Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista

Sisällysluettelo:

Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista
Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista

Video: Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista

Video: Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista
Video: FREE TIBET - TIBET LIBERO Il Buddhismo e la cultura tibetana stanno scomparendo sotto i nostri occhi 2024, Huhtikuu
Anonim
Kuva
Kuva

Ensimmäinen ajatus, kun tapaat Kaman K-MAXin, on mahdotonta!

Helikopteri rikkoo avaruus-ajan jatkuvuutta ja euklidisen geometrian lakeja, muuten miten selittää sen terien liikerata? Toisin kuin koaksiaalikaavio, jossa potkurien pyörintätasot ovat yhdensuuntaisia toisiinsa nähden, tai poikittaissuunnitelma, jossa potkurin navat on sijoitettu huomattavan kauas lapojen pituuden yli, tässä tapahtuu jotain käsittämätöntä - K-MAX-roottorit leikkaavat avaruudessa! Vielä hetki, ja he murskavat potkurin navat ja pilkovat toisiaan palasiksi! Mutta ei … terät kulkevat ihmeen kautta asian läpi ja poikkeavat sivuille. Helikopteri jatkaa lentoaan turvallisesti.

Yllä olevaa kaaviota, jossa on ristikkäiset roottorit, kutsutaan "synkropteriksi". Nerokas keksintö kuuluu saksalaiselle insinööri Anton Flettnerille, joka kokeili tällaisia koneita 30-40-luvun vaihteessa (Fl.265 ja Fl.282 "Kolibri").

Synchropter on poikittainen kaksiroottorinen helikopteri, jossa on ristikkäiset roottorit. Ruuvit pyörivät vastakkaisiin suuntiin, kun taas niiden pyörimisakselit ovat hieman kulmassa toisiinsa nähden. Potkurien pyöriminen synkronoidaan jäykän mekaanisen liitoksen avulla, jotta terien törmäys estetään.

Kuten helikoptereissa, joissa on koaksiaalinen roottorirakenne (esimerkiksi Kamovin suunnittelutoimiston helikopterit), tahdistimissa ei ole tilaa vievää puomia ja tehohäviöitä peräroottorikäytössä. Muita etuja klassisiin yhden roottorin helikoptereihin verrattuna ovat alhaisempi melu- ja tärinätaso. Pienempi hitausmomentti - ja siksi parempi ohjattavuus.

Samaan aikaan ristikkäisten roottorien avulla voit luopua monimutkaisesta roottoripylväästä: yksinkertainen ja kevyt voimansiirto auttaa vähentämään tahdistinkustannuksia ja helpottaa ylläpitoa verrattuna koaksiaalipotkureilla varustettuihin helikoptereihin.

Tahdistimien keskeinen haitta on roottorin alhaisempi hyötysuhde vaakasuorassa lennossa, koska ne vaikuttavat toisiinsa. Lisäksi potkuritasoja käännetään hieman eri suuntiin - työntövoima pienenee (työntövektori kulman kosiniä kohti). Tämän seurauksena tahdistimien nopeus on jonkin verran huonompi kuin muiden suunnitelmien mukaan rakennettujen helikoptereiden. Toinen epämiellyttävä piirre on pitkittäismomentin esiintyminen ja roottorikoneen tasapainotusongelmat. Helikopterin ohjaamiseen käytetään roottorin siipien servoläppiä.

Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista
Miehittämätön versio Kaman K-MAX -helikopterista

Erityinen asettelu on eräänlainen Kaman Aircraftin "käyntikortti". Tämä pieni helikopterifirma on perinteisesti omistanut kapeita kapeita siviilimarkkinoita erikoiskoptereille ja luo erikoisajoneuvoja sotilasasiakkaille. Sarjatuotannon määrä on rajoitettu muutamaan kymmeneen (parhaimmillaan satoihin) kappaleeseen. Tunnetuimpien teosten joukossa-Kaman (kevyt sukellusveneiden vastainen / monikäyttöinen helikopteri SH-2 "Sea Sprite", joka oli varustettu kaikilla Yhdysvaltain laivaston risteilijöillä ja fregattilla 60- ja 70-luvulla.).

SeaSpriten lisäksi, joka rakennettiin tavanomaisen yksiroottorisen suunnittelun ja hännän roottorin mukaan, Kaman Aircraft onnistui luomaan helikoptereita, joissa oli ristiroottori. Perustaja Charles Kaman rakensi ensimmäisen K-125-tahdistimensa vuonna 1945, mutta ensimmäinen kaupallisesti menestynyt malli ilmestyi kaksi vuotta myöhemmin. Etsintä-, pelastus- ja palosynkropteri Kaman HH-43 Huski rakennettiin sarjaan Yhdysvaltain ilmavoimien tilauksesta ja vietiin muihin maailman maihin.

Puoli vuosisataa Huskyn menestyksen jälkeen Kaman Aircraft päätti palata helikoptereiden luomiseen ristikkäisroottorilla. Vuonna 1991 K-MAX-lentävän nosturin prototyyppi, joka on suunniteltu kuljettamaan tavaroita ulkoisella hihnalla, nousi ilmaan.

Kaman Aircraft -asiantuntijoiden mukaan tahdistimet ovat tehokkaimpia kuorman pystysuoraan nostamiseen liittyvissä toiminnoissa, koska kaksi roottoria luovat suuren hissin, ja asettelu tarjoaa hissin keskittymisen helikopterin painopisteeseen. Suunnittelun avulla voit luoda "kiilamaisen" siluetin, joka parantaa näkyvyyttä alemmalle pallonpuoliskolle ohjaamosta - kun sinun on tarkistettava ulkoisen hihnan kuorman kunto ja valittava paikka tarkasti purkamista tai nostamista varten.

Tärkeä ehto on hännän roottorin puuttuminen: olosuhteissa, joissa lentävät nosturit yleensä toimivat (rakennustyömaat, hakkuut), on suuri todennäköisyys, että "tapaamme" vahingossa sähkölinjojen, puiden oksien ja lähellä olevien rakennusten kanssa. Tässä suhteessa synkroopteri on paljon turvallisempi kuin perinteiset helikopterit.

Mitä tulee nopeuteen (K-MAXin suurin sallittu nopeus on vain 185 km / h), sillä ei ole suurta merkitystä lentävien nosturien ominaisuuksissa, jotka yleensä kuljettavat lentoja lyhyen matkan.

K-MAX-helikopteri luotiin hakkuu- ja puuntyöstöyritysten etuja silmällä pitäen: pieni, erittäin luotettava lentävä nosturi tukkien liukumista varten. Valmiina kylmään ilmastoon ja rajoitetulle peltotyölle. Parannettu näkyvyys, vahvistettu kolmipyöräinen runko, monimutkaisten ja oikukkaiden laitteiden hylkääminen.

Työskentely hakkuualueilla, vaikeasti saavutettavissa rinteillä ja rakennustyömailla on merkittävä uhka lentäjän hengelle ja terveydelle. Turvallisuustoimenpiteet tulevat esiin: K-MAX-helikopterissa on vakiona Simula-iskunvaimennusistuin, jossa on viiden pisteen turvavyö, joka voi säästää lentäjän hengen iskuissa jopa 20 g: n ylikuormituksella.

On huomionarvoista, että Kaman K-MAXin 38 rakennetusta kopiosta kaksitoista autoa on kadonnut eri onnettomuuksien ja hätätilanteiden seurauksena. Siitä huolimatta Yhdysvaltojen, Saksan, Sveitsin, Kolumbian ja Uuden -Seelannin puunkorjuu- ja rakennusyritykset operoivat edelleen jäljellä olevia helikoptereita.

… Hän oli loistava kaveri ja työskenteli tunnollisesti. Mutta hiljainen ja rauhallinen elämä ei onnistunut - Pentagon kiinnostui ahkerasta helikopterista.

- Hae kutsu, allekirjoita.

Kuinka K-MAX veti sotilaan hihnaa

Nykyaikaisissa paikallisissa sodissa suurin osa ilmailulajeista kohdistuu erilaisten lastien kuljettamiseen konfliktialueella. Helikopterilentäjät ovat erityisen stressaantuneita, joiden harteilla on tuhansien armeijoiden tarjonta, hajallaan erillisissä tarkastuspisteissä laajalla alueella, usein vaikeassa maastossa, vihamielisen väestön ympäröimänä.

Tämä on epäilemättä Afganistan. Ensimmäistä kertaa 40. armeijan ilmavoimat kohtasivat samanlaisia vaikeuksia: helikopterilentäjien piti näyttää kestävyyden ihmeitä talvella ja toimittaa 100 000 hengen sotilasjoukolle kaikki tarvittava - ruoasta, ammuksista ja kerosiinista telttoihin, lämpimiin vaatteita, kirjoja ja muuta erityistä tavaraa.

Jenkit, jotka ovat käyneet hedelmätöntä taistelua al-Qaida-terroristeja vastaan Afganistanin vuorten rotkoissa monien vuosien ajan, tietävät myös tästä. Sotilaiden tarjonta kasvaa jatkuvasti. Rahtiliikenne kasvaa.

Tästä ja päätti pelata Kaman -yhtiötä, joka tarjosi armeijalle odottamattoman ratkaisun ongelmaan - miehittämätön ajoneuvo, joka pystyy automaattisesti toimittamaan tavaroita konfliktialueella.

Kuva
Kuva

Nykyisessä tilanteessa tällainen kuljetus näyttää perustellulta päätökseltä: ihmisen ei tarvitse vaarantaa henkeään tällaisissa banaaleissa ja yksinkertaisissa tehtävissä, lentäen vihamielisen alueen yli joka päivä. Lentäminen pisteestä A (Bagramin lentokenttä) pisteeseen B (etätarkastusasema lähellä Jalalabadia) ja purkaa lastit huolellisesti kallioisella tasangolla - tällainen tehtävä ei vaadi kehittyneitä supertietokoneita, erityisiä ohjaustaitoja tai monimutkaisia teknisiä ratkaisuja. Koko lento suoritetaan GPS -järjestelmän tietojen, radiomajakkien signaalien ja tarvittaessa lentotoiminnan harjoittajan kauko -ohjauksen mukaan.

Ensimmäinen prototyyppi miehittämättömästä kuljetushelikopterista K-MAX Unmanned Multi-Mission Helicopter, joka luotiin yhteistyössä Lokheed Martin Corporationin kanssa, esiteltiin armeijalle vuonna 2008. Päivitetty versio ilmestyi vuonna 2010.

Samana vuonna Kaman sai 46 miljoonan dollarin apurahan kahden kuljetuslennokin rakentamiseen järjestelmän kykyjen osoittamiseksi käytännössä. Hanketta valvoi Naval Aviation Systems Command (NAVAIR). Vuoden 2011 loppuun mennessä molemmat tilatut helikopterit, jotka olivat saaneet vastaavan merivoimien ilmauksen, saapuivat Afganistanin vuorille ja aloittivat koelennot.

Ensimmäinen kuljetusoperaatio taistelutilanteessa tapahtui 17. joulukuuta 2011. Drooni toimitti 1,5 tonnia ruokaa ulkoisella hihnalla Combat Outpost Payne -tukikohtaan.

Kuva
Kuva

Merijalkaväki piti ajatuksesta - droneja lähetettiin säännöllisesti tehtäviin. Helmikuusta 2013 lähtien molemmat K-MAX-koneet ovat lentäneet 600 erää Afganistanin vuorten yli, viettäneet yli 700 tuntia ilmassa ja kuljettaneet noin 900 tonnia erilaista lastia tuona aikana. Tänä aikana Kaman sai palkinnon Popular Science -lehdestä, ja miehittämätön versio K-MAX-helikopterista oppi lentämään pimeässä ja toimittamaan tavaroita 3 metrin tarkkuudella.

Maaliskuun 18. päivänä 2013 ILC: n komento jatkoi projektia määrittelemättömäksi ajaksi sanalla "kunnes erikoistilauksia on vastaanotettu". Uusien droonien ostamiseen ei ole rahaa, mutta kukaan ei halua luopua kuljetus -ilma -aluksista.

Kuitenkin 5. kesäkuuta 2013 tapahtui haittaa. Yhdessä kuljetusmatkalla lähestyessään "pistettä" drone putosi maahan ja vahingoitti vakavasti runkoa. Tutkimus osoitti, että tämä ei ollut operaattorin virhe - UAV oli tuolloin itsenäisessä tilassa ja seurasi ohjelmoitua reittiä. Komissio ei löytänyt jälkiä vihollisen tulesta tai toimintahäiriöistä helikopterin "mekaanisessa" osassa ja moottorissa. Ei ole tarvetta vakavasti harkita versiota, jossa esiintyy sähköisen sodankäynnin asemia, jotka ovat samanlaisia kuin Venäjän Avtobaza Afganistanin Basmachin keskuudessa. Näyttää siltä, että vika oli ohjelmassa tai virheellinen signaali yhdestä UAV: n anturista.

Syyskuussa kaatunut K-MAX lähetettiin Yhdysvaltoihin korjattavaksi, toinen drone jatkoi tavaroiden kuljettamiseen liittyvien tehtävien suorittamista Afganistanin yli.

Jakso UAV -onnettomuuden kanssa ei vähentänyt kiinnostusta lentävän nosturin miehittämätöntä versiota kohtaan: Kaman esitteli ideansa onnistuneesti Pariisin lentonäyttelyssä ja sai lämpimiä arvosteluja tulevilta ulkomaisilta asiakkailta.

UAV: n uusi versio sai mahdollisuuden kaapata rahtia automaattisesti (kontin rungossa tarvitaan erityinen moduuli, joka toimittaa UAV: n radiosignaalin) ja taitoa ryhmälennoista samassa kokoonpanossa muiden miehittämättömien ja miehitettyjen ajoneuvojen kanssa. Nimelliskuorma - 5000 kiloa rahtia (2270 kg) per matka.

On syytä uskoa, että tällaisten koneiden tarve voi ilmaantua taistelukentän yläpuolella, mutta myös ihmisen aiheuttamien katastrofien alueilla - riittää, kun muistetaan Tšernobylin onnettomuuden selvittäjien kohtaama riski, joka joutui pudottamaan hiekkasäkit helikoptereista tuhoutuneen neljännen voimayksikön kraatteriin.

Koska tällainen järjestelmä on epäilemättä hyödyllinen, Kaman ja Lokheed Martin odottavat saavansa lähitulevaisuudessa sopimuksen ILC -ilmailulta vähintään 16 tämän tyyppisen sarja -UAV: n toimittamisesta.

Pyhä paikka ei ole koskaan tyhjä. Boeing, joka haisti saapumisen tuoksun, vetäytyi paikalle versiollaan kuljetus -UAV: sta, joka perustuu Little Bird -valoarmeijan helikopteriin.

Kaman K-MAX- ja Boeing H-6U Little Bird -lennokkien vertailutestit alkoivat helmikuussa 2014 Quanticon sotilastukikohdassa Virginiassa.

Suositeltava: