Ringplane: хаалттай далавчтай гогцоотой онгоц

2024 Зохиолч: Seth Attwood | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-16 16:12

Хаалттай далавчтай онгоц нисч чадахгүй - энэ нь цаг хугацааны явцад батлагдсан. Ах дүү Райт нарын үеэс цагираг онгоц нисэхийг оролдсон бөгөөд ямар ч ийм байгууламж хэдэн минутын турш өндөрт байж чадаагүй. Гэхдээ хүний оюун ухаан бууж өгдөггүй. 2007 онд 100 жил, 20 гаруй оролдлого хийсний дараа ижил төстэй төхөөрөмж хөөрчээ. Мөн тэрээр маневрлах чадвартай, хөнгөн, удаан эдэлгээтэй нисэх онгоц гэдгээ баталсан.

Энэ түүх 1988 онд эхэлсэн бөгөөд бүх зүйл аль хэдийнээ Холбоо задрах тал руугаа чиглэж байсан ч асар том төрийн удирдагчдын зүрх сэтгэлд тогтвортой байдлын итгэл найдвар асгарсаар байв. Минскийн араа үйлдвэрийн техникийн бүтээлч клуб нь орон нутгийн хөдөө аж ахуйн бүтцээс бүтээлч даалгавар авсан: хүчтэй хажуугийн салхинд тэсвэртэй, маневрлах чадвартай, хөнгөн нисэх онгоц зохион бүтээх. Тэр үеийн хамгийн алдартай "фермер" бол АН-2 байсан: тэр маш олон бордоо, шүршигч төхөөрөмж авч чаддаг байв. Гэхдээ салхи бол түүний аймшигт дайсан байсан - Кубаны төгсгөлгүй талбайд АН-2 нь удирдах чадвараараа галзуу заантай төстэй байв. Нисэхийн техникч Аркадий Александрович Нарушевич, нисгэгч Анатолий Леонидович Гущин болон бусад хэд хэдэн хүмүүс энэ хэргийг авчээ. Нарушевич удаан хугацааны судалгаа хийсний дараа гэнэтийн дүгнэлтэд хүрчээ: далавчаа хаалттай контуртай, гэхдээ дугуй хэлбэртэй биш, харин зууван хэлбэртэй онгоц бүтээх шаардлагатай байна. Хэд хэдэн загвар бүтээгдсэн бөгөөд тэдгээр нь нэлээд амжилттай ниссэн (Бидний ярианы үеэр Нарушевич 15 минутын дотор цаасан загвар хийсэн - тэр ниссэн!) Сонирхогчид материал худалдан авч, зууван далавчаа барьсан. Тэгээд 1991 онд сүйрсэн. ЗХУ өнгөрсөн хугацаанд үлдэж, санхүүжилт хэдхэн хоногийн дотор дуусч, үлдсэн хөрөнгөө татан авав. Далавчийг удаан хугацаагаар хадгалахаар илгээж, онгоцны төслийг мартжээ. Гэхдээ энэ нь төгсгөлөөс хол байсан.

Блериотоос Живодан хүртэл

1903 оны арванхоёрдугаар сарын 17-нд нэгэн хүн хөдөлгүүртэй онгоцоор анх удаа агаарт хөөрөв. Тэр хүнийг Орвилл Райт гэдэг байсан бол онгоцыг Райт Флайер I гэдэг байв.

Ах дүү Райт нарын гайхалтай амжилтыг үл харгалзан олон тооны зохион бүтээгчид жирийн Райт онгоцноос илүү үр дүнтэй жигүүрийн янз бүрийн тохиргоог өөрсдийн үзэл баримтлалын дагуу гаргаж ирсэн. Агаарын тээврийн анхдагчдын нэг бол Францын зохион бүтээгч Луис Блериот байсан бөгөөд 1900 онд анхны Ornitopter төхөөрөмжөө бүтээжээ. Зөвхөн 1909 онд бүтээгдсэн 11 дэх загвар нь Блериотын анхны жинхэнэ нисдэг онгоц болсон нь үнэн. Бид үүнийг огт сонирхдоггүй, харин 1906 онд бүтээгдсэн, хэзээ ч хөөрөөгүй Bleriot III онгоцыг сонирхдог. Энэ нь нисэх онгоцны үйлдвэрлэлийн түүхэн дэх хаалттай далавчтай гогцоотой анхны онгоц байв.

Блериот зүгээр л туршилт хийж байсан - санамсаргүй байдлаар. Тэрээр ердийн хоёр онгоцны далавчны үзүүрийг хагас тойрог хэлбэрээр холбож, сүүлтэй ижил загвар суурилуулсан. "Блериот III" усан онгоц хэзээ ч өөрөө уснаас хөөрч байгаагүй нь үнэн. Нүдний гэрчүүд хэд хэдэн нислэгийг дүрсэлсэн - төхөөрөмжийг цаасан шувуу шиг чирэх үед, гэхдээ өөр юу ч биш.

Өнөөдөр Blériot-ийн алдаанууд илт харагдаж байна: хэт хүнд сүүл, буруу сонгосон далавчны контурын улмаас өргөлтийн өндөр алдагдал. Гэхдээ баримт хэвээр байна - хаалттай далавчтай нисэх онгоцууд нисэхийн аялалаа эхлүүлсэн.

Блериотоос гадна зууны эхэн үеэс бусад хэд хэдэн дизайнерууд хаалттай далавчийг туршиж үзсэн. Францын инженер Живоданы 1909 онд Велморелийн үйлдвэрт бүтээсэн онгоц нэгэн цагт алдартай байсан. Хүн бүр, түүний дотор Scientific American болон хэд хэдэн нэр хүндтэй хэвлэлүүд нисэхийн шинэ эрин үеийг нээж буй гайхалтай машины тухай бичсэн. Живоданы онгоцонд далавчны үүргийг хоёр цагираг хэлбэртэй дүрс гүйцэтгэж, тэдгээрийн хооронд нисгэгчийн суудал байрладаг байв. Хөдөлгүүр нь 80 кг жинтэй бөгөөд 2.4 метрийн сэнс эргүүлснээр 40 морины хүчтэй болсон. Та бүхний таамаглаж байсанчлан төв хэсэг нь урагдсан хоолойг санагдуулам хачирхалтай бүтэц агаарт гарсангүй. Францын нисэх онгоцны загвар зохион бүтээгч Эммануэль Фийон 1980-аад онд Живоданы онгоцны ажлын загварыг зохион бүтээснийг тэмдэглэх нь зүйтэй. Мөн загвар өмсөгч нь сайхан ниссэн. Өөрөөр хэлбэл, түүний аэродинамик шинж чанар тийм ч муу байсангүй. Хэт их масс эсвэл хөдөлгүүрийн хүч бага байсан нь эхийг хөөрөхөд саад болсон байж магадгүй юм.

Өөр нэг гайхалтай загварыг дурдах нь зүйтэй - Америкийн Уильям Пирс Гаригийн Gary-Plane гэж нэрлэгддэг. Гаригийн онгоц (1910) 8 м-ийн диаметртэй хавтгай, цагираг хэлбэртэй далавчтай байсан - хүний дөрвөөс дээш өндөр! Гаригийн онгоц аймшигтай тогтворгүй байдгаараа алдартай байсан нь үнэн: түүн дээр нисэх гэсэн бүх оролдлого урагш хөмөрсөн байв.

1990-ээд оны сүүл: хоёр дахь салхи

1998 онд Анатолий Гущин, Анри Наскидянц болон бусад хэд хэдэн нисгэгчид Нарушевичийг онгоцонд үргэлжлүүлэн ажиллахыг ятгасан. Нэгэн хувийн компани онгоцыг сонирхож, мөнгө олоод, хагас мартагдсан далавчаа сэргээж, их биеийг угсарч эхэлсэн. Бүх зүйлийг эхнээс нь хийсэн. Ми-1 нисдэг тэрэгнээс буух төхөөрөмжийг, АН-2-оос хяналтын самбарыг аваагүй л бол. Машин нь боломжит хэрэглэгчдэд зориулагдсан: нэг эсвэл хоёр нисгэгч, гурван зорчигчийн суудал хагас тойрог хэлбэрээр хийгдсэн. Зорчигчдын оронд бордоо, шүрших төхөөрөмж хадгалах сав байрлуулах боломжтой байсан …

Нарушевичийн онгоцны нэг чухал онцлог нь зууван далавч нь их биетэй шууд холбогдоогүй явдал байв. Энэ нь жигүүрийн дотор тавиур, дүүжлүүр дээр байрладаг байв. Тиймээс далавчны бүх гадаргуу дээр өргөлтийг бий болгосон.

2004 он гэхэд хүлээн авсан машины анхны хээрийн туршилтыг хийсэн. Тэрээр тайван, хөндлөн салхитай нөхцөлд хэд хэдэн нислэг хийсэн. Зохион бүтээгчид уг төхөөрөмж нь маш ер бусын аэродинамик шинж чанартай болохыг олж мэдсэн. Нэгдүгээрт, зууван далавчтай онгоц (бид үүнийг цаашид SOC гэж нэрлэх болно) 13 м / с хүртэл хурдтай хажуугийн салхинд огт хариу үйлдэл үзүүлээгүй. Хоёрдугаарт, хөөрөх гүйлтийн хувьд 150 м хангалттай байсан (АН-2 - 180 м, ижил ангиллын бусад нисэх онгоцны хувьд заримдаа бүр илүү). Гэхдээ гол зүйл бол ачааны ачаалал ба онгоцны нийт жингийн практик харьцаа юм - 0.45! Одоогоор хэн ч ийм итгэлцүүрт ойртож байгаагүй. Онгоцыг ирээдүйн хөрөнгө оруулагчдад аюулгүйгээр үзүүлэх боломжтой.

Өнөөдөр Луис Блериотын бүтээсэн хачирхалтай "зууван онгоц" нь утгагүй юм шиг санагдаж байна: түүнийг барих явцад Францын дизайнер хэтэрхий олон алдаа гаргасан. Гэвч Блериот санамсаргүй байдлаар ажилласан: 1906 онд аль жигүүрийн тохиргоо ялахыг хэн ч мэдэхгүй байв.

Босоо хөөрөх цагираг

Дэлхийн 2-р дайны үеийн Германы төслүүдийн дунд олонхи нь эр зориг, өвөрмөц байдлаараа үнэхээр гайхалтай байсан. Ийнхүү Эрнст Хайнкелийн (1944) зохион бүтээсэн "Ларк" (Лерче) босоо хөөрөх, буух сөнөөгч онгоц нь битүү есөн талт далавчтай, бие даасан Daimler-Benz 605D хөдөлгүүртэй, тус бүр нь сэнсээ эргүүлдэг. Хоёр сэнс хоёулаа далавчны дотор байрладаг байв. Тухайн үед онгоц нь босоо хөөрөх, буух гэсэн утгатайгаараа ер бусын байв.

Хэрвээ Ларкыг металлаар дүрсэлсэн бол Хайнкел юу хийх байсныг хэлэхэд хэцүү. 1945 онд Heinkel мөн LercheII-ийг боловсруулсан бөгөөд эхнийх нь хангалттай цаг байсангүй, төсөл нь бүрхэг болж алга болжээ. Гэсэн хэдий ч хүн бүр Skylark-ийг нисэх боломжтой - IL-2 Sturmovik: Forgotten Battles компьютерийн тоглоомд. 1946.

Гэвч 1959 онд францчууд цагираг далавчтай бүтээлээ металлаар дүрслэх боломжийг олжээ. Гайхамшигтай SNECMA C-450 Coleoptere тийрэлтэт онгоц хүртэл хөөрчээ. Тэр нэлээд хатуу газардаж, нисгэгчийг дор нь булах шахсан нь үнэн. Үнэн хэрэгтээ SNECMA цагираган далавчтай нисгэгчгүй нисэх төхөөрөмжийг бүр эрт буюу 1954 онд бүтээжээ. Түүнийг Atar Volant C-400 P-1 (Нисдэг Од) гэдэг уянгын нэр өгсөн бөгөөд 200 гаруй амжилттай туршилтын нислэг хийсэн. Энэ нь Германы "Ларк"-ын нэгэн адил босоо хөөрч буух онгоц байв. Дараагийн алхам бол C-450 болсон нисгэгчтэй машин бүтээх явдал байв. Найман метрийн сөнөөгч онгоц амжилттай хөөргөсөн боловч босоо нислэгээс хэвтээ нислэгт шилжих явцад өндрөө барьж чадахаа больж, чулуу шиг унасан байна. Нисгэгч хөөгдөж, үнэтэй төсөл тэр даруй хаагдсан.

SNECMA C-450 (1959) Тэр зөвхөн босоо чиглэлд нисч чаддаг байв. Нисгэгч хэвтээ нислэгт шилжих гэж оролдох үед туршилтын бүтэц нь чулуу шиг унав. Хаалттай далавчтай нисэх онгоцны төслийг тэр даруй хаасан.

SNECMA C-450 (1959)

Тэр зөвхөн босоогоор нисч чаддаг байв. Нисгэгч хэвтээ нислэгт шилжих гэж оролдох үед туршилтын бүтэц нь чулуу шиг унав. Хаалттай далавчтай нисэх онгоцны төслийг тэр даруй хаасан.

Босоо хөөрөх цагираган онгоц бүтээх сүүлчийн оролдлого нь Америкийн Convair Model 49 (1967) төсөл байв. Convair одоо шумбагч онгоцны загвар болон бусад олон галзуу загвараараа алдартай. Model49 нь онгоц болон нисдэг тэрэгний эрлийз байсан. Түүний цагираг хэлбэртэй далавч нь бүхэл бүтэн их бууны дэглэмийн бахархаж болох зэвсгийг нуусан байв. Пулемёт, гранат харвагч, их буу, пуужин харвагч - "49-р" нь дангаараа бүрэн армитай тулалдах боломжтой байв. Хэрэв хийсэн бол. Галзуу төслийг АНУ-ын засгийн газар ухаалгаар татгалзсан.

Хаалттай жигүүр шинэ амьдрал

2006 онд шинжээчид зууван далавчны сэдвийг дахин сонирхож эхлэв. Минскийн аж ахуйн нэгжүүдийн нэгэнд зууван далавчтай онгоцыг сэргээн засварлах, турших, аэродинамик шинж чанарыг судлах туршилтын дизайны ажлыг (R&D) зохион байгуулав. БНАСАУ-ын ерөнхий зохион бүтээгч нь 35 жилийн туршлагатай, цэргийн нисгэгч асан Александр Михайлович Анохин байв. Нарушевич, Гущин нар дизайны товчооны гишүүн болжээ. 2008 онд физик-математикийн шинжлэх ухааны доктор, профессор Леонид Иванович Гречихин ажилд оролцов. Тэрээр алдарт Королевтой хамт пуужингийн аэродинамик шинж чанарууд дээр ажиллаж байсан бөгөөд одоо ТУХН-ийн янз бүрийн институтэд зөвлөлдөж, лекц уншдаг. Үүний үр дүнд баг бүрдсэн бөгөөд одоо ч энэ сэдвээр үргэлжлүүлэн ажиллаж байна.

Асуудал нь уг онгоц 2004 оноос хойш тэнгэрт хөөрөөгүй, бараг ашиглах боломжгүй болсон явдал байв. Гэвч ажил ид өрнөж байлаа. Онгоцыг өөрчилж, нислэгт бэлтгэж, ангараас гаргасан. Туршилтууд эхэлсэн. Тээврийн хэрэгслийн тохиргоо ижил хэвээр байсан боловч нарийн тохируулга нь жигүүрийн профилийг өөрчлөх хүртэл ноцтой байсан. Чухал ажил (одоо үргэлжилж байна) Гречихин рүү явав: зууван далавчтай онгоц бүтээгдсэн боловч хэн ч үүнийг урьд өмнө нарийвчлан тооцоогүй байсан!

Техникийн онцлог

Өнөөдөр SOC гэж юу вэ? Энэ бол гарцаагүй онгоц юм. Гэхдээ агаарт байгаа чанарын хувьд энэ нь хавтгай эсвэл дугуй далавчтай энгийн машинуудаас эрс ялгаатай. Энгийн хавтгай далавч нь индуктив эсэргүүцэлээр тодорхойлогддог: далавчны доорх өндөр даралтын бүсээс агаар нь далавчны үзүүрээр дамжин дээд гадаргуу дээрх вакуум бүс рүү урсах хандлагатай байдаг. Энэ тохиолдолд онгоцны ард төгсгөлийн эргэлтүүд үүсдэг бөгөөд энэ нь индуктив эсэргүүцлийн утга болох энерги зарцуулдаг.

Зууван далавчны хувьд индуктив эсэргүүцлийн асуудал хамаагүй, учир нь энэ нь зөвлөмжгүй байдаг. Нэмж дурдахад, хаалттай гогцооор дамжин орж ирж буй агаарын урсгал нь доошоо чиглэсэн бөгөөд нэмэлт өргөх хүчийг бий болгодог. Далавчны довтолгооны өнцөг их байх тусам энэ нөлөө илүү хүчтэй болно. Мөн ийм дизайны довтолгооны өнцөг нь урьд өмнө байгаагүй том байж болно.

Агаарын тийрэлтэт довтолгооны өнцөг ихсэх тусам далавчны дээд гадаргуугийн эргэн тойронд жигд урсахаа больж, эргүүлэг үүсэх замаар түүнээс салах үед урсгалын зогсолт үүсдэг. Энэ тохиолдолд далавч дээрх өргөлт нэн даруй алга болж, аппарат хяналтаа алддаг. Зууван далавч нь далавчны довтолгооны өнцгийг 50 ° хүртэл байлгах боломжийг олгодог бол түүний хамгийн ойрын өрсөлдөгчид дээд тал нь 20-22 ° хүрдэг. Хаалттай далавчны доторх агаар нь далавчны доод хэсгийн дээд гадаргуугаас урсгалыг зогсооход хэцүү болгодог. Урсгал нь битүү гогцоог орхиж гарах үед (хоёр зөөвөрлөгчийг холих үйл явц, нэг орчин нөгөөг нь оруулах үед) далавчны дээд хэсгийн дээд гадаргуугаар дамжин өнгөрөх агаарыг "сордог". Эдгээр өгөгдлийг эмпирик байдлаар олж аваагүй - зууван далавч нь усны сувагт "асгарсан".

Металлаар хувилгаад агаарт хөөрөхөөс өмнө битүү далавчтай Беларусийн онгоц гурван "хойт дүр" -ийг туулсан - түүний бүтээн байгуулалт 1988 онд эхэлсэн.

Довтолгооны маш өндөр өнцгөөр нисэх чадвар нь урсгалын хазайлтын нөлөөгөөр нисэх онгоцыг хаалт ашиглахгүйгээр маш бага хурдтайгаар нисэх боломжийг олгодог. SOK-д далавчны механикжуулалт дутмаг байгаа нь найдвартай хөөрч буухад саад болохгүй. Урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй зогсонги эсэргүүцэл нь нисэх онгоцыг хамгийн өргөн хурдны хүрээнд тогтвортой, найдвартай нисэх боломжийг олгодог.

SOC-ийн олон чанар нь гайхшрал төрүүлдэг. Тэрээр 400 м-ийн урттай тэгш бус өвстэй зам дээр хурдсаж, нисч, бууж чаддаг, хөдөлгүүр унтарсан үед тэрээр сайн төлөвлөж, агаарт маш тогтвортой байдаг. Зууван далавч нь онгоцыг маневрлах чадвартай, түлшний хэмнэлттэй болгодог. Үүнээс гадна хаалттай гогцоо нь жигүүрт нэмэлт хүч өгдөг. Гречихиний хэлснээр, сонгодог далавчтай онгоцны уур удахгүй дуусна. Энэ нь маш энгийн: онгоц том байх тусам далавч нь илүү хүнд, хүчтэй байх тусам түүний хатуу байдлыг хадгалахад хэцүү байдаг. Үндсэндээ онгоц нь "ашиггүй" ачааг үүрдэг - өөрийн шөрмөсний жин. Мөн зууван далавч нь ижил өргөлтөд хоёр дахин хөнгөн байдаг.

Уламжлалт асуудлууд

Гол асуудал бол Беларусийн нисэхийн тухай хуулиудад тус улсын нутаг дэвсгэрт нисэх онгоц бүтээх, тэдгээрийн нислэгийн үйл ажиллагааг огт тусгаагүй явдал юм. Саяхан Мидивисана Анохины удирдлаган дор нисгэгчгүй нисэх онгоц бүтээх тусгай дизайны товчоо байгуулжээ. Ажилчдын дунд Нарушевич, Гущин нар хоёулаа байдаг. Байгуулагдсан сонирхогчдын баг ядаж нисгэгчгүй нисэх онгоцонд өөрсдийн шинэ бүтээл болох хаалттай зууван далавчаа хэрэгжүүлэх боломжтой болно гэсэн итгэл найдвараа алдахгүй байна.

Рингплан Суханов

ЗСБНХУ-д ч цагираган онгоц бүтээх оролдлого хийсэн. 1936 онд Москвагийн Нисэхийн дээд сургуулийн оюутан Суханов хамгаалах зориулалттай дугуй далавчтай онгоцны төслийг дипломын ажил болгон танилцуулав. Далавчны диаметр нь 3 м, дизайн хурд нь 600 км / цаг байсан бөгөөд 800 морины хүчтэй Hispano-Suiza хөдөлгүүртэй байх ёстой байв. 1940 он гэхэд уг диплом нь богино хугацаанд хөөрөх, буух сөнөөгч сөнөөгч онгоцны иж бүрэн төсөл болж, ЦАГИ-ийн шинжлэх ухаан, техникийн зөвлөлд хэлэлцэгдэж байв. Гэвч дайн эхэлж, онгоц бүтээхэд цаг хугацаа, мөнгө байсангүй, тэр ч байтугай туршихад илүү их цаг хугацаа байсангүй. 1942 онд Новосибирск хотод Суханов цагираган онгоцны ажлын загварыг бүтээжээ. Загварын туршилтууд нь нисэх онгоц нь 43 ° хүртэл довтолгооны өнцгийг тэсвэрлэх чадвартай, жингийн өндөр хүч чадалтай, эргүүлэх шинж чанартай, маневрлах чадвар сайтай болохыг харуулсан. Суханов зохиогчийн гэрчилгээ авч, бүх тооцоог хийсэн боловч улс орны дайн, сүйрлийн улмаас цагираган төлөвлөгөө нь хэзээ ч гэрэлтсэнгүй.

Далавч нь түүний шинж чанарыг зөвхөн эллипсийн тэнхлэгүүдийн тодорхой харьцаа, далавчны хөвчний урт, эллипсийн жижиг тэнхлэг болон далавчны профилын бусад нюансуудын хооронд харуулдаг. Загвар зохион бүтээгчид патент авах хүсэлт гаргаж, Беларусь, Орос улсад энэ далавчны хэлбэрт давуу эрх олгох гэрчилгээ авсан. Одоо хэн ч тэдний амжилтыг давтахгүй байх шиг байна, учир нь давуу талтай жигүүрийн параметрүүдийн боломжтой бүх "корридорууд" аль хэдийн тодорхойлогдсон байна.

Хөнгөн хөдөлгүүртэй нисэх онгоцны анхны загварыг бүтээж эхлэх хүртэлх хугацаанд ойролцоогоор 12 сая доллар шаардлагатай гэж Александр Анохин хэлэв. “Бид ийм далавчтай дельтаплан ч хийж чадна. Та төсөөлж чадах уу? Хөндлөн салхинаас бүү ай! Гол асуудал нь санхүүжилт ч биш: СОК МАКС-д очмогц хөрөнгө оруулагчид олдох жишээтэй. Асуудал нь Беларусийн хууль тогтоомжид байгаа бөгөөд үүний дагуу тус улсын нутаг дэвсгэр дээр бүтээгдсэн онгоцыг бүртгэх нь туйлын хэцүү бөгөөд энэ нь мэдэгдэж буй онгоцны ангилалд хамаарахгүй тул энэ нь зүгээр л боломжгүй юм. Гэсэн хэдий ч Воронежийн нисэх онгоцны буудалтай аль хэдийн гэрээ байгуулсан бөгөөд үүнийг тээврийн хэрэгслийн цаашдын туршилтад ашиглахаар төлөвлөж байна.

Дараа нь юу юм? Харцгаая. Баримт хэвээр байна. Нисэх онгоцны үйлдвэрлэлийн түүхэнд анх удаа битүү далавчтай онгоц хөөрөв. Магадгүй бид шинэ нээлтийн ирмэг дээр байгаа байх. Эсвэл энэ нь зүгээр л нэг сониуч онгоц, тусгаарлагдсан тохиолдол байж магадгүй юм. Цаг хугацаа харуулна.