Νέα πλάνα από την πτήση του κινεζικού τρικινητήριου βαρέος μαχητικού έκτης γενιάς κατέδειξαν για πρώτη φορά την υψηλή ευελιξία του αεροσκάφους, με το J-36 να εμφανίζεται να εκτελεί μια απότομη ανοδική στροφή, μια δυνατότητα ελιγμού που οι αναλυτές αμφισβητούσαν επί μακρόν ότι μπορούν να εκτελέσουν τα αεροσκάφη χωρίς ουρά (tailless), όπως αποκαλύπτει στις 29/6 το Military Watch Magazine.
Αναπτυγμένο από την Chengdu Aircraft Corporation, είναι γνωστό ότι έχουν κατασκευαστεί τέσσερα πρωτότυπα πτήσης του νέου τρικινητήριου αεροσκάφους, με το σχέδιο να έχει γίνει στις 26 Δεκεμβρίου 2024 το πρώτο της γενιάς του παγκοσμίως που αποκαλύφθηκε σε πτητικές δοκιμές.
Τα μαχητικά χωρίς ουρά αποτελούν τεράστια πρόκληση ως προς την ευελιξία, επειδή στερούνται των οριζόντιων σταθεροποιητών που χρησιμοποιούν τα συμβατικά μαχητικά για να ελέγχουν τον προπορείο (pitch), να παρέχουν σταθερότητα και να δημιουργούν γρήγορες αλλαγές στη στάση του αεροσκάφους.
Η Κίνα ανέπτυξη την τεχνολογία της... μανούβρας χωρίς ουρά
Για να αντισταθμίσουν την έλλειψη οριζόντιων σταθεροποιητών, οι σχεδιαστές πρέπει αντίθετα να βασιστούν σε εξελιγμένο λογισμικό ελέγχου πτήσης και σε επιφάνειες ελέγχου ενσωματωμένες στην πτέρυγα, καθιστώντας το αεροσκάφος εγγενώς πιο δύσκολο στον έλεγχο, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια επιθετικών ελιγμών.
Η ανάπτυξη ενός μαχητικού με επιφάνειες ελέγχου που μπορούν να παρέχουν επαρκή ευελιξία ώστε να αντισταθμίσουν την έλλειψη οριζόντιων σταθεροποιητών είναι εξαιρετικά δύσκολη, και επιβεβαιώθηκε ότι έχει επιτευχθεί για πρώτη φορά στην ιστορία της αεροναυπηγικής μόνο με τη δημοσιοποίηση των τελευταίων κινεζικών πλάνων.
Η Κίνα είναι έτσι η μόνη χώρα που είναι γνωστό ότι έχει πετάξει ένα σχέδιο έκτης γενιάς υψηλής ευελιξίας, και διαθέτει τρία μαχητικά χωρίς ουρά σε στάδια πρωτοτύπου, εκ των οποίων εκείνο που αναπτύχθηκε από την Chengdu είναι το βαρύτερο.
Οι δυσκολίες των tailless μαχητικών που κλήθηκαν να υπερβούν οι μηχανικοί του Πεκίνου
Το μεγαλύτερο πρόβλημα με τα μαχητικά χωρίς ουρά είναι ο έλεγχος του προπορείου, καθώς ενώ οι οριζόντιοι σταθεροποιητές των μαχητικών πέμπτης γενιάς δημιουργούν μεγάλες ροπές προπορείου, επιτρέποντας στο ρύγχος να ανυψώνεται ή να χαμηλώνει πολύ γρήγορα, και λειτουργούν ως ισχυροί μοχλοί ελέγχου τοποθετημένοι σε σημαντική απόσταση πίσω από το κέντρο βάρους του αεροσκάφους, ένα αεροσκάφος χωρίς ουρά χάνει αυτό το μηχανικό πλεονέκτημα, αφήνοντας μόνο τα elevons ή άλλες επιφάνειες ελέγχου τοποθετημένες στις πτέρυγες να εκτελέσουν το ίδιο έργο.
Η απουσία ουράς μπορεί επίσης να μειώσει την ικανότητα του αεροσκάφους να δημιουργεί πολύ υψηλούς στιγμιαίους ρυθμούς στροφής, να προκαλέσει σημαντικές προκλήσεις στη διατήρηση της σταθερότητας και να μειώσει τη δυνατότητα ελέγχου σε χαμηλές ταχύτητες και υψηλές γωνίες προσβολής.
Το παράδειγμα του J-20 που... άνοιξε τον δρόμο
Ο αμυντικός τομέας της Κίνας έχει ιστορικό στην ανάπτυξη καινοτόμων συστημάτων ελέγχου πτήσης, με πιο αξιοσημείωτο το μαχητικό πέμπτης γενιάς J-20, το οποίο χρησιμοποιεί μια μοναδική και ριζοσπαστική σχεδίαση αεροσκελετού delta-canard, η οποία βελτιώνει τις δυνατότητες stealth και τις επιδόσεις πτήσης, ιδιαίτερα σε υπερηχητικές ταχύτητες.
Η διάταξη παρέχει έναν πολύ μεγαλύτερο συντελεστή άνωσης από τους πλησιέστερους ξένους ανταγωνιστές του, γεγονός που είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για τα μαχητικά αεροπορικής υπεροχής ώστε να παρέχουν καλύτερο έλεγχο των γωνιών προσβολής τους.
Οι επεκτάσεις του χείλους προσβολής, η άνωση του σώματος και τα canards αυξάνουν μεταξύ τους την άνωση του J-20 κατά 80%, γεγονός που με τη σειρά του επιτρέπει τη μειωμένη υπερηχητική οπισθέλκουσα μέσω της χρήσης μικρότερης πτέρυγας, εξασφαλίζοντας παράλληλα υψηλή απόδοση στροφής με την αποφυγή συμβιβασμών στα χαρακτηριστικά άνωσης προς οπισθέλκουσα.
Το κλειδί βρίσκεται στο... μειωμένο ίχνος ραντάρ - Η μάχη 6ης γενίας μεταξύ Κίνας και ΗΠΑ
Τα σχέδια μαχητικών χωρίς ουρά θεωρούνται βέλτιστα για stealth επειδή εξαλείφουν μία από τις μεγαλύτερες πηγές ανακλάσεων ραντάρ σε ένα συμβατικό αεροσκάφος.
Αφαιρώντας τους οριζόντιους σταθεροποιητές, οι σχεδιαστές μπορούν να δημιουργήσουν ένα πιο καθαρό, πιο συνεχές σχήμα που διασκορπίζει την ενέργεια του ραντάρ μακριά από τον πομπό, μειώνοντας σημαντικά το ίχνος ραντάρ (radar cross section) του αεροσκάφους.
Η εξάλειψη των ορθογώνιων τομών μεταξύ της οριζόντιας ουράς και της ατράκτου, η βελτίωση της ευθυγράμμισης των σχημάτων της κάτοψης και η μείωση του αριθμού των εξωτερικών επιφανειών είναι όλα ιδιαίτερα επωφελή.
Η επιτυχής ανάπτυξη από την Κίνα ενός μαχητικού χωρίς ουρά με υψηλή ευελιξία δείχνει ότι έχει ξεπεράσει ένα από τα πιο δύσκολα τεχνολογικά εμπόδια για την ανάπτυξη ενός πραγματικού μαχητικού αεροσκάφους έκτης γενιάς.
Η Κίνα και οι Ηνωμένες Πολιτείες είναι οι μόνες χώρες που αναμένεται να αναπτύξουν μαχητικά χωρίς ουρά πριν από τη δεκαετία του 2050, με τα κινεζικά μαχητικά να προβλέπεται να εισέλθουν σε υπηρεσία στις αρχές της δεκαετίας του 2030, ακολουθούμενα από το αμερικανικό F-47 στις αρχές της δεκαετίας του 2040, και πιθανώς το F/A-XX του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ κοντά στο τέλος της δεκαετίας.
www.bankingnews.gr
Αναπτυγμένο από την Chengdu Aircraft Corporation, είναι γνωστό ότι έχουν κατασκευαστεί τέσσερα πρωτότυπα πτήσης του νέου τρικινητήριου αεροσκάφους, με το σχέδιο να έχει γίνει στις 26 Δεκεμβρίου 2024 το πρώτο της γενιάς του παγκοσμίως που αποκαλύφθηκε σε πτητικές δοκιμές.
Τα μαχητικά χωρίς ουρά αποτελούν τεράστια πρόκληση ως προς την ευελιξία, επειδή στερούνται των οριζόντιων σταθεροποιητών που χρησιμοποιούν τα συμβατικά μαχητικά για να ελέγχουν τον προπορείο (pitch), να παρέχουν σταθερότητα και να δημιουργούν γρήγορες αλλαγές στη στάση του αεροσκάφους.
Η Κίνα ανέπτυξη την τεχνολογία της... μανούβρας χωρίς ουρά
Για να αντισταθμίσουν την έλλειψη οριζόντιων σταθεροποιητών, οι σχεδιαστές πρέπει αντίθετα να βασιστούν σε εξελιγμένο λογισμικό ελέγχου πτήσης και σε επιφάνειες ελέγχου ενσωματωμένες στην πτέρυγα, καθιστώντας το αεροσκάφος εγγενώς πιο δύσκολο στον έλεγχο, ιδιαίτερα κατά τη διάρκεια επιθετικών ελιγμών.
Η ανάπτυξη ενός μαχητικού με επιφάνειες ελέγχου που μπορούν να παρέχουν επαρκή ευελιξία ώστε να αντισταθμίσουν την έλλειψη οριζόντιων σταθεροποιητών είναι εξαιρετικά δύσκολη, και επιβεβαιώθηκε ότι έχει επιτευχθεί για πρώτη φορά στην ιστορία της αεροναυπηγικής μόνο με τη δημοσιοποίηση των τελευταίων κινεζικών πλάνων.
Η Κίνα είναι έτσι η μόνη χώρα που είναι γνωστό ότι έχει πετάξει ένα σχέδιο έκτης γενιάς υψηλής ευελιξίας, και διαθέτει τρία μαχητικά χωρίς ουρά σε στάδια πρωτοτύπου, εκ των οποίων εκείνο που αναπτύχθηκε από την Chengdu είναι το βαρύτερο.
Οι δυσκολίες των tailless μαχητικών που κλήθηκαν να υπερβούν οι μηχανικοί του Πεκίνου
Το μεγαλύτερο πρόβλημα με τα μαχητικά χωρίς ουρά είναι ο έλεγχος του προπορείου, καθώς ενώ οι οριζόντιοι σταθεροποιητές των μαχητικών πέμπτης γενιάς δημιουργούν μεγάλες ροπές προπορείου, επιτρέποντας στο ρύγχος να ανυψώνεται ή να χαμηλώνει πολύ γρήγορα, και λειτουργούν ως ισχυροί μοχλοί ελέγχου τοποθετημένοι σε σημαντική απόσταση πίσω από το κέντρο βάρους του αεροσκάφους, ένα αεροσκάφος χωρίς ουρά χάνει αυτό το μηχανικό πλεονέκτημα, αφήνοντας μόνο τα elevons ή άλλες επιφάνειες ελέγχου τοποθετημένες στις πτέρυγες να εκτελέσουν το ίδιο έργο.
Η απουσία ουράς μπορεί επίσης να μειώσει την ικανότητα του αεροσκάφους να δημιουργεί πολύ υψηλούς στιγμιαίους ρυθμούς στροφής, να προκαλέσει σημαντικές προκλήσεις στη διατήρηση της σταθερότητας και να μειώσει τη δυνατότητα ελέγχου σε χαμηλές ταχύτητες και υψηλές γωνίες προσβολής.
Το παράδειγμα του J-20 που... άνοιξε τον δρόμο
Ο αμυντικός τομέας της Κίνας έχει ιστορικό στην ανάπτυξη καινοτόμων συστημάτων ελέγχου πτήσης, με πιο αξιοσημείωτο το μαχητικό πέμπτης γενιάς J-20, το οποίο χρησιμοποιεί μια μοναδική και ριζοσπαστική σχεδίαση αεροσκελετού delta-canard, η οποία βελτιώνει τις δυνατότητες stealth και τις επιδόσεις πτήσης, ιδιαίτερα σε υπερηχητικές ταχύτητες.
Η διάταξη παρέχει έναν πολύ μεγαλύτερο συντελεστή άνωσης από τους πλησιέστερους ξένους ανταγωνιστές του, γεγονός που είναι ιδιαίτερα χρήσιμο για τα μαχητικά αεροπορικής υπεροχής ώστε να παρέχουν καλύτερο έλεγχο των γωνιών προσβολής τους.
Οι επεκτάσεις του χείλους προσβολής, η άνωση του σώματος και τα canards αυξάνουν μεταξύ τους την άνωση του J-20 κατά 80%, γεγονός που με τη σειρά του επιτρέπει τη μειωμένη υπερηχητική οπισθέλκουσα μέσω της χρήσης μικρότερης πτέρυγας, εξασφαλίζοντας παράλληλα υψηλή απόδοση στροφής με την αποφυγή συμβιβασμών στα χαρακτηριστικά άνωσης προς οπισθέλκουσα.
Το κλειδί βρίσκεται στο... μειωμένο ίχνος ραντάρ - Η μάχη 6ης γενίας μεταξύ Κίνας και ΗΠΑ
Τα σχέδια μαχητικών χωρίς ουρά θεωρούνται βέλτιστα για stealth επειδή εξαλείφουν μία από τις μεγαλύτερες πηγές ανακλάσεων ραντάρ σε ένα συμβατικό αεροσκάφος.
Αφαιρώντας τους οριζόντιους σταθεροποιητές, οι σχεδιαστές μπορούν να δημιουργήσουν ένα πιο καθαρό, πιο συνεχές σχήμα που διασκορπίζει την ενέργεια του ραντάρ μακριά από τον πομπό, μειώνοντας σημαντικά το ίχνος ραντάρ (radar cross section) του αεροσκάφους.
Η εξάλειψη των ορθογώνιων τομών μεταξύ της οριζόντιας ουράς και της ατράκτου, η βελτίωση της ευθυγράμμισης των σχημάτων της κάτοψης και η μείωση του αριθμού των εξωτερικών επιφανειών είναι όλα ιδιαίτερα επωφελή.
Η επιτυχής ανάπτυξη από την Κίνα ενός μαχητικού χωρίς ουρά με υψηλή ευελιξία δείχνει ότι έχει ξεπεράσει ένα από τα πιο δύσκολα τεχνολογικά εμπόδια για την ανάπτυξη ενός πραγματικού μαχητικού αεροσκάφους έκτης γενιάς.
Η Κίνα και οι Ηνωμένες Πολιτείες είναι οι μόνες χώρες που αναμένεται να αναπτύξουν μαχητικά χωρίς ουρά πριν από τη δεκαετία του 2050, με τα κινεζικά μαχητικά να προβλέπεται να εισέλθουν σε υπηρεσία στις αρχές της δεκαετίας του 2030, ακολουθούμενα από το αμερικανικό F-47 στις αρχές της δεκαετίας του 2040, και πιθανώς το F/A-XX του Πολεμικού Ναυτικού των ΗΠΑ κοντά στο τέλος της δεκαετίας.
www.bankingnews.gr
Δεν υπάρχουν σχόλια :
Δημοσίευση σχολίου