Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez

Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez
Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez

Videó: Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez

Videó: Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez
Videó: Nincs szörnyűbb, förtelmesebb, és gonoszabb dolog mint a tudás...( Írta: Tényi Bálint-2022) 2024, Április
Anonim
Kép
Kép

1931. szeptember 13., Kalshot Sleeps, Egyesült Királyság. Hideg vízben süt a nap, fröccsenő szökőkutak és repülőgépmotorok zúgása! A bámészkodók ezreinek tekintete apró pöttyökre szegeződik, amelyek ijesztő gyorsasággal rohannak az öböl tükörszerű felületén. Előtte a légi verseny kedvencei - a "Supermarines" S.6B modell. Kék és ezüst. Őket az olasz Makki M.67 követi. Ki kapja a fődíjat?

A Schneider -kupa a briteké volt. A Supermarine S.6B repülő hajó 547 km / h sebességgel tette meg az útvonalat. A hidroplán 17 nap után abszolút világrekordot állított fel, 655 km / h -ra gyorsult! Ezért az eredményért a repülőgép -tervező, Reginald Mitchell (a "Spitfire" leendő alkotója) elnyerte a Brit Birodalom Rendjét.

A rekord nem tartott sokáig: a vereségtől megcsípve az olaszok sietve véglegesítették Macchi -jüket. 1934. október 23 -án Ajello pilóta legyőzte a 700 km / h -s ütközést. Rekordja (709, 2 km / h) 1939 -ig tartott.

Most, 80 év után, hihetetlennek tűnik, hogy ezek a dugattyús motoros merevítős monoplánok ilyen hatalmas sebességet fejlesztettek ki. De még ennél is meglepőbb az a tény, hogy az évek összes sebességrekordja hidroplánokhoz tartozott, amelyek nevetségesen nagy úszókkal repültek a tengerszinten. Míg a legjobb "szárazföldi" harcosok, akik a légkör vékony rétegeiben repültek, nem tudták leküzdeni az 500 km / órás sebességet.

Kép
Kép

Macchi M.67

A hidroplánok sikerének titkai a következők voltak: a) nagy fajlagos szárnyterhelés; b) nagy motorteljesítmény. Ha minden világos a motorokkal, akkor az első pont további magyarázatokat igényel.

Nem titok, hogy a gép szárnyával a levegőben repül. A szárnyemelkedés létrehozásához szükséges feltétel a beeső légáramlás iránya és a szárnyakkord közötti különbség. Ez a különbség a támadási szög: a szárny akkordja és a repülőgép sebességének a kapcsolódó koordinátarendszerben történő vetítése közötti szög. A vízszintes repülés során a repülőgép szó szerint "feltolja" a szárnyat a levegőre, ami miatt a szárny alsó felületén megnövekedett nyomású terület, "légpárna" képződik, amely lehetővé teszi a repülőgép maradását levegőben.

Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez
Hogyan illeszkedik az F-35 az általános légiközlekedési elvekhez

A felvonó értéke függ a szárny területétől, profiljától, a beszerelés szögétől a légáramhoz viszonyítva, valamint a légközeg sűrűségétől és a repülőgép sebességétől. Nagy sebességnél a repülőgép már nem igényel nagy szárnyterületet. Éppen ellenkezőleg, szükségtelen ellenállást okoz, ami akadályozza a nagysebességű repülést. Vessen egy pillantást a cirkáló rakéták kis szárnyaira, hogy lássa, mennyire komoly ez. Sajnos a CD -vel ellentétben a gépnek képesnek kell lennie a lágy leszállásra. És itt kezdődnek a problémák.

Minél kisebb a szárny, annál több kilogramm repülőgép -tömeg esik felszínének minden négyzetméterére. A sebesség csökkenésével egy bizonyos ponton az emelés értéke kisebb lesz, mint a szárny terhelése. A stabilitás elvesztése, elakadás, katasztrófa. Normál körülmények között a repülőgépnek simán le kell ereszkednie, fenntartva a megfelelő emelést a leszállásig. Minél nagyobb a szárny, annál lágyabb és biztonságosabb leszállás. A leszállási sebesség nem lehet túl nagy - különben a futómű eltörik az érintés hatásától.

Az 1930 -as évek repülőgép -tervezői gyorsan rájöttek, hogy a legkisebb szárnyterületet (és ennek következtében a maximális maximális és leszállási sebességet) lehet legjobban megvalósítani a hidroplán tervezésekor. Valójában a hidroplán korlátlan hosszúságú kifutópályával rendelkezik, és maga a leszállási folyamat elfogadhatatlanul nagy sebességgel hajtható végre.

Ennek eredményeként a Supermarine S.6B és a McKee M.67 szárnya nagyon kicsi volt (13,3 - 13,4 négyzetméter). Két tonna feletti felszálló tömeggel! És még a hatalmas csúnya úszók sem tudták kiegyenlíteni a hidroplánok nagy sebességű tulajdonságait, amelyeket egy kis terület szárnya miatt értek el …

Egy csodálatos példa, amely bemutatja, milyen lehet a megtévesztő megjelenés, és milyen lehetőségek érhetők el az aerodinamika ismereteivel.

Portsmouth örömteli vízpartja az idő ködébe rejtett, és 80 évvel előre szállítunk, az Eglini Légibázis hangárjába. Ahol a lámpák gyenge fényében szürke árnyék bontogatta szárnyait-a feltűnő F-35 Lightning II vadászbombázó. A legtöbbet tárgyalt harci repülőgép -típus ma, botrányos történelmével és hatalmas mennyiségű anyaggal. Lelkes és őszintén szólva is hízelgő.

Kép
Kép

E cikk keretein belül nem lehet teljes körűen értékelni az F-35 képességeit. Vegyük észre a főbb pontokat: objektív okokból a Lightnig láthatóságának alacsonyabbnak kell lennie, mint bármelyik társának, az F-22 kivételével. A fedélzeti megfigyelő és navigációs rendszer szintén versenyen kívül van-mennyit ér egy radar (https://topwar.ru/63227-nobelevskaya-premiya-za-radar-dlya-f-35.html). Jelenleg a fő vita az új repülőgép teljesítményjellemzőiről szól. Nyilvánvaló, hogy nagy távolságban a "Lightning-2" halálos veszélyt jelent minden ellenségre. De milyen tulajdonságai vannak a közelharcban? Első pillantásra semmi kiemelkedő: egy, bár nagyon nagy nyomatékú motor. Nagy fajlagos szárnyterhelés (bővebben alább). Valaki megismétli az F-35 aerodinamikai tervezés hatékonyságát, amelyet a lopakodó technológia elemei csorbítanak meg. A hagyományos vadászgépekkel ellentétben azonban az F -35 -nek nem kell fegyvereket és célállomásokat hordoznia a külső keménypontokon - pár belső bombahelye van. Jelentős érv az új autó aerodinamikájával kapcsolatos vitában.

Kép
Kép

Az F-35 gyenge aerodinamikai megítélése egy másik érdekességet vet fel. Az új amerikai repülőgép teljesen használhatatlan egy helyrehozhatatlan hátrány miatt: nagyon széles középhajó, "egyszerűen elviselhetetlen ellenállást keltve nagy sebességű repüléskor".

Kedves olvasó, már felfogta az analógiát a Supermarine S.6B és a modern F-35 között. Az aerodinamika törvényei változatlanok. A 80 évvel ezelőttihez hasonlóan a vízszintes repülés során a repülőgépek fő ellenállását nem a törzs, hanem a szárnya hozza létre. Több tucat négyzetméter felület (az F-35A és 35B modellek szárnyterülete 42, 7 négyzetméter), figyelembe véve a támadási szög szinuszát, folyamatosan "halmozva" a levegőt!

Ezért az F-35-ben a "túl nagy frontális vetítési területről" való beszéd tudománytalan. Még szintrepülésnél is, manőverek nélkül, a szárny az induktív (frontális) ellenállás fő tényezője. Világos, hogy az ellenállás hogyan nő a mászás során, amikor a szárny beállítási szöge több tíz fokot vesz fel. Vagy szuperkritikus támadási szögeknél (az F-35 esetében ez az érték meghaladja az 50 fokot).

Kép
Kép

Ezen a ponton ismét teszünk egy kis megjegyzést a repülés alapelveiről.

A szárny nemcsak az emelésért és a húzásért felelős, hanem a repülőgép fő vezérlőeleme is. A közhiedelemmel ellentétben a repülőgép nem változtatja meg repülési irányát a gerincen lévő függőleges kormány miatt. A kormány csak segédeszköz (míg a gerinc maga stabilizálja repülés közben). A fordulást egy tekercs végzi abba az irányba, ahová a síkot irányítani kell. Ennek eredményeként a szárny "leeresztett" síkján az emelés értéke csökken, a felsőn - nő. Az erők feltörekvő pillanata (és nem kicsi!) Megfordítja a síkot. Ezért a "szárny fajlagos terhelése" paraméter fontos: a kevesebb kilogramm tömeg esik minden négyzetre. méteres szárny, annál aktívabban manővereznek a repülőgépek.

Az F-35 fő módosításainak szárnyterülete 42,7 négyzetméter. m (a fedélzeti változatban - 58, 3 négyzetméter), míg a max. felszállási súlya elérheti a 30 tonnát! Hivatalos források szerint az F-35A fajlagos szárnyterhelése 24 tonna felszállótömeggel 569 kg / négyzetméter. m. Összehasonlításképpen: normák. a Su-35 felszálló tömege 25 tonna (fajlagos szárnyterhelés 410 kg / négyzetméter).

Nyilvánvaló, hogy egyik megadott számnak sincs sok értelme. A fajlagos terhelési értéket teljes mértékben a repülőgép egyedi konfigurációja határozza meg (lőszer / üzemanyag -kapacitás). Korlátozott üzemanyag-ellátottsággal (a tankok teljes kapacitásának kevesebb mint 50% -a) lépnek be a légiharcba több viszonylag könnyű levegő-levegő rakéta jelenlétében (az F-35 hivatalos "harci súlya" kb. 20 tonna). A sokk -küldetések során az autókat nyakig megtöltik, és bombákkal függesztik fel. Könnyen elképzelhető, hogy ebben az esetben mekkora lesz a fajta szárnyterhelés. A manőverezhetőség azonban ebben az esetben már nem fontos. Kényelmetlen, ha egy bombázó közeli légi harcban vesz részt.

Érdemes megjegyezni, hogy az F-35A üres tömege körülbelül 13 tonna. A hazai "szárítás" sokkal nagyobb - 19 tonna. Mennyi lesz mindkét gép súlya egy adott küldetéshez? Sok válaszlehetőség létezik. És mind igazak lesznek!

Nos, most, hogy az összes pontot az "i" fölé helyezték, érdemes figyelni több érdekes sémára. Az F-35 frontális vetületeinek összehasonlítása legközelebbi társaival-könnyű vadászbombázókkal.

Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép
Kép

Az F-16-os gyereknek mindig hiányzik az üzemanyag: a hátán kell hordania egy csúnya, "konform" üzemanyagtartályokból készült "púpot". Különös megjelenése ellenére azonban kétségtelen a harci hatékonyság.

Kép
Kép

MiG-29. A szárny hatalmas gyökérgerincével, ahol a további légbeömlők "kopoltyúi" találhatók. Hatalmas "csőre" az íjnak, a motorkerékpároknak és a fegyvereknek a külső hevederen. De a látszat csal! A MiG a huszadik század végén a harci repülés egyik vezető manőverező képessége

Kép
Kép

A Villám korunk egyik legkisebb harcosa. Szárnyfesztávolsága alig több mint 10 méter, teljes hossza 15,5 m

Ajánlott: