Kama unavyojua, sehemu ya katikati ndio sehemu ya mrengo wa ndege ambao unaunganisha ndege za kushoto na kulia na hutumikia, kwa kweli, kwa kushikamana na bawa kwenye fuselage. Kwa mujibu wa mantiki, sehemu ya kituo inapaswa kuwa muundo mgumu. Lakini mnamo Desemba 21, 1979, ndege ya NASA AD-1 ilipaa, ambayo mrengo wake ulikuwa umeshikamana na fuselage … kwenye bawaba na inaweza kuzunguka, ikipa ndege hiyo sura isiyo sawa.
Walakini, yote ilianza mapema zaidi - na fikra ya Teutoniki yenye kusikitisha Richard Vogt, mbuni mkuu wa kampuni ya hadithi Blohm & Voss. Vogt, anayejulikana kwa njia yake isiyo ya kawaida ya muundo wa ndege, alikuwa tayari ameunda ndege isiyo na kipimo na alijua kuwa mpango kama huo haukuzuia ndege kuwa thabiti hewani. Na mnamo 1944, mradi wa Blohm & Voss na P.202 ulizaliwa.
Wazo kuu la Vogt lilikuwa uwezo wa kupunguza kwa kiasi kikubwa buruta wakati wa kuruka kwa kasi kubwa. Ndege iliondoka na bawa ya kawaida ya ulinganifu (kwani bawa ndogo ya kufagia ina mgawo wa juu wa kuinua), na wakati wa kuruka iligeuza ndege sawa na mhimili wa fuselage, na hivyo kupunguza kuburuza. Kwa kweli, hii ilikuwa moja wapo ya suluhisho la utaftaji wa bawa la kutofautisha - wakati huo huo Wajerumani walifanya kazi ya kufagia kwa kawaida kwenye ndege ya Messerschmitt P. 1101.
Blohm & Voss na P.202 walionekana wazimu sana kuingia kwenye safu hiyo. Mrengo wake na urefu wa urefu wa 11, 98 m inaweza kuwasha bawaba ya kati kwa pembe ya hadi 35 ° - kwa pembe ya juu, urefu ulibadilika kuwa 10, 06 m. Kukosa uwezo wa kutumia bawa kwa kuweka vifaa vya ziada. Mradi ulibaki tu kwenye karatasi.
Wakati huo huo, wataalam kutoka Messerschmitt walikuwa wakifanya kazi kwenye mradi kama huo. Gari lao, Me P.1109, lilipokea jina la utani "mrengo wa mkasi". Gari lilikuwa na mabawa mawili, na huru nje: moja ilikuwa juu ya fuselage, ya pili - chini yake. Wakati mrengo wa juu ulipogeuzwa kuwa sawa na saa, bawa la chini vile vile liligeuzwa kinyume-saa - muundo huu ulifanya iwezekane kulipa fidia kwa usawa wa ndege na mabadiliko ya asymmetric katika kufagia.
Mabawa yanaweza kuzunguka hadi 60 °, na wakati yalikuwa sawa kwa mhimili wa fuselage, ndege hiyo ilionekana kama biplane ya kawaida.
Shida za Messerschmitt zilikuwa sawa na zile za Blohm & Voss: utaratibu tata na, kwa kuongeza, shida na muundo wa chasisi. Kama matokeo, hata ndege iliyojengwa kwa chuma na kufagia kwa kulinganisha - Messerschmitt Р1101, haikuingia kwenye uzalishaji, sembuse miundo ya asymmetric ambayo ilibaki miradi tu. Wajerumani walikuwa mbali sana kabla ya wakati wao.
Faida na hasara
Faida za kufagia kutofautiana kwa usawa ni sawa na zile za kufagia ulinganifu. Wakati ndege inapoondoka, mwinuko wa juu unahitajika, lakini inaporuka kwa kasi kubwa (haswa juu ya kasi ya sauti), kuinua hakufai tena, lakini buruta ya juu huanza kuingilia kati. Wahandisi wa anga wanapaswa kupata maelewano. Kwa kubadilisha kufagia, ndege huendana na hali ya kukimbia. Mahesabu yanaonyesha kuwa kuweka mrengo kwa pembe ya 60 ° kwa fuselage itapunguza kwa kiasi kikubwa kuburudisha kwa nguvu, na kuongeza kasi kubwa ya kusafiri na kupunguza matumizi ya mafuta.
Lakini katika kesi hii, swali la pili linaibuka: kwa nini tunahitaji mabadiliko ya usawa, ikiwa ulinganifu ni rahisi zaidi kwa rubani na hauitaji fidia? Ukweli ni kwamba ubaya kuu wa kufagia ulinganifu ni ugumu wa kiufundi wa utaratibu wa mabadiliko, umati wake na gharama. Na mabadiliko ya usawa, kifaa ni rahisi zaidi - kwa kweli, axle na kiambatisho kigumu cha bawa na utaratibu wake wa kugeuza.
Mpango kama huo ni wastani wa nyepesi 14% na hupunguza mwendo wa tabia wakati wa kuruka kwa kasi inayozidi kasi ya sauti (ambayo ni, faida pia zinaonyeshwa katika utendaji wa ndege). Mwisho husababishwa na wimbi la mshtuko linalotokea wakati sehemu ya mtiririko wa hewa karibu na ndege inapata kasi ya juu. Mwishowe, hii ndio tofauti ya "bajeti" ya utaftaji wa kutofautisha.
OWRA RPW
Gari la angani lisilopangwa na NASA, lililojengwa mwanzoni mwa miaka ya 1970 kwa uchunguzi wa majaribio ya mali za kukimbia za kufagia asymmetric. Kifaa hicho kiliweza kuzungusha bawa 45 ° kwa saa na ilikuwepo katika usanidi mbili - mkia mfupi na mkia mrefu.
Kwa hivyo, na maendeleo ya teknolojia, ubinadamu haungeweza kusaidia lakini kurudi kwa dhana ya kupendeza. Mwanzoni mwa miaka ya 1970, gari lisilo na rubani la angani OWRA RPW (Ndege ya Utafiti ya Mrengo wa Oblique) ilitengenezwa kwa agizo la NASA kusoma mali za ndege za mpango huo. Mshauri wa maendeleo alikuwa Vogt mwenyewe, ambaye alihamia Merika baada ya vita, wakati huo tayari alikuwa mtu mzima sana, na mbuni mkuu na mtaalam wa maoni juu ya uamsho wa wazo hilo alikuwa mhandisi wa NASA Richard Thomas Jones. Jones alikuwa akitafuta wazo hili tangu 1945, wakati alikuwa mfanyakazi wa NACA (mtangulizi wa NASA, Kamati ya Kitaifa ya Ushauri ya Anga), na wakati sampuli ilijengwa, hesabu zote za nadharia zilikuwa zimeshughulikiwa na kabisa kupimwa.
Mrengo wa OWRA RPW unaweza kuzunguka hadi 45 °, drone ilikuwa na fuselage ya kawaida na mkia - kwa kweli, ilikuwa mpangilio wa kuruka, sehemu kuu na ya kupendeza tu ambayo ilikuwa mrengo. Utafiti mwingi ulifanywa kwenye handaki ya aerodynamic, zingine kwa ndege halisi. Mrengo ulifanya vizuri, na NASA iliamua kujenga ndege kamili.
Na sasa - kuruka
Kwa kweli, mabadiliko ya kufagia asymmetric pia yana shida - haswa, asymmetry ya upinzani wa mbele, wakati wa kugeuza vimelea unaosababisha kupindukia na kutaga. Lakini hii yote tayari katika miaka ya 1970 inaweza kushindwa na sehemu moja kwa moja ya udhibiti.
Ndege NASA AD-1
Aliruka mara 79. Katika kila ndege, wanaojaribu waliweka mrengo katika nafasi mpya, na data zilizopatikana zilichambuliwa na kulinganishwa na kila mmoja.
Ndege ya AD-1 (Ames Dryden-1) imekuwa akili ya pamoja ya mashirika kadhaa. Ilijengwa kwa chuma na Ames Viwanda Co, muundo wa jumla ulifanywa kwenye Boeing, utafiti wa teknolojia ulifanywa na Bertha Rutana's Scaled Composites, na majaribio ya ndege yalifanywa katika Kituo cha Utafiti cha Dryden huko Lancaster, California. Mrengo wa AD-1 ungeweza kuzunguka kwenye mhimili wa kati ifikapo 60 °, na kwa saa moja tu (hii ilirahisisha muundo bila kupoteza faida).
Mrengo huo uliendeshwa na gari dhabiti ya umeme iliyoko ndani ya fuselage moja kwa moja mbele ya injini (mwisho ilitumia injini za kituruki za Kifaransa za turbojet Microturbo TRS18). Urefu wa mrengo wa trapezoidal katika nafasi ya kupendeza ulikuwa 9, 85 m, na katika nafasi iliyozungushwa - ni 4, 93 tu, ambayo ilifanya iweze kufikia kasi ya juu ya 322 km / h.
Mnamo Desemba 21, AD-1 ilipaa ndege kwa mara ya kwanza, na zaidi ya miezi 18 iliyofuata, kwa kila ndege mpya, bawa lilizungushwa digrii 1, ikirekodi viashiria vyote vya ndege. Katikati ya 1981, ndege "ilifikia" pembe ya juu ya digrii 60. Ndege ziliendelea hadi Agosti 1982, kwa jumla, AD-1 iliondoka mara 79.
NASA AD-1 (1979)
Ndege pekee iliyo na mabawa ya kufagia asymmetric ambayo ilienda hewani. Mrengo ulizunguka hadi digrii 60 kinyume na saa.
Wazo kuu la Jones lilikuwa kutumia mabadiliko ya asymmetric kufagia ndege kwa ndege za baharini - kasi na uchumi wa mafuta hujilipia bora kwa umbali mrefu. Ndege ya AD-1 kweli ilipokea hakiki nzuri kutoka kwa wataalam na marubani, lakini, isiyo ya kawaida, hadithi hiyo haikupokea mwendelezo wowote. Shida ilikuwa kwamba mpango mzima ulikuwa utafiti. Baada ya kupokea data zote muhimu, NASA ilituma ndege hiyo kwa hangar; Miaka 15 iliyopita, alihamia kwenye uhifadhi wa milele kwenye Jumba la kumbukumbu la Anga la Hillier huko San Carlos.
NASA, kama shirika la utafiti, haikuhusika katika ujenzi wa ndege, na hakuna wazalishaji wakuu wa ndege waliovutiwa na dhana ya Jones. Mistari ya mabara kwa chaguo-msingi ni kubwa na ngumu zaidi kuliko "toy" AD-1, na kampuni hazikuthubutu kuwekeza pesa nyingi katika utafiti na maendeleo ya muundo wa kuahidi, lakini wa kutiliwa shaka sana. Classic ilishinda uvumbuzi.
Richard Grey, NASA AD-1 majaribio ya majaribio
Akiwa amefanikiwa kurusha programu yake kwenye bawa lisilo na kipimo, alikufa mnamo 1982 katika ajali ya ndege ya mkufunzi wa kibinafsi Cessna T-37 Tweet.
Baadaye, NASA ilirudi kwenye kaulimbiu ya "mrengo wa oblique", ikiwa imeunda mnamo 1994 drone ndogo yenye mabawa ya 6, 1 m na uwezo wa kubadilisha angle ya kufagia kutoka digrii 35 hadi 50. Ilijengwa kama sehemu ya uundaji wa ndege ya viti 500 ya kupita bara. Lakini mwishowe, kazi kwenye mradi huo ilifutwa kwa sababu zile zile za kifedha.
Bado haijaisha
Walakini, "mrengo wa oblique" ulipata maisha ya tatu, na wakati huu shukrani kwa kuingilia kati kwa wakala maarufu wa DARPA, ambayo mnamo 2006 ilimpa Northrop Grumman kandarasi milioni 10 kwa maendeleo ya gari lisilo na rubani la angani na mabadiliko ya kufagia asymmetric..
Lakini shirika la Northrop liliingia katika historia ya anga hasa kwa sababu ya maendeleo ya ndege za aina ya "mrengo wa kuruka": mwanzilishi wa kampuni hiyo, John Northrop alikuwa mpenda mpango kama huo, tangu mwanzo aliweka mwelekeo ya utafiti kwa miaka mingi ijayo (alianzisha kampuni hiyo mwishoni mwa miaka ya 1930, na akafa mnamo 1981).
Kama matokeo, wataalam wa Northrop waliamua kuvuka teknolojia ya mrengo wa kuruka na kufagia asymmetric kwa njia isiyotarajiwa. Matokeo yake ni drone ya Northrop Grumman switchchlade (isiwe inachanganywa na maendeleo yao mengine ya dhana - mpiganaji wa Northrop switchblade).
Ubunifu wa drone ni rahisi sana. Kilichoambatishwa na bawa la mita 61 ni moduli iliyokunjwa na injini mbili za ndege, kamera, vifaa vya elektroniki vya kudhibiti na viambatisho muhimu kwa utume (kwa mfano, makombora au mabomu). Moduli haina chochote kibaya - fuselage, manyoya, mkia, inafanana na gondola ya puto, isipokuwa labda na vitengo vya nguvu.
Pembe ya kuzunguka kwa bawa inayohusiana na moduli bado ni digrii sawa sawa ya 60, iliyohesabiwa nyuma miaka ya 1940: kwa pembe hii, mawimbi ya mshtuko yanayotokea wakati wa kusonga kwa kasi kubwa sana husawazishwa. Na bawa lake limegeuzwa, drone ina uwezo wa kuruka maili 2,500 kwa kasi ya 2.0 M.
Dhana ya ndege ilikuwa tayari ifikapo 2007, na kufikia miaka ya 2010, kampuni iliahidi kufanya majaribio ya kwanza ya mpangilio na mabawa ya mita 12.2 - zote kwenye handaki ya upepo na katika ndege halisi. Northrop Grumman alikuwa amepanga kwamba ndege ya kwanza ya drone kamili itafanyika karibu na 2020.
Lakini tayari mnamo 2008, wakala wa DARPA alipoteza hamu ya mradi huo. Mahesabu ya awali hayakuleta matokeo yaliyopangwa, na DARPA iliondoa mkataba, na kufunga programu hiyo katika hatua ya mfano wa kompyuta. Kwa hivyo wazo la kufagia asymmetric lilikuwa nje ya bahati tena.
Itakuwa au haitafanya hivyo?
Kwa kweli, sababu pekee ambayo iliua dhana ya kupendeza ilikuwa uchumi. Kuwa na nyaya zinazofanya kazi na kuthibitika inafanya kuwa haina faida kukuza mfumo tata na haujapimwa. Ina maeneo mawili ya matumizi - ndege za kupita bara za mjengo mzito (wazo kuu la Jones) na ndege zisizo na rubani za kijeshi zinazoweza kusonga kwa kasi inayozidi kasi ya sauti (kazi ya msingi ya Northrop Grumman).
Katika kesi ya kwanza, faida ni uchumi wa mafuta na kuongezeka kwa kasi, vitu vingine kuwa sawa na ndege za kawaida. Katika pili, upunguzaji wa wimbi huvuta wakati ndege inapofikia nambari muhimu ya Mach ni ya umuhimu mkubwa.
Ikiwa ndege ya serial na usanidi kama huo itaonekana inategemea tu mapenzi ya watengenezaji wa ndege. Ikiwa mmoja wao ataamua kuwekeza pesa katika utafiti na ujenzi, na kisha athibitishe kwa vitendo kwamba dhana hiyo haifanyi kazi tu (hii tayari imethibitishwa), lakini pia inajiendeleza, basi mabadiliko ya asymmetric katika kufagia yana nafasi ya kufanikiwa. Ikiwa katika mfumo wa shida ya kifedha ya ulimwengu daredevils kama hizo hazipatikani, "mrengo wa oblique" utabaki kuwa sehemu moja zaidi ya historia ya anga iliyo na utajiri mwingi.
Tabia ya ndege ya NASA AD-1
Wafanyikazi: 1 mtu
Urefu: 11, 83 m
Wingspan: 9.85 m moja kwa moja, 4.93 m oblique
Pembe ya mabawa: hadi 60 °
Eneo la mabawa: 8, 6 2
Urefu: 2, 06 m
Uzito wa ndege tupu: 658 kg
Upeo. uzito wa kuchukua: 973 kg
Nguvu ya nguvu: 2 x Injini za ndege za Microturbo TRS-18
Kutia: 100 kgf kwa kila injini
Uwezo wa mafuta: lita 300 Kasi ya juu: 322 km / h
Dari ya huduma: 3658 m
Mapainia wa kweli
Watu wachache wanajua kuwa ndege ya kwanza iliyo na jiometri ya mabawa inayobadilika haikujengwa na Wajerumani wakati wa Vita vya Kidunia vya pili (kama vyanzo vingi vinadai), lakini na waanzilishi wa anga wa Ufaransa Baron Edmond de Marcai na Emile Monin nyuma mnamo 1911. Monoplane ya Markay-Monin iliwasilishwa kwa umma huko Paris mnamo Desemba 9, 1911, na miezi sita baadaye ilifanya safari yake ya kwanza kufanikiwa.
Kweli, de Marcay na Monin walikuja na mpango wa kawaida wa jiometri inayobadilika-kulinganisha - ndege mbili tofauti za mrengo zilizo na urefu wa jumla ya urefu wa mita 13.7 ziliambatanishwa kwenye bawaba, na rubani angeweza kubadilisha pembe ya eneo lao kulingana na haki ya fuselage katika kukimbia. Kwenye ardhi, kwa usafirishaji, mabawa yanaweza kukunjwa, kama mabawa ya wadudu, "nyuma ya mgongo." Ugumu wa muundo na hitaji la kuhamia kwa ndege inayofanya kazi zaidi (kwa sababu ya kuzuka kwa vita) ililazimisha wabunifu kuachana na kazi zaidi kwenye mradi huo.
