La nostra rotorcraft de cinquena generació

Taula de continguts:

La nostra rotorcraft de cinquena generació
La nostra rotorcraft de cinquena generació

Vídeo: La nostra rotorcraft de cinquena generació

Vídeo: La nostra rotorcraft de cinquena generació
Vídeo: WW1 - Oversimplified (Part 1) 2024, De novembre
Anonim
Imatge
Imatge

Els constructors d’helicòpters russos comencen a crear un nou vehicle de combat

En els propers anys, Rússia pot convertir-se en el primer país del món a crear un helicòpter d'atac de cinquena generació. És cert, per a això, els dissenyadors han de resoldre diversos problemes, inclosos el sigil i el baix soroll de la nova màquina. Cal tenir en compte que existeixen projectes similars als Estats Units, però no hi reben finançament públic i encara no han anat més enllà dels assentaments en paper.

Per primera vegada, el coronel general Alexander Zelin, comandant en cap de la Força Aèria Russa, va anunciar el desenvolupament d’un helicòpter de cinquena generació a finals del 2008. No obstant això, el comandant en cap no va revelar els detalls del projecte, només va assenyalar que les oficines de disseny experimental treballaven activament.

Al començament del viatge

Des de llavors, no es va saber res sobre el futur avió fins al maig del 2010, quan el director executiu de la holding russa d’helicòpters, Andrey Shibitov, va parlar de la creació d’una nova aeronau.

Segons ell, el concepte d'un helicòpter d'atac s'està desenvolupant, però es troba en l'etapa d'investigació prèvia al disseny. És a dir, el projecte en si encara no s’està implementant. Segons Shibitov, “ha començat el bufat de dos esquemes aerodinàmics: coaxial i clàssic. Els primers resultats s’han rebut . El bufat és dut a terme per les oficines russes de disseny d’helicòpters Mila i Kamova, que utilitzen esquemes clàssics i coaxials, respectivament, en els seus productes acabats.

Al juny del 2010, Alexey Samusenko, dissenyador general i primer director executiu adjunt de Mil OKB, va explicar una mica més sobre la nova màquina. Però de les seves declaracions es va desprendre que, com a tal, encara no havien començat els estudis previs al disseny d'un helicòpter de cinquena generació. Especialistes russos es dediquen a la investigació en el camp de la rotor d’alta velocitat. Els desenvolupaments obtinguts en el marc del projecte es poden utilitzar posteriorment en la creació d’un nou helicòpter d’atac.

Durant els darrers anys, a Rússia s'han creat tres models d'helicòpters d'alta velocitat: el Mi-X1 (Milya Design Bureau), així com el Ka-90 i Ka-92 (Kamova Design Bureau). Com a part d’aquests projectes, els dissenyadors intenten eliminar les restriccions de velocitat de futures màquines que els imposa el disseny del propi rotorcraft. Presumiblement, el Ka-90 podrà volar a velocitats superiors als 800 km / h gràcies a un motor de reacció de derivació. L’ús d’una central elèctrica addicional reduirà la velocitat de rotació del rotor principal sense perdre la tracció.

Imatge
Imatge

Normalment, la velocitat màxima dels helicòpters es limita a 330-340 km / h. Per a una velocitat elevada de la màquina també es vol dir una alta velocitat de rotació de l’hèlix i el moviment de les aspes en el corrent d’aire, cosa que pot provocar la manifestació del “efecte de bloqueig”: cap augment (ni fins i tot disminució) de l’empenta, malgrat l’augment de potència transmesa a l’hèlix. Això es deu a l'aparició de seccions amb flux d'aire supersònic a les pales de l'hèlix.

Basant-nos en les paraules de Samusenko, es pot suposar que la creació d’un helicòpter de combat de nova generació al nostre país es realitzarà directament el 2011. Però fins ara només parlem de recerca i desenvolupament i de la formació de recomanacions per a nous helicòpters de combat. Només així es pot prendre la decisió de començar a desenvolupar els primers prototips.

Encara es desconeix quant trigarà tot en tot. Segons algunes estimacions, si l’oficina de disseny aconsegueix obtenir els termes de referència del Ministeri de Defensa rus i el finançament estatal, trigaran uns cinc anys a crear una nova generació d’helicòpters d’atac.

Pregunta de classificació

Rússia es va convertir en el primer país del món a utilitzar el terme "helicòpter de cinquena generació". Anteriorment, la tecnologia dels helicòpters no tenia una classificació generacional clara, com, per exemple, els combatents. Al mateix temps, no hi havia requisits específics per a les màquines de cada generació, com és habitual en l'aviació de combat.

La classificació dels aparells rotatoris es complica encara més pel fet que sovint cada màquina nova (no només a Rússia, sinó a tot el món) es basa en helicòpters similars de versions anteriors, adoptant la majoria de solucions tècniques i de disseny dels seus predecessors. Un exemple són els helicòpters russos Mi-28N Night Hunter i Mi-35, creats sobre la base del Mi-28 i Mi-24, respectivament. El mateix s'aplica a l'American AH-64D Apache Longbow o AH-1Z Super Cobra, que es basen en l'AH-64 Apache i l'AH-1 Cobra.

Imatge
Imatge

Mi-28N

Imatge
Imatge

AH-64D Apache Longbow

Imatge
Imatge

AH-1Z Super cobra

Cadascun d’aquests helicòpters difereix del seu predecessor en aviónica més avançada, una gamma ampliada d’armes i algunes innovacions tècniques, però de fet només és una modernització de diversos graus de profunditat. Per aquest motiu, el Mi-28 i el Mi-28N es poden atribuir tant a la mateixa generació com a diferents generacions. I tot a causa del fet que no hi ha una classificació clara d’aquestes màquines.

En la seva absència, es poden comptar generacions d'helicòpters, tot depèn de quins paràmetres específics de la rotorcraft es prenguin com a base. Per exemple, segons el primer vicepresident de l’Acadèmia de problemes geopolítics, Konstantin Sivkov, a Rússia hi ha quatre generacions d’atacs: la primera és la Mi-1, la segona és la Mi-4, la tercera és la El Mi-24, i el quart és el Mi-28N, el Ka-50. Black Shark (descatalogat) i el Ka-52 Alligator.

Imatge
Imatge

Ka-52 "Caimà"

Imatge
Imatge

Ka-50 - "Tauró negre"

Seria possible estar d'acord amb aquesta classificació d'helicòpters d'atac si l'esmentat Mi-1 i Mi-4 no pertanyien a la classe de vehicles polivalents, que s'utilitzaven en la seva major part per al transport de mercaderies. Rarament fins i tot tenien armes defensives. Tot i això, seguint la lògica de Sivkov, entre el Mi-4 i el Mi-24 s’hauria de col·locar la versió de transport-assalt del Mi-8 - Mi-8AMTSh, adaptada per a operacions de combat fins i tot de nit.

Com a resultat, tenint en compte el Mi-8AMTSh, ja tenim cinc generacions d’helicòpters. Així, resulta que els especialistes russos es dediquen a la creació d’una màquina de sisena generació. D’altra banda, si elimineu la rotor de transport de la classificació de Sivkov i en deixeu només de xoc, només quedaran dues generacions d’helicòpters.

Imatge
Imatge

Mi-8AMTSh

Es pot introduir una altra classificació. El primer avió rotor de combat real, és a dir, un vehicle capaç d’atacar objectius aeris terrestres i de baix vol, va ser l’helicòpter soviètic Mi-24 i les seves modificacions. La segona generació inclou el Ka-50, que difereix del Mi-24 en noves solucions tècniques. La tercera generació inclou el Mi-28N, que també té innovacions tècniques (aviónica actualitzada, rotor de cua en forma de X), però no està equipat amb sistemes de protecció activa i un sistema de visió nocturna ben desenvolupat.

La quarta generació és l’helicòpter Ka-52. Aquest avió es diferencia del seu antecessor de rotorcraft en una aviónica fonamentalment nova. A més, l’helicòpter té un potent sistema de radar, alta capacitat de supervivència i un sistema de defensa actiu contra sistemes míssils antiaeris portàtils, i el Ka-52 també és capaç de lluitar de nit.

En general, el terme "helicòpter de cinquena generació" introduït a Rússia no s'ha de considerar com una classificació de la rotorcraft de la vida real. Amb aquest terme, els desenvolupadors intenten demostrar que la nova màquina diferirà radicalment dels helicòpters creats a Rússia fins ara.

Què serà?

Com ha de ser un futur helicòpter de combat? Avui se sap molt poc sobre això. En la seva majoria, fins ara només s’han especulat sobre aquest tema. En particular, Aleksey Samusenko creu que el nou motor giratori hauria de ser més versàtil. "Actualment, els helicòpters de combat s'utilitzen per donar suport a les forces terrestres, realitzar funcions de reconeixement i proporcionar suport de foc en conflictes locals", va dir el dissenyador general de Mil. "La futura màquina podrà realitzar totes aquestes i algunes altres tasques, mentre que l'eficiència de l'helicòpter s'incrementarà en comparació amb els models existents".

Segons Samusenko, els requisits específics per als helicòpters de cinquena generació es determinaran tenint en compte "aquells conceptes militars que existiran al nostre país en els propers 10-15 anys". No va especificar què vol dir exactament. Una de les principals característiques d’un helicòpter prometedor, el dissenyador general va atribuir l’absència del concepte de "vida útil del calendari": la màquina realitzarà autodiagnòstic i proporcionarà al personal tècnic informació sobre el que cal corregir per poder continuar volant més lluny.

Aquests autodiagnòstics es poden realitzar instal·lant un gran nombre de sensors en diversos elements de l’estructura de l’helicòpter. Un sistema similar està sent creat per l’empresa britànica BAE Systems. És cert que el seu desenvolupament hauria d’avaluar acuradament només l’estat dels motors i no tota la màquina en el seu conjunt. Als Estats Units, per cert, el Centre de Recerca Blindada busca fabricar “armadures intel·ligents”: un sistema d’autodiagnòstic que permetrà als equips de bord instal·lats en equipament militar determinar de forma independent l’estat de l’armadura i identificar els danys existents.

Entre altres requisits per a un helicòpter de combat, l’Oficina de Disseny de Mila anomena l’elevada intel·lectualització del costat, la capacitat de disparar des de la coberta, la possibilitat de tornar independentment a la base si un pilot és mort o ferit, les altes velocitats de vols horitzontals i verticals, la possibilitat d’enlairament vertical (els helicòpters moderns amb plena càrrega de combat sovint fan una carrera curta per estalviar el recurs de motors i combustible), sigil en les longituds d’ona òptiques, infrarojos i del radar i baix soroll.

Cal tenir en compte que la majoria d’aquests requisits ja s’han implementat en màquines modernes. En particular, el Ka-52, amb les armes adequades, pot disparar des de la coberta, enlairar-se i aterrar verticalment, volar a velocitats de fins a 310 km / h i fins i tot tornar a la base per si mateix. (Tanmateix, va subratllar Samusenko, en el futur un vol d’aquest tipus serà més intel·ligent: per exemple, l’helicòpter no anirà a un front de tempesta). fonamentalment nou.

L’ús de la intel·ligència artificial, com en els combatents F-22 Raptor de cinquena generació, així com els prometedors F-35 Lightning II o T-50 (PAK FA), proporcionaran al pilot una missió de combat més eficaç. L’ordinador donarà al pilot indicacions sobre com controlar el vehicle, apuntar cap a un objectiu o triar una ruta, totes elles dissenyades per millorar l’eficàcia de cada sortida durant les hostilitats. En una màquina tan complexa com un helicòpter de cinquena generació, els sistemes intel·ligents són imprescindibles.

Mentrestant, segons Samusenko, el nou helicòpter podrà desenvolupar velocitat horitzontal fins a 450-500 i velocitat vertical fins a 250-300 km / h. Per reduir el soroll, s’utilitzarà un nou disseny de cargols, però encara es desconeix la diferència de les mostres existents. Segons el coronel general retirat Vitaly Pavlov, antic comandant de l'aviació de l'exèrcit rus, la introducció d'un rotor de cua en forma de X al disseny del Mi-28 va permetre reduir el soroll en un 15 per cent en comparació amb el Mi- 24.

Però és poc probable que es pugui utilitzar una hèlix en forma de X com a portadora, ja que el rotor principal requereix una distribució uniforme de les pales les unes amb les altres amb la possibilitat de canviar el seu angle d'atac. Això fa possible combatre l’efecte “fulla de reculada”: les pales d’hèlix avançades que giren en la direcció del moviment de l’helicòpter creen una elevació més gran que les de reculada, cosa que condueix a un rotllo lateral de l’helicòpter.

És possible que el disseny de l'hèlix de baix soroll del nou helicòpter utilitzi desenvolupaments similars a l'European Blue Edge o al Blue Pulse d'Eurocopter. L’essència del primer projecte rau en la forma especial de les fulles: més a prop de la punta, es doblegen en el pla horitzontal en forma d’ona. El segon desenvolupament és un conjunt de tres mòduls d’aleró instal·lats a la vora de sortida de cadascuna de les pales. Durant el vol, aquests mòduls realitzen "flapping" a una determinada freqüència i, per tant, redueixen el nivell de soroll produït per l'hèlix.

La probabilitat de crear una hèlix per helicòpter també és gran, similar a la "hèlix adaptativa" que s'està desenvolupant avui als Estats Units, en què les pales podran canviar la geometria i altres paràmetres durant el vol. Aquest cas el gestiona l’Agència de Projectes de Recerca Avançada del Pentàgon en cooperació amb Boeing, Sikorsky i Bell-Boeing. Les màquines més famoses d’aquestes empreses són AH-64D Apache Longbow, UH-60 Black Hawk i.

Imatge
Imatge

V-22 Osprey

Segons els termes de referència, el disseny de l '"hèlix adaptativa", entre altres coses, hauria de proporcionar una reducció del soroll un 50%, un augment de la capacitat de càrrega un 30% i un augment del rang de vol un 40%. Està previst que la nova hèlix utilitzi una varietat de tecnologies, inclòs el canvi de l’angle d’atac de les pales, la seva configuració i la velocitat de rotació. És a dir, les pales rebran la seva pròpia mecanització, similar a la de les ales dels avions.

Cal aclarir aquí que la qüestió del soroll és secundària per als helicòpters d’atac moderns. Els sistemes de radar existents avui en dia poden detectar objectes voladors i planadors a una distància de 150-200 quilòmetres. Per a la comparació: en bones condicions meteorològiques, es pot escoltar un helicòpter volador a una distància de 20-30 quilòmetres. És per això que el sigil és la qualitat més important per a un helicòpter prometedor. Per assegurar-ho, cal utilitzar un disseny especial del cos, materials compostos i recobriments radioabsorbents.

A dia d’avui, també es desconeix quin tipus d’esquema de traçat s’utilitzarà en helicòpters prometedors, clàssics o coaxials. El primer, segons els militars, és més fiable i dóna més possibilitats a la rotor de tornar a la base després de ser atropellada pel foc. Al mateix temps, l’esquema coaxial, àmpliament utilitzat en les màquines Kamov, es considera més estable en el control. A més, els helicòpters coaxials són més maniobrables i són més capaços de realitzar l'anomenat embut.

Si parlem d’altres diferències tècniques de l’helicòpter rus de cinquena generació, aleshores, segons Andrey Shibitov, la nova màquina podrà dur a terme combats aeris amb avions i assolir velocitats de fins a 600 quilòmetres per hora (aquí, els desenvolupaments realitzats en el marc del projecte d’avions rotatoris d’alta velocitat serà útil). Com va assenyalar el general Pavlov, la velocitat de l’helicòpter s’hauria d’augmentar significativament, ja que “la diferència entre la velocitat de 350 i 300 km / h per als sistemes de defensa antiaèria i els canons antiaeris no és fonamental”.

L'armament d'un vehicle prometedor serà completament "independent": el pilot només ha de donar l'ordre i els sistemes de bord de l'helicòpter faran la resta. En aquest cas, l'elecció de l'objectiu s'ha de fer constantment segons l'alumne del pilot: el sistema determinarà exactament on busca. Per a això, es necessitarà intel·ligència artificial, es necessitaran radars més precisos i potents i es necessitaran mitjans moderns d’intercanvi d’informació, que permetin rebre dades de designació d’objectius de qualsevol font: reconeixement terrestre, avions, vaixells o vehicles aeris no tripulats.

L'ús d'aquest últim amb la possibilitat de llançar des d'un helicòpter també es pot incloure a la llista de requisits per a una màquina de nova generació. Aquests UAV hauran de volar a certa distància de la rotorcraft i fer el paper d’avions de reconeixement, notificant als pilots sobre el medi ambient. Aquesta possibilitat, per exemple, ja s'ha implementat en una modificació que s'està creant a Amèrica. Aquest helicòpter va fer el seu primer vol a finals del 2009. En el futur, podrà rebre informació operativa no només dels seus propis avions no tripulats, sinó també dels avions no tripulats de les forces aliades, així com, si cal, controlar-los.

La nostra rotorcraft de cinquena generació
La nostra rotorcraft de cinquena generació

AH-64D Apache Longbow Block III

Depèn del "petit" …

En general, sembla que hi ha lloc per a la imaginació dels dissenyadors russos. Tota la qüestió és només si Rússia podrà crear tantes innovacions tècniques al mateix temps en poc temps. Si és així, el nou cotxe esdevindrà un avanç tècnic per al país.

El finançament d’un projecte tan gran no és menys important: és molt probable que la implementació de tot allò concebut sense l’ajut de l’Estat s’arrossegui durant molts anys sense arribar a la fase final.

Segons els plans de la companyia russa d’helicòpters, en la primera fase, la companyia té la intenció de finançar independentment el programa per crear un helicòpter d’atac; a partir del 2011, es preveu invertir mil milions de dòlars en el projecte. La resta dependrà molt probablement del Ministeri de Defensa rus: si els militars estan interessats, vindrà el suport monetari.

Recomanat: