Rotorfartøjer til civile og militære formål er i stand til at løse opgaver, der er utilgængelige for enhver anden type fly og moderne teknologi generelt. Deres største og måske eneste ulempe er deres relativt lave hastighed. Helikopterens gennemsnitshastighed overstiger ikke 220 km/t. I dag siger mange helikopterproducenter, at tiden for rekorder er kommet!
Hvorfor har helikoptere brug for høje hastigheder?
Som i udførelsen af militære operationer og i udførelsen af mange opgaver af fredelig karakter, er der situationer, hvor missionens succes afhænger helt af helikopterens hastighed. Disse omfatter:
- Evakuering af alvorligt sårede og syge fra fjendtlighedscentrene og svært tilgængelige steder til store medicinske faciliteter.
- Hastende levering af specialister (læger, epidemiologer, retshåndhævende betjente) til nødområder.
- Ekspreslevering af vital (medicin, mad, specialudstyr) og overdimensioneret last til steder langt fra det udvikledeinfrastruktur.
På trods af de mange fordele ved rotorfly (minimumskrav til landingsflade, manøvredygtighed, evnen til at svæve i luften), var hastighederne for et fly og en helikopter indtil for nylig usammenlignelige.
Maksimal helikopterhastighed
Indtil de seneste år var den officielle hastighedsrekord for klassiske rotorfly 400,9 km/t, sat i 1986 af en modificeret version af det britiske Westland Lynx multifunktionskøretøj. Faktum er, at selv teoretisk set kan en helikopters maksimale hastighed ikke overskride denne tærskel.
Denne situation forklares ved, at ved højere hastigheder øges rækkevidden af oscillerende bevægelser af hovedrotorbladene farligt. hvilket igen fører til strømadskillelse fra deres ekstremiteter. Fænomenet er især karakteristisk for azimut på 270-300° (vinklen af bladet i forhold til maskinens længdeakse), dvs. til tilbagetrækning af knive. Hvilket design og hvilke teknologiske innovationer vil give udviklere mulighed for at overvinde den elskede milepæl?
First records
En af ideerne til at øge helikopterens hastighed er at bruge en ekstra "push" fremdrift. Denne designfunktion er på ingen måde ny. Tilbage i 1967 installerede skaberne af den amerikanske enhed Lockheed AH-56 "Cheyenne" i haledelen af maskinen for at øge hastighedsegenskabernetrebladet propel.
De 407 km/t (407 km/t), der blev demonstreret under testflyvninger, så meget imponerende ud på det tidspunkt. Det var planlagt at producere 375 helikoptere til det amerikanske luftvåben, men på grund af adskillige vanskeligheder med seriel implementering blev projektet lukket efter kun at have produceret ti fly.
Selvfølgelig er det én ting at komme tættere på den elskede figur, men det er noget helt andet at overgå den markant.
European Hybrid
Den næste rekordholder - X3 Hybrid blev udviklet af det europæiske selskab Eurocopter. Først kom til himlen fra stedet for militærbasen Istres - Le Tube (Frankrig) i 2010. Efter et års testflyvninger lykkedes det skaberne at bringe helikopterens marchhastighed op på 430 km/t.
Yderligere forbedringer i design og ydeevne gjorde det muligt for det europæiske fly at sætte en uofficiel hastighedsrekord for rotorfly - 472 km/t i plan flyvning og 487 km/t i dyk. Hvorfor uofficiel? Ja, for Eurocopter X3 er ikke rigtig en helikopter.
Produktionsmodellen EC155 Dauphin tjente som grundlag for skabelsen af maskinen. Designerne supplerede "kilden" med to gasturbineflymotorer med trækkende propeller placeret på små vinger. Eurocopter X3 er således snarere en hybrid af en helikopter og et fly. Projektet er i den afsluttende testfase, og udviklerne hævder, at masseproduktion snart vil starte.
Lidt mere teori
Brugen af at trække eller skubbe propeller frigør hovedrotoren fra behovet for at skabe vandret tryk for flyets translationelle bevægelse. Specialister fra det amerikanske fly- og helikopterfremstillingsfirma Sikorsky har udviklet en lovende ABC-teknologi (Advancing Blade Concept), som i russisk oversættelse kaldes konceptet med et fremadskridende blad.
Essensen af udviklingen er, at hældningsvinklen på de fremadskridende og vigende rotorblade altid skal give maksim alt løft. Dermed vil hovedrotoren være i stand til at opretholde den nødvendige flyvehøjde ved en meget lavere rotationshastighed. Og dette er næsten den afgørende faktor for at øge helikopterens hastighed.
ABC-teknologien gør det muligt for flyet, selv efter forsvinden af løftekraften på de tilbagegående vinger, at fortsætte accelerationen.
Konkurrence som et incitament
Konceptet er allerede blevet bevist. En eksperimentel helikopter af Sikorsky-69-koncernen, udstyret med to pusher turbojetmotorer, demonstrerede en maksimal hastighed på 518 km/t.
Helikopterproducenter på begge sider af havet er udmærket klar over, at alt andet lige vil den producent, hvis egenskaber ved helikoptermodellen vil have højere hastighedsydelse, vinde.
Ud over fremkomsten af nye teknologiske løsninger giver moderne materialevidenskab udviklere rig mulighed for at forbedre flyveydelsen. Mange produktionsmodeller er allerede udstyretskruer lavet af kompositmaterialer. For at reducere aerodynamisk modstand er propelnavene dækket med strømkåber.
Hvor hurtigt flyver helikoptere i dag?
Brancheledere
Koncernens enhed, implementeret som en del af Sikorsky X2-projektet, blev en logisk udvikling af konceptet for Sikorsky-69-modellen. Helikopteren steg markant i hastighed og effektivitet, men beholdt alle fordelene i rotorfartøjer: fremragende manøvredygtighed ved lave hastigheder, mulighed for stationær svævning, lodret start og landing og autorotation. Martshastigheden for en koaksial helikopter med en skubbepropel er 460 km/t (maksim alt -474 km/t), rækkevidde - 1300 km.
Beviste teknologier er blevet videreført i den nye generation af helikopter S-97 Raider, hvis model med estimerede flyveegenskaber blev præsenteret for offentligheden af virksomhedens designere. Udviklerne hævder, at helikopterens marchhastighed vil være mindst 500 km/t. Enheder og samlinger af den fremtidige leder gennemgår jordprøver. Der er endnu ingen pålidelige oplysninger om datoen for den første flyvning med American Ryder.
Og hvad med russiske helikoptere?
Men hvad med indenlandske helikopterproducenter? Vi kan sige, at planerne for de ansatte i designbureauerne Kamov og Mil ikke er mindre ambitiøse. Tilbage i 2013 indledte lederne af det russiske helikopterholdingselskab PSV-programmet for at udvikle en lovendehøjhastighedshelikopter. Inden for rammerne af dette projekt er specialisterne i anlægget opkaldt efter Mile i 2015 blev en demonstrationsmodel af Rachel-helikopteren præsenteret. Helikopterens hastighed er ifølge udviklernes forsikringer ikke en prioritet for denne model, men for et andet lovende Mi-1X-fly kan den nå 520 km/t.
"Kamovtsy" præsenterede for næsten et årti siden konceptet med et meget fantastisk fly Ka-90. Ifølge designernes idé folder helikopteren, efter at have nået en hastighed på 400 km / t ved hjælp af en hovedrotor, bladene ind i et strømlinet kabinet, og yderligere acceleration fortsætter med jetmotorer. Desuden anser udviklerne ikke parameteren 700-800 km/t for at være grænsen.
