Vår femte generasjon rotorcraft

Innholdsfortegnelse:

Vår femte generasjon rotorcraft
Vår femte generasjon rotorcraft

Video: Vår femte generasjon rotorcraft

Video: Vår femte generasjon rotorcraft
Video: AK 47 - gun disassembly 2024, April
Anonim
Bilde
Bilde

Russiske helikopterbyggere begynner å lage et nytt kampvogn

I løpet av de neste årene kan Russland bli det første landet i verden for å lage et femtegenerasjons angrepshelikopter. Riktig nok, for dette må designerne løse en rekke problemer, inkludert stealth og lav støy fra den nye maskinen. Det skal bemerkes at lignende prosjekter eksisterer i USA, men de mottar ikke statlig finansiering der og har ennå ikke gått utover papiroppgjør.

For første gang kunngjorde oberstgeneral Alexander Zelin, øverstkommanderende for det russiske luftvåpenet, utviklingen av et femte generasjons helikopter i slutten av 2008. Overkommandanten avslørte imidlertid ikke detaljene i prosjektet, han bemerket bare at de eksperimentelle designbyråene jobbet aktivt.

I begynnelsen av reisen

Siden da har ingenting blitt hørt om det fremtidige flyet før i mai 2010, da administrerende direktør for Russian Helicopters holding, Andrey Shibitov, snakket om opprettelsen av et nytt rotorskip.

Ifølge ham er konseptet med et angrepshelikopter under utvikling, men det er på stadiet av forhåndsdesignforskning. Det vil si at selve prosjektet faktisk ikke blir implementert ennå. Ifølge Shibitov har "blåsing av to aerodynamiske ordninger begynt - koaksial og klassisk. De første resultatene er mottatt. " Blåsingen utføres av de russiske helikopterdesignbyråene Mila og Kamova, som bruker henholdsvis klassiske og koaksiale ordninger i sine ferdige produkter.

I juni 2010 fortalte Alexey Samusenko, generaldesigner og første visedirektør for Mil OKB, litt mer om den nye maskinen. Men fra uttalelsene hans fulgte det at forhåndsdesignstudier om temaet femte generasjons helikopter ennå ikke hadde begynt. Russiske spesialister er engasjert i forskning innen høyhastighets rotorcraft. Utviklingen som er oppnådd innenfor rammen av prosjektet kan senere brukes til å lage et nytt angrepshelikopter.

I løpet av de siste årene har det blitt opprettet tre modeller av høyhastighetshelikoptre i Russland-Mi-X1 (Milya Design Bureau), samt Ka-90 og Ka-92 (Kamova Design Bureau). Som en del av disse prosjektene prøver designere å fjerne hastighetsbegrensninger fra fremtidige maskiner som blir pålagt dem av selve konstruksjonen av rotoren. Antagelig vil Ka-90 kunne fly med hastigheter over 800 km / t takket være en bypass jetmotor. Bruken av et ekstra kraftverk vil redusere rotasjonshastigheten til hovedrotoren uten å miste trekkraften.

Bilde
Bilde

Topphastigheten til helikoptre er vanligvis begrenset til 330-340 km / t. For en høy hastighet på maskinen betyr også en høy rotasjonshastighet på propellen og bevegelse av bladene i luftstrømmen, noe som kan føre til manifestasjon av "låseeffekten" - ingen økning (eller til og med reduksjon) i skyvekraften, til tross for økningen i kraft overført til propellen. Dette skyldes utseendet på seksjoner med supersonisk luftstrøm på propellbladene.

Basert på Samusenkos ord kan man anta at etableringen av en ny generasjon kamphelikopter i vårt land vil bli direkte engasjert i 2011. Men foreløpig snakker vi bare om forskning og utvikling og dannelse av anbefalinger for nye kamphelikoptre. Først da kan det tas en beslutning om å begynne å utvikle de første prototypene.

Hvor lang tid det vil ta for alt om alt er fortsatt ukjent. Ifølge noen anslag, hvis designbyrået lykkes med å skaffe oppdrag fra det russiske forsvarsdepartementet og statsfinansiering, vil det ta omtrent fem år å lage en ny generasjon angrepshelikoptre.

Klassifiseringsspørsmål

Russland ble det første landet i verden som brukte begrepet "femte generasjons helikopter". Tidligere hadde ikke helikopterteknologi en klar generasjonsklassifisering, som for eksempel krigere. Samtidig var det ingen spesifikke krav til maskinene i hver generasjon, slik det er vanlig innen jagerfly.

Rotorcraft -klassifiseringen er ytterligere komplisert av det faktum at hver ny maskin (ikke bare i Russland, men over hele verden) ofte er basert på lignende helikoptre fra tidligere versjoner, og tar i bruk de fleste tekniske og designløsninger fra forgjengerne. Et eksempel er de russiske Mi-28N Night Hunter og Mi-35 angrepshelikoptrene, opprettet på henholdsvis Mi-28 og Mi-24. Det samme gjelder amerikanske AH-64D Apache Longbow eller AH-1Z Super Cobra, som er basert på AH-64 Apache og AH-1 Cobra.

Bilde
Bilde

Mi-28N

Bilde
Bilde

AH-64D Apache Longbow

Bilde
Bilde

AH-1Z Superkobra

Hver av disse helikoptrene skiller seg fra forgjengeren innen mer avansert flyelektronikk, et utvidet utvalg av våpen og noen tekniske innovasjoner, men faktisk er det bare en modernisering av varierende dybde. Av denne grunn kan Mi-28 og Mi-28N tilskrives både den samme generasjonen og forskjellige generasjoner. Og alt på grunn av det faktum at det ikke er noen klar klassifisering av slike maskiner.

I fravær kan generasjoner av helikoptre telles - alt avhenger av hvilke spesifikke parametere for rotorflyet som legges til grunn. For eksempel, ifølge den første visepresidenten for Academy of Geopolitical Problems, Konstantin Sivkov, er det fire generasjoner angrepsrotorer i Russland: den første er Mi-1, den andre er Mi-4, den tredje er den Mi-24, og den fjerde er Mi-28N, Ka-50. Black Shark (avviklet) og Ka-52 Alligator.

Bilde
Bilde

Ka-52 "Alligator"

Bilde
Bilde

Ka -50 - "Black Shark"

Det ville være mulig å godta en slik klassifisering av angrepshelikoptre hvis nevnte Mi-1 og Mi-4 ikke tilhørte klassen flerbruksbiler, som for det meste ble brukt til varetransport. De hadde sjelden forsvarsvåpen. Etter logikken til Sivkov, mellom Mi-4 og Mi-24, bør imidlertid transport-angrepsversjonen av Mi-8-Mi-8AMTSh plasseres, tilpasset kampoperasjoner selv om natten.

Som et resultat, med tanke på Mi-8AMTSh, har vi allerede fem generasjoner helikoptre. Dermed viser det seg at russiske spesialister er engasjert i opprettelsen av en sjette generasjons maskin. På den annen side, hvis du sletter transportrotorer fra Sivkovs klassifisering og bare etterlater sjokk, vil det bare være to generasjoner helikoptre igjen.

Bilde
Bilde

Mi-8AMTSh

En annen klassifisering kan innføres. Det første virkelig bekjempende rotorfartøyet, det vil si et kjøretøy som er i stand til å angripe bakken og lavflygende luftmål, var det sovjetiske Mi-24 helikopteret og dets modifikasjoner. Den andre generasjonen inkluderer Ka-50, som skiller seg fra Mi-24 i nye tekniske løsninger. Tredje generasjon inkluderer Mi-28N, som også har tekniske innovasjoner (oppdatert avionikk, X-formet halerotor), men ikke er utstyrt med aktive beskyttelsessystemer og et velutviklet nattsynssystem.

Fjerde generasjon er Ka-52 helikopter. Dette flyet skiller seg fra forgjengeren rotorcraft i en grunnleggende ny luftfart. I tillegg har helikopteret et kraftig radarsystem, høy overlevelsesevne og et aktivt forsvar mot bærbare luftfartsrakettsystemer, og Ka-52 er også i stand til å kjempe om natten.

Generelt bør begrepet "femte generasjon helikopter" som ble introdusert i Russland ikke betraktes som en klassisk rotorklassifisering. Med denne termen søker utviklerne å vise at den nye maskinen radikalt vil avvike fra helikoptrene som er laget i Russland til dags dato.

Hva skal det være?

Hvordan skal et fremtidig kamphelikopter se ut? Svært lite er kjent om dette i dag. For det meste har det bare blitt spekulert i dette emnet så langt. Spesielt mener Aleksey Samusenko at den nye rotorbåten bør være mer allsidig. "For øyeblikket brukes kamphelikoptre for å støtte bakkestyrker, utføre rekognoseringsfunksjoner og gi brannstøtte i lokale konflikter," sa Mills generaldesigner. "Den fremtidige maskinen vil kunne utføre alle disse og noen andre oppgaver, mens helikopterets effektivitet vil bli økt i sammenligning med de eksisterende modellene."

I følge Samusenko vil spesifikke krav til femtegenerasjons helikoptre bli bestemt med tanke på "de militære konseptene som vil eksistere i landet vårt de neste 10-15 årene." Hva som egentlig menes, spesifiserte han ikke. En av hovedkarakteristikkene til et lovende helikopter, den generelle designeren tilskrives fraværet av begrepet "kalendertid" - maskinen vil utføre selvdiagnostikk og gi teknisk personell informasjon om hva som må korrigeres for å fortsette flyging lengre.

Slik selvdiagnostikk kan muligens realiseres ved å installere et stort antall sensorer i forskjellige elementer i helikopterstrukturen. Et lignende system blir opprettet av det britiske selskapet BAE Systems. Riktignok bør utviklingen nøye vurdere tilstanden til motorene, og ikke hele maskinen som helhet. I USA søker for øvrig det pansrede forskningssenteret å produsere "smart rustning"-et selvdiagnosesystem som lar kjørecomputere installert på militært utstyr uavhengig bestemme rustningens tilstand og identifisere eksisterende skade.

Blant andre krav til et kamphelikopter, kaller Mila Design Bureau den høye intellektualiseringen av siden, evnen til å skyte fra dekke, evnen til uavhengig å gå tilbake til basen hvis en pilot blir drept eller skadet, høye hastigheter på horisontale og vertikale flyvninger, muligheten for vertikal start (moderne helikoptre med full kampbelastning tar som oftest et kort løp for å spare ressurser på motorer og drivstoff), stealth i optiske, infrarøde og radarbølgelengder og lav støy.

Det skal bemerkes at de fleste av disse kravene allerede er implementert i moderne maskiner. Spesielt kan Ka-52, med passende våpen, skyte fra deksel, ta av og lande vertikalt, fly med hastigheter opp til 310 km / t, og til og med gå tilbake til basen på egen hånd. (Imidlertid understreket Samusenko at en slik flyvning i fremtiden vil bli mer intelligent: for eksempel vil helikopteret ikke gå til tordenvær.) Det vil si at bare lav støy, stealth og til en viss grad intelligente systemer ombord vil være fundamentalt nytt.

Bruken av kunstig intelligens, som på femte generasjon F-22 Raptor-jagerfly, samt den lovende F-35 Lightning II eller T-50 (PAK FA), vil gi piloten et mer effektivt kampoppdrag. Datamaskinen vil gi piloten hint om hvordan du kontrollerer kjøretøyet, sikter mot et mål eller velger en rute - som alle er designet for å forbedre effektiviteten til hver sortie under fiendtlighetene. I en maskin så kompleks som en femte generasjons helikopter er intelligente systemer et must.

I følge Samusenko vil det nye helikopteret kunne utvikle horisontal hastighet opp til 450-500 og vertikal hastighet opp til 250-300 km / t. For å redusere støy vil en ny design av skruer bli brukt, men hvordan den vil avvike fra de eksisterende prøvene er fortsatt ukjent. I følge den pensjonerte oberstgeneral Vitaly Pavlov, den tidligere sjefen for den russiske hærens luftfart, gjorde introduksjonen av en X-formet halerotor i utformingen av Mi-28 det mulig å redusere støy med 15 prosent sammenlignet med Mi- 24.

Men det er usannsynlig at det vil være mulig å bruke en X-formet propell som bærer, siden hovedrotoren krever jevn fordeling av bladene i forhold til hverandre med mulighet for å endre angrepsvinkelen. Dette gjør det mulig å bekjempe “retreating blade” -effekten - fremdrift av propellblad som roterer i retning av helikopterets bevegelse skaper større løft enn de som trekker seg tilbake, noe som fører til en sidelengs rulling av helikopteret.

Det er mulig at utformingen av støyfri propell for det nye helikopteret vil bruke utviklinger som ligner på European Blue Edge eller Blue Pulse fra Eurocopter. Essensen i det første prosjektet ligger i bladets spesielle form: nærmere spissen bøyes de i horisontalplanet i form av en bølge. Den andre utviklingen er et sett med tre aileron -moduler installert på bakkant av hvert av bladene. Under flyging utfører disse modulene "flapping" ved en viss frekvens og reduserer derved støynivået som produseres av propellen.

Sannsynligheten for å lage en helikopterpropell er også stor, i likhet med den "adaptive propellen" som utvikles i dag i USA, der bladene vil kunne endre geometri og andre parametere under flyging. Denne saken blir behandlet av Pentagons Advanced Research Projects Agency i samarbeid med Boeing, Sikorsky og Bell-Boeing. De mest kjente maskinene til disse selskapene er AH-64D Apache Longbow, UH-60 Black Hawk og.

Bilde
Bilde

V-22 Osprey

I henhold til instruksene, bør utformingen av "adaptiv propell" blant annet gi en reduksjon av støy med 50 prosent, en økning i bæreevne med 30 prosent og en økning i flyvningsområdet med 40 prosent. Den nye propellen er planlagt å bruke en rekke teknologier, inkludert endring av angrepsvinkelen til bladene, deres konfigurasjon og rotasjonshastighet. Det vil si at bladene vil få sin egen mekanisering, lik den for flyvinger.

Det bør presiseres her at støyproblemet er sekundært for moderne angrepshelikoptre. Radarsystemer som eksisterer i dag kan registrere flygende og svevende objekter i en avstand på 150-200 kilometer. Til sammenligning: under gode værforhold kan et flygende helikopter høres i en avstand på 20-30 kilometer. Det er derfor stealth er den viktigste egenskapen for et lovende helikopter. For å sikre det er det nødvendig å bruke en spesiell konstruksjon av kroppen, komposittmaterialer og radioabsorberende belegg.

Det er også ukjent den dag i dag hva slags layout som vil bli brukt i lovende helikoptre - klassisk eller koaksialt. Den første, ifølge militæret, er mer pålitelig og gir rotorflyet flere sjanser til å gå tilbake til basen etter å ha blitt truffet av brann. Samtidig anses koaksialskjemaet, mye brukt i Kamov -maskiner, som mer stabil i kontrollen. I tillegg er koaksiale helikoptre mer manøvrerbare og mer i stand til å utføre den såkalte trakten.

Hvis vi snakker om andre tekniske forskjeller i det russiske femtegenerasjons helikopter, vil den nye maskinen ifølge Andrey Shibitov kunne utføre luftkamp med fly og nå hastigheter på opptil 600 kilometer i timen (her har utviklingen gjort innenfor rammen av høyhastighets rotorcraft-prosjektet vil komme godt med). Som general Pavlov bemerket, bør hastigheten på helikopteret økes betydelig, siden "forskjellen mellom hastigheten på 350 og 300 km / t for luftforsvarssystemer og luftvernkanoner ikke er grunnleggende."

Bevæpningen til et lovende kjøretøy vil være helt "uavhengig" - piloten trenger bare å gi kommandoen, og helikopterets systemer ombord vil gjøre resten. I dette tilfellet bør valget av målet gjøres konstant i henhold til pilotens elev: nøyaktig hvor han ser vil bli bestemt av systemet. For dette vil det være behov for kunstig intelligens, mer nøyaktige og kraftfulle radarer og moderne informasjonsutveksling vil være nødvendig, noe som gjør det mulig å motta målbetegnelsesdata fra alle kilder - bakkenekognosering, fly, skip eller ubemannede luftfartøyer.

Bruken av sistnevnte med mulighet for å starte fra et helikopter kan også inkluderes i kravlisten for en ny generasjon maskin. Disse UAV -ene må fly i et stykke fra rotorflyet og utføre rollen som rekognoseringsfly, og varsle pilotene om miljøet. En slik mulighet, for eksempel, har allerede blitt implementert på en modifikasjon som opprettes i Amerika. Dette helikopteret foretok sin første flytur i slutten av 2009. I fremtiden vil han kunne motta operasjonell informasjon ikke bare fra sine egne droner, men også fra dronene til de allierte styrkene, samt om nødvendig kontrollere dem.

Vår femte generasjon rotorcraft
Vår femte generasjon rotorcraft

AH-64D Apache Longbow Block III

Det er opp til de "små" …

Generelt ser det ut til at det er rom for fantasien til russiske designere. Hele spørsmålet er bare om Russland vil kunne lage så mange tekniske innovasjoner samtidig på kort tid. I så fall vil den nye bilen bli et teknisk gjennombrudd for landet.

Finansiering av et så stort prosjekt er ikke mindre viktig: det er høyst sannsynlig at gjennomføringen av alt som er unnfanget uten hjelp fra staten vil fortsette i mange år uten å nå siste fase.

I henhold til planene til de russiske helikoptrene, i første fase, har selskapet til hensikt å uavhengig finansiere programmet for å lage et angrepshelikopter - fra 2011 er det planlagt å investere en milliard dollar i prosjektet. Resten vil mest sannsynlig avhenge av det russiske forsvarsdepartementet: hvis militæret er interessert, kommer det monetær støtte.

Anbefalt: