Vertikal startendes Flugzeug. VTOL

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Multifunktionalität und Designperfektion kombiniert eine einzigartige Luftfahrttechnik - ein vertikal startendes und landendes Flugzeug. Die besten Köpfe Russlands, Englands und der USA haben durch jahrelange Entwicklung und ihre weitere Modernisierung legendäre Modelle im Konkurrenzkampf geschaffen. Die Steigerung von Geschwindigkeit, Flughöhe, Tragfähigkeit sowie Kampfleistung ist mit der ständigen Verbesserung des Hochleistungsstrahltriebwerks verbunden. Dies hat Senkrechtstarter zur wichtigsten Basiseinheit der Luftstreitkräfte der Welt gemacht.

Zuerst vertikal

Die allererste vertikale Start- und Landetechnik, die 1954 experimentell entwickelt wurde, war die Entwicklung des Model 65 Air Test Vehicle. Das entworfene Design bestand aus verfügbaren Einheiten verschiedener Flugzeuge - Rumpf und Seitenleitwerk wurden von der Flugzeugzelle, den Flügeln entlehnt- auf dem Flugzeug Cessna Model 140A und das Chassis - auf dem Hubschrauber Bell Model 47. Bis jetzt fragen sich moderne Designer, wie die Kombination dieser einzelnen Elemente ein solches Ergebnis erzielen konnte!

Das Flugzeug der amerikanischen Firma Bell war Ende 1953 fertig. Einen Monat später fand der erste Flug mit Schweben in der Luft statt und sechs Monate später - sein erster Freiflug. Doch die Modernisierung des Flugzeugs hörte nicht auf, für ein weiteres Jahr wurde es durch Erprobung und Erprobung in der Luft auf die geforderte Leistung gebracht.

Reaktiv, aber nicht sehr

Die Triebwerke an den Seiten des Rumpfes drehten sich um 90 Grad nach unten und erzeugten so Auftrieb und Schub für den Flug. Der Turbolader versorgte die Luftdüsen selbst an den Enden der Flügel und des Gefieders intensiv mit Strom. Damit ist im Schwebeflug die Kontrolle über die gesamte Flugzeugstruktur gewährleistet, und zwar unter Beibeh altung dieser Möglichkeit auch bei geringer Geschwindigkeit.

Aber bald weigerte sich Bell laut den Testergebnissen, an diesem Projekt weiterzuarbeiten. Das erste VTOL-Flugzeug hatte einen solchen Strahlschub, dass es sein eigenes Startgewicht kaum überstieg, obwohl es für horizontale Bewegungen zu viel war.

Bei solchen Eigenschaften war es für den Piloten schwierig, die Geschwindigkeit auf akzeptablen Werten zu h alten, ohne die Grenzen der maximalen Geschwindigkeit im Horizontalflug zu überschreiten. Daher hat sich der Blickwinkel der Amerikaner auf andere Entwicklungen verlagert.

Die einzige Yak-141 der Welt

Im Jahr 1992 wurden speziell eingeladene akkreditierte Journalisten vom Interesse führender westlicher Fluggesellschaften an dieser Technik überrascht. Experten bemerkten die Eigenschaften des Flugzeugs, die über die Standardvorstellungen eines Kampfflugzeugs hinausgingen. Es wurde offensichtlich, dass die sowjetischen Flugzeuge für viele Jahre der Forschung, die parallel in mehreren Ländern durchgeführt wurden, verdient die Palme erh alten werden.

Es war die Yak-141, das damals einzige Überschall-VTOL-Flugzeug der Welt. Es zeichnete sich durch ein breites Spektrum an Kampfeinsätzen, hohe Geschwindigkeit und einzigartige Manövrierfähigkeit aus, wofür es sofort weltweite Anerkennung erhielt.

Amerikaner und Europäer begannen ihre Entwicklung in diese Richtung in den 60er Jahren. Auf der Ausstellung 1961 in Farnborough konnte nur ein englisches Unternehmen ein würdiges Ergebnis präsentieren. Das zukünftige Hauptkampfflugzeug der britischen Luftwaffe, der Harrier VTOL-Jäger, war nicht nur das interessanteste, sondern auch das am besten geschützte Exponat.

Die Briten ließen niemanden herein, nicht einmal ihre Verbündeten, die Amerikaner. Der einzige, für den eine Ausnahme wegen besonderer Verdienste und Beiträge zum Sieg über Nazideutschland gemacht wurde, war der berühmte Konstrukteur sowjetischer Kämpfer - A. S. Jakowlew. Er wurde nicht nur eingeladen, sondern auch mit den Möglichkeiten dieser Technik vertraut gemacht.

Vertikales Rennen der Weltmächte

Die damalige Entwicklung in der UdSSR erzielte einige Erfolge, war aber den Briten immer noch deutlich unterlegen. Experimente mit der erfundenen Turbofly gaben den Designern wertvolle Erfahrungen, es wurde möglichEinbau von zwei Strahltriebwerken in das Flugzeug. Ihre Düsen konnten um 90 Grad gedreht werden.

Test V. Mukhin hob ein Flugzeug namens Yak-36 in den Himmel. Aber es war noch kein vollwertiges Kampffahrzeug. Bei Demonstrationsaufführungen wurden statt Raketen Sondermodelle aufgehängt. Schließlich war das Flugzeug noch nicht bereit für echte Waffen.

1967 stellte das Zentralkomitee der KPdSU dem Projektteam von Jakowlew die Aufgabe, ein Leichtflugzeug mit senkrechtem Start zu entwickeln. Das aktualisierte Modell namens Yak-38 löste sogar bei A. Tupolev eine skeptische Reaktion aus. Aber schon 1974 wurden die ersten 4 Flugzeuge vorbereitet.

Nach der eindeutigen Überlegenheit der britischen Harrier-Bomber am Himmel im Falklandkrieg wurde der Regierung der Sowjetunion klar, dass sie ihre Yak-38 verbessern musste. Daher genehmigte die Minaviaprom-Kommission 1978 ein Projekt für das Yakovlev Design Bureau - die Schaffung eines aktualisierten vertikalen Startjägers Yak-141.

Sowjetischer Rekordh alter

Ein einzigartiges Triebwerk, das mit einem perfekten Steuerungssystem ausgestattet ist, wurde in Russland speziell für senkrecht startende Flugzeuge entwickelt. Weltweit erstmals wurde eine Lösung für eine Nachbrenner-Rotationsdüse gefunden – etwas, an dem nicht nur sowjetische, sondern auch ausländische Flugzeugkonstrukteure seit einem Jahrzehnt arbeiten. Dies ermöglichte es, den Bodentestzyklus für die Yak-141 abzuschließen und sie zum Start zu schicken. Von den ersten Tests an bestätigte er seine beste Flugleistung.

Es war eines der meistengeheime Luftfahrtprojekte, es dauerte 11 Jahre, bis westliche Geheimdienste herausfanden, wie es aussieht. Das Mehrzweck-Trägerflugzeug Yak-141, ein Jagdflugzeug der 4. Generation, stellte 12 Weltrekorde auf. Es sollte die Lufthoheit erlangen und den Standort vor dem Feind schützen. Mit seinem Ortungsgerät können Sie sowohl Luft- als auch Bodenziele treffen. Die Fähigkeit, eine Höchstgeschwindigkeit von bis zu 1800 km / h zu erreichen. Kampflast - 1000 kg. Die Kampfreichweite beträgt 340 km. Die maximale Flughöhe beträgt bis zu 15 km.

Gorbatschows Politik

Weitere Maßnahmen zur Kürzung der Ausgaben für die Verteidigungsindustrie haben ihre Wirkung gezeigt. Um das Tauwetter in den Außenwirtschaftsbeziehungen zu demonstrieren, hat die Regierung die Produktion von Flugzeugträgern erheblich angepasst. Aufgrund des Mangels an Basisschiffen im Zusammenhang mit dem Abzug von Flugzeugträgern aus der russischen Flotte nach 1987 wurde die Entwicklung der Yak-141 eingestellt.

Trotzdem war das Erscheinen der Yak-141 ein bedeutender Schritt in der Praxis des Flugzeugdesigns. Russische Senkrechtstarter sind zu einer unverzichtbaren Ausrüstung der Luftwaffe geworden, und bei der weiteren Modernisierung von Jägern stützten sich die Wissenschaftler weitgehend auf die Ergebnisse von Jakowlews langjähriger Arbeit.

MiG-29 (Fulcrum)

Das vom A. Mikoyan Design Bureau entwickelte russische Kampfflugzeug MiG-29 der vierten Generation kombiniert die besten Eigenschaften für den Luftkampf mit Raketen auf mittlere und kurze Reichweiten.

Ursprünglich war die VTOL MiG darauf ausgelegt, zu zerstörenjede Art von Luftzielen bei allen Wetterbedingungen. Behält seine Funktion auch bei Störungen bei. Ausgestattet mit hocheffizienten Zweikreismotoren ist es auch in der Lage, Bodenziele zu treffen. Entworfen in den frühen 70er Jahren, fand der erste Start 1977 statt.

Ziemlich einfach zu bedienen. Nachdem die MiG-29 1982 bei der Luftwaffe in Dienst gestellt wurde, wurde sie zum Hauptjäger der russischen Luftwaffe. Darüber hinaus haben mehr als 25 Länder über tausend Flugzeuge gekauft.

Amerikanisches geflügeltes Raubtier

Die Amerikaner sind immer akribisch in Sachen Verteidigung und zeichnen sich auch durch den Aufbau mächtiger Kämpfer aus.

Der nach dem Raubvogel benannte Harrier wurde als multifunktionales und leichtes Angriffsflugzeug zur Luftunterstützung von Bodentruppen, Kampf und Aufklärung konzipiert. Aufgrund seiner hervorragenden Leistung wird es auch in der spanischen und italienischen Marine eingesetzt.

Als erster seiner Klasse wurde der britische VTOL Hawker Siddeley Harrier 1978 zum Prototyp der angloamerikanischen Modifikation des AV-8A Harrier. Die gemeinsame Arbeit der Konstrukteure beider Länder verbesserte es zum Angriffsflugzeug der zweiten Generation der Harrier-Familie.

1975 kam McDonnell Douglas, um England zu ersetzen, das das Projekt aufgrund der Unfähigkeit des Managements verlassen hatte, dem finanziellen Budget standzuh alten. Die Maßnahmen zur gründlichen Modifikation des AV-8A Harrier ermöglichten den Erh alt des AV-8B-Jägers.

Advanced AV-8B

Basierend auf TechnologieDas Vorgängermodell AV-8B hat sich in Sachen Qualitäts-Upgrade stark verbessert. Das Cockpit wurde angehoben, der Rumpf neu gest altet, die Flügel aktualisiert und ein zusätzlicher Aufhängungspunkt für jeden Flügel hinzugefügt. Hochpräzisionswaffen werden direkt beim Betreten der Startzone abgeworfen, die Abweichungswahrscheinlichkeit kann bis zu 15 m betragen.

Das Modell wurde aerodynamisch weiter verbessert und schuf damit das beste Flugzeug mit Senkrechtstart in den Vereinigten Staaten. Ausgestattet mit einem aktualisierten Pegasus-Motor ermöglichte es vertikale Starts und Landungen. Der AV-8B wurde Anfang 1985 bei der US-Infanterie in Dienst gestellt.

Die Entwicklung hörte nicht auf, und später erhielten die Modelle AV-8B(NA) und AV-8B Harrier II Plus Ausrüstung für Nachtkampfeinsätze. Weitere Verbesserungen machten es zu einem der besten Vertreter des Vertikalstartflugzeugs der fünften Generation - Harrier III.

Sowjetische Designer haben hart an der kurzen Startaufgabe gearbeitet. Diese Errungenschaften wurden von den Amerikanern für die F-35 erworben. Sowjetische Blaupausen spielten eine große Rolle bei der Perfektionierung des multifunktionalen Überschall-Stürmers F-35. Dieser VTOL-Jäger wurde später verdientermaßen bei der britischen und US-Marine in Dienst gestellt.

Boeing. Jenseits der Grenzen

Die Beherrschung des Kunstflugs und einzigartige Eigenschaften werden jetzt nicht nur von Jägern, sondern auch von Passagierschiffen demonstriert. Boeing 787 Dreamliner ist einzweimotoriges, vertikal startendes Großraum-Passagierflugzeug Boeing.

Boeing 787-9 ist für 300 Passagiere mit einer Reichweite von 14.000 km ausgelegt. Ein 250 Tonnen schwerer Pilot vollführte in Farnborough einen erstaunlichen Trick: Er hob ein Passagierflugzeug und führte einen Senkrechtstart durch, der nur einem Kampfjet möglich ist. Die besten Fluggesellschaften schätzten sofort seine Vorzüge, Bestellungen für den Kauf trafen sofort aus den führenden Ländern der Welt ein. Nach Stand Anfang 2016 wurden 470 Einheiten verkauft. Die VTOL Boeing ist zu einer einzigartigen Passagierkreation geworden.

Flugzeugfähigkeiten erweitern sich

Russische Designer arbeiten erfolgreich an einem zivilen Projekt zur Entwicklung eines Flugzeugs mit vertikalem Start und Landung, das keine Startplätze benötigt. Es kann effektiv mit verschiedenen Arten von Kraftstoffen betrieben werden, sowohl an Land als auch auf dem Wasser.

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten:

• Bereitstellung dringender medizinischer Versorgung;
• Luftaufklärung;
• Rettungseinsätze;
• private Nutzung für dienstliche Zwecke.

Auch für private Zwecke

Mögliche Benutzer können das Ministerium für Notsituationen und Rettungsdienste, das Innenministerium, medizinische Dienste und gewöhnliche kommerzielle Organisationen sein.

Neues senkrecht startendes Flugzeug, das in Höhen bis zu 10 km fliegen kann und Geschwindigkeiten von bis zu 800 km/h erreicht.

Die Fähigkeiten der neuen Generation dieses Flugzeugs sind für den Einsatz auch in ausgelegtbeengten Räumen: in der Stadt, im Wald, ggf. auch in Notsituationen.

Der Kreis, den der Propeller eines solchen Flugzeugs bildet, wird als Tragfläche betrachtet. Die Auftriebskraft entsteht durch die Drehung des Hauptrotors, der die Luft von oben nutzt und nach unten leitet. Dadurch entsteht über dem Bereich ein Unterdruck, darunter ein erhöhter.

Entworfen in Anlehnung an einen Helikopter, da er ein fortschrittlicheres und an unterschiedliche Bedingungen angepasstes Modell ist, kann er senkrecht starten, landen und an einem Ort schweben.

Der K alte Krieg kehrt zurück

Die Leistungen der Flugzeugkonstrukteure in diesem Beispiel haben bestätigt, dass Hochtechnologie und ein senkrecht startendes Flugzeug sowohl für staatliche als auch für zivile Zwecke gleichermaßen nützlich und gefragt sein können.

Während der Ära des K alten Krieges waren die führenden Mächte der Welt fasziniert von Projekten zur Schaffung eines Kampfflugzeugs, das keine traditionellen Flugplätze benötigte. Dies wurde durch die leichte Anfälligkeit solcher Objekte mit eingesetzten Flugzeugen gegenüber dem Feind erklärt. Zudem war der Schutz der teuren Start- und Landebahn nicht garantiert. Dieser Zeitraum gilt als die wichtigste Phase in der Entwicklung von Flugzeugkonstruktionsaktivitäten.

Westliche und inländische Strategen modernisieren seit 30 Jahren fleißig VTOL-Flugzeuge und erreichen Perfektion in Jägern der fünften Generation. Und die übernommenen Basistechnologien machen es möglich, die langfristigen Entwicklungen der Weltmarktführer zu nutzenFlugzeugdesigner.