Dikey kalkış ve iniş uçakları alanında tartışmasız liderlik helikopterlere aittir. Bununla birlikte, gerçek beklentileri olabilecek alternatif planlar için arama devam etmektedir. Özellikle, şu anda Rus uzmanlar sözde kavramını inceliyorlar. siklolet veya siklokopter. Cyclone programının bir parçası olarak, tezgah modelleri ve bir prototip uçak zaten oluşturuldu ve test edildi ve yakın gelecekte tam boyutlu bir uçağın ortaya çıkması bekleniyor.
"Ücretsiz kalkış"
2017 yılında, Rusya İleri Düzey Araştırma Vakfı (FPI), Serbest Kalkış yarışmasını başlattı. Görevi, helikopterle rekabet edebilecek dikey / ultra kısa kalkış uçakları için alternatif şemalar bulmaktı. Yarışma başvurularından biri, yaratıcı grup "Arey" ve Rusya Bilimler Akademisi Sibirya Şubesi Termofizik Enstitüsü (IT SB RAS) temsilcilerini birleştiren "Flash-M" (Krasnoyarsk) şirketi tarafından sunuldu.).
"Flash-M" sözde oluşturmak için bir teklifle geldi. siklolet. IT SB RAS'ın bilim adamları uzun süredir bu kavram üzerinde çalışıyor ve teorik ve deneysel araştırmalar yürütüyor. Büyük miktarda veri toplandı ve gelecek vaat eden bir döngüsel tahrik / sikloidal pervanenin bir tezgah örneği gösterildi. Flash-M teklifi FPI ile ilgilendi ve Free Takeoff'un kazananı bu organizasyon oldu.
2018'de FPI, siklolet teması üzerinde çalışmaya devam etmenin yanı sıra ilk prototipleri inşa edip test etmeyi planladığı Cyclone projesini başlattı. Ayrıca, bu proje çerçevesinde, gerçek kullanıma uygun tam boyutlu ekipmanların daha fazla üretimi, uygulanması ve çalıştırılması konuları üzerinde çalışılmaktadır.
Temmuz 2020'de "Flash-M", deneyimli bir insansız hava aracının ilk uçuş testlerini gerçekleştirdi. 50 kg ağırlığındaki aparat, dört orijinal döngüsel pervane aldı. Dikey kalkış ve iniş, düz uçuş ve manevra yetenekleri onaylandı. Ayrıca, helikopterlerde bulunmayan bazı yetenekleri de gösterdiler. Kısa bir süre sonra, Ordu 2020 forumunda Cyclone 2020 adlı başka bir deneysel drone gösterildi.
Gelecek için planlar
Bu yılın Nisan ayında, yeni bir çalışma aşamasının başladığı duyuruldu. Şimdi Cyclone projesinin amacı, 600 kg taşıma yükü ile 2 tona kadar ağırlığa sahip, isteğe bağlı olarak insanlı tam boyutlu bir uçak yaratmaktır. Böyle bir "Cyclocar" ın gelecek yıl yargılanması planlanıyor. Orta vadede seri üretim ve bu tür teknolojilerin çeşitli alanlarda tanıtımı başlayabilir.
Cyclone geliştiricileri, ortak ilkelere ve teknolojilere dayalı eksiksiz bir ekipman serisi oluşturmayı planlıyor. 20 kg'a kadar olan yükler 60 kg'lık İHA "Cyclodron" tarafından taşınacaktır. Daha büyük kargolar, dahil. yolcuların 2 tonluk bir Cyclocar taşıması gerekecek. Uzak gelecekte, 10 ton kalkış ağırlığı ile 4 tona kadar kargo taşıyabilecek ağır bir Cyclotrack görünebilir.
Yeni tip sikloletlerin kargo ve yolcu taşımacılığı alanında uygulama bulacağı varsayılmaktadır. Ayrıca ordu, kurtarıcılar vb. onlarla ilgilenebilir. Özel gereksinimleri olan bazı alanlarda, bu tür teknolojiler helikopterlerin yerini alabilir. Avantajları, daha küçük boyutlar ve ağırlık ile daha yüksek manevra kabiliyeti ve stabilite olarak kabul edilir.
Ekipman siparişlerini karşılamak için yeni bir uçak inşa tesisi kurulması planlanmaktadır. Geliştirme organizasyonunun zaten bir iş planı var ve bunun uygulanmasını sağlamaya hazır yatırımcıların olduğu bildiriliyor.
Teknik özellikler
Cyclone programı çerçevesinde, daha sonra planlanan tüm projelerde kullanılacak olan bir bisiklet uçağının evrensel bir şeması incelenmekte ve test edilmektedir. Bu şema, kompakt "Cyclodron" ve ağır "Cyclotrac" ın birbirine benzemesinin bir sonucu olarak ölçeklenebilirliğe katkıda bulunur.
Önerilen şema, aerodinamik gövdenin yanlarında çiftler halinde bulunan dört döngüsel pervaneli bir uçağın inşasını sağlar. Tasarım, ağırlık mükemmelliğini artıracak plastik ve kompozit malzemelerin mümkün olan en geniş kullanımını önermektedir.
Bisikletler bir hibrit veya tamamen elektrik santrali alacak. Her iki durumda da pervanelerin dönüşü elektrik motorları ile sağlanmaktadır. Maksimum otomasyona sahip bir uçtan uca kontrol sistemi geliştirilmektedir. Tamamen bağımsız olarak çalışması veya pilotun komutlarını takip etmesi ve onu boşaltması gerekecek.
Projenin ana yeniliği sözde. döngüsel hareket ettirici. Bu cihaz, yan diskler arasına monte edilmiş, sınırlı uzunlukta beş bıçaktan oluşan bir settir. Bıçaklar, uzunlamasına eksen etrafında serbestçe dönme yeteneğine sahiptir; özel bir mekanizma - bir helikopterdeki eğik levhaya benzer - ortak ve döngüsel adımlarını belirler.
Pervane döndüğünde, kanatlar dairesel bir yol boyunca hareket eder. Üst ve alt kısımlarında kontrol mekanizması onları hücum açısına maruz bırakır ve bu da asansörün oluşmasını sağlar. Yatay itme oluşturmak için benzer bir ilke kullanılır. Bu tür dört pervanenin aynı anda kullanılması, dikey ve yatay uçuş, çeşitli manevralar vb. için geniş fırsatlar yaratır.
Döngüsel hareket ettiricinin tasarımı farklı boyutlarda olabilir. Bu nedenle, 1,5 m çapında ve genişliğinde bir ürün stantta zaten test edilmiştir. Bu boyutta bir tahrik cihazı 2 ton ağırlığındaki bir Cyclocar için tasarlanmıştır. Bu, böyle bir cihazın 500 kg'lık bir itme oluşturduğu anlamına gelir. Hesaplamalara göre, böyle bir cihaz 250 km / s hıza ulaşabilecek ve 500 km uçabilecek. Ürünün boy ve eni 6 m seviyesinde olacaktır.
Faydalar ve bakış açıları
Sikloopter / siklokopterin helikoptere göre ana avantajı, temel birimlerin daha küçük boyutudur. Aynı itme göstergeleri ile sikloidal pervanenin pervaneden çok daha küçük olduğu ortaya çıkıyor. Siklolet pervanesi sürekli olarak tek bir konumda çalışır; eğilme ihtiyacının olmaması, dikeyi azaltmadan yatay itme oluşturmasını sağlar.
Birkaç sikloid pervaneye sahip bir uçak, farklı yönlerde itme üretebilir ve bu nedenle çeşitli manevralar yapabilir. bir helikoptere erişilemez. Kanatların açısını ayarlamak için sistemleri geliştirerek, uçuşta izin verilen yunuslama açılarını genişletmek mümkündür. Özellikle, bu sayede, bir helikopterden farklı olarak bir siklolet, eğimli yüzeylerden kalkış ve üzerlerine iniş yapabilir.
Geliştiriciler, uçağın güvenliğini not eder. Sikloid pervanelerin korumalarla donatılması kolaydır. Örneğin, "siklodron" sergisinde, aralarında jumper bulunan bir çift diskten oluşan bir cihaz kullanıldı. Bu cihazın içine bir pervane yerleştirildi. Yayınlanan görüntülerdeki Cyclocar, bir ızgara ile korunmaktadır. Ek olarak, cihaz gürültülü olmayacaktır: bu açıdan normal bir arabadan farklı olmamalıdır.
Bununla birlikte, orijinal şema, kurtulması oldukça zor olan bazı dezavantajlara sahiptir. Her şeyden önce, bu, bu tür ekipmanların geliştirilmesi, inşası ve işletilmesi konusunda kapsamlı deneyim eksikliğidir. Yeni çözümlerin araştırılması ve geliştirilmesi çok zaman alacak ve ancak bundan sonra sikloletler kargo taşımacılığında herhangi bir yere güvenebilecekler. Helikopterler, aksine, zaten iyi çalışılmış ve ustalaşmıştır, bu da hem geliştirmeyi hem de operasyonu bir dereceye kadar basitleştirir.
Deneyim sorunu, bir sikloletin teknik olarak bir helikopterden daha karmaşık olması gerçeğiyle ağırlaşıyor. Bu nedenle, "Flash-M" ve IT SB RAS'ın şemasında, aynı anda dört orijinal pervane kullanılır. Her biri basitlikle ayırt edilmez ve kombine kullanımları, güç kaynağı ve tahrikler, aerodinamik, kontrol vb. Alanlarda yeni mühendislik problemlerini çözme ihtiyacına yol açar.
Cyclone programının orta ölçekli siklonu, gelecekte “hava taksisi” rolünü üstlenebilecek bir kitle modeli olarak değerlendiriliyor. Bundan yeni bir zorluk çıkar: geliştiriciler ve düzenleyiciler, bu tür uçakların çalışması için kuralları belirlemeli, güvenlik sorunlarını çözmeli vb. Proje katılımcılarının zaten bu sorunları ele aldığı söyleniyor.
Gelecek için teknoloji?
FPI, Flash-M ve IT SB RAS'tan Cyclone projesinin türünün ilk örneği olmadığı unutulmamalıdır. Bir bisiklet / siklopter fikri geçen yüzyılın başında önerildi. 1909'da Rus mühendis E. P. Sverchkov bir "tekerlekli ortopedist" yaptı - iki "kürek tekerleği" olan bir uçak. Ürün, tasarımının en mükemmel olmaması ve motor gücü eksikliğinden dolayı havalanmadı.
Gelecekte, ülkemizde ve yurtdışında defalarca yeni sikloletler geliştirildi ve inşa edildi. Bununla birlikte, en başarılı projeler bile modellerin uçuş testlerinin ötesine geçmedi - konseptin karmaşıklığı ve tasarımların kusurlu olması etkilendi. Ayrıca, olağandışı uçaklar zaten tanıdık helikopterlerle rekabet edemezdi.
Son yıllarda bisiklet yeniden hatırlandı. Modern bilimsel yöntemler, teknolojiler ve materyaller, böyle bir kavramı yeni bir düzeyde incelemeyi ve uygulamayı mümkün kılar. Ülkemizde bu tür çalışmalar şimdiden mock-up aşamasından geçen ve tam boyutlu insanlı/insansız aracın test aşamasına yaklaşan Cyclone projesi çerçevesinde yürütülüyor. Bilim adamlarının ve mühendislerin önümüzdeki tüm zorluklarla başa çıkıp çıkamayacakları yakın gelecekte netleşecek. Cyclocar'ın ilk uçuşu gelecek yıl yapılacak.
