ngắn từ tiền tuyến. Ngoài ra, Lầu Năm Góc muốn cung cấp cho trinh sát viên khả năng không chỉ xác định mục tiêu mà còn có thể tự đánh chúng. Thành phần chính xác của vũ khí cần thiết vẫn chưa được công bố, nhưng dựa trên các bản vẽ được cung cấp của S-97 đầy hứa hẹn, chúng ta có thể đưa ra kết luận sơ bộ. Trên các cánh nhỏ ở hai bên thân máy bay có thể lắp đặt hai khối với vũ khí. Có thể, đây sẽ là những khối tên lửa không điều khiển hoặc bom, đạn chống tăng dẫn đường. Ngoài ra, một số nguồn tin cũng đề cập đến khả năng lắp đặt tháp pháo có thể di chuyển được với súng máy hạng nặng Browning M2HB trên rôto.

Tại EAA AirVenture Oshkosh năm nay, Sikorsky lần đầu tiên giới thiệu với công chúng một mô hình kích thước đầy đủ của máy bay cánh quạt S-97 mới của mình. Mockup này, ngoại trừ một vài chi tiết nhỏ, lặp lại hình dáng của chiếc máy bay được thể hiện trong các bản vẽ trước đó. Ngoài ra, năm nay, dữ liệu kỹ thuật ước tính của máy đã được làm rõ. Vì vậy, người ta biết rằng các nguyên mẫu đầu tiên của S-97 sẽ được trang bị động cơ turboshaft thuộc dòng General Electric T700. Tuy nhiên, trong tương lai, các nguyên mẫu sau và sau chúng là tàu cánh quạt nối tiếp, sẽ nhận được động cơ mới, hiện đang được phát triển theo chương trình AATE. Với động cơ S-97 mới có trọng lượng cất cánh khoảng 5 tấn, nó sẽ có thể tăng tốc tới 440-450 km / h. Trong trường hợp này, phạm vi bay sẽ vượt quá 500 km.

Cách bố trí của rôto mới đặt ra một số câu hỏi. Động cơ trục turboshaft yêu cầu một bộ hút khí riêng biệt. S-97 có hai trong số các lỗ này. Hơn nữa, cả hai chiếc đều nằm ở giữa thân máy bay, gần đuôi hơn. Thực tế này và các đường viền của thân máy bay có thể gợi ý vị trí của động cơ trong phần đuôi của cánh quạt. Tuy nhiên, trong trường hợp này, không hoàn toàn rõ ràng chính xác cách trục truyền động của cánh quạt chính và cánh quạt đẩy được tách ra như thế nào. Các yếu tố khác về sự xuất hiện của S-97 đầy hứa hẹn là khá dễ hiểu và cho thấy ý định của các tác giả của dự án là cung cấp cho nó một tốc độ bay cao. Trong số những thứ khác, có thể lưu ý đến thân máy bay có hình giọt nước thuôn dài và các thanh chắn gọn gàng cho trung tâm rôto chính.

Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh
Hình ảnh

Cũng cần quan tâm là thiết bị bên trong của rôto. Các bức ảnh có sẵn của mô hình S-97 cho thấy các thiết bị buồng lái. Nhờ các tấm kính chắn gió lớn, hai phi công có tầm nhìn tốt về phía trước và phía dưới. Trên bảng điều khiển của rôto có hai màn hình màu đa chức năng và một bảng nhất định có các nút. Có thể, thành phần của thiết bị buồng lái có thể được mở rộng bởi các bảng điều khiển khác được đặt, ví dụ, trên trần nhà hoặc giữa các ghế của phi công. Các nhà thiết kế của công ty Sikorsky đã giải quyết vấn đề về vị trí của các nút điều khiển một cách thú vị. Trên mô hình S-97, như bạn có thể thấy trong ảnh, bàn đạp hoàn toàn không có và ở vị trí của chúng là những chỗ để chân nhỏ. Rõ ràng, việc điều khiển máy bay được lên kế hoạch thực hiện bằng cách sử dụng hai tay cầm trên tay vịn của ghế phi công. Nhiều khả năng, thanh bên phải điều khiển cao độ theo chu kỳ của rôto chính, trong khi thanh bên trái chịu trách nhiệm về cao độ tổng thể và công suất động cơ. Hiện vẫn chưa hoàn toàn rõ ràng về kế hoạch điều chỉnh tốc độ bay cấp độ như thế nào. Do cho đến nay chỉ có một mô hình được giới thiệu, nên có mọi lý do để giả định rằng sự thay đổi lặp đi lặp lại trong thành phần của thiết bị buồng lái, bao gồm cả các bộ điều khiển.

Ngay phía sau buồng lái có một khối lượng dành cho việc vận chuyển hành khách hoặc hàng hóa. Trên mô hình trong buồng lái này, ba ghế đáp và một hộp kim loại nhất định đã được lắp đặt, có thể để chứa bất kỳ hàng hóa nhỏ nào. Khoang hành khách và hàng hóa được tiếp cận thông qua hai cửa trượt ở hai bên thân máy bay. Có lẽ, trong tương lai, động cơ mới hoặc các giải pháp kỹ thuật khác sẽ giúp tăng thể tích khoang chở hàng-hành khách và chẳng hạn, lắp thêm ghế cho binh lính trong đó. Ngoài ra, theo kinh nghiệm của các trực thăng đa năng cùng loại có sức chở tương đương, buồng lái phía sau có thể được trang bị các thiết bị gắn bất kỳ loại vũ khí nào để bắn vào các mục tiêu mặt đất.

Hãy nhớ rằng chỉ có một bản mô phỏng được trình chiếu tại AirVenture Oshkosh. Chuyến bay đầu tiên của nguyên mẫu tàu cánh quạt S-97 Raider được lên kế hoạch vào năm 2014, vì vậy một số sắc thái của thiết kế và trang bị có thể được thay đổi. Đối với các bản ghi tốc độ, chúng sẽ xuất hiện muộn hơn, khoảng cuối năm 2014 hoặc thậm chí vào năm 2015.

Các dự án đầy hứa hẹn của Nga

Ở nước ta, Công ty Cổ phần Kamov là công ty hoạt động tích cực nhất trong lĩnh vực rôto. Dự án Ka-92 của ông hiện có triển vọng lớn nhất. Phi thuyền đa năng này là một máy bay trực thăng được sửa đổi với cách bố trí cánh quạt đồng trục và các cánh quạt đẩy đồng trục. Theo tính toán sơ bộ, hai động cơ turboshaft (công suất ước tính không được công bố) sẽ có thể tăng tốc chiếc xe lên tốc độ khoảng 500 km / h. Với tốc độ như vậy, rôto Ka-92 sẽ có thể chở 30 hành khách trên quãng đường khoảng 1400 km. Dự án Ka-92 giống với Fairey Rotodyne của Anh về mục tiêu: nó phải trở thành một phương tiện cánh quay với yêu cầu thấp về kích thước của bãi cất và hạ cánh. Đồng thời, nó phải có dữ liệu chuyến bay để có thể cạnh tranh với các máy bay chở khách tầm ngắn.

Hình ảnh
Hình ảnh

Một dự án khác của Kamov, Ka-90, không có triển vọng thực tế lớn như vậy và trên thực tế, nó là một công trình thử nghiệm. Ý tưởng được đưa ra vào năm 2008 có thể giúp máy bay cánh quay không chỉ tăng tốc lên 450-500 km / h mà còn đạt tới vận tốc 700-800 km / h. Để làm được điều này, người ta đề xuất tạo lực đẩy ngang với động cơ tuốc bin phản lực, cũng như thay đổi thiết kế của cánh quạt và trục quay. Theo dự án Ka-90, hai cánh quạt chính nên có chiều rộng tương đối lớn và chiều dày nhỏ. Một tàu cánh quạt như vậy cất cánh thẳng đứng hoặc cất cánh nhẹ, sau đó, với sự hỗ trợ của động cơ tuốc bin phản lực, nó sẽ tăng tốc đến tốc độ khoảng 400 km / h. Sau khi đạt đến tốc độ này, rôto dừng rôto chính và cố định nó ở vị trí vuông góc với dòng chảy. Cánh quạt lúc này có chức năng như một chiếc cánh. Với khả năng tăng tốc hơn nữa, một cơ cấu đặc biệt trong trục cánh quạt chính sẽ tăng dần độ quét của một "cánh" như vậy cho đến khi các cánh của cánh quạt được gấp dọc theo thân máy bay. Điều thú vị là trong bộ phim khoa học viễn tưởng "Ngày 6" (2000, đạo diễn R. Spottiswood), máy bay đã xuất hiện với phương pháp kết hợp chính xác những tính năng tốt nhất của máy bay và trực thăng. Đồng thời, Whispercraft trong phim cũng không gập hoàn toàn các cánh quạt và thực hiện chuyến bay tốc độ cao theo kiểu "cánh" xuôi. Triển vọng cho Ka-90 không hoàn toàn rõ ràng. Ngay cả khi công việc của dự án này vẫn đang tiếp tục, không có thông tin mới nào được nhận trong vài năm. Có lẽ quá táo bạo và cho đến một thời điểm nhất định, dự án vô dụng chỉ đơn giản là bị đóng băng, như người ta nói, cho đến thời điểm tốt hơn.

Dự án máy bay của loại "tàu cánh quạt". Phần II
Dự án máy bay của loại "tàu cánh quạt". Phần II

Đồng thời với Ka-92 và Ka-90 MKZ chúng. M. L. Mila trình bày dự án của riêng mình thuộc cùng một loại công nghệ. Dự án Mi-X1 liên quan đến việc tạo ra một tàu cánh quạt đa năng có trọng lượng cất cánh 10-12 tấn. Máy bay được trang bị hai động cơ VK-2500 phải chở tối đa 25 hành khách hoặc tối đa bốn tấn hàng hóa. Mục tiêu của dự án là đạt tốc độ bay tối thiểu 450-470 km / h. Các chỉ số tốc độ tối đa lần lượt phải vượt quá 500 km / h. Phạm vi bay thiết kế là 1.500 km. Máy bay Mi-X1 phần lớn tương tự như Ka-92, nhưng nó chỉ có một cánh quạt chính. Khó khăn chính của dự án là đảm bảo dòng chảy chính xác xung quanh các cánh quạt. Để giải quyết vấn đề này, công việc nghiên cứu và thiết kế về ngăn chặn dòng chảy trên lưỡi rút đã bắt đầu đúng thời gian. Việc thổi bay trong các đường hầm gió, các tính toán lý thuyết và các nghiên cứu khoa học khác về dự án Mi-X1 khá phức tạp, do đó, ngay trong năm 2008, chuyến bay đầu tiên của nguyên mẫu máy bay cánh quạt mới được cho là 2014-15.

Đề xuất: