Zrakoplovstvo je proizvelo nekoliko zanimljivih dizajna tijekom svoje stoljetne povijesti. To su ono što je poznato pod nazivom Leteća krila, vrsta zrakoplova sa fiksnim krilima koji se sastoji od jednog krila.
Iako se ovaj koncept istražio gotovo sve dok su leteći strojevi postojali, njegov se istinski potencijal realizira tek u posljednjih nekoliko desetljeća. A kad je riječ o budućnosti zrakoplovstva, očekuje se da će to puno više vidjeti na putu istraživanja i razvoja.
Opis:
Leteće krilo je, prema definiciji, zrakoplov bez određenog trupa, s većinom posade, korisnog tereta i opreme smještene unutar glavne konstrukcije krila. S vrha leteće krilo izgleda poput ševrona, pri čemu krila čine njegove vanjske rubove, a prednja sredina služi kao sjedalo pilota ili pilota. Postoje u raznim varijantama, od mlaznog borca / bombardera do ručnih jedrilica i jedrilica.
Čisto leteće krilo teoretski je najotmjenično najučinkovitija izvedba dizajna (zrakoplova s najnižim povlačenjem) za zrakoplove s nepokretnim krilima. Također nudi visoku strukturnu učinkovitost za određenu dubinu krila, što dovodi do male težine i velike učinkovitosti goriva.
Povijest razvoja:
Obrt bez repova postoji od vremena braće Wright. No tek nakon 1. svjetskog rata, zahvaljujući opsežnom ratnom razvoju s monoplanovima, plovilo bez istinskog trupa postalo je izvedivo. Rano oduševljenje bio je Hugo Junkers koji je 1910. patentirao ideju za zračni prijevoz samo krilima.
Nažalost, ograničenja njemačkog zrakoplovstva nametnuta Versajskim ugovorom značila su da njegova vizija nije ostvarena do 1931. godine Junkerovim G38. Ovaj dizajn, iako revolucionaran, još je zahtijevao kratki trupac i repni dio da bi bio aerodinamično moguć.
Dizajni letećih krila opsežno su eksperimentirali u 30-im i 40-ima, posebno u SAD-u i Njemačkoj. U Francuskoj, Britaniji i SAD-u proizvedeno je mnogo dizajna, premda je većina bila jedrilica. Međutim, bilo je izuzetaka, poput Northropa N1M, prototipskog svekrilnog aviona i daleko impresivnijeg Horten Ho-a 229, prvog letećeg krila koje je služilo kao borac / bombarder za njemačke zračne snage u Drugom svjetskom ratu.
Taj je zrakoplov bio dio duge serije eksperimentalnih zrakoplova proizvedenih od nacističke Njemačke, a bio je i prvi brod koji je ugradio tehnologiju koja je otežala otkrivanje na radaru - aka. Stealth tehnologija. Ipak, je li ovo bila namjerna ili nenamjerna posljedica njezinog dizajna, ostaje predmet nagađanja.
Nakon Drugog svjetskog rata, ovaj je zrakoplov nadahnuo nekoliko generacija eksperimentalnih zrakoplova. Od njih su najistaknutiji bombarder dugog dometa YB-49, A-12 Avenger II, B-2 Stealth bombarder (inače poznat kao Spirit) i mnoštvo zrakoplova s krilima delta, kao što je vlastiti kanadski Avro -105, također poznat kao Avro strelica.
Nedavni razvoj:
Noviji primjeri zrakoplova koji uključuju dizajn letećeg krila uključuju X-47B, pokazno borbeno bespilotno zrakoplovstvo (UCAV), koje trenutno razvija Northrop Grumman. Dizajniran za operacije sa sjedištem na nosaču, X-47B je rezultat suradnje između Agencije za napredne obrambene istraživačke projekte (DARPA) i Demonstracije bespilotnog borbenog zrakoplovstva američke mornarice (UCAS-D).
X-47B prvi je put poletio 2011. godine, a od 2015. godine, njegova dva aktivna demonstranta uspješno su izvela niz slijetanja i nosača na bazi nosača. Naposljetku, Northrop Grumman nada se da će prototip X-47B razviti u zrakoplov pripremljen na bojnom polju, poznat kao sustav za nadzor i udare u zrakoplovu, lansiran bespilotnim nosačem (UCLASS), koji bi trebao ući u službu 2020-ih.
Još jedan koncept dolazi u obliku dvosmjernog letećeg krila. Ova vrsta dizajna sastoji se od krila dugog raspona, male brzine i krila velike brzine kratkog raspona, spojenog u jedan zračni okvir u obliku neravnog križa. Predloženi brod uzletio bi se i sletio krilom male brzine preko protoka zraka, a zatim bi se okretao za četvrtinu okretanja tako da se krilo velike brzine suočava s strujom zraka za nadzvučno putovanje.
Tvrdi se da dizajn ima nisko vučno vučenje, visoku podzvučnu učinkovitost i malo ili nimalo zvučnog zamaha. Krila niske brzine vjerojatno imaju debelu, zaobljenu zračnu ploču koja može sadržavati korisni teret i široki raspon za visoku učinkovitost, dok bi krilo velike brzine imalo tanku, oštru ivicu i kraći raspon za nisko povlačenje pri nadzvučnoj brzini ,
2012. godine NASA je objavila da je u procesu financiranja razvoja takvog koncepta, poznatog kao nadzvučno dvosmjerno leteće krilo (SBiDir-FW). To se dogodilo u obliku Ureda glavnog tehnologa koji je dodijelio potporu u iznosu od 100 000 američkih dolara istraživačkoj grupi na Sveučilištu u Miamiju (koju je vodio profesor Gecheng Zha) koji su već radili na takvom avionu.
Budući da su braća Wright prvi put podigla zrak u avionu napravljenom od platna i drva prije više od jednog stoljeća, zrakoplovni inženjeri dugo i naporno su razmišljali o tome kako možemo poboljšati nauku o letu. S vremena na vrijeme, postoje oni koji će pokušati ponovo izumiti kolo, izbacujući staru paradigmu i proizvodeći nešto uistinu revolucionarno.
Napisali smo mnogo članaka o Letećem krilu za svemirski magazin. Evo članka o testiranju prototipa pomiješanih krila zrakoplova, a evo i nekoliko mlaznih slika.
Ako želite više informacija o NASA-inim programima zrakoplova, pogledajte NASA-ino kolekciju fotografija Dryden, a ovdje je link do različitih NASA-ovih istraživačkih letjelica.
Također smo snimili i mnoge povezane epizode iz astronomske glume. Slušajte ovdje, epizoda 100: Rakete.
izvori:
- NASA - Leteće krilo
- Wikipedia - Leteće krilo
- Vojna tvornica - leteći krilni zrakoplovi od podrijetla do danas
