Sa buong kasaysayan ng mga helikopter, iba't ibang mga disenyo ng sistema ng carrier ang regular na iminungkahi, ngunit isa lamang sa mga ito ang naging klasikong at kalaunan ay nakatanggap ng makabuluhang pag-unlad. Ang iba pang mga solusyon, na nagbibigay para sa iba't ibang mga pagpipilian para sa propeller drive, mga disenyo ng talim, pag-andar, atbp., Ay hindi maaaring makipagkumpitensya dito. Kadalasan, tulad ng isang kinalabasan ng isang naka-bold na proyekto ay dahil sa mga pagkukulang at layunin ng layunin.
Teknikal na mga klasiko
Nagbibigay ang klasikong scheme ng helicopter para sa maraming mga simpleng solusyon. Sa fuselage ng makina ay inilalagay ang isang planta ng kuryente na may isang gearbox na naghahatid ng metalikang kuwintas sa pangunahing at buntot na rotor. Ang malaking diameter ng pangunahing rotor ay batay sa isang swashplate, na nagbibigay ng isang pagbabago sa pag-angat at / o pagmamaneho, at mayroon ding maraming mga blades ng ratio ng mataas na aspeto.
Ang disenyo na ito ay medyo simple, mahusay na binuo at pinahiram ang sarili nito sa madaling muling pagtatayo at pag-scale upang matugunan ang mga mayroon nang kinakailangan. Bilang karagdagan, wala itong ilang mga kawalan, tulad ng pangangailangan upang mai-seal ang mga kasukasuan sa mga pipeline o ang peligro ng magkakapatong na mga blades.
Gayunpaman, mayroon ding mga kawalan. Ang helicopter ng klasikal na pamamaraan ay may mga limitasyon sa pahalang na bilis ng paglipad na nauugnay sa mga detalye ng daloy sa paligid ng mga rotor blades. Sa ilang mga mode, maaaring maganap ang iba pang mga negatibong phenomena, tulad ng isang singsing ng vortex. Sa isang solong pangunahing rotor, kailangan mong mag-disenyo ng isang mahaba at malakas na boom ng buntot upang mapaunlakan ang rotor ng buntot.
Ang pag-unlad ng klasikal na pamamaraan ay humantong sa paglitaw ng mga multi-rotor helikopter na may paayon, nakahalang o iba pang paglalagay ng maraming mga sistema ng tindig. Ang isang coaxial scheme ay naging laganap, kung saan ang dalawang mga turnilyo ng isang tradisyunal na hitsura ay tipunin sa isang solong bushing. Gayundin, ang klasikong sistema ng suporta at isang bilang ng mga yunit nito ay naging batayan para sa maraming mga kahaliling disenyo.
Tagapagbunsod ng jet
Ang solong-rotor helikoptero ay nahaharap sa problema ng reaktibong metalikang kuwintas, at iba't ibang mga solusyon ang iminungkahi upang harapin ito. Bumalik sa tatlumpung taon, ang ideya ng isang rotor na may isang jet drive ay lumitaw halos sabay-sabay sa maraming mga bansa. Ang nasabing isang tagapagbunsod ay hindi konektado sa engine sa loob ng fuselage at, nang naaayon, ay hindi ito pinipilit na paikutin sa kabaligtaran.
Ang jet rotor ay nakikilala sa pagkakaroon ng sarili nitong mga engine sa mga tip ng mga blades. Ang tagabunsod ay maaaring hinimok ng isang compact turboprop o ramjet engine. Kilala rin ang mga disenyo na may supply ng mga naka-compress na gas mula sa isang gas turbine engine sa fuselage hanggang sa mga nozel o sa silid ng pagkasunog sa talim.
Ang ideya ng jet rotor ay nakatanggap ng maraming pansin sa mga limampu at animnapung taon; isang bilang ng mga pilot na proyekto ay binuo sa iba't ibang mga bansa. Inaalok sila bilang magaan na sasakyan ng uri ng Dornier Do 32 o B-7 ML. Mile at Hughes XH-17 mabigat na helicopter. Gayunpaman, wala sa mga halimbawang ito ang umusad na lampas sa malakihan na produksyon.
Ang pangunahing problema sa jet propeller ay ang pagiging kumplikado ng hub. Sa pamamagitan nito, dapat na maibigay ang naka-compress na gas at / o gasolina sa palipat-talim na talim, na nangangailangan ng mga paraan ng paghahatid at pag-sealing. Sa talim mismo, kinakailangang maglagay ng isang engine ng isang uri o iba pa, na nagpapataw ng mga bagong kinakailangan sa disenyo nito. Ang pagbuo ng isang matatag na disenyo na may mga kakayahang ito ay pinatunayan na napakahirap, at ang inaasahang mga benepisyo ay hindi mabibigyang katwiran ang pagsisikap.
Mga krus na talim
Sa tatlumpung taon, isang iminungkahing pamamaraan ang iminungkahi. synchrocopter. Iminumungkahi ng konseptong ito ang paggamit ng dalawang dalawang-talim na rotors, ang mga hub na kung saan ay inilalagay sa isang minimum na distansya na may palabas sa axle camber. Ang mga propeller ay dapat na paikutin patungo sa bawat isa, at ang espesyal na disenyo ng gearbox ay hindi kasama ang pagsasapawan ng mga blades.
Ang system ng carrier ng synchrocopter ay may kakayahang lumikha ng kinakailangang pag-angat at pagbibigay ng paglipad sa parehong mga mode tulad ng klasikal na pamamaraan. Ito ay may kalamangan na maaring madagdagan ang pangkalahatang thrust at nakakataas na kapasidad, at ang pagpapalawak ng mga thrust vector ay nagdaragdag ng katatagan sa pag-hover at iba pang mga mode. Sa kasong ito, ang mga reaktibong sandali ng dalawang propeller ay nagbabayad sa bawat isa at tinanggal ang pangangailangan para sa isang steering system.
Gayunpaman, ang mga synchrocopters ay hindi malawak na ginagamit. Sa tatlumpung taon, ang gayong kagamitan ay ginawa ng kumpanyang Aleman na Flettner, at mula pa noong 1945 ang paksang ito ay hinarap sa ibang mga bansa. Ang mga helikopter ng kumpanya ng Amerika na Kaman Aerosystems ay pinakamahusay na kilala. Hanggang sa isang tiyak na oras, ang mga synchrocopters ay in demand, ngunit pagkatapos ay ang direksyon ay kupas - ngayon mayroon lamang isang sample sa serye. Sa lahat ng oras, hindi hihigit sa 400-500 mga serial machine ng klase na ito ang naitayo.
Ang pangunahing kawalan ng isang synchrocopter ay ang pagiging kumplikado ng gearbox, na naghahatid ng metalikang kuwintas sa dalawang malapit na spaced propeller. Ang isang solong rotor drive na may parehong mga katangian ay naging mas madali. Bilang karagdagan, ang isang pares ng mga two-bladed propeller ay may limitadong potensyal na itulak. Kaya, ang modernong "mabibigat" na synchrocopter na Kaman K-Max ay nakakataas ng hindi hihigit sa 2700 kg at nawala sa paggalang na ito sa maraming mga helikopter ng klasikal na pamamaraan.
Paikutin at itigil
Ang ideya ng pagsasama-sama ng isang umiikot na tagabunsod at isang nakapirming pakpak ay kilala. Sa kasong ito, ang pag-ikot ng pangunahing rotor ay ginagamit para sa paglabas at pagpabilis. Sa isang tiyak na bilis, ang propeller ay dapat tumigil, at ang mga talim nito ay dapat na maging isang nakapirming pakpak. Pinapayagan nitong mabuo ang isang mataas na bilis ng paglipad, ngunit nangangailangan ng pag-unlad at pagpapatupad ng mga bagong solusyon.
Bilang isang halimbawa, isaalang-alang ang proyekto ng Sikorsky X-Wing, na binuo mula noong kalagitnaan ng pitumpu't pitong taon upang umakma sa S-72 helikopter. Ang huli ay isang helikoptero na may pangunahing at buntot na rotor, nilagyan ng isang binuo na pakpak ng isang maliit na walisin. Sa mga gilid ng fuselage mayroong isang pares ng mga gas turbine engine na nagbibigay ng lakas sa baras (para sa mga propeller) at lumikha ng jet thrust (para sa mabilis na paglipad).
Ang X-Wing carrier system ay nakatanggap ng isang disc fairing hub na nilagyan ng isang swashplate na may karaniwang pitch lamang. Gumamit kami ng mga parihabang blades na may patayo na simetriko na profile. Sa nangunguna at sumusunod na gilid ng talim, may mga bukana para sa paglabas ng naka-compress na hangin mula sa tagapiga hanggang sa labas. Ang hangin, dahil sa epekto ng Coanda, ay dapat na "pahabain" ang profile ng talim, na tumutulong sa paglikha ng pag-angat. Nakasalalay sa paraan ng pagkakaloob ng hangin, ang talim ay maaaring gumana nang pantay na mahusay kapag umiikot at sa isang nakatigil na posisyon.
Ang X-Wing system ay matagumpay na nasubukan sa isang wind tunnel at na-install pa sa isang nakaranasang S-72. Gayunpaman, ilang sandali bago ang mga nakaplanong paglipad, noong 1988, ang NASA at DARPA ay nag-utos na itigil ang trabaho. Sa lahat ng inaasahang benepisyo, ang hindi pangkaraniwang sistema ng carrier ay masyadong kumplikado. Bilang karagdagan, ang proyekto ay umaabot nang higit sa 10 taon, at ang gastos nito ay lumampas sa pinahihintulutang limitasyon. Sa kadahilanang ito, ang X-Wing na konsepto ay hindi pa binuo.
Lente sa paglipad
Sa ngayon, ang kumpanya ng Pransya na Conseil & Technique ay nagtatrabaho sa konsepto ng isang light air taxi helikopter na may isang hindi karaniwang sistema ng carrier. Ang iminungkahing disenyo ng tagabunsod ay talo sa tradisyonal na isa sa mga tuntunin ng nilikha na pag-angat sa paglabas at mga landing mode, ngunit naiiba sa higit na pagiging simple at kakayahang lumikha ng mas mataas na thrust sa pahalang na paglipad. Nakasaad din ang kakayahang bawasan ang ingay.
Ang orihinal na tagataguyod ay itinayo batay sa isang lenticular disk na sumasakop sa 70% ng lugar na walog. Iminungkahi na i-mount ang mga maikling talim ng airfoil kasama ang mga gilid nito. Ang posibilidad ng paglalagay ng swashplate ay hindi naiulat; maisasagawa ang kontrol sa traksyon sa pamamagitan ng pagbabago ng bilis.
Ipinakita ng mga pagsubok na sa panahon ng pahalang na paglipad, ang bahagi ng disc ay lumilikha ng isang makabuluhang pag-angat, dahil kung saan ang istraktura bilang isang buo ay dumadaan sa tradisyunal na tagataguyod ng disenyo sa mga tuntunin ng mga katangian. Bilang karagdagan, posible na dalhin ang anggulo ng pag-atake sa 25 ° nang hindi pinipigilan ang daloy. Ang sasakyang panghimpapawid sa ilalim ng pag-unlad, ayon sa mga kalkulasyon, ay maaaring maabot ang mga bilis ng hanggang sa 200 km / h.
Ang proyekto ng kumpanya ng Conseil & Technique ay nasa yugto pa rin ng pag-unlad ng pagsasaliksik at disenyo. Marahil, sa malapit na hinaharap ay dadalhin ito sa mga pagsubok sa mga mock-up, pagkatapos kung saan maaaring lumitaw ang isang buong eksperimentong multi-rotor helicopter. Hindi alam kung malulutas ng alternatibong disenyo na ito ang lahat ng mga gawain at makahanap ng isang lugar sa industriya ng aviation.
Naghahanap ng mga kahalili
Ang mahabang dekada ng pag-iral at aktibong pagpapatakbo ng mga helikopter ay ipinakita ang lahat ng mga pakinabang ng klasikong disenyo ng sistema ng carrier. Ang mga pagtatangka upang lumikha ng mga kahaliling iskema na may kaunting pagkakapareho nito ay hindi pa nakoronahan ng espesyal na tagumpay. Gayunpaman, ang mga siyentista at inhinyero ay hindi hihinto sa pagtatrabaho at patuloy na maghanap para sa mga nangangako na ideya.
Ang isa pang proyekto ng ganitong uri ay nilikha ngayon, at ang mga resulta ay magiging malinaw sa malapit na hinaharap. Sa parehong oras, malinaw na wala sa mga bagong sistema ng pagdadala ang maaaring magkaroon ng isang kapansin-pansin na epekto sa pangkalahatang kalagayan ng mga gawain, at ang klasikal na pamamaraan at iba't ibang mga pagkakaiba-iba ng pag-unlad nito ay mananatili sa kanilang lugar sa teknolohiya ng pagpapalipad. Gayunpaman, ang mga bagong pagpapaunlad - napapailalim sa sapat na pagiging perpekto - ay maaaring makahanap ng kanilang angkop na lugar, kung saan ang kanilang mga kalamangan ay magiging pinakaangkop at kumikita.
