Sehingga kini, banyak sistem udara tanpa pemandu untuk pelbagai tujuan telah dibuat di negara kita dan di luar negara. Semasa pembinaan UAV, pelbagai idea dan penyelesaian digunakan, termasuk semua skim aerodinamik utama. Susun atur "sayap terbang" cukup popular kerana menawarkan kelebihan yang terkenal - dan pada masa yang sama membawa kepada beberapa batasan.
Di negara kita, tema sayap terbang diambil beberapa dekad yang lalu, tetapi arah ini tidak banyak berjaya. Dalam bidang penerbangan berawak, skema lain dikembangkan, termasuk. serupa dari segi struktur, seperti susun atur belakang atau susunan integral.
Walau bagaimanapun, keadaan berubah secara mendadak dengan bermulanya pengembangan dan pengembangan kenderaan udara tanpa pemandu secara besar-besaran. Di kawasan ini, adalah mungkin untuk menyedari sepenuhnya - dan menjalankan operasi - semua kelebihan utama "sayap terbang" dalam pelbagai jenis peralatan. Mari kita pertimbangkan contoh yang paling menarik dari penggunaan skema sedemikian di UAV domestik.
Kelas ringan
Pada awal tahun 2000-an, UAV pertama keluarga Eleron masa depan dari syarikat ENIX muncul. Ia adalah kenderaan ultra ringan dengan berat 3400 g dengan jarak sayap kurang dari 1.5 m. Dengan bantuan kumpulan yang didorong oleh baling-baling elektrik, ia dapat mencapai kecepatan lebih dari 100 km / jam dan terbang selama 70-75 minit. Muatan drone itu adalah kamera siang dan malam.
Kemudian, sampel keluarga yang baru muncul, seperti "Eleron-10". Sayapnya telah meningkat menjadi 2, 2 m dalam rentang, dan jisimnya telah meningkat menjadi 15, 5 kg. Oleh kerana bateri yang lebih besar dan lebih besar, ia mampu bertahan di udara selama 2, 5 jam dan bekerja pada jarak sekurang-kurangnya 50 km dari operator (dengan penghantaran isyarat video). Semua sampel keluarga Eleron telah menemui permohonan di tentera dan agensi penguatkuasaan undang-undang.
Anda juga boleh melihat garis UAV ZALA 421 dari syarikat ZALA Aero Group. Keluarga ini merangkumi belakang, sayap terbang dan bahkan tiltrotor dan multikopter. Peranti dengan berat kilogram mampu terbang berpuluh-puluh kilometer dan membawa peralatan pengintipan. Sebilangan sampel ini diterima untuk bekalan dan dihasilkan secara besar-besaran. Amunisi peluru ZALA KUB terpisah. Produk ini juga mempunyai ciri sayap terbang.
Berat Berat
Untuk beberapa sebab, skema "sayap terbang" tidak dapat digunakan dalam projek domestik kelas menengah, tetapi sangat berguna ketika membuat beberapa sampel berat. Kerana ukuran dan fungsi yang mereka tawarkan, projek seperti ini secara konsisten menarik perhatian orang ramai dan profesional.
Pada tahun 2007 RSK MiG mempersembahkan model ukuran besar Skat serangan berat UAV. Projek ini menyediakan pembinaan mesin seberat 20 tan dengan lebar sayap 11.5 m dan mesin turbojet. Kelajuan reka bentuknya mencapai 850 km / jam, jaraknya adalah 4000 km. Drone itu seharusnya membawa hingga 6 tan senjata pada 4 titik suspensi dalaman. Bersama mock-up "Skat", beberapa jenis senjata pesawat yang dipandu ditunjukkan, sesuai dengannya.
Pada masa akan datang, nasib projek itu tidak jelas. Dia dikenang setiap beberapa tahun, tetapi tanpa menyebut kemajuan. Pada masa yang sama, ia dituntut, kerja berhenti dan diteruskan. Berita terkini seperti ini muncul setahun yang lalu - dan sejak itu tidak ada mesej baru.
Pada bulan Jun 2018, UAV S-70 "Okhotnik" berat yang berpengalaman yang dikembangkan oleh syarikat "Sukhoi" dibawa keluar dari kedai pemasangan. Lebar sayap mesin ini dianggarkan 18-20 m, berat lepas landas sekurang-kurangnya 20 tan. Satu mesin turbojet digunakan. Muatan berjumlah beberapa tan di ruang dalaman. Menurut pelbagai sumber, UAV dibuat sub- atau transonik. Sistem kawalan automatik canggih digunakan, mampu berinteraksi dengan pengendali atau pesawat lain.
Penerbangan pertama Okhotnik berlangsung pada 3 Ogos 2019, dan ujian penerbangan masih dijalankan. S-70 beroperasi secara bebas dan bersama dengan pesawat tempur Su-57. Tidak diketahui bila kerja pembangunan akan disiapkan dan pengeluaran besar-besaran akan dimulakan.
Faedah mengikut konteks
Kelebihan reka bentuk sayap terbang daripada susunan aerodinamik lain sudah terkenal. Mari kita pertimbangkan mengapa ia ternyata berguna dalam pembuatan beberapa kenderaan udara tanpa pemandu domestik (dan bukan sahaja).
Kelebihan utama skema ini adalah kemampuan untuk mengubah keseluruhan atau hampir keseluruhan permukaan kerangka udara menjadi permukaan yang menanggung beban - dengan peningkatan yang sesuai dalam ciri penerbangan dan / atau daya dukung. Ciri skema ini membolehkan UAV yang agak ringan dengan simpanan bahan bakar kecil atau bateri dengan kapasiti terhad untuk tetap berada di udara lebih lama daripada reka bentuk tradisional dengan ukuran dan berat yang serupa.
Sayap terbang menawarkan kelebihan dari segi ruang susun atur yang ada. Komponen dan susunan yang diperlukan dapat diletakkan tidak hanya di badan pesawat, seperti dalam skema normal, tetapi juga di bagian tengah yang disambungkan dengan lancar atau di sayap peningkatan ketebalan. Peluang tersebut ditunjukkan dengan baik oleh "Skat" dan "Hunter" yang berat. Di dalam mesin peluncurnya, adalah mungkin untuk meletakkan enjin turbojet, ruang kargo dan tangki yang cukup besar dengan sejumlah besar bahan bakar. UAV ringan dibina dengan cara yang serupa, walaupun dengan perbezaan yang dapat difahami.
Ciri penting sayap terbang adalah potensinya dari segi siluman. Kontur halus konfigurasi yang diinginkan, digabungkan dengan pilihan bahan yang betul, dapat mengurangkan kawasan penyerakan yang berkesan. Menurut pelbagai perkiraan, teknik tersebut digunakan dalam projek Hunter dan Skat. Perkara yang sama berlaku untuk sejumlah perkembangan asing.
Menangani ketidaksempurnaan
Untuk semua kelebihannya, sayap terbang bukan tanpa kekurangannya, yang harus ditangani. Selalunya, masalah seperti itu terlalu serius dan menyebabkan peninggalan skema seperti itu untuk penempatan lain.
Salah satu cabaran terbesar ketika membuat sayap terbang, termasuk. UAV dikaitkan dengan susun atur unit yang diperlukan dalam jumlah konfigurasi tertentu. Unit terbesar boleh diletakkan hanya di bahagian penonjolan badan pesawat atau bahagian tengah, isipadu yang tidak terbatas. Memperluas ruang yang tersedia memerlukan reka bentuk semula aerodinamik, yang tidak selalu mungkin atau disarankan.
Nasib baik, masalah ini berjaya ditangani pada awal fasa reka bentuk. Di samping itu, dalam bidang UAV, terdapat beberapa ciri yang memudahkan susun atur unit. Jadi, drone tidak memerlukan kokpit dan sistem yang berkaitan, dan kawalan dilakukan oleh elektronik yang tidak memerlukan banyak ruang.
Masalah yang serius adalah tingkah laku sayap terbang di udara. Tanpa ekor menegak, pesawat seperti itu tidak dapat menunjukkan kestabilan landasan yang dapat diterima. Terdapat juga masalah dengan penyediaan kawalan. Ketinggian tradisional di hujung sayap berfungsi dengan baik dalam kawalan roll, tetapi dapat menunjukkan kawalan nada yang tidak mencukupi kerana ofset yang tidak mencukupi dari pusat jisim. Tanpa ekor menegak, ada masalah kawalan yaw.
Kestabilan tajuk dapat dipastikan dengan bantuan petua bengkok, seperti pada beberapa Elerons dan sebahagian UAL ZALA. Pengendalian kursus dapat dilakukan dengan membelah ketinggian, seperti "Skat". Penyelesaian radikal adalah pengabaian skema "sayap terbang" yang memihak pada yang tanpa tautan dengan keel dan kemudi penuh.
Perkembangan aktif autopilot dan elektronik secara amnya menyumbang kepada penyelesaian semua masalah dengan kestabilan dan kawalan. UAV moden dari semua kelas utama menggunakan automasi berkelajuan tinggi dan algoritma maju yang mampu mengekalkan penerbangan dengan parameter yang ditentukan dan bertindak balas terhadap fenomena yang tidak diingini.
Salah satu pilihan
Secara umum, skema "sayap terbang" pada tahap pengembangan teknologi semasa berguna dan dapat digunakan dalam projek-projek tertentu. Ciri khasnya dapat digunakan untuk menyelesaikan masalah tertentu, menerima manfaat dan kelebihan serius daripada skema lain. Namun, kerana adanya batasan dan kekurangan, sayap terbang tidak menjadi penyelesaian universal dan tegas - dan oleh itu tidak dapat menggantikan skema lain.
UAV skema lain masih dibuat dan dilaksanakan. Jadi, bersama dengan sayap terbang "Eleron", "Eagles" susun atur biasa digunakan secara aktif. Altius dengan badan pesawat penuh dan sayap lurus sempit sedang diuji serentak dengan Hunter yang menyerang. Lebih-lebih lagi, dalam kelas drone tertentu, sayap terbang belum menemukan aplikasi, misalnya, dalam bidang kenderaan jarak jauh ketinggian sederhana (MALE).
Oleh itu, pencipta teknologi penerbangan baru perlu ingat tentang adanya skema aerodinamik yang berbeza dan memahami ciri khasnya, yang memungkinkan untuk memilih penyelesaian yang optimum untuk projek tertentu. Dengan pendekatan ini, sampel baru peralatan tanpa pemandu atau peralatan lain akan mempunyai penampilan dan ciri yang optimum - tanpa mengira kehadiran atau ketiadaan badan pesawat dan kekuatan yang jelas.