Sa larangan ng patayong take-off at landing sasakyang panghimpapawid, ang hindi mapag-aalinlanganan na pamumuno ay kabilang sa mga helikopter. Gayunpaman, nagpapatuloy ang paghahanap para sa mga alternatibong iskema na maaaring magkaroon ng totoong mga prospect. Sa partikular, ngayon ay pinag-aaralan ng mga dalubhasa sa Russia ang konsepto ng tinaguriang. cyclolet o cyclocopter. Bilang bahagi ng programa ng Cyclone, ang mga modelo ng bench at isang prototype na sasakyang panghimpapawid ay nilikha na at nasubukan, at isang buong laki ng sasakyang panghimpapawid ay inaasahang lilitaw sa malapit na hinaharap.
Libreng paglabas
Noong 2017, inilunsad ng Russian Foundation for Advanced Study (FPI) ang kumpetisyon ng Free Takeoff. Ang kanyang gawain ay upang makahanap ng mga alternatibong iskema para sa patayong / ultra-maikling pag-take-off na sasakyang panghimpapawid na maaaring makipagkumpetensya sa helicopter. Ang isa sa mga aplikasyon para sa kumpetisyon ay isinumite ng kumpanya na "Flash-M" (Krasnoyarsk), na nagkakaisa ng mga kinatawan ng malikhaing pangkat na "Arey" at ng Institute of Thermophysics ng Siberian Branch ng Russian Academy of Science (IT SB RAS).
Ang "Flash-M" ay nagmula ng isang panukala upang lumikha ng tinatawag. sikloleta Ang mga siyentista ng IT SB RAS ay nagtatrabaho sa konseptong ito sa mahabang panahon at nagsasagawa ng teoretikal at pang-eksperimentong pagsasaliksik. Ang isang malaking halaga ng data ay nakolekta at isang sample ng bench ng isang promising cyclic propulsion / cycloidal propeller ay ipinakita. Ang panukalang Flash-M ay interesado sa FPI, at ang samahang ito ang nagwagi sa Free Takeoff.
Noong 2018, inilunsad ng FPI ang proyekto ng Cyclone, kung saan pinlano nitong ipagpatuloy ang gawain sa tema ng cyclolette, pati na rin bumuo at subukan ang mga unang prototype. Gayundin, sa loob ng balangkas ng proyektong ito, pinag-aaralan ang mga isyu ng karagdagang paggawa, pagpapatupad at pagpapatakbo ng buong sukat na kagamitan na angkop para sa totoong paggamit.
Noong Hulyo 2020, nagsagawa ang "Flash-M" ng mga unang pagsubok sa paglipad ng isang bihasang unmanned aerial sasakyan. Ang patakaran ng pamahalaan na tumitimbang ng 50 kg ay nakatanggap ng apat na orihinal na cyclic propeller. Ang mga kakayahan nito para sa patayong paglabas at pag-landing, antas ng paglipad at mga maneuver ay nakumpirma. Bilang karagdagan, ipinakita nila ang ilan sa mga kakayahang hindi magagamit sa mga helikopter. Makalipas ang ilang sandali, ang isa pang pang-eksperimentong drone na tinatawag na Cyclone 2020 ay ipinakita sa forum ng Army 2020.
Plano para sa kinabukasan
Noong Abril ng taong ito, inihayag ang pagsisimula ng isang bagong yugto ng trabaho. Ngayon ang layunin ng proyekto ng Bagyo ay upang lumikha ng isang buong sukat na opsyonal na manned na sasakyang panghimpapawid na tumitimbang ng hanggang sa 2 tonelada na may payload na 600 kg. Ang nasabing "Cyclocar" ay pinaplano na subukin sa susunod na taon. Sa medium term, maaaring magsimula ang paggawa ng masa at pagpapakilala ng naturang teknolohiya sa iba't ibang larangan.
Plano ng mga developer ng Cyclone na lumikha ng isang buong linya ng kagamitan batay sa mga karaniwang prinsipyo at teknolohiya. Ang mga karga sa timbang na hanggang 20 kg ay dadalhin ng isang 60-kg UAV na "Cyclodron". Mas malalaking kargamento, kasama ang mga pasahero ay magdadala ng 2 toneladang Cyclocar. Sa malayong hinaharap, maaaring lumitaw ang isang mabibigat na Cyclotrack, na may bigat na take-off na 10 tonelada ay maaaring magdala ng hanggang sa 4 na toneladang karga.
Ipinapalagay na ang mga bagong uri ng cyclolets ay makakahanap ng aplikasyon sa larangan ng kargamento at transportasyon ng mga pasahero. Gayundin, ang militar, mga tagapagligtas, atbp ay maaaring maging interesado sa kanila. Sa ilang mga lugar na may mga espesyal na kinakailangan, ang nasabing teknolohiya ay maaaring palitan ang mga helikopter. Ang mga kalamangan nito ay isinasaalang-alang mas maliit na sukat at timbang, pati na rin ang mas mataas na maneuverability at katatagan.
Upang matupad ang mga order para sa kagamitan, planong lumikha ng isang bagong planta ng paggawa ng sasakyang panghimpapawid. Ang samahang pagpapaunlad ay mayroon nang plano sa negosyo, at naiulat na mayroong mga namumuhunan na handa upang matiyak ang pagpapatupad nito.
Teknikal na mga tampok
Sa loob ng balangkas ng programa ng Bagyo, isang pandaigdigang pamamaraan ng isang sasakyang panghimpapawid sa pagbibisikleta ang pinag-aaralan at sinubukan, na magagamit sa lahat ng mga nakaplanong proyekto. Ang pamamaraan na ito ay nagpapahiram sa kakayahang sumukat, bilang isang resulta kung saan ang siksik na "Cyclodron" at ang mabibigat na "Cyclotrac" ay magkatulad sa bawat isa.
Ang iminungkahing pamamaraan ay nagbibigay para sa pagtatayo ng isang sasakyang panghimpapawid na may apat na sikliko na mga propeller, na matatagpuan sa mga pares sa mga gilid ng streamline fuselage. Iminungkahi ng disenyo ang pinakamalawak na posibleng paggamit ng mga plastik at pinaghalo na materyales, na magpapataas sa pagiging perpekto ng timbang.
Makakatanggap ang mga cyclelet ng isang hybrid o all-electric power plant. Sa parehong kaso, ang pag-ikot ng mga propeller ay ibinibigay ng mga de-kuryenteng motor. Ang isang fly-by-wire control system na may maximum automation ay binuo. Kailangan niyang gumana nang ganap na nakapag-iisa o sundin ang mga utos ng piloto, inaalis siya.
Ang pangunahing pagbabago ng proyekto ay ang tinatawag na. paikot na gumagalaw. Ang aparatong ito ay isang hanay ng limang mga blades ng limitadong haba, na naka-install sa pagitan ng mga disc ng gilid. Ang mga talim ay may kakayahang paikutin nang malaya sa paligid ng paayon axis; isang espesyal na mekanismo - katulad ng isang swashplate sa isang helikopter - nagtatakda ng kanilang karaniwan at paikot na hakbang.
Kapag umiikot ang propeller, ang mga blades ay lumilipat sa isang pabilog na landas. Sa itaas at mas mababang mga bahagi nito, inilalantad ng mekanismo ng kontrol ang mga ito sa anggulo ng pag-atake, na tinitiyak ang paglikha ng pag-angat. Ang isang katulad na prinsipyo ay ginagamit upang lumikha ng pahalang na tulak. Ang sabay na paggamit ng apat na naturang mga propeller ay lumilikha ng sapat na mga pagkakataon para sa patayo at pahalang na paglipad, iba't ibang mga maneuver, atbp.
Ang disenyo ng cyclic mover ay maaaring may iba't ibang laki. Samakatuwid, ang isang produkto na may diameter at lapad na 1.5 m ay nasubukan na sa kinatatayuan. Ang isang propulsyon na aparato ng ganitong laki ay inilaan para sa isang Cyclocar na may bigat na 2 tonelada. Nangangahulugan ito na ang isa sa naturang aparato ay lumilikha ng isang thrust na 500 kg. Ayon sa mga kalkulasyon, ang nasabing aparato ay maaabot ang mga bilis na hanggang 250 km / h at lumipad ng 500 km. Ang haba at lapad ng produkto ay nasa antas na 6 m.
Mga pakinabang at pananaw
Ang pangunahing bentahe ng cycloopter / cyclocopter sa helikoptero ay ang mas maliit na sukat ng mga pangunahing yunit. Sa pamamagitan ng parehong mga tagapagpahiwatig ng thrust, ang tagabunsod ng cycloidal ay naging mas maliit kaysa sa tagapagbunsod. Ang tagataguyod ng cyclolet ay patuloy na gumagana sa isang posisyon; ang kawalan ng pangangailangan para sa Pagkiling ay nagbibigay-daan sa ito upang lumikha ng pahalang na tulak nang hindi binabawasan ang patayo.
Ang isang sasakyang panghimpapawid na may maraming mga tagapagtaguyod ng cycloid ay may kakayahang makabuo ng tulak sa iba't ibang direksyon at, dahil dito, gumaganap ng iba't ibang mga maneuver, kasama. hindi mapupuntahan sa isang helikopter. Sa pamamagitan ng pagpapabuti ng mga system para sa pagtatakda ng anggulo ng mga blades, posible na mapalawak ang pinapayagan na mga anggulo ng pitch sa paglipad. Sa partikular, salamat dito, ang isang cyclolet, hindi katulad ng isang helicopter, ay may kakayahang mag-alis mula sa mga hilig na ibabaw at makarating sa kanila.
Tandaan ng mga developer ang kaligtasan ng sasakyang panghimpapawid. Ang mga tagapagtaguyod ng cycloid ay madaling ibigay sa mga bantay. Halimbawa, sa eksibisyon na "cyclodron" isang aparato na binubuo ng isang pares ng mga disk na may mga jumper sa pagitan nila ay ginamit. Isang propeller ang inilagay sa loob ng aparatong ito. Ang Cyclocar sa mga nai-publish na imahe ay protektado ng isang grid. Bilang karagdagan, ang aparato ay hindi maingay: sa paggalang na ito, hindi ito dapat naiiba mula sa isang regular na kotse.
Gayunpaman, ang orihinal na pamamaraan ay may ilang mga drawbacks, na kung saan ay medyo mahirap na mapupuksa. Una sa lahat, ito ay ang kakulangan ng malawak na karanasan sa pag-unlad, konstruksyon at pagpapatakbo ng naturang kagamitan. Ang pagsasaliksik at pag-unlad ng mga bagong solusyon ay tatagal ng maraming oras, at pagkatapos lamang nito ay mabibilang ang mga cyclolette sa anumang lugar sa transportasyon ng kargamento. Ang mga Helicopters, sa kaibahan, ay pinag-aralan nang mabuti at pinagkadalubhasaan, na sa isang tiyak na lawak ay pinapasimple ang parehong pag-unlad at pagpapatakbo.
Ang problema sa karanasan ay pinalala ng katotohanang ang isang siklolet ay mas kumplikado sa teknikal kaysa sa isang helikopter. Kaya, sa pamamaraan mula sa "Flash-M" at IT SB RAS, apat na orihinal na mga propeller ang ginagamit nang sabay-sabay. Ang bawat isa sa kanila ay hindi nakikilala sa pamamagitan ng pagiging simple, at ang kanilang pinagsamang paggamit ay humantong sa pangangailangan upang malutas ang mga bagong problema sa engineering sa larangan ng power supply at drive, aerodynamics, control, atbp.
Ang katamtamang laki na bagyo ng programa ng Cyclone ay isinasaalang-alang bilang isang modelo ng masa na may kakayahang kunin ang papel na ginagampanan ng isang "air taxi" sa hinaharap. Ang isang bagong hamon ay sumusunod mula dito: Ang mga developer at regulator ay kailangang matukoy ang mga patakaran para sa pagpapatakbo ng naturang sasakyang panghimpapawid, mag-ehersisyo ang mga isyu sa kaligtasan, atbp. Ang mga kalahok sa proyekto ay sinasabing tatalakayin na ang mga isyung ito.
Teknolohiya para sa hinaharap?
Dapat tandaan na ang proyekto ng Bagyo mula sa FPI, Flash-M at IT SB RAS ay hindi ang una sa uri nito. Ang ideya ng isang pagbibisikleta / pagbisikleta ay iminungkahi sa simula ng huling siglo. Noong 1909 ang Russian engineer na si E. P. Ang Sverchkov ay nagtayo ng isang "wheeled orthopter" - isang sasakyang panghimpapawid na may dalawang "gulong ng paddle". Ang produkto ay hindi nag-alis dahil sa hindi ang pinaka perpektong disenyo at dahil sa isang kakulangan ng lakas ng engine.
Sa hinaharap, ang mga bagong sikloleta ay paulit-ulit na binuo at itinayo sa ating bansa at sa ibang bansa. Gayunpaman, kahit na ang pinakamatagumpay na mga proyekto ay hindi nag-usad na lampas sa mga pagsubok sa paglipad ng mga modelo - ang pagiging kumplikado ng konsepto at ang pagiging di-perpekto ng mga apektadong disenyo. Bilang karagdagan, ang hindi pangkaraniwang sasakyang panghimpapawid ay hindi maaaring makipagkumpetensya sa mga pamilyar na mga helikopter.
Sa mga nagdaang dekada, naalala muli ang pagbibisikleta. Ang mga modernong siyentipikong pamamaraan, teknolohiya at materyales ay ginagawang posible upang mapag-aralan at ipatupad ang naturang konsepto sa isang bagong antas. Sa ating bansa, ang naturang gawain ay isinasagawa sa loob ng balangkas ng proyekto ng Siklone, na dumaan na sa yugto ng mock-up at papalapit sa pagsubok ng isang buong laki ng sasakyan / walang sasakyan na sasakyan. Kung ang mga siyentipiko at inhinyero ay makayanan ang lahat ng mga hamon sa hinaharap ay magiging malinaw sa malapit na hinaharap. Ang unang paglipad ng Cyclocar ay magaganap sa susunod na taon.