Pystysuuntainen lentokone: uusi on unohdettu vanha. Puolustusministeriö keskustelee uuden lentokoneen luomisesta pystysuoraan nousuun ja laskuun - rauhanrakentamiseen

varten pitkiä vuosia Neuvottelut jatkuvat mahdollisesta uuden venäläisen lentotukialuksen rakentamisesta, jotka eivät kuitenkaan ole vielä johtaneet laukaisuun todellista työtä. Tällaisen laivaston kehittämisen yhteydessä pohditaan usein myös lupaavan aluksen ilmailuryhmää. Erilaisia ​​ehdotuksia tehdään, myös rohkeimpia. Aiemmin on esimerkiksi toistuvasti ehdotettu pystysuoraan nousuun ja laskuun perustuvien lentokoneiden töiden jatkamista. Joidenkin virkamiesten lausuntojen mukaan tällainen ehdotus voidaan toteuttaa kaukaisessa tulevaisuudessa.

Nykyhetki ja suunnitelmat


Päällä Tämä hetki lentoyhtiöön perustuva ilmailu laivasto Venäjää ei voi kutsua lukuiseksi. Lentäjillä on käytössään vain muutama tusina Su-33- ja MiG-29K-hävittäjää. Kaikki nämä koneet on suunniteltu nousemaan ponnahduslaudalla varustetulta kannelta. Laskeutuminen suoritetaan pysäytyslaitteella. Tällainen ryhmittely riittää saattamaan valmiiksi ainoan olemassa olevan lentokonetta kuljettavan risteilijän, mutta uusien lentotukialusten rakentaminen edellyttää tietyn määrän lisälentokoneiden tilaamista.

Jak-141 lennossa

Parhaillaan Venäjän sotilasosasto tutkii lentokenttiä käyttävien hävittäjien kehitysnäkymiä ja tekee jo joitakin alustavia ehdotuksia. Niinpä viime vuonna esitettiin mielenkiintoinen vaihtoehto meriilmailun edelleen kehittämiselle. Kansainvälisessä ilmailusalongissa MAKS-2017 Venäjän apulaispuolustusministeri Juri Borisov käsitteli aihetta meriilmailun kaukaisesta tulevaisuudesta. Kuten kävi ilmi, puolustusministeriöllä on erittäin mielenkiintoisia suunnitelmia.

Yu. Borisovin mukaan nykyiset Su-33- ja MiG-29K-koneet vanhenevat vähitellen, minkä seurauksena noin 10 vuoden kuluttua vaaditaan uusien kehitystä. ilma-alus. Samaan aikaan sotilasosastolla on jo suunnitelmia tähän liittyen. Ne tarjoavat uusien lentokoneiden kehittämistä ja tuotantoa lyhennetyillä tai pystysuora nousu ja laskeutuminen. Uuden pystysuoran nousun lentokoneen oletetaan olevan eräänlainen jatko A.S. Design Bureaussa aiemmin kehitettyjen vastaavien laitteiden linjalle. Jakovleva.

Varapuolustusministeri ilmoitti, että lupaava lentokone palvelee uudella lentotukialuksella, jonka rakentaminen voisi alkaa 20-luvun puolivälissä. Muita tulevaisuuden hypoteettisen projektin yksityiskohtia ei ole vielä julkistettu. Ilmeisesti uuden lentokoneen kehitys ei ole vielä alkanut, eivätkä sotilasosaston ja ilmailualan asiantuntijat vielä tiedä, millainen uusi venäläinen lentotukialus voisi olla.

Menneisyyden onnistumisia

Puolustusministeriön tiedottajan viime vuoden lausunnot eivät paljastaneet yksityiskohtia, mutta antoivat mielenkiintoisen vihjeen mahdollisesta jatkokehityksestä. Yu. Borisovin mukaan uusi kantaja-alustainen hävittäjä on jatkoa Yakovlev Design Bureau -ajoneuvojen perheelle. Jos tällainen ehdotus valitaan toteutettaviksi, tulevaisuuden lentokoneet voivat osoittautua samanlaisiksi kuin joitain tunnettuja kehityssuuntia. Näin voit tehdä ennusteita ja yrittää ennustaa, millainen uusi tekniikka tulee olemaan.

Muistakaamme, että Jakovlev Design Bureau aloitti vertikaalisen nousun aiheen tutkimisen jo 1950-luvun lopulla. Seuraavan vuosikymmenen puoliväliin mennessä luotiin kokeellinen Jak-36-projekti. Tämän tyyppiset prototyypit osoittivat uuden laiteluokan pääpiirteet ja mahdollistivat täysimittaisten taisteluajoneuvojen kehittämisen. Yak-36:n kehityksen perusteella luotiin Yak-38-kantajiin perustuva hyökkäyslentokone. Siinä oli sisäänrakennetut aseet ja se pystyi myös kuljettamaan ohjuksia ja pommeja. Seitsemänkymmentäluvun lopulla Yak-38 otettiin käyttöön ja siitä tuli osa useiden Neuvostoliiton laivaston alusten ilmailuryhmiä. Myös useita tällaisen koneen modernisointiprojekteja on kehitetty.

Odottamatta Yak-38-testien valmistumista suunnittelutoimisto alkoi kehittää uutta lentokonetta, jolla oli samanlaiset nousu- ja laskuominaisuudet, mutta laajennetut taisteluominaisuudet. Uuden Jak-41:n (myöhemmin projekti nimettiin Yak-141:ksi) piti olla monikäyttöinen hävittäjä, joka pystyy saavuttamaan ylivoiman ilmassa ja iskemään myös maa- tai pintakohteisiin. Osana projektia useiden organisaatioiden suunnittelijat joutuivat ratkaisemaan useita melko monimutkaisia ​​ongelmia, mikä johti tiettyyn viivästymiseen työhön. Valmistelut koelaitteiden testaamiseen alkoivat vasta vuosikymmen suunnittelun alkamisen jälkeen.

Yhden kokeellisen Jak-41:n ensimmäinen lento tapahtui maaliskuussa 1987. Seuraavien vuosien aikana prototyypit suorittivat erilaisia ​​lento-ohjelmia, jotka mahdollistivat kaikkien koneen järjestelmien toiminnan testaamisen. Aivan vuoden 1989 lopussa tapahtui ensimmäinen leijuva lento ja kesäkuussa 1990 ensimmäinen pystysuora nousu ja pystylasku. Uusien lentojen jälkeen maalentokentältä aloitettiin tarkastukset kannella. Syyskuun lopussa 1991 tapahtui ensimmäinen Yak-141-lasku lentotukialukselle. Muutamaa päivää myöhemmin he lähtivät.

Lokakuun alussa toisessa pystysuorassa koelaskussa yksi koekoneista ylitti pystynopeuden, mikä johti rakenteiden tuhoutumiseen ja tulipaloon. Tämä tapaus oli kohtalokas hankkeelle. Mahdollisuus rakentaa uusi prototyyppi kadonneelle ei ollut korvaavaa, ja pian tehtiin päätös lopettaa projekti. Työ lopetettiin virallisesti vuonna 1992. Jäljelle jääneet Jak-141:t esiteltiin edelleen useissa näyttelyissä, mutta näillä koneilla ei enää ollut tulevaisuutta.

Yksi vaihtoehdoista Yak-201: n esiintymiselle

Taloudelliset ongelmat ja erityiset näkemykset sotilaspoliittisista kysymyksistä saivat Venäjän luopumaan uusien pystysuuntaisten/lyhyiden nousu- ja laskeutumiskoneiden luomisesta 1990-luvun alussa. Yakovlev Design Bureau ei kuitenkaan lopettanut lupaavien ideoiden kehittämistä ja jatkoi työtä oma-aloitteisesti. 1990-luvun puolivälissä ehdotettiin uutta projektia monikäyttöiselle kantajahävittäjälle, Yak-201:lle.

Tunnettujen tietojen mukaan Yak-201-projekti sisälsi stealth-tekniikoilla tehdyn lentokoneen rungon rakentamisen, joka mahdollisti lentokoneen näkyvyyden jyrkän vähentämisen lennon aikana. Ajoneuvo suunniteltiin varustettavaksi yhdellä pystysuoraan nousuun/laskuun ja vaakasuoraan lentoon tarkoitetulla moottorilla. Esitettiin nousta muuttamalla työntövoimaa pyörivän suuttimen avulla. Koska moottori oli sijoitettu ajoneuvon takaosaan, sitä oli täydennettävä apunostojärjestelmällä. Muun muassa tutkittiin mahdollisuutta asentaa rungon etuosaan lisäroottori, jota ohjaa pidennetty moottorin akseli.

Yak-201:lle ei koskaan valittu erityistä moottoria, minkä vuoksi suurinta osaa lentosuorituskykytiedoista ei laskettu tarkasti. Koneessa piti olla automaattinen tykki ja sisäiset rahtitilat ohjuksia tai pommeja varten. Pudotettavat ehdotettiin kuljettaa neljään ripustuskohtaan. Ehkä hävittäjä voisi vastaanottaa myös ulkoisia pylväitä.

Ilmeisistä syistä Yak-201-projekti ei koskaan poistunut alustavasta kehitysvaiheesta. Potentiaalinen asiakas ei osoittanut kiinnostusta tällaisia ​​laitteita kohtaan, eikä hänellä myöskään ollut taloudellisia mahdollisuuksia tilata niiden kehitystä ja rakentamista. Tämän seurauksena toinen lupaava ehdotus meni arkistoon.

Yu. Borisovin lausuntojen mukaan olemassa oleva lentoyhtiöön perustuvien lentokoneiden laivasto vanhenee kaukaisessa tulevaisuudessa ja ne on vaihdettava. VTOL/STOL-lentokoneita harkitaan parhaillaan, mikä saattaa tarjota joitain etuja. Vielä ei kuitenkaan ole tarkennettu, millaisia ​​ne ovat ja mitä mahdollisuuksia he saavat. Kuitenkin osoitetaan, että sotilasosasto aikoo jatkaa A.S. Design Bureaun vanhojen ideoiden kehittämistä. Jakovleva. Näin ollen voit yrittää kuvitella, miltä lupaava lentoyhtiöön perustuva hävittäjä näyttää.

Katse tulevaisuuteen

Kaikista Yak-brändin pystysuoran nousun lentokoneiden hankkeista viimeisin, 1990-luvun puolivälissä ehdotettu ja täysimittaista suunnittelutyötä ei yltää, saattaa kiinnostaa eniten. Työskennellessään tulevaisuuden koneen ulkonäön parissa Yakovlev-suunnittelutoimisto ehdotti erittäin mielenkiintoista lentokonetta, joka näyttää jopa nyt melko modernilta. Tietyt tämän projektin osat saattavat vaatia huomattavia uudistuksia nykytrendien mukaisesti, mutta useita yleiset piirteet voidaan pelastaa.

On huomattava, että useat Yak-201-projektin pääpiirteet tuovat mieleen amerikkalaisen Lockheed Martin F-35B Lightning II -hävittäjän, jolla on kyky lyhyeen nousuun ja laskuun. Venäläiset ja amerikkalaiset hankkeet sisälsivät vihollisen havaitsemisjärjestelmien näkyvyyden vähentämisen, pyörivän suuttimen ja nostoroottorin yhdistelmän sekä kaikkien aseiden sisäisen sijoituksen. Kuten amerikkalaisten lentokoneiden nykyinen tilanne osoittaa, tämä versio laitteiden teknisestä ulkonäöstä oikeuttaa itsensä ja soveltuu annettujen tehtävien ratkaisemiseen. Samalla on huomattava, että haluttujen tulosten saavuttaminen amerikkalaisen projektin puitteissa liittyi moniin teknisiin vaikeuksiin, työn viivästymiseen ja ohjelman kustannusten nousuun.

Koska Yak-201 kehitettiin 1990-luvulla ja uuden vastaavan lentokoneen suunnittelu alkaa vasta 20-luvun alussa, tiettyjen suunnitteluratkaisujen suora lainaus on käytännössä poissuljettu. Yksi uuden projektin tärkeimmistä eroista pitäisi olla laajin sovellus nykyaikaiset materiaalit ja teknologiat, jotka on luotu Yak-201:n alustavan suunnittelun luopumisen jälkeen. Samaa lähestymistapaa tulisi soveltaa luotaessa junassa olevaa radioelektroniikkalaitteistoa.


Museo Yak-141

On selvää, että lupaavan lentokoneen runko tulee rakentaa heikentynyt näkyvyys huomioon ottaen. On täysin mahdollista, että sen optimaalinen kokoonpano on samanlainen kuin viidennen sukupolven Su-57-hävittäjän runko. Vakavimpia eroja on kuitenkin joka tapauksessa. Tunnettujen tietojen mukaan varkain ajoneuvon aerodynaamisesta ulkonäöstä kehitettiin useita versioita Yak-201-projektin puitteissa. Erityisesti tutkittiin vaakasuuntaisen hännän etu- ja takasijaintia.

Kaikista tunnetuista pystysuoran tai lyhyen nousun mahdollistavista voimalaitosvaihtoehdoista edullisin on Yak-201-projektissa ehdotettu ja F-35B-koneessa toteutettu. Riittävän suorituskyvyn omaavassa päämoottorissa on oltava pyörivä suutin. Tässä tapauksessa sen akseli tulee kytkeä eturoottoriin, joka on vastuussa työntövoiman luomisesta lentokoneen rungon nokan alla. Kone tarvitsee myös kaasusuihkuohjaimia kolmella akselilla pystytilassa ja vaakalennolle siirtyessä.

Tämänhetkinen kehitys radioelektronisten järjestelmien alalla antaa meille mahdollisuuden katsoa tulevaisuuteen optimistisesti. Lupaavaan lentokoneeseen saattaa ilmaantua tutka, jossa on vaiheistettu antenniryhmä, mukaan lukien aktiivinen, optinen paikannuslaitteisto ja moderni tähtäys- ja navigointijärjestelmä. Nykyisten vaatimusten mukaisesti ilmailutekniikalla on oltava täydellinen yhteensopivuus nykyisten ja tulevien sotilaallisten viestintä- ja ohjauskeinojen kanssa.

Aseiden kokoonpano määräytyy armeijan toiveiden ja suunniteltujen taistelutehtävien mukaan. Kotimaan pystysuoraan nousu- ja laskukoneet varustettiin sisäänrakennetulla 30 mm:n automaattisella tykillä, ja ne pystyivät kantamaan erilaisia ​​ilma-aseita. Siten Yak-141-projekti tarjosi käyttöön erilaisia ​​ilmasta ilmaan -ohjuksia, mukaan lukien keskipitkän kantaman tuotteet. Laaja valikoima ohjattuja ja ohjaamattomia ohjuksia ja pommeja ehdotettiin osumaan maa- tai pintakohteisiin. Samat ominaisuudet voidaan siirtää lupaavaan lentokoneeseen. Samaan aikaan sen tärkein ominaisuus on aseiden sisäisten tavaratilojen läsnäolo, mikä mahdollistaa näkyvyyden vähentämisen lennon aikana.

Kuten tunnetuista tiedoista seuraa, Venäjän puolustusministeriö harkitsee toistaiseksi vain mahdollisuutta jatkaa pystysuoran nousun lentokoneiden kehittämistä ja rakentamista. Tällaiset ehdotukset voivat muuttua todellisiksi hankkeiksi vasta muutaman vuoden kuluttua, ja sitten tarvitaan tietty aika kaiken tarvittavan työn suorittamiseen. Tämän seurauksena valmiit lentotukialuspohjaiset lentokoneet ilmestyvät aikaisintaan 20-luvun jälkipuoliskolla. Tähän mennessä on tarkoitus aloittaa uuden lentotukialuksen rakentaminen, jolla uudet lentokoneet palvelevat.

Uuden lentokoneen kehitys Venäjän laivaston ilmailulle ei ilmeisesti ole vielä alkanut, ja tämä seikka on erinomainen syy ennusteiden tekemiseen ja eri versioiden esittämiseen. Sillä välin sotilasosaston ja ilmailualan asiantuntijat voivat arvioida nykyisen ehdotuksen näkymiä ja päättää, mitä tehdä seuraavaksi. Jos laivasto todella tarvitsee lentokoneen, jolla on epätavalliset nousu- ja laskuominaisuudet, sen kehittäminen alkaa lähitulevaisuudessa.

Perustuu materiaaliin sivustoilta:
http://rg.ru/
https://ria.ru/
http://tass.ru/
http://airwar.ru/
http://yak.ru/
http://avia.pro/

Nykymaailmassa ilmaantuu yhä enemmän lentokoneita, joilla on kaikki ominaisuudet ja teho. Insinöörit kaikkialla yrittävät ratkaista tämäntyyppisiin kuljetuksiin liittyvät pääongelmat: vähentää polttoaineen kulutusta, lisätä kantamaa, yksinkertaistaa lentoonlähtöä ja laskua, mutta tilaa ja sisätilaa tinkimättä.

Ehkä kaikki ovat tottuneet näkemään lentokoneen kiihtyvän kiitotiellä - tämä on vaikea tehtävä, ja lentäjät itse sanovat, että lennon onnistuminen kokonaisuudessaan riippuu suurelta osin noususta ja laskeutumisesta. Mutta eikö olisi loogisempaa kuvitella, kuinka tämä menettely yksinkertaistuu, jos kone vain nousisi pystysuunnassa? Laajemmassa keskustelussa sellaiset vaihtoehdot eivät kuitenkaan ole erityisen näkyvissä missään. Onko pystysuora lentokone myytti, todellisuus tai kenties kauaskantoisia suunnitelmia, joiden takana on ilmailun tulevaisuus? Kannattaa perehtyä asiaan tarkemmin.

Lyhyen nousun ja pystysuoran laskun hävittäjä STOVL F-35B

Ensinnäkin sinun on tiedettävä, että pystysuora nousu- ja laskukone on todella olemassa. Ensimmäiset mallit alkoivat ilmestyä samanaikaisesti suihkulentotoiminnan kehittymisen kanssa, ja siitä lähtien ne ovat kummitelleet insinöörejä kaikkialla maailmassa. Ajan myötä tämä osuu samaan aikaan viime vuosisadan toisen puoliskon kanssa. Heillä oli hyvin puhuva nimi - " turbovaloja" Koska sotateknologian kehitys oli tuolloin nousussa, insinöörejä vaadittiin kehittämään laite, joka nostaisi ilmaa pienellä vaivalla tai jopa pystyasennosta. Tällaiset koneet eivät vaadi kiitotietä, mikä tarkoittaa, että ne voivat nousta mistä tahansa ja missä tahansa olosuhteissa, jopa laivan mastosta.

Kaikki nämä hankkeet osuivat yhteen muiden, yhtä tärkeiden, avaruustutkimukseen liittyvien hankkeiden kanssa. Yleinen symbioosi antoi meille mahdollisuuden kaksinkertaistaa ponnistelumme ja saada ideoita tilasuunnittelusta. Tämän seurauksena ensimmäinen pystysuuntainen laite julkaistiin vuonna 1955. Voimme sanoa, että se oli yksi tekniikan historian omituisimmista rakennuksista. Koneessa ei ollut siipiä, ei häntää - vain moottori (turboreetti), polttimon muotoinen hytti ja polttoainealtaat. Moottori tehtiin pohjaan. Ensimmäisen turboflightin seuraavat ominaisuudet voidaan korostaa:

  1. Nosto moottorista tulevan suihkun takia.
  2. Ohjaus kaasuperäsimellä.
  3. Ensimmäisen laitteen paino on hieman yli 2000 kiloa.
  4. Veto – 2800 kilogrammaa.

Koska tällaista lentokonetta ei voitu kutsua vakaaksi tai hallittavaksi, ensimmäiset testit olivat täynnä suurta hengenvaaraa. Tästä huolimatta laitteen esittely pidettiin Tushinossa, ja se onnistui. Tämä kaikki loi pohjan lisätutkimukselle tällä alalla, vaikka itse lentokone oli kaukana ihanteellisesta. Mutta tieto palveli uuden projektin luomista. Se oli ensimmäinen venäläinen pystysuoraan nousuun lähtevä lentokone, nimeltään Jak-38.

Pystysuuntaisten lentokoneiden luomisen historia Venäjällä ja muissa maissa

Monet insinöörit ja suunnittelijat väittävät edelleenkin tätä turboreettiset moottorit, jota alettiin aktiivisesti käyttää ja parantaa 50-luvulla, mahdollisti monia löytöjä, joita käytetään edelleen. Yksi niistä on pystysuorien laitteiden aktiivinen testaus. Tämän alan tai tarkemmin sanottuna suihkulaitteiden kehittäminen tuolloin kehittyneinä pidetyissä maissa antoi erityisen panoksen. Koska suihkukoneet niillä oli valtavat nopeudet laskeutumisen ja nousun aikana, joten niihin käytettiin erittäin pitkiä, laajamittaisia ​​ja laadukkaita kiitotietä. Ja tämä tarkoittaa lisäkustannuksia, uusien lentokenttien varustelua, haittoja sodan aika. Pystysuuntainen lentokone voisi ratkaista kaikki nämä ongelmat.

50-luvulla luotiin erilaisia ​​näytteitä. Mutta ne suunniteltiin yhdessä tai kahdessa vaihtoehdossa, ei enempää, koska täysin sopivia vaihtoehtoja ei silti ollut mahdollista luoda. Loppujen lopuksi he törmäsivät ilmaan noustessa. Epäonnistumisista huolimatta Naton komissio asetti 60-luvulla tämän suunnan etusijalle erittäin lupaavana. Kilpailuja yritettiin luoda, mutta kukin maa keskittyi omaan kehitykseensä. Joten seuraavat laitteet kaikkialta maailmasta näkivät valon:

  • "Mirage" III V;
  • Saksa VJ-101C;
  • XFV-12A.

Neuvostoliitossa Jak-36:sta tuli tällainen turboflight, ja sitten 38. Sen kehitys alkoi samana vuonna, ja testausta varten luotiin erityinen paviljonki. Ensimmäinen lento tapahtui 6 vuoden kuluttua. Toisin sanoen kone nousi pystysuoraan, otti vaaka-asennon ja laskeutui sitten pystysuoraan. Koska testit onnistuivat, luotiin 38. malli, ja sitten Venäjä esitteli Yak-141 ja 201 pystysuoran nousun lentokoneet 1990-luvulla.

"Mirage" III V

Lentokone Saksa VJ-101C

XFV-12A lentokone

Suunnitteluominaisuuksia

Tällaisten laitteiden runko voidaan sijoittaa pysty- tai vaakasuoraan. Mutta molemmissa tapauksissa on suihkumalleja ja potkureita. Melko voimakas lentokone pystysuoralla rungolla, joka käyttää pääkoneen työntövoimaa. Toinen vaihtoehto on rengassiivet, jotka myös antavat hyviä tuloksia nousun ja lennon aikana.

Jos puhumme yksityiskohtaisemmin vaakasuuntaisesta rungosta, ne tekevät usein pyöriviä siipiä. Toinen muunnelma on, kun potkurit sijaitsevat siipien päässä. Voi olla myös pyörivä moottori. Englannissa he työskentelivät myös aktiivisesti vastaavien laitteiden parissa. He kehittivät aktiivisesti innovatiivista projektia, joka toteutettiin kahdella moottorilla, joiden työntövoima oli 1800 kilogrammaa. Lopulta tämäkään ei pelastanut konetta onnettomuudelta.

Nyt kaikkialla maailmassa tehdään työtä ei sotilaallisen, vaan siviilikäyttöisen pystylentokoneen kehittämiseksi. Teoriassa nämä ovat erinomaiset näkymät, koska silloin koneet voivat helposti lentää jopa pieniin kaupunkeihin, joissa ei ole suuria ja kalliita lentokoneita, ja nousu ja laskeutuminen ovat paljon helpompaa. Mutta todellisuudessa tällä tekniikalla ja idealla on monia haittoja.

Miksi pystysuuntaiset lentokoneet eivät ole vielä löytäneet laajaa käyttöä?

Valitettavasti kaikki kehitystyöt, vaikka niillä olisi hyviä tuloksia, eivät voi ylpeillä luotettavuudella. Potkurin lavat, jotka auttavat pystysuorassa nousussa, ovat kooltaan silmiinpistäviä. Yhdessä tehokkaiden moottoreiden kanssa ne luovat käsittämätöntä melua. Lisäksi suunnittelun näkökulmasta on välttämätöntä välttää mahdollisia esteitä niiden tiellä ja estää erilaisten esineiden pääsy sisään.

Katsotpa sitä miten tahansa, nopeusrajoitusta on mahdotonta poistaa. Se on vain, että fysiikan lakien mukaan tällainen lentokone ei pysty liikkumaan yhtä nopeasti kuin nykyaikaiset. Ja jos sotilasajoneuvot voivat saavuttaa fantastisen nopeuden 1000 kilometriä tunnissa heidän tapauksessaan, niin massan ja koon kasvaessa siviili-ilmailu ilmaisin laskee 700 kilometriin tunnissa ja alle.

Yhteydessä

Puolustusministeriössä keskustellaan uuden pystysuoraan nousuun ja laskuun perustuvan lentokoneen luomisesta, jonka luomishanke jäädytettiin 90-luvulla. Puhumme Yakovlev Design Bureaussa kehitetyn SVPP-sarjan elvyttämisestä, uutta lentokonetta luotaessa voidaan hyödyntää Yak-141:n luomisen kehitystyössä kehitettyä teknologista pohjatyötä.

Viitteeksi:
Yak-141:n viimeinen esittely oli sen esiintyminen Farnboroughin lentonäyttelyssä; ainutlaatuinen hävittäjä ei saanut yhtään tilausta kotimaisilta tai ulkomaisilta asiakkailta. Potentiaaliset asiakkaat eivät nähneet tarvetta ostaa VTOL-lentokoneita. "Yak" ei ollut kovin iloinen.

Vuonna 1995 Lockheed Martin, joka työskenteli viidennen sukupolven pystylentokoneen hävittäjän parissa, tarjosi rahoitusta vastineeksi teknisistä tiedoista ja rajoitetuista suunnittelutiedoista Yak-141:stä ja muista kotimaisista VTOL-projekteista.
Ei ole turhaa, että Venäjän informaatiotilassa kiistellään edelleen asettelusta ja komponenteista uusin taistelija Lockheed Martin F-35B pystysuora nousu- ja laskuyhtiö muistuttaa niin paljon meidän Jak-141:tä.



Miksi ja miksi puolustusministeriö elvyttää Neuvostoliiton unohdettua teknologiaa?

Jak-141:een pantiin suuria toiveita; se oli todella läpimurtotekniikka. Tällä lentokoneella on useita maailmanennätyksiä:

Vuonna 2003, kun Yaka-projekti lopulta suljettiin, kukaan ei voinut kuvitella, että VTOL-teknologia olisi niin tärkeä Venäjälle. Venäjän laivasto luotti laivapohjaisiin MiG- ja Su-koneisiin. Mutta nyt, kun Venäjä suunnittelee toisen lentotukialuksen rakentamista, pystysuora lentoonlähtöhävittäjä olisi erittäin tärkeä.

Onko kaikki uusi hyvin unohdettu vanha?

Aleksei Zakvasin

Venäjällä saattaa ilmestyä useita laivapohjaisia ​​lentokoneita. Tämän totesi MAKS-2017:ssä Venäjän federaation apulaispuolustusministeri Juri Borisov. Erityisesti sotilasosasto suunnittelee elvyttävänsä Yakovlev Design Bureaun pystysuoran nousun ja laskun lentotukialuksiin perustuvan lentokonehankkeen. Kone voisi olla osa uusien lentotukialusten lentosiipeä, jotka tulevat liikenteeseen vuoteen 2030 mennessä. Puolustusministeriö ei myöskään sulje pois laivaversion luomista 4++-sukupolven kevythävittäjästä MiG-35. RT selvitti, miltä venäläisen lentoyhtiöiden lentoliikenteen tulevaisuus voisi näyttää.


  • RIA uutiset

Venäjän apulaispuolustusministeri Juri Borisov kertoi toimittajille, että ministeriö keskustelee lupaavan lentokoneen luomisesta lentokoneita kuljettaville aluksille. Puhumme lyhyistä ja pystysuuntaisista nousu- ja laskukoneista. Hänen mukaansa puolustusministeriö harkitsee avun kääntymistä Jakovlev-suunnittelutoimiston puoleen.

"Tämä on "Yakovsky" -linjan kehitys, joka lopetettiin. Tällaisia ​​suunnitelmia on, keskustelemme niistä, mukaan lukien ehkä nämä ohjeet toteutetaan lupaavalle lentokoneelle lentotukialuksen risteilijä ov", Borisov sanoi kansainvälisessä ilmailu- ja avaruussalonissa (MAKS-2017).

Puolustusministeriön apulaispäällikkö selitti, että uusia lentokoneita tarvitaan lentotukialuksiin, jotka suunnitellaan laskettavan valtion aseistusohjelman 2018-2025 "maaliin". Borisov korosti, että pystysuoran nousun lentokoneen kehittäminen on kaukaisen tulevaisuuden asia.

12 maailmanennätystä

Venäjällä pystysuoraan nousu- ja laskukoneen (VTOL) tuotannon monopoli on nimetty JSC Experimental Design Bureau. KUTEN. Jakovlev." Vuonna 1966 Yak-36-kantajiin perustuva hyökkäyslentokone teki ensimmäisen julkisen lentonsa. Mallista tuli prototyyppi tämän tyyppisille edistyneemmille esimerkeille.

Vuodesta 1977 lähtien Neuvostoliiton laivasto on käyttänyt Jak-38:aa, joka on ensimmäinen Neuvostoliiton tuotanto VTOL-lentokone. Hyökkäyslentokone koottiin Saratovin lentotehtaalle. Lentokone perustui projektien 1143 "Kiova", "Minsk", "Novorossiysk", "Baku" lentokonetta kuljettaviin risteilijöihin.


  • Jakki-38

  • RIA uutiset

Vuonna 1985 aloitettiin testit Yak-41M:n prototyypillä, jonka piti olla yliääninen, ohjattava ja monitoiminen. Yakovlev Design Bureau luopui Jak-38:n modernisoinnista ja loi lopulta perustan uusi auto, joka tunnetaan paremmin nimellä Yak-141.

Syys-lokakuussa 1991 Jak-141:lle tehtiin lentokokeet pohjoisessa laivastossa. Yakovlev OKB esiteltiin ainutlaatuinen auto, joka oli ominaisuuksiltaan ylivoimainen ulkomaiset analogit. Syyskuussa 1992 Yak-141 esiteltiin menestyksekkäästi näyttelyssä Farnboroughissa, Isossa-Britanniassa.

Testilentäjä Andrei Sinitsynin ohjaama Yak-141 teki 12 maailmanennätystä. Kone sai kaikki neljännen sukupolven lentokoneen edut. Jak-141 kykeni peittämään lentotukialuksen muodostelmia ja iskemään pinta- ja maakohteisiin.

Ilmeisestä lupauksestaan ​​huolimatta Yakovlev Design Bureau -projekti jäädytettiin Ukrainan ratkaisemattomien omaisuusongelmien ja laivaston vähentämiskurssin vuoksi. Tämän seurauksena Venäjälle jäi vain yksi lentokonetta kuljettava risteilijä, Admiral Kuznetsov, jossa on edelleen Su-33 ja Mig-29K/KUB.

Yak-141:n kehittämiselle ei ollut käytännön tarvetta 1990-luvulla, mutta 25 vuotta myöhemmin se ilmestyi uudelleen. Puolustusministeriö ilmoitti kesäkuun 2017 lopussa kunnianhimoisista suunnitelmista rakentaa kaksi Priboy-luokan universaalia laskeutumisalusta (UDC) vuoteen 2025 mennessä ja yksi Project 23000 Storm -lentokukialusta vuoteen 2030 mennessä.

Uhkaavaa ja omituista

Pystysuuntainen nousu- ja laskukone on lentokonesuunnittelijoiden vallankumouksellinen kehitys. Ajoneuvo vie vähän tilaa kannella, ja sen iskuvoima ja taistelun tehokkuutta ei voi verrata helikopterin ominaisuuksiin.

Kuitenkin, kuten kaikki muutkin sotilasvarusteet VTOL:lla on etujensa lisäksi haittoja.

Taivaalle nouseminen vaatii pystysuoraan lentoonlähtökoneelta valtavan moottorin työntövoimareservin, joka maasta nousuhetkellä toimii maksiminopeudella. Tämän seurauksena lentokone "syö" uskomattoman määrän polttoainetta ja on joskus vaarallinen käytettäväksi eteläisillä leveysasteilla ja kuumalla säällä.

Lisääntynyt polttoaineen kulutus pienentää VTOL-koneiden taistelusädettä ja hyötykuormakapasiteettia. Lisäksi tämän tyyppinen lentokone on vaikeasti hallittava ja kallis käyttää. Pystylentokoneiden lentäjien ja teknisen miehistön edellytetään: korkein taso pätevyys.

Pystysuuntaisten lentokoneiden kehityksen edelläkävijöitä olivat brittiläinen Hawker Siddeley, joka on valmistanut Harrier-hävittäjäpommittajien perhettä vuodesta 1967 lähtien. Ilmeisestä hitaudesta huolimatta auto osoitti hyviä ominaisuuksia todellisessa ilmataistelussa.


  • Harrier GR3

  • Wikimedia

Falklandin konfliktissa vuonna 1982 Harriers suoriutui ihailtavasti argentiinalaisia ​​hävittäjiä vastaan, jotka joutuivat nousemaan mannertukikohdista. Samaan aikaan brittiläiset lentokoneet pystyivät nousemaan kirjaimellisesti mistä tahansa maasta ja oikeuttivat niiden käytön lentotukialuksissa.

Uusille lentotukialuksille

Maailmanlaajuinen kokemus pystysuoran nousun lentokoneiden liikennöimisestä mahdollistaa sen johtopäätöksen, että ne ovat välttämätön lenkki lentoyhtiöiden ilmailussa. Päärooli jäi kuitenkin lyhyen tai normaalin lentoonlähdön omaaville lentokoneille niiden vähäisemmän omituisuuden ja taistelusäteen paremmuuden vuoksi. Toistaiseksi suunnittelijat eivät ole löytäneet tehokasta korvaavaa viimeistelykonetta ja katapulttia.

Esimerkiksi Yhdysvaltain laivasto on yrittänyt useita vuosia määrittää viidennen sukupolven laivapohjaisen F-35B-hävittäjän taistelutehtävän. On huomionarvoista, että tämä Lockheed Martin -lentokone luotiin Yakovlev-suunnittelutoimistolta ostettujen "rajoitettujen suunnittelutietojen" perusteella ja muistuttaa ulkoisesti pikemminkin Jak-38:aa kuin Jak-141:tä.

Ottaen huomioon Venäjän puolustusministeriön suunnitelmat lentotukialuston kasvattamisesta, Venäjä tarvitsee sekä lyhyiden ja tavanomaisten lentoonlähtöjen lentokoneita että VTOL-koneita. Sotilasosaston edustajien nykyiset lausunnot osoittavat, että uusista lentotukialuksista voi tulla Yakovlev Design Bureau -lentokoneiden tukikohta ja 4++-sukupolven MiG-35-hävittäjän laivaversio.

Käytännössä mitään ei kuitenkaan tiedetä viidennen sukupolven T-50-hävittäjän kantajapohjaisen version kehittämisen tilanteesta. Vuonna 2015 esitellyn Project 23000 Storm lentotukialuksen mallissa pienemmät kopiot T-50:stä, Su-33:sta ja MiG-29K:sta ovat selvästi näkyvissä.

Teknologinen läpimurto

Military Russia -portaalin perustaja Dmitri Kornev ehdotti keskustelussa RT:n kanssa, että sekailmasiipi perustuisi Stormiin, mutta epäili tarvetta sijoittaa sinne lupaava versio Jak-141:stä. Asiantuntija näkee tulevan Yakovlev Design Bureau -lentokoneiden käytön iskuvoimana yleislaivoille.

"Storm" on melko suuri, ja siksi on järkevää sijoittaa sinne täysimittainen ilmaryhmä. Muistutan, että Jak-38 kehitettiin risteilijöille, ja mielestäni Jakovlevin lentokoneet olisi loogista sijoittaa uusiin UDC-aluksiin, Mistral-tyyppisiin aluksiin ja luultavasti myös Admiral Kuznetsoviin, Kornev sanoo.

Samalla Kornev korosti, että VTOL-koneet eivät voi perustua Neuvostoliitossa valmistettuihin laivaston laskeutumisaluksiin, koska niillä ei ole tarvittavaa infrastruktuuria. Jakovlevin lupaava lentokone mukautetaan vain uusille kelluville alustoille, vaikka se pystyy laskeutumaan kaikille laivoille, joissa on helikopterikenttä.

”Yleisesti ottaen uutiset Jak-141-projektin mahdollisesta elpymisestä ovat positiivisia. Tämä on epäilemättä teknologinen läpimurto ja parantaa suunnittelu- ja lentokoulujemme laatua. Mutta on liian aikaista tehdä johtopäätöksiä, koska tietoja pystysuoran nousun lentokoneiden sotilaallisesta käytöstä on täsmennettävä, Kornev sanoi.

Pystysuora (lyhyt) nousu- ja laskukone

Vertikaaliset nousu- ja laskukoneet, jotka lentävät risteilyllä (vaaka) lentävät tavanomaisten lentokoneiden tapaan, pystyvät helikopterien tavoin leijumaan ilmassa sekä nousemaan ja laskeutumaan pystysuoraan. VTOL (pystysuora nousu ja lasku) -tilojen varmistamiseksi tällaisessa lentokoneessa on oltava erityinen voimalaitos, joka varmistaa lentokoneen painon ylittävän nostovoiman syntymisen.
Nykyaikaisten VTOL-koneiden laukaisun pystysuora työntövoima-painosuhde (moottoreiden synnyttämän noston suhde lentokoneen painoon) on alueella 1,05-1,45.
VTOL-lentokoneiden luokittelu voidaan tehdä riippuen siitä, miten nostovoima syntyy VTOL-tiloissa ja vetovoima marssi- (risteily-)-tiloissa (Kuva 7.69).
Yksi voimalaitos (SU) sisältää yhden tai useamman propulsiomoottorien nosto , joka GDP-tiloissa luo pystysuuntaisen työntövoiman ja normaaleissa tiloissa - propulsiotyöntövoiman. Työntövoima syntyy joko potkurista tai suihkumoottorin kaasusuihkusta. Nostovoimamoottoreiden työntövektorin suunnan muuttaminen voidaan varmistaa rakenteellisesti joko kääntämällä koko moottori sisään oikeaan suuntaan esimerkiksi suhteessa siipeen tai yhdessä sen siiven kanssa, johon ne on kiinnitetty, tai muuttamalla suihkumoottorin suihkun (ja työntövoimavektorin) suuntaa.

Kaaviokuva yksi mahdollisista laitteista, jotka saavat aikaan muutoksen työntövoimavektorin suunnassa P liukuvalla visiirillä 1 , kuvattu kuvassa. 7.70.

Komposiitti SU sisältää kaksi moottoriryhmää: yksi niistä on tarkoitettu pystysuoran työntövoiman luomiseen GDP-tiloissa ( nostomoottorit ), toinen - luodaksesi matkatyöntövoiman ( propulsiomoottorit ).
Yhdistetty SU koostuu myös kahdesta moottoriryhmästä: nostamalla ja kiihdyttämällä Ja nostaminen ja ylläpitäminen , jotka (suuremmassa tai pienemmässä määrin) osallistuvat sekä pysty- että propulsiotyöntövoiman luomiseen.

Voimalaitoksen tyypin valinta vaikuttaa merkittävästi kykyyn ratkaista VTOL-lentokoneen suunnittelussa ilmeneviä erityisongelmia ja määrittää itse asiassa sen konseptin, aerodynaamisen ja rakenteellisen tehokokoonpanon.
Moottorit 1 (kuva 7.71) luo nostovoiman ( P=G/2 ), tasapainottaa painovoimaa G lentokone. Toimintatiloissa lähellä näyttöä 2 (kiitotien pinta) moottorisuihkut 3 luoda monimutkaisia ​​virtoja lentokoneen ympärille näytöltä heijastuneiden kaasusuihkujen vuorovaikutuksen seurauksena 4 ilmavirtojen kanssa 5 , joka virtaa moottorin ilmanottoaukkoon. Näiden virtojen muoto ja intensiteetti ovat

tilat leijuvat lähellä näyttöä, näiden virtojen vuorovaikutus vapaan virtauksen kanssa bruttokansantuotteen ja siirtymäkauden järjestelyt (pystysuorasta vaakasuoraan liikkeeseen) riippuvat moottoreiden tehosta, lukumäärästä ja sijainnista (eli VTOL:n asettelusta), mikä vaikuttaa merkittävästi VTOL:n aerodynaamisiin ja vääntömomenttiominaisuuksiin, eli määrittää sen sijoittelun.
Altistuminen moottoreiden kaasusuihkuille aiheuttaa lentokentän pinnan eroosio , jonka aste riippuu nostovoiman muodostavien moottoreiden tyypistä ja niiden sijainnista. Lentokentän pinnalta kaasusuihkujen huuhtoumat hiukkaset yhdessä korkean lämpötilan ylöspäin suuntautuvien virtojen kanssa vaikuttavat VTOL-rakenteeseen ja joutuessaan moottoreiden ilmanottoaukkoon heikentävät niiden luotettavuutta, käyttöikää ja veto-ominaisuuksia. Suihkujen vaikutuksen vähentämiseksi lentokentän pintaan ja lentokoneeseen käytetään usein VTOL-toimintatekniikkaa. lyhyt nousu- ja laskutila (UVP), kun lentoonlähtö- ja juoksumatkat ovat vain muutamia kymmeniä metrejä. Tämä mahdollistaa myös VTOL-koneiden painohyötysuhteen lisäämisen, koska polttoaineenkulutus on huomattavasti pienempi lentoonlähdön ja laskun aikana.
Yksi VTOL-koneiden kehityksen suurimmista ongelmista on varmistaa niiden tasapainotus, vakaus ja ohjattavuus VTOL- ja siirtymätiloissa, kun siirtonopeus on nolla tai se ei ole riittävän suuri tasapainoa ja tasapainoa luovien aerodynaamisten pintojen tehokkaaseen toimintaan. hallita voimia ja hetkiä.
VTOL-koneiden tasapaino, vakaus ja ohjattavuus varmistetaan myös näissä tiloissa yhteensopimattomuus (modulaatio) moottorin työntövoima, ts. lisäämällä tai vähentämällä yhden moottorin työntövoimaa toiseen verrattuna tai jet peräsinjärjestelmät tai näiden menetelmien yhdistelmä.

Epäsuhta ΔP päämoottoreiden työntövoima (kuva 7.72). 3 johtaa kiemurtelevaan hetkeen ΔM y, epäsuhta ΔP 1 ensimmäinen ryhmä nostomoottoreita 1 johtaa rullaushetkeen ΔM x. Työntövoiman epäsopivuus ΔP 1 Ja ΔP 2 ensimmäinen ja toinen ryhmä nostomoottorit 2 johtaa hyppyhetkeen ΔM z .
Jet ohjausjärjestelmä VTOL (kuva 7.73) sisältää useita suihkusuuttimia, jotka sijaitsevat suurimmalla mahdollisella etäisyydellä lentokoneen massakeskipisteestä ( 1, 5, 6 ), johon putkia käyttäen 4 paineilma syötetään nostomoottorin kompressorista 3 . Suuttimen muotoilu 1 voit säätää ilmavirtausta ja siten vetoa. Suuttimen muotoilu 5 Ja 6 avulla voit muuttaa työntövoiman suuruuden lisäksi myös suuntaa päinvastaiseksi (käännä suuttimen työntövoima).
Tasapainotettuna (suhteessa akseliin Z ) lentokone (suuttimen työntömomenttien summa 1 , nosto 2 ja propulsiomoottorin nosto 3 suhteessa massakeskipisteeseen on nolla) suuttimen työntövoiman kasvu 1 aiheuttaa nousumomentin, lasku aiheuttaa sukellusmomentin.

Kuvassa 7.73 suihkujen suunta suuttimista 5 Ja 6 saa lentokoneen rullaamaan vasen siipi ja käänny vasemmalle.

Ohjaaja ohjaa moottoreiden ja suihkuperäsimien toimintatapaa muuttaakseen lentokoneeseen vaikuttavia voimia ja momentteja GDP- ja transienttitiloissa samoilla ohjausvipuilla kuin tavanomaisessa lentokoneessa, eli samanaikaisesti ohjaussuihkuvoimien luomisen kanssa, myös aerodynaamiset ohjauspyörät taivutetaan vastaavasti pinnoille (hissi, siivekkeet ja peräsin), jotka eivät kuitenkaan aiheuta ohjausvoimia lentokoneen alhaisilla (evoluutiota edeltäneillä) nopeuksilla. Eteenpäin liikkeen nopeuden kasvaessa myös ohjauspintoihin kohdistuvat voimat kasvavat ja ne kytkeytyvät automaation avulla vähitellen pois suihkunohjausjärjestelmän toiminnasta.

Tässä on huomioitava, että pienillä (evoluutiota edeltäneillä) nopeuksilla VTOL-lentokoneella ei ole omaa vakautta, koska aerodynaamiset voimat, jotka pystyvät palauttamaan sen alkuperäiseen asentoonsa satunnaisten ulkoisten vaikutusten vaikutuksesta, ovat pieniä. Siksi VTOL-koneen vakaus näissä tiloissa (sen stabilointi ja tasapainotilan ylläpito) varmistetaan ohjausjärjestelmään kuuluvilla automaattisilla välineillä, jotka reagoivat koneen kulmaliikkeisiin häiriöiden aikana ilman ohjaajan väliintuloa suihkun avulla. peräsimet, palauta lentokone alkuperäiseen tasapainotusasentoon.
Olemme listanneet tähän vain osan VTOL-lentokoneiden ulkonäön muotoiluun liittyvistä ongelmista, joiden ratkaisu on jo käynnissä. alkuvaiheessa suunnittelu vaatii vuorovaikutusta eri erikoisalojen suunnittelijoiden välillä.
Tähän mennessä ympäri maailmaa on suunniteltu, rakennettu ja testattu yli 50 pystysuoran (lyhyen) nousun ja laskun tyyppiä. Suurin osa näiden lentokoneiden suunnitelmista perustui sotilaallisiin vaatimuksiin.
Ensimmäinen kotimainen VTOL-taistelukone syntyi nimetyssä suunnittelutoimistossa. KUTEN. Jakovlev (katso kohta 20.2).
Kohdan 7.4 alussa mainitsemamme VTOL-koneiden edut johtavat epäilemättä VTOL-koneiden syntymiseen, jotka voivat kilpailla kanssa tavallisia lentokoneita kuljetettaessa matkustajia ja rahtia lyhyitä ja keskipitkiä matkoja.


Vesiilmailu

Työ vedestä nousevien ja vesille laskeutuvien lentokoneiden luomiseksi alkoi lähes samanaikaisesti maalentokoneiden luomisen kanssa.
28. maaliskuuta 1910 ensimmäinen lento vesitaso (alkaen vesi...(Kreikka hydor- vesi) ja oma suunnittelema lentokone) valmisti ranskalainen A. Fabre.
Historiallisesti Venäjän laivaston upseerit olivat kotimaisen ilmailun ja ilmailun alkulähteillä. He kehittivät ensimmäisinä maailmassa laivaston ilmailutaktiikoita, suorittivat vihollisen aluksen ilmapommituksen, loivat lentotukialuksen ja lensivät ensimmäisinä arktisen alueen taivaalla.

Sen aikaisten sotilasoperaatioiden teatterien maantieteelliset ja strategiset piirteet, pitkät merirajat Itämerellä ja Mustallamerellä, maalentokoneiden toimintaa varten erityisesti varustettujen lentokenttien puute ja samalla runsaus suuria jokia, järvet, ilmainen merialueet määritti tarpeen luoda merivoimien lentokoneteollisuus maahamme.
Vesiilmailun kehitys alkoi maalentokoneiden asentamisesta kellukkeisiin. Ensimmäinen kelluvat lentokoneet (Kuva 7.74) oli kaksi pääkelluketta 1 ja ylimääräisiä 2 (apu) kelluu hännässä tai keulassa.
Riippuen siitä, miten lentokone perustuu ja miten sitä käytetään maanpinnalta vesialueet (alkaen lat. aqua- vesi) - hydrodromit , on mahdollista luokitella vesilentokoneita (kuva 7.75).
Float piirit käytetään tällä hetkellä kevyissä lentokoneissa, vaikka jo vuonna 1914 nelimoottorinen raskas lentokone "Ilja Muromets" teki ensimmäisen lentonsa (katso kuva 19.1), kelluu pitkin. kolmen kellukkeen piiri hännänkelluksella, vuonna 1929 lennon aikana Moskova - Neuvostoliiton maan New York -lentokoneiden lentoreitillä (katso kuva 19.7) 7950 km - Habarovskista Seattleen kone lensi veden päällä ja tällä osuudella laskeuduttiin maahan. vaihde korvattiin kellukkeella kaksikellukepiiri .

Vesilentokoneiden koon ja massan kasvu ja sen seurauksena kellukkeiden koon kasvu mahdollisti miehistön ja laitteiden sijoittamisen niihin, mikä johti tyyppisten vesilentokoneiden luomiseen. "lentävä vene" yksivene järjestelmiä ja kahden veneen järjestelmä - katamaraani (tamilista kattumaram, kirjaimellisesti - sidotut tukit).
Integroitu virtapiiri sopivin raskaille monikäyttöisille merilentokoneille. Osittain upotettu siipi mahdollistaa veneen koon pienentämisen ja vesitason aerohydrodynaamisen täydellisyyden lisäämisen.
amfibiolentokoneita (kreikasta sammakkoeläimet- kaksitahoista elämäntapaa) on sovitettu maalta ja vedestä nousuun ja niille laskeutumiseen.
Siten tekniset ratkaisut, jotka varmistavat lentokoneen perustamisen ja toiminnan vedenpinnalta, määräävät itse asiassa vesilentokoneen ulkonäön (aerodynaamisen suunnittelun).
Suunnittelijoiden vesitasoa luotaessa ratkaistavien ongelmien monimutkaisuus ja määrä lisääntyvät merkittävästi, sillä tavanomaisen lentokoneen korkeiden aerodynaamisten sekä lentoonlähtö- ja laskuominaisuuksien lisäksi on varmistettava myös spesifikaatioiden mukainen merikelpoisuus.
Vesilentokoneen merikelpoisuutta voidaan arvioida nesteiden liikettä ja tasapainoa sekä nesteiden ja nesteiden välistä vuorovaikutusta tutkivan tieteenalan "Fluid mechanics" menetelmillä. kiinteät aineet kokonaan tai osittain upotettuna nesteeseen.
Merikelpoisuus (merikelpoisuus) vesilentokoneelle on ominaista sen toimintamahdollisuus vesialueilla, joilla on tietyt hydrometeorologiset olosuhteet - tuulen nopeus ja suunta, suunta, liikenopeus, vesiaaltojen muoto, korkeus ja pituus.
Vesikoneen merikelpoisuus arvioidaan suurimmalla merentilalla, jossa turvallinen käyttö on mahdollista.
Aivan kuten ISA:ta (International Standard Atmosphere) käytetään arvioimaan ilma-aluksen lento-ominaisuuksia (katso kohta 3.2.2), tietyssä mittakaavassa ( matemaattinen malli), luodaan yhteys jännityksen sanallisen kuvauksen, aallonkorkeuden ja pistemäärän välille (0 - IX) - jännityksen aste .
Tämän asteikon mukaan esimerkiksi heikot aallot (aallonkorkeus enintään 0,25 m) arvostetaan arvolla I, merkitsevät aallot (aallonkorkeus 0,75-1,25 m) arvolla III, voimakkaat aallot (aallonkorkeus 2,0-3,5 m) luokitus V, poikkeukselliset aallot (aallonkorkeus 11 m) ovat IX.
Merikelpoisuus ( merikelpoisuus) vesitaso sisältää sellaisia ​​vesilentokoneen ominaisuuksia kuin kelluvuus , vakautta , hallittavuutta , uppoamattomuus ja niin edelleen.
Nämä ominaisuudet määräytyvät vedenalaisen muodon ja koon mukaan siirtymäosa vesilentokoneen (vene tai kelluke), vesilentokoneen massojen jakautuminen pituudella ja korkeudella.
Jatkossa vesilentokoneen merikelpoisuutta harkittaessa, jos ne ilman erityistä varausta voidaan katsoa yhtä lailla veneeksi ja kellukkeeksi, käytämme termiä "vene". Kelluvuus- vesilentokoneen kyky kellua tietyssä asennossa suhteessa veden pintaan.
Vesilentokone, kuten mikä tahansa kelluva kappale, kuten laiva, pidetään pinnalla Archimedean voima

P = Wρ sisään g = G,

Vesilentokoneen painovoima G sovelletaan ilma-aluksen massakeskipisteeseen (c.m.), ylläpitää voimaa (Archimedean voima, vesitasoveneeseen vaikuttavan siirtyneen nesteen voima) R käytetään veneen syrjäyttämän vesimäärän massakeskipisteeseen tai merivoimien terminologiassa (jota vesilentokoneen suunnittelijat käyttävät laajalti) suuruuskeskus (CV.).

Ilmeisesti ilma-aluksen pinnalla olevien voimien tasapainon varmistamiseksi (kuva 7.76) G Ja P tulee olla suoralla linjalla, joka yhdistää keskustan. ja c.v., vesitason pystysuorassa pituussuuntaisessa symmetriatasossa - veneen keskitasossa (DP). On myös selvää, että veneen päätaso (OP) on vaakataso, joka kulkee veneen pinnan alemman pisteen kautta kohtisuorassa keskitasoon nähden, ja vastaavasti veneen alempi vaakataso (LSG), ilma-aluksen ja kannen vaakasuora taso (GHS). 1 - veneen yläpinta ei yleensä ole yhdensuuntainen vedenpinnan tason ja vedenpinnan kosketuslinjan kanssa vesitasoveneen rungon kanssa W O L O.

Rauhallisen vedenpinnan kosketusviiva vesitasoveneen runkoon W O L O täydellä lentoonlähtöpainolla ja moottorit sammutettuina - lastausvesiviiva (Hollannin kielestä vettä- vesi ja lijn- rivi). Lataa vesiraja (GWL) sisään purjehtiessasi raikasta vettä ei ole sama kuin GVL, kun uidaan merivedessä, koska makean joen tai järviveden tiheys ρ sisään=1000 kg/m3, tiheys merivettä ρ sisään= 1025 kg/m3.
Vastaavasti, luonnosT (etäisyys GVL:stä veneen pohjaan, mikä kuvaa veneen upottamista vedenpinnan alapuolelle) vesitason samalla lentoonlähtöpainolla makeassa vedessä on suurempi kuin merivedessä.
Keulan ja perän syväysarvot määräytyvät lasku vesitasoveneet suhteessa veden pintaan - trimmata veneet (alkaen lat. eroaa (diffentis)- ero) - sen kaltevuus pituussuuntaisessa tasossa, joka mitataan trimmauskulmalla φ 0 tai perän ja keulan syväysten ero. Jos ero on nolla, veneen sanotaan "istuvan tasaisella kölillä"; jos peräsyväys on suurempi kuin keulasyväys, niin vene "istuu trimmillä keulassa" (kuten kuvassa 7.76), jos se on pienempi, vene "istuu trimmittynä keulassa".
Vakaus (vastaa termiä "vakaus" merenkulun terminologiassa) purjehtiessa - ulkoisten häiritsevien voimien vaikutuksesta tasapainoasennosta poikkeutetun vesilentokoneen kyky palata alkuperäiseen asentoonsa häiritsevien voimien lakkaamisen jälkeen.
On selvää, että kun uidaan osittain tai kokonaan (täysin) veteen upotettua kehoa, ei ole muita voimia palauttaa sitä tasapainoasentoon paitsi painovoima. G ja yhtä vahva tuki R . Näin ollen vain näiden voimien suhteellinen sijainti määrää kelluvan kappaleen vakauden tai epävakauden, kuten kuvassa 1 on esitetty. 7.77.

Jos kappaleen massakeskipiste sijaitsee suuruuskeskuksen alapuolella (kuva 7.77,a), tasapainoasennosta poikkeaessa tapahtuu stabiloiva momentti ΔМ = Gl , palauttaa kehon alkuperäiseen asentoonsa vakaa tasapaino.
Jos kappaleen massakeskipiste sijaitsee suuruuskeskuksen yläpuolella (kuva 7.77, c), tasapainoasennosta poikkeaessa tapahtuu epävakauttava momentti ΔМ = Gl , ja keho ei voi palata alkuperäiseen asentoonsa itsestään epävakaa tasapaino .
Jos kehon massakeskipisteen sijainti on sama kuin suuruuskeskuksen sijainti (kuva 7.77, b), keho on välinpitämättömässä tasapainossa.
On huomattava, että suuren keskipisteen sijainti riippuu merkittävästi upotetun kehon osan muodosta ja sen poikkeaman kulmasta alkuperäisestä tasapainoasennosta.
Vesilentokoneen vakaus (sekä aluksen vakavuus) määräytyy yleensä massakeskipisteen suhteellisesta sijainnista ja metakeskus - sen linjan kaarevuuskeskipiste, jota pitkin siirtymäkappaleen suuruuskeskipiste siirtyy, kun se heitetään pois tasapainosta.
Metacenter - kreikasta. meta- välillä, jälkeen, läpi - komponentti monimutkaiset sanat, jotka tarkoittavat välittömyyttä, jonkin seuraamista, siirtymistä johonkin muuhun, tilanmuutosta, transformaatiota ja lat. - keskusta keskipiste, keskus.
Vesitason poikittais- ja pituussuuntainen vakaus erotetaan toisistaan ​​(kun tasoa kallistetaan poikittais- ja pituussuuntaisessa tasossa).
Sivusuuntainen vakaus. Tarkastellaan poikittaiskaltevuuden tapausta - veneen keskitason (DP) poikkeamaa pystysuorasta, esimerkiksi tuulenpuuskan vaikutuksesta.
Vesitaso (kuva 7.78, a) on pinnalla painovoiman tasapainotilassa G ja vallan ylläpitäminen R yhtä suuri, makaa diametraalisessa tasossa, koko A määrittää massakeskuksen korkeuden suuruuskeskuksen yläpuolelle.

Tuulenpuuskan sivukomponentista V V(Kuva 7.78, b) tapahtuu kallistusmomentti M kr in nopeuspaineesta riippuen tuulen puoleisen (tuulen puhallussuuntaan päin) siipikonsolin pinta-ala ja jänneväli sekä vesitason sivuttaisprojektion alue. Tämän hetken vaikutuksesta taso kallistuu tietyssä pienessä (oletetaan - äärettömän pienessä) kulmassa γ ja veneen uusi sijainti määrää uuden lastin vesiviivan L 1 L 1, jonka taso on vinossa kulmassa γ alkuperäisestä vesiviivasta W O L O.
Veneen vedenalaisen (siirtymä) osan muoto muuttuu: tilavuus on rajoitettu jokaisessa veneen poikkileikkauksessa numerolla 1 , tulee ulos veden alta, ja sama tilavuus on rajoitettu jokaisessa veneen poikkileikkauksessa kuvalla 2 , menee veden alle. Näin ollen tukivoiman suuruus ei muutu (P = Wρ sisään g = G) KANSSA O tarkalleen KANSSA 1 . Piste M O kahden vierekkäisen Arkhimedeen voimien vaikutuslinjan leikkauspisteet äärettömän pienessä kulmassa γ niiden välillä on alkuperäinen metakeskus .
Metakeskinen säde ρ 0 määrittää veneen koon keskipisteen siirtymäviivan alkuperäisen kaarevuuden kierteen aikana.
Vesilentokoneen sivuttaisvakauden mitta on arvo metasentrinen korkeus h o = ρ o - a:
- Jos h O> 0 - vene on vakaa;
- Jos h O= 0 - välinpitämätön tasapaino;
- Jos h O < 0 - лодка неостойчива.
Tarkastetussa esimerkissä h O< 0. Нетрудно видеть, что перпендикулярные к поверхности воды и равные силы R Ja G yhdistetään olkapäähän l , ja tämän parin hetki M cr G = Gl osuu samaan suuntaan häiritsevän hetken kanssa M kr in ja lisää kallistuskulmaa. Siten kuvassa näkyvä vesitaso. 7,78, b, ei ulkoisten häiriöiden vaikutuksesta palaa alkuperäiseen asentoonsa, eli sillä ei ole sivuttaisvakautta.
On selvää, että sivuttaisvakauden varmistamiseksi massakeskuksen on oltava metakeskuksen alimman sijainnin alapuolella.
Useimmat nykyaikaiset vesilentokoneet on valmistettu klassisen aerodynaamisen suunnittelun mukaan rungolla - vene, jolle on annettu sopiva muoto vedestä nousua ja veteen laskeutumista varten, korkealle asennettu siipi moottoreineen asennettuna siihen tai veneeseen maksimaalisesti etäisyys vedenpinnasta, jotta vedessä liikkuessa vältetään siiven tulviminen vedellä ja sen joutuminen potkurikäyttöisten lentokoneiden moottoreihin ja potkureihin voimalaitos, siksi useimmissa tapauksissa lentokoneen massakeskus on korkeammalla kuin metakeskus (kuten kuvassa 7.78, b) ja yksiveneinen vesitaso on poikittain epävakaa.
Yksikelluvan tai yksiveneisen vesilentokoneen sivuttaisvakavuuden ongelmat voidaan ratkaista käyttämällä siiven alla olevia kellukkeita (kuva 7.79).

Underwing kelluke 1 asennettuna pylvääseen 2 mahdollisimman lähelle siiven päätä 3 .Tukeminen (tuki) alla olevat kellukkeet eivät kosketa veteen, kun vesitaso liikkuu tasaisella vedellä 4 ja varmistamaan vesitason vakaan asennon 2–3°:n kallistuskulmilla pysäköitynä, kantavat siipien alla olevat kellukkeet osittain veteen upotettuna ja tarjoavat pysäköinnin ilman kallistumista.
Kellun siirtymä valitaan siten, että tuulen vaikutuksesta tietyllä nopeudella V V vesitaso aallon reunalla 5 , joka vastaa suunnitteluspesifikaatioissa määritettyä vesialueen suurinta epätasaisuutta, kallistettuna tiettyyn kulmaan γ . Tässä tapauksessa kellukkeen palautusmomentti, joka määräytyy kellun tukivoiman mukaan R P ja etäisyys b P kellun keskitasosta veneen keskitasoon, M n = R P b P, täytyy torjua (tasapainottaa) kallistusmomentteja M kr in tuulelta ja M kr G epävakaasta veneestä.

Pituussuuntainen vakaus määräytyy samoilla ehdoilla kuin poikittais. Jos vesitaso (kuva 7.80) saa jonkin ulkoisen häiriön vaikutuksesta pituussuuntaisen kaltevuuden vesiviivan määrittämästä alkuasennosta W O L O, esimerkiksi kasvaa kulman verran Δφ trimmaa keulaan, tämä määrittää uuden kuorman vesiviivan L 1 L 1.
Veneen tilavuus 1 tulee ulos veden alta ja yhtä suuri määrä 2 menee veden alle, kun taas tukivoiman arvo ei muutu (R = Wρ sisään g = G) suuren keskipiste kuitenkin siirtyy alkuperäisestä paikastaan Alkaen 0 tarkalleen C 1. Piste M O * kahden vierekkäisen tukivoimien toimintalinjan leikkauskohta äärettömän pienessä kulmassa Δφ niiden välillä määräytyy asema alkuperäinen pitkittäinen metakeskus .
Vesilentokoneen pitkittäisvakauden mitta - pituussuuntainen metasentrinen korkeus H o = R o - a.
Vesitason pitkittäisvakavuus on helpompi varmistaa kuin poikittaisvakavuus siinä mielessä, että pitkälle kehittyneellä veneellä on lähes aina luonnollinen pitkittäisvakavuus ( H O > 0).
Huomaa, että moottorin työntövoimasta tuleva sukellusmomentti, jonka toimintalinja kulkee yleensä lentokoneen massakeskipisteen yläpuolella, syventää veneen keulaa, pienentää alkutrimmikulmaa, eli pakottaa veneen ottamaan jonkin verran trimmaa. keula, joka määrittää uuden lastin vesiviiva , jota kutsutaan "pysyvä" .
Hydrostaattiset voimat (tukivoimat), jotka varmistavat veneen kelluvuuden ja vakauden levossa, ilmenevät luonnollisesti suuremmassa tai pienemmässä määrin vedessä liikkuessa.
Erittäin tärkeä ominaisuus vesilentokoneen merikelpoisuuden määrää kyky voittaa vedenkestävyys ja kehittää vaadittu nopeus veden läpi minimaalisella virrankulutuksella.
Hydrodynaaminen voima Veden vastustuskyky veneen liikkeelle purjehdustilassa määritetään veden kitka rajakerroksessa(kitkavastus) ja veden virtauksen hydrodynaamisen paineen jakautuminen veneessä (pyörrevirtausten muodostumiseen liittyvä muotovastus - sitä kutsutaan joskus pyörrevastukseksi) ja riippuu liikkeen nopeudesta (nopeuspaine ρ sisään V 2/2 ), veneen pinnan muoto ja kunto.
Tässä on syytä muistaa, että veden tiheys ρ sisään noin 800 kertaa ilmaa tiheämpää merenpinnan tasolla!
Tähän vastukseen lisätään aaltovastus, joka toisin kuin aaltovastus, joka liittyy peruuttamattomiin energiahäviöihin shokkiaaltossa lennon aikana ylikriittisillä nopeuksilla (katso kohta 5.5), tapahtuu, kun kappale liikkuu lähellä nesteen vapaata pintaa (rajapinta). veden ja ilman välillä).
Ominainen impedanssi - osa hydrodynaamista vastusta, joka kuvaa aaltojen muodostumisen energiankulutusta.
Aallonvastus vedessä (raskas neste) syntyy, kun vedenalainen tai puoliksi upotettu kappale (kelluke, vene) liikkuu lähellä nesteen vapaata pintaa (eli veden ja ilman rajaa). Liikkuva kappale kohdistaa lisäpainetta nesteen vapaaseen pintaan, joka vaikutuksen alaisena omaa voimaa painovoima pyrkii palaamaan alkuperäiseen asentoonsa ja siirtyy värähtelevään (aalto)liikkeeseen. Veneen keula ja perä muodostavat vuorovaikutteisia aaltojärjestelmiä, joilla on merkittävä vaikutus vastukseen.
Uintitilassa hydrodynaamisten vastusvoimien resultantti on lähes vaakasuora.
Vesilentokoneen uppoumaosan muodon (kuten aluksen muodon) on varmistettava kyky liikkua vedessä minimaalisella vastuksella ja sen seurauksena minimaalisella virrankulutuksella ( aluksen nopeus merenkulun terminologian mukaan).
Vesilentokoneita (sekä laivoja) suunniteltaessa hyödynnetään hinaamalla ("vetämällä") tehtyjen testien tuloksia testialtaissa dynaamisesti samankaltaisia ​​malleja muotojen valinnassa ja hydrodynaamisten ominaisuuksien arvioinnissa ( hydrauliset kanavat ) tai avoimilla vesillä.
Toisin kuin laivalla, vesilentokoneen merikelpoisuusominaisuuksien kokonaisuus on kuitenkin paljon laajempi, joista tärkein on kyky tehdä turvallisia nousuja ja laskuja epätasaiselle pinnalle tietyllä aallonkorkeudella, kun taas vesilentokoneiden nopeus vedessä on moninkertainen. suurempi kuin merialusten nopeus.
Vesitasoveneen pohjan erikoismuodon vuoksi syntyy hydrodynaamisia voimia, jotka nostavat keulaa ja aiheuttavat merkittävän yleisen nousun veneeseen.
Näin ollen vesilentokoneen liike, toisin kuin laivan, tapahtuu veneen vaihtelevalla uppouma- ja trimmikulmalla (itse asiassa veden virtauksen kulma pohjassa, samanlainen kuin siiven hyökkäyskulma). Veden nopeuksilla, jotka ovat lähellä lentoonlähtönopeutta, uppouma on käytännössä nolla - vesitaso on höyläystilassa (ranskasta. glisser- liukumäki) - liukuminen veden pinnalla. Ominaisuus höyläystila johtuu siitä, että veden hydrodynaamisten vastustusvoimien resultantilla on niin suuri pystysuora komponentti ( hydrodynaaminen ylläpitää voimaa ) tuo vene suurimmaksi osaksi sen siirtymätilavuudesta tulee ulos vedestä ja liukuu pitkin sen pintaa. Siksi vesitasoveneen (kuva 7.81) ääriviivat (ulkopinnan ääriviivat) eroavat merkittävästi laivan ääriviivoista.

Suurin ero on, että pohjassa (veneen pohjapinnassa, joka on tärkein tukipinta vesilentokoneen liikkuessa vedessä) on yksi tai useampi Redanov (Ranskan kieli) redan- kieleke), joista ensimmäinen sijaitsee pääsääntöisesti lähellä vesitason massakeskusta ja toinen takaosassa. Redans suorassa suunnitelmassa (kuva 7.81, A) luovat huomattavasti enemmän vastusta lennossa kuin terävät (nuolen muotoiset, ogive) redaanit (kuva 7.81, b), jonka hydrodynaaminen vastus ja roiskeen muodostuminen ovat huomattavasti pienemmät. Ajan myötä toisen tason leveys pieneni vähitellen, pohjan väliosa alkoi lähentyä yhdessä pisteessä (kuva 7.81, V) veneen perässä.

Vesiilmailun kehitysvaiheessa myös veneen poikkileikkauksen muoto muuttui (kuva 7.82). Tasapohjaiset veneet (kuva 7.82, A) ja pitkittäisaskelmilla (kuva 7.82, b), heikosti kierteinen (eli pohjan osien hieman kaltevuudella keskikölilinjasta sivuille - Kuva 7.82, V) ja koveralla pohjalla (kuva 7.82, G) antoi vähitellen periksi köliveneet litteällä kierteisellä pohjalla (kuva 7.82, d) tai monimutkaisemmalla (erityisesti kaarevalla) nousuprofiililla (kuva 7.82, e).
Tässä on huomioitava, että vesilentokoneissa ei ole iskunvaimentimia (katso kohta 7.3), jotka voivat absorboida ja haihduttaa iskujen energiaa laskeutuessaan veteen. Koska vesi on lähes kokoonpuristumaton neste, veteen kohdistuvan iskun voima on verrattavissa maahan kohdistuvan iskun voimaan. Päätarkoitus kuolee - vaihda iskunvaimennin ja

kiilan pinnan asteittainen upottaminen veteen laskeutumisen aikana laskeutumisiskun pehmentämiseksi sekä veden vaikutus veneen pohjaan liikkuessa epätasaisella vedenpinnalla.
Nykyaikaisen vesitasoveneen luonteenomaiset ääriviivat on esitetty kuvassa. 7.83. Veneen pohjassa on poikittais- ja pitkittäislähtö.
Poikittainen kuolema vene (tai kölin ja poikien muodostama kulma) valitaan olosuhteiden perusteella, joilla varmistetaan hyväksyttävät ylikuormitukset nousu- ja laskuolosuhteissa sekä dynaaminen suuntavakaus.
Veneen keulan poikittaislähtökulma ensimmäisestä askelmasta alkaen β р n kasvaa vähitellen kohti veneen keulaa (edestä katsottuna A-A- päällekkäiset osuudet veneen keulaa pitkin) siten, että veneen keulaan muodostuu aallonmurtaja, joka "murtaa" vastaantulevan aallon ja vähentää aallon ja roiskeiden muodostumista.
Poskipää (veneen pohjan ja kyljen leikkausviiva) estää veden tarttumisen sivuille. Hyväksyttävän aallon- ja roiskemuodostuksen luomiseksi käytetään taivutusta nenän poskipäät, eli profiloimalla veneen keulan pohjaa monimutkaisia ​​kaarevia pintoja pitkin.

Veneen upotetun osan pohja (takanäkymä) B-B- päällekkäiset osat pitkin veneen perää) yleensä tasainen - kulma-arvo β r m jatkuvasti. Poikittaiset nousukulmat portaan kohdalla ovat yleensä luokkaa 15-30°.
Pitkittäinen kuolleisuus veneitä γ l = γ n + γ m määräytyy keulan pitkittäisen nousukulman mukaan γ n ja upotetun osan pitkittäissuuntainen kuoppauskulma γ m.

Jousen pituus, muoto ja pituussuuntainen nousu ( γ n @ 0¸3°), jotka vaikuttavat pitkittäisvakauteen ja alkuperäisen trimmauksen kulmaan, on valittu siten, että keula ei hautaa ja tulvi kantta vedellä suurilla nopeuksilla.
Uudelleen osan pituussuuntainen umpikuja ( γ m @ 6¸9°) valitaan siten, että varmistetaan vakaa tasoitus, laskeutuminen maahan suurimmassa sallitussa hyökkäyskulmassa ja laskeutuminen veteen (amfibiolentokoneelle) nykyisten lipsahtaa (Englanti) lipsahdus, valaistu. - liukuvat) - kaltevat rannikkoalustat, jotka ulottuvat veteen, jotta sammakkoeläin voi laskeutua veteen ja mennä maihin.
Jos lauttojen välisen osan pituussuuntainen kuoppaus on riittävä, nousu vedestä nousun aikana voi tapahtua "räjähdyksen myötä" (kohdekulman kasvaessa) suurimmalla sallitulla nostokertoimella.
Vedestä nousua lentoonlähdön aikana vaikeuttaa se, että edellä käsiteltyjen veneen liikettä aiheuttavien veden vastustusvoimien lisäksi veneen pohjan ja veden välillä vaikuttavat tartunta- (imu)voimat, erityisesti veneen takaosa.
Redanin tarkoitus- tuhoaa veden imuvaikutuksen (imu) lentoonlähdön aikana, mikä vähentää veden vastusta, jolloin vene pääsee "irrotettua"

Pystysuuntaiset nousu- ja laskukoneet ovat houkuttelevia, koska ne ovat vaatimattomia tukikohtajärjestelmälle, mikä tekee niistä taatun vasteen ja suuren käyttöjoustavuuden aseen.

60-luvun loppu oli tärkeä ajanjakso maailman ilmailun kehityksessä. Sitten luotiin ja otettiin käyttöön laadullisesti uudenlaisia ​​lentokoneita, joista suurin osa määrittelee käsitteellisesti ilmailun tähän päivään asti. Yksi näistä läpimurtoalueista oli pystysuora (lyhyt) nousu- ja laskulentokone (VTOL). 70-luvun alkuun mennessä uudella alalla oli noussut maailman johtajia - Iso-Britannia ja Neuvostoliitto, jotka onnistuivat perustamaan massatuotannon. Neuvostoliitossa tämän luokan johtava suunnittelutoimisto oli A.S. Yakovlev Design Bureau.

Kotimainen esikoinen, Yak-38-lentokone, oli epätäydellinen ja sitä pidettiin siirtymäkauden mallina. Se korvattiin laadukkaalla uudella Jakki-41, maailman ensimmäinen yliääninen VTOL-lentokone. Taktisten ja teknisten tietojen mukaan se ylitti merkittävästi viimeisimpien modifikaatioiden brittiläisen kilpailijan Harrierin ja pystyi taistelemaan lähes tasavertaisesti tuolloin uusimman amerikkalaisen lentotukilentokoneen F/A-18A:n kanssa. Enimmäisnopeudella 1800 km/h Yak-41:n taistelusäde pystysuoran nousun ja lennon aikana kohteeseen subsonic-nopeudella voi nousta 400 km:iin ja lyhyellä juoksulla nousussa jopa 700 km:iin.

Lentokone Yak-41 oli varustettu monimuototutkalla, jonka ominaisuudet olivat lähellä Zhuk-tutkaa . Siinä oli sisäänrakennettu 30 mm:n tykki, ja sen jousituksessa oli säädettäviä ilmapommeja ja ohjuksia, mukaan lukien keskipitkän kantaman ilmataistelu R-27 eri modifikaatioilla ja lyhyen kantaman R-73, ilmasta maahan X-29. ja X-25, laivantorjunta X-35 ja antitutka X-31. Neuvostoliiton romahtaminen ja sitä seurannut taloudellinen myllerrys pysäyttivät kotimaisen SVKVP:n kehityksen, ja vuodesta 1992 lähtien tämän alueen rahoitus Jakovlev-suunnittelutoimistossa on päättynyt.

Iso-Britannia on aloittanut Harrier VTOL -lentokoneidensa vaiheittaisen modernisoinnin. Sen alkuperäinen versio vastasi melkein Jak-38:aa, siinä ei ollut tutkaa, siinä oli vain ohjaamattomia aseita ja säde, joka oli verrattavissa Neuvostoliiton analogiin. taistelukäyttöön. Myöhemmin lentokone modernisoitiin perusteellisesti.

Falklandinsaarten (Malviinien) sodan alkaessa vuonna 1982 laivaston omaksuma Sea Harrier FRS.1 oli jo täysimittainen taisteluajoneuvo, jota voitiin käyttää hävittäjä- ja hyökkäyslentokoneina. 28 tämäntyyppistä lentokonetta, jotka liikennöivät lentotukialuksilta "Invincible", "Hermes" ja hätäisesti varusteltuja paikkoja rannalla, ampuivat alas 22 lentokonetta taisteluissa Argentiinan ilmavoimien kanssa ja antoivat tehokasta tukea amfibiohyökkäysvoimille syvällä vihollisen alueella. puolustukset. Brittilentokoneiden toiminta osoitti VTOL-koneiden poikkeuksellisen merkityksen merivoimissa.

Eri muunneltu Harrier on edelleen ainoa tämän luokan tuotantolentokone, se on käytössä monissa maissa, mukaan lukien USA, Iso-Britannia, Intia, Italia ja Espanja. Amerikkaa lukuun ottamatta Harrieria pidetään lentotukialustoina kaikkialla. Toisin sanoen maissa, joissa ei ole täysimittaisia ​​lentotukialuksia, Harrier korvaa koneet tavanomaisilla nousuilla ja laskuilla.

Tämän luokan tärkeimmät edut ovat ensinnäkin laadullisesti laajemmat maapohjaiset ominaisuudet, jotka voivat merkittävästi lisätä ilmavoimien ryhmän taisteluvakautta vihollisen hyökkäyksissä. Mutta toistaiseksi näitä etuja ei ole käytetty missään.

Kaikki hajaantuivat!

Sotakokemus viime vuosikymmeninä osoittaa sen taistelevat alkaa laajamittaisella ilmahyökkäyksellä. Ensimmäinen tällainen operaatio tähtää ensisijaisesti ilmaylivoiman saavuttamiseen. Tämän tärkein osa on edelleen vihollisen lentokoneiden tappio lentokentillä.

Iskemällä tukikohtiin saavutetaan kolminkertainen tavoite: lentokoneita tuhotaan, lentokenttien verkko tuhoutuu, erityisesti kiitotiet (kiitotiet) ja järjestelmä häiriintyy. logistiikkatuki Erityisesti ilmavoimat aiheuttavat vahinkoa polttoaine- ja ammusvarasnoille, voimille ja niiden toimitusvälineille lentokoneille. Tämän seurauksena, vaikka osa ilmailusta on mahdollista säästää, se menettää taistelutehokkuuden.

Yak-41 pystysuoraan nousu- ja laskukone

Maille, jotka eivät aio aloittaa sotilaallisia operaatioita ensimmäisinä, on erittäin tärkeä kysymys ilmailun taisteluvakauden varmistamisesta tukikohta-alueilla massiivisten ilmaiskujen kohteena. Tämän vakauden varmistaminen vain luotettavan ilmapuolustusjärjestelmän avulla on erittäin ongelmallista. Lentokenttien määrä on rajoitettu, niiden sijainti ja ominaisuudet tunnetaan hyvin, joten hyökkääjä voi luoda sellaisen iskujoukkojen ja välineiden ryhmittymän, valita sellaisen toimintatavan, jonka avulla hän voi taatusti ilmapuolustuksen.

Ilmavoimien kestävyyden varmistamisen keskeinen ehto on hajaantuminen varalentokentille. Nykyaikaisilla taistelukoneilla, joissa on normaali nousu, on kuitenkin korkeat vaatimukset kiitotien pituudelle ja laadulle (esimerkiksi päällysteen lujuudelle). Tällainen kaistale on pääomarakenne, jonka rakentaminen kestää kauan ja on helppo tunnistaa nykyaikaiset keinotälykkyyttä. Jos käytät siviililentokenttiä ja valtatieosuuksia hajalentokenttiä, ongelmaa ei voida radikaalisti ratkaista, koska niitä on vähän, etenkin alueilla, joilla tieverkosto on huonosti kehittynyt.

Tämä johtaa tärkeimpään johtopäätökseen: nykyaikaisten taisteluilmailuryhmien taisteluvakauden varmistaminen vihollisen ennaltaehkäiseviä iskuja vastaan ​​on mahdollista pääasiassa lisäämällä radikaalisti sen hajoamiskykyä.

Yksi erittäin lupaavista tavoista ulos tilanteesta voisi olla SVKVP:n käyttöönotto. Lyhyelle nousulle riittää heille noin 150 metrin kiitotie, pystysuoraan nousuun riittää useiden kymmenien metrien tasainen alue. Metsäaukiosta tai valtatieosuudesta voi tulla todellinen lentokenttä. Myös pinnoitteen laadulle asetetut vaatimukset ovat huomattavasti alhaisemmat, sillä VTOL-lentokoneen pinnalla olevat dynaamiset kuormitukset laskeutumisen ja nousun aikana ovat paljon pienemmät kuin normaalin nousun aikana. Pystysuuntaisten ja lyhyiden nousu- ja laskukoneiden käyttöönotto laajentaa merkittävästi tukikohtajärjestelmää ja lisää taisteluvakautta yleisesti.

VTOL-koneiden merkittäviä kykyjä merellä ei voi vähätellä. Tarvittaessa niillä voidaan lisätä lentokoneita kuljettavien alusten määrää missä tahansa laivastossa. Tämän osoitti ensimmäisenä Iso-Britannia Falklandin konfliktin aikana. Kahden tuolloin saatavilla olevan lentotukialuksen lisäksi britit seitsemän tai yhdeksän päivän kuluessa Amerikkalainen projekti ARAPAHO muutti suuret konttialukset Atlantic Conveyers, Atlantic Causeway ja Contender Besant Harrier-aluksiksi.

VTOL-lentokoneilla on myös useita vakavia haittoja, joiden vuoksi ne eivät voi täysin korvata lentokoneita normaalilla nousulla. Ensinnäkin tämä on 15–30 % lyhyempi lentomatka myös lyhyellä nousukiidolla. Pystysuoralla nousulla säde pienenee entisestään – kaksi tai kolme kertaa ja on vain 200–400 km. Myös taistelukuorma on pienempi monimutkaisen ja raskaan propulsiojärjestelmän ansiosta. A.S. Yakovlev Design Bureaun suunnittelukeskuksen johtajan Konstantin Popovichin mukaan pystysuoralla ja lyhyellä nousulla ja laskulla varustetun lentokoneen hinta voi olla puolitoista kertaa enemmän.

On kuitenkin tärkeää huomata, ettei ole olemassa syitä tai tekijöitä, jotka estäisivät luomasta VTOL-lentokoneita, jotka pystyvät taistelemaan tavanomaisia ​​lentokoneita vastaan ​​yhtäläisin ehdoin. Esimerkkinä voisi olla amerikkalaisen F-35 (Lightning-2) VTOL-lentokoneen kehitys ja käyttöönotto. Ajoneuvo on valmistettu "stealth-tekniikoilla", jonka suurin lentoonlähtöpaino on noin 30 tonnia, sen taistelusäde on noin 800 km ja taistelukuorma noin 8000 kg. Totta, sen hinta on korkea ja sarjatuotteille se voi olla 70–100 miljoonaa dollaria.

Mainitut edut ja haitat määrittävät VTOL-lentokoneiden markkinaraon minkä tahansa valtion ilmailuasejärjestelmässä. Osana ilmavoimia nämä koneet pystyvät toimimaan taatun torjuntaryhmän perustana, eli sen osan ilmailusta, joka vihollisen ennaltaehkäisevän massiivisen iskun jälkeen voi osallistua taistelutoimiin. VTOL-koneiden hajottaminen pieniin ryhmiin useisiin pieniin vihollisen tiedustelulta piilossa oleviin lentoonlähtökohtiin, vaikka ne olisivat huonolaatuisia, eliminoi tappion ensimmäisten iskujen aikana.

Laivastoissa, jopa niissä, joissa on täysimittaiset lentotukialukset, nämä koneet lisäävät merkittävästi lentokonetta kuljettavien alusten määrää, mikä on välttämätöntä suotuisan toimintajärjestelmän ylläpitämiseksi tärkeillä alueilla, yhteyksien suojaamisessa, laskeutumismuodostelmien merenkulun aikana ja laskeutumisalueelle sekä takaryhmien edun vuoksi.

VTOL-lentokoneiden markkinarako on siis ilmeinen; mikään muu lentokoneluokka ei voi korvata niitä tässä ominaisuudessa. Tämä tosiasia tunnustetaan yhä enemmän kaikkialla maailmassa. Ei ole sattumaa, että jo valmiina on jono valmiita maita, jotka ovat tehneet tilauksen Lightning-2:n ostokseen.

Vahvuus on avain hyvään naapuruussuhteeseen

Ja Venäjällä asiat ovat valitettavasti erittäin huonosti tämän luokan lentokoneiden kanssa. 90-luvulla heidän kehitysohjelmansa lopetettiin, ja osa teknologioista päätyi Yhdysvaltoihin ja niitä käytetään siellä menestyksekkäästi. Tähän mennessä SVKVP:n tieteelliset, teknologiset ja teknisen suunnittelun koulut on tuhottu. Kuten Konstantin Popovich surullisesti sanoo, Jak-41:n kehittämiseen osallistuneita asiantuntijoita on jäljellä vain muutama.

Käytettävissä oleva dokumentaatio ja elossa olevat asiantuntijat mahdollistavat edelleen kotimaisen SVKVP:n tuotannon elvyttämisen. Tämä kestää Popovichin mukaan jopa kymmenen vuotta. Koko tuotantoketjun uudelleenluominen komponenteista alkaen vaatii huomattavia kustannuksia. Ja ensinnäkin on tarpeen elvyttää sopivien moottoreiden tuotantoa, jota varten on hyväksyttävä erityinen valtion ohjelma.

Nykyaikaisessa yksinapaisessa maailmassa tae kumppanuuksien säilyttämisestä lännen, erityisesti merentakaisten, idän ja etelän valtioiden kanssa voi olla vain kaikkien osapuolten vakaa ymmärrys siitä, että sotilaallisella painostuksella Venäjään ei ole järkeä, sotilaallisen operaation onnistuminen sitä vastaan ​​on ei taata. Yksi tärkeimmät tekijät Se, mikä mahdollistaa vakaan aseman saavuttamisen, on ilmavoimiemme kyky vastata hyökkääjään kaikissa olosuhteissa. Tämä puolestaan ​​voidaan saavuttaa riittävällä SVKVP-ryhmittelyllä.

Massiivisten ilmaiskujen torjumiseksi meidän on otettava taisteluun joukko hyökkääviin voimiin verrattavia hävittäjiä yhteistyössä maaperän keinoin Ilmapuolustus. Tämä tarkoittaa, että ilmavoimat tarvitsevat vähintään 250-300 pystysuoraa ja lyhyttä nousu- ja laskukonetta. Koska Venäjällä on niin paljon lentokoneita, se pystyy nostamaan vähintään 100–150 VTOL-konetta hyökkääjän pysäyttämiseksi, vaikka pää- ja varalentokenttä tavanomaisilla koneilla olisi jo tuhottu.

Ilman lentokoneita kuljettavia aluksia Venäjän laivasto ei pysty tarjoamaan ratkaisua niin keskeiseen tehtävään kuin suotuisan toimintajärjestelmän ylläpitäminen maalentotoiminnan ulottumattomissa. Ilmatuki on erityisen tärkeä pinta-alusten ja sukellusveneiden peittämiseksi vihollisen tukikohtavartiolentokoneilta ja pienten pinta-alusten ja veneiden murtautumisen estämiseksi suoja-alueille.

Alukset VTOL-koneilla voivat merkittävästi lisätä kotimaan laivaston tehokkuutta myös pitkän matkan meri- ja valtamerialueilla. Siellä he pystyvät ratkaisemaan menestyksekkäästi ilmapuolustusongelmia (tämän osoittivat brittiläiset Harriers-järjestöt Anglo-Argentiinan konfliktin aikana) ja iskemään yksittäisiin vihollisalusryhmiin.

Kuten kokemus amerikkalaisten yleisten laskeutumisalusten (UDC) taistelukäytöstä Jugoslaviaa vastaan ​​osoittaa, niiden ilmaryhmät ovat tehokkaita iskemään maakohteisiin osana massiivisia ilma- ja ohjusiskuja sekä systemaattisten operaatioiden aikana.

Nykyään laivastollamme on vain yksi lentotukialus. Siksi hän ei ole valmis ratkomaan lentoryhmänsä kanssa kaikkia laivalentokoneelle osoitettavia tehtäviä. Jokaisella laivastollamme tulee olla vähintään kaksi kevyttä lentotukialusta VTOL-koneilla. Tässä roolissa voimme käyttää laivastollemme määrättyjä. Tällaisella ilmaryhmällä heidän läsnäolonsa Venäjän laivastossa on vakavasti perusteltua.

Venäjän laivaston kokonaistarve VTOL-koneille on noin 100 yksikköä ja ilmavoimat huomioiden maamme tarvitsee vähintään 350–400 ajoneuvoa. Analysoituamme tarvittavat kustannukset lentokenttäverkoston kehittämiseksi ja mahdollisten ennaltaehkäisevien massiivisten vihollisen ilma- ja ohjusiskujen aiheuttamien tappioiden korvaamiseksi päätämme, että ohjelma nopean ilma-aluksen luomiseksi ja tarvittavan määrän hankintaa varten. lentokoneet tulevat olemaan huomattavasti halvempia. Ja valtion puolustuksen tehokkuus vain kasvaa.