Επανάσταση – Η Ρωσία θα κατασκευάζει αεροπλάνα με μεταβλητή γεωμετρία ώστε να επιτυγχάνει πρωτοφανείς ελιγμούς
Αυτός ο καινοτόμος σχεδιασμός αναμένεται να φέρει επανάσταση στη δυναμική πτήσης και στην απόδοση του αεροσκάφους, σύμφωνα με την Izvestia.
Η βασική καινοτομία έγκειται σε έναν εξειδικευμένο μηχανισμό που επιτρέπει στην επιφάνεια έδρασης του πτερυγίου να αλλάζει σχήμα διατηρώντας την ομαλότητα.
Αυτή η ευελιξία επιτρέπει τον ακριβέστερο έλεγχο των τρόπων πτήσης.
Ο Ivan Amelyushkin, επικεφαλής του Τμήματος Αεροφυσικής πολυφασικών ροών, σπανίων αερίων και πλάσματος στο Κεντρικό Αεροϋδροδυναμικό Ινστιτούτο, εξήγησε τον μηχανισμό:
«Το φτερό περιέχει μια αλυσίδα μηχανισμών μοχλού που συνδέονται και συνδέονται με το περίβλημα με ειδικές ακτίνες.
Η αλλαγή της γεωμετρίας ενός συνδέσμου προκαλεί αντίστοιχες αλλαγές στους άλλους, δημιουργώντας μια ομαλή καμπύλη στην επιφάνεια του πτερυγίου.
Οι γωνίες μεταξύ των μηχανισμών του μοχλού παραμένουν σταθερές, επιτρέποντας στο φτερό να λυγίζει χωρίς να τεντώνεται ή να ζαρώνει».
Αυτός ο καινοτόμος σχεδιασμός πτερυγίων θα διευκολύνει μια σειρά ελιγμών πτήσης, επιτρέποντας στα αεροσκάφη να μειώνουν και να αυξάνουν αποτελεσματικά την ταχύτητα και να εκτελούν ομαλές απογειώσεις και προσγειώσεις.
«Ο σχεδιασμός μας ενσωματώνει το φτερό και τα πτερύγια σε μια ενιαία μονάδα, συνδυάζοντας σταθερά και κινητά μέρη.
Αυτή η γεωμετρία επιτρέπει την αποτελεσματική τοποθέτηση δεξαμενών καυσίμου, μηχανισμών κίνησης, καλωδιώσεων και άλλων βασικών εξαρτημάτων, με αποτέλεσμα ένα ελαφρύ, ισχυρό και λειτουργικό πτερύγιο», εξήγησε ο Oleg Druzhinin, μηχανικός της TsAGI (Central AeroHydrodynamic Institute)
Κατά τη φάση ανάπτυξης, οι μηχανικοί κατασκεύασαν ένα μοντέλο πλήρους μεγέθους της πτέρυγας.
Η δοκιμή αποκάλυψε ότι η αλλαγή της καμπυλότητας του προφίλ του φτερού θα μπορούσε να αλλάξει τη γωνία μεταξύ της μύτης και των τμημάτων της ουράς της μηχανικής αλυσίδας έως και 80°.
Μία από τις κύριες προκλήσεις στην αεροδιαστημική μηχανική ήταν η διατήρηση των αεροδυναμικών ιδιοτήτων των επιφανειών έδρασης με μεταβλητή γεωμετρία φτερών.
Σύμφωνα με τους ερευνητές, αυτός ο νέος σχεδιασμός αντιμετωπίζει αποτελεσματικά αυτό το ζήτημα.
Ο προτεινόμενος μηχανισμός πτερυγίων επιτρέπει καλύτερο έλεγχο της ταχύτητας κατά τη διάρκεια της πτήσης.
Ενισχύει επίσης την ικανότητα ολίσθησης σε ατμοσφαιρικά ρεύματα με ταχύτητες συγκρίσιμες με αυτές ενός αυτοκινήτου.
Τα αεροσκάφη που είναι εξοπλισμένα με αυτόν τον μηχανισμό μπορούν να ελίσσονται με χάρη και να επιτυγχάνουν ομαλές απογειώσεις και προσγειώσεις.
Αυτή η επαναστατική εξέλιξη στον σχεδιασμό πτερυγίων αεροσκαφών έχει τη δυνατότητα να βελτιώσει σημαντικά την απόδοση και την ευελιξία τόσο των εναέριων όσο και των υποβρυχίων οχημάτων.
Παρά την φαινομενική απλότητά του, το φτερό είναι ένα από τα πιο περίπλοκα στοιχεία οποιουδήποτε αεροσκάφους.
Δημιουργεί την κύρια ανύψωση, καθορίζει τη δυναμική πτήσης και αντέχει τα υψηλότερα φορτία.
Έτσι, έχει σχεδιαστεί για συγκεκριμένες συνθήκες λειτουργίας.
Ο Alexey Rogozin, Διευθυντής του Κέντρου για την Ανάπτυξη Τεχνολογιών Μεταφορών, δήλωσε: «Η ιδέα της αλλαγής της πτέρυγας για διαφορετικούς τρόπους πτήσης θα μπορούσε θεωρητικά να βελτιώσει σημαντικά τα αεροδυναμικά χαρακτηριστικά του πλαισίου του αεροσκάφους».
Η πιθανή ζήτηση για αυτή τη νέα εφεύρεση εξαρτάται από την αξιοπιστία και την ασφάλειά της.
Αρχικά, πρέπει να δοκιμαστεί σε μη επανδρωμένα αεροσκάφη. Εάν ο σχεδιασμός και οι μηχανισμοί αποδειχθούν αποτελεσματικοί, μπορούν να χρησιμοποιηθούν στην επανδρωμένη αεροπορία.
Σύμφωνα με τους προγραμματιστές, αυτά τα χαρακτηριστικά θα μπορούσαν να είναι πολύτιμα σε διάφορες εναέριες εργασίες, όπως ο ψεκασμός λιπασμάτων πάνω από τα χωράφια ή η διεξαγωγή εργασιών αναζήτησης.
Μια άλλη πιθανή εφαρμογή είναι η δημιουργία ασφαλών και οικονομικών μεμονωμένων συσκευών αεροκινητικότητας, όπως τα ανεμόπτερα.
Η χαμηλή ταχύτητα της συσκευής θα επέτρεπε στους πιλότους να απογειωθούν και να προσγειωθούν με ασφάλεια.
Η ευελιξία αυτού του μηχανισμού εκτείνεται πέρα από την αεροπορία.
Οι σχεδιαστές πιστεύουν ότι θα μπορούσε να ωφελήσει πολύ τα υποβρύχια, τα οποία προσαρμόζουν το επίπεδο βύθισής τους αλλάζοντας την πυκνότητά τους.
Τα κινητά φτερά θα επέτρεπαν να εκτελούνται πολύπλοκοι υποβρύχιοι ελιγμοί.
Ωστόσο ένας ειδικός στη μηχανική αεροσκαφών και σύμβουλος του διευθυντή της Σχολής Μηχανικών στο Εθνικό Πανεπιστήμιο της Μογγολίας, σημείωσε ότι ενώ η προτεινόμενη λύση ήταν ενδιαφέρουσα, ήταν τεχνικά δύσκολο να εφαρμοστεί.
Απαιτεί εκτεταμένες εξελίξεις στην επιστήμη των υλικών και τη μικροηλεκτρονική, καθώς και ολοκληρωμένες δοκιμές και τελειοποίηση.
Στη μη επανδρωμένη αεροπορία, οι στρατιωτικές ανάγκες οδηγούν πολλές εξελίξεις, παρέχοντας μια ευκαιρία για ενσωμάτωση σε αυτή την τάση.
Ωστόσο, όπως επεσήμανε ο Oleg Panteleev, Εκτελεστικός Διευθυντής της Υπηρεσίας Aviaport, πολλές τέτοιες εφευρέσεις μπορεί να είναι βραχύβιες, καλύπτοντας μόνο άμεσες ανάγκες.
Στην επανδρωμένη αεροπορία, η απόδειξη της συνέπειας και της εφαρμοσιμότητας των σχεδιαστικών λύσεων μπορεί να διαρκέσει πολλά χρόνια.
Ωστόσο, η εμπειρία δείχνει ότι νέες εξελίξεις μπορούν να εισαχθούν γρήγορα όταν είναι απαραίτητο.
Για παράδειγμα, ο Ρώσος εμπειρογνώμονας σημείωσε ότι τα άκρα πτερυγίων σε σχήμα σπαθιού που σχεδιάστηκαν για το εμπορικό αεροσκάφος Superjet-100 πριν από πέντε χρόνια αποτελούν πλέον μέρος της κύριας εκδοχής του με υποκατάσταση εισαγωγής.
www.bankingnews.gr