هواپیمای روسی با برخاست و فرود عمودی. چرا با هواپیمای VTOL پرواز نمی کنیم؟ تاریخچه مختصری از هواپیمای VTOL

یفیم گوردون


از جانب کشورهای توسعه یافتهدر جهان، تنها تعداد معدودی توانایی توسعه هواپیماهای برخاست و فرود عمودی و انجام تحقیقات در این زمینه را داشتند. از جمله آنها اتحاد جماهیر شوروی بود. وی با تخصیص منابع مالی کلان برای توسعه تسلیحات، نتوانست در این زمینه تاخیر ایجاد کند.

اولین کارهای دانشمندان شوروی در زمینه برخاستن عمودی به اواخر دهه 1940 برمی گردد. در اواسط دهه 50، تحقیقات عملی با کمک یک پایه کنترل شده به نام "Turbolet" آغاز شد. این پایه در LII ساخته شد و یک ساختار خرپایی بر روی چهار پایه تعلیق با موتور RD-9B به صورت عمودی بود. سکان جت برای کنترل جت سکوی پرنده روی چهار کنسول نصب شد. کابین خلبان کنترل های معمول هواپیما (دسته، پدال، دریچه گاز) را در خود جای داده بود. سیستم سوخت شامل دو مخزن با ظرفیت کل 400 لیتر بود. وزن برخاستن"توربولت" 2340 کیلوگرم، ابعاد 10 * 10 * 3.8 متر، نیروی رانش موتور 2835 کیلوگرم بود. این پلت فرم توسط خلبان آزمایشی LII یوری گارنایف آزمایش شد. در هوای آرام و خوب، کنترل Turbolet بسیار آسان بود. با بادهای تا 12 متر بر ثانیه، برخاستن و فرود تا حدودی پیچیده بود، زیرا چیزی برای جلوگیری از تخریب وجود نداشت. اما این مشکل نیز با کج کردن جایگاه در جهت تخریب حل شد. گارنایف به این نتیجه رسید که با یک خلبان خوب آموزش دیده، حتی با باد، پرواز بر روی توربولت دشوار نیست. معمولاً فرود روی یک ورق فلزی بزرگ انجام می شد، اما یک بار سکو روی زمین چمنزار خوب در توشینو فرود آمد. اولین کنترل پرواز خودکار در اتحاد جماهیر شوروی نیز بر روی Turbolet نصب شد، اما به طور قابل توجهی در اطراف کار خلبان پرواز نکرد و طبق یادآوری گارنایف، می توانست از سیستم کنترل سکو حذف شود. علاوه بر گارنایف، سایر خلبانان LII نیز در جایگاه پرواز کردند - F. Burtsev، G. Zakharov و S. Anokhin.

در همان زمان (1955-1956) کارهای دیگری در مورد این موضوع در FRI انجام شد. در آزمایشگاه پرواز MiG-15، قابلیت کنترل هواپیما در سرعت های پایین در حالت های بالابر عمودی ("شمع") مورد مطالعه قرار گرفت. تأثیر جریان جت بر روی خاک و روسازی بتنی باند با استفاده از یک هواپیمای MiG-17 با موتور VK-1 نصب شده در موقعیت عمودی مورد مطالعه قرار گرفت.

پس از اینکه شرکت بریتانیایی Short هواپیمای برخاست عمودی SC-1 را آزمایش کرد، دفتر طراحی Yakovlev وظیفه توسعه یک ماشین آزمایشی مشابه را دریافت کرد. حداقل مدت زمان ساخت و آزمایش 4-5 سال بود. مشکل با این واقعیت پیچیده بود که برای برخاستن و فرود عمودی، بردار رانش نیروگاه هواپیما باید از مرکز جرم دستگاه عبور می کرد. سپس مشخص شد که تنها گزینه قابل قبول قرار دادن موتور در بدنه جلو است. در این مورد لازم بود از نازل های چرخشی نازل مخصوص استفاده شود که امکان تغییر بردار رانش از حالت افقی به عمودی و بالعکس را فراهم می کرد.

برای نیروگاه اولین هواپیمای برخاست و فرود عمودی شوروی، به نام Yak-36 یا محصول "B"، آنها دو موتور R27-300 با نیروی رانش 6350 کیلوگرم در هر کدام را انتخاب کردند که در دفتر طراحی Tumansky برای Mi امیدوارکننده توسعه یافته بود. جنگنده G-23. مشکل کنترل هواپیما در سرعت های پایین و حالت های شناور به شرح زیر حل شد. علاوه بر نازل های چرخشی اصلی، دستگاه دارای چندین سکان جت جت بود که هوای فشرده گرفته شده از کمپرسور موتور را دریافت می کرد. علاوه بر این، یکی از سکان ها روی یک پرتو دماغه بلند که بالای ورودی هوا نصب شده بود به جلو حرکت داده شد، بقیه روی بال های هواپیما و در قسمت دم آن قرار داشتند.

طراحی منحصر به فرد نیاز به تحقیقات آزمایشگاهی گسترده داشت. چهار نمونه اولیه در ساختمان گذاشته شد که یکی از آنها برای آزمایش استاتیک در نظر گرفته شده بود. پس از ساخت اولین نمونه اولیه (دم شماره 36)، برای پاکسازی با موتورهای در حال کار در یک تونل باد به TsAGI منتقل شد. آزمایشات پروازی برنامه ریزی شده بود که روی نسخه دوم و سوم (شماره های دم 37 و 38) انجام شود.


برنج. 2. Yak-36 در تونل باد TsAGI


برنج. 3. آمادگی برای پرواز یاک-36 شماره 2


برنج. 4. Yak-36 شماره 3 در حال پرواز


برنج. 5. خلبان آزمایشی V. Mukhin در Yak-36


آزمایش‌های زمینی Yak-36 در سال 1962 آغاز شد. یوری گارنایف که در LII کار می‌کرد و تجربه زیادی در پرواز با Turbolet داشت، به عنوان خلبان آزمایشی اصلی منصوب شد. در ابتدا هواپیما بر روی یک پایه مخصوص ساخته شده در ارتفاع تا ارتفاع 5 متری نصب می شد و بدون خطر کردن خلبان و ماشین به دنبال راه حل های فنی برای کاهش اثرات مضر گازهای داغ بر بدنه هواپیما و نیروگاه بودند. .

در ژانویه 1963، Yak-36 برای آزمایشات پروازی آماده شد. اولین پرواز با آن توسط گارنایف انجام شد. در ابتدا، ماشین آزمایشی مسیرهای کوچکی را در امتداد نوار و رویکردهای عمودی تا ارتفاع کم ایجاد کرد. به طور غیرمنتظره ای در بحبوحه آزمایش ها، گارناسوا (به عنوان یک خلبان هلیکوپتر خوب) به فرانسه اعزام شد تا آتش یک هلیکوپتر Mi-6 را خاموش کند. خلبانی از دفتر طراحی والنتین موخین به عنوان خلبان آزمایشی Yak-36 منصوب شد. پس از مرگ غم انگیز گارنایف ، موخین مجبور شد بار سنگین آزمایشات "خط عمودی" را تحمل کند. و تسلط بر آن زمان برد. اولین پرواز در محصول "B" Mukhin در 27 ژوئیه 1964 انجام شد.

در آوریل تا آگوست 1965، حالت شناور هواپیما تمرین شد. این ماشین در حالت های برخاست و فرود عمودی هم با استفاده از سیستم اتوماسیون و هم به صورت دستی کنترل می شد. معلوم شد که در صورت خرابی سیستم کنترل خودکار، کنترل دستی به شما امکان می دهد هواپیما را متعادل کنید. برنامه آزمایشی کامل Yak-36 نه ماه به طول انجامید. در این مدت (و همچنین در طی آزمایشات روی پایه)، دستگاه بارها و بارها تصفیه شد. برای جلوگیری از ورود گازهای داغ به ورودی هوای زیر بدنه، یک سپر محافظ با مساحت وسیعی که در هنگام برخاستن و فرود آمدن منحرف شده بود نصب شد. با این حال، این مشکل را نمی توان به طور کامل در پرواز عمودی هواپیماهای طراحی های بعدی حل کرد.

نمایش سومین نمونه اولیه Yak-36 در رژه هوانوردی در ژوئیه 1967 در دوموددوو بسیار هیجان انگیز بود. موخین با اجرای یک "رقص عمودی" در مقابل تماشاگران و یک پرواز دایره ای افقی، ماشین را به آرامی فرود آورد. ، باعث خوشحالی حاضران و علاقه بی سابقه مهمانان متعدد خارجی شد. با این حال، تعداد کمی از مردم می دانستند که روز قبل از رژه، در حین تمرین لباس، همان خلبان در نمونه اولیه دوم دچار حادثه جزئی شد. برگزارکنندگان تعطیلات و شرکت ها این گزینه را فراهم کردند و دو خودرو را برای نمایش عمومی آماده کردند. چند روز قبل از تمرین، یک جفت Yak-36 با شماره دم 37 و 38 به دوموددوو منتقل و در پارکینگ فرودگاهی از راه دور پارک شد.

برای رژه زیر بال های Yak-36، دو بلوک NURS UB-16-57 به حالت تعلیق درآمد. طبق این پروژه، قرار بود یک تفنگ دوقلو GSh-23 نصب شود. اما این هواپیما کاملاً آزمایشی بود و نمی توانست برای اهداف نظامی استفاده شود. مشخصات پروازماشین ها کم بودند و نیروگاه اجازه ایجاد بار رزمی معمولی را نمی داد. با وزن برخاست 11700 کیلوگرم (بدون تجهیزات جنگی)، حداکثر سرعت 1009 کیلومتر در ساعت، سقف 12000 متر و برد پرواز فقط 370 کیلومتر بود.

آزمایشات پرواز Yak-36 نشان داد که با طرح انتخابی نیروگاه، تعادل هواپیما در حالت برخاست و فرود عمودی و همچنین در حالت انتقال به پرواز افقی هنوز بسیار دشوار است. بنابراین، پس از نمایش ماشین در رژه در Domodedovo، کار بیشتر روی آن متوقف شد (نخستین نمونه متعاقبا به نمایشگاه موزه در Monino منتقل شد) و از سال 1968 آنها شروع به توسعه یک هواپیمای جدید با یک نیروگاه ترکیبی کردند. .

این بار کار منحصراً هدف قرار گرفت. رزمناوهای حامل هواپیمای جدید در ساخت گنجانده شدند (اینگونه بود که اتحاد جماهیر شوروی تصمیم گرفت ناوهای هواپیمابر را بخواند) و در زمان راه اندازی اولین آنها، قرار بود یک دسته آزمایشی از هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناو ساخته شود. تیپ OKB، که توسعه محصول جدید VM را آغاز کرد، توسط S. Mordovia، که در آن زمان سمت معاون طراح ارشد را بر عهده داشت، اداره می شد. این هواپیما Yak-36M نام داشت. در میان کارمندان دفتر طراحی Yakovlev هیچ تأیید صریحی از آنچه شاخص "M" مخفف است وجود ندارد. بیشتر بر این باورند که این نماد با نسخه "دریایی" مطابقت دارد. با این حال، این نظر نیز وجود دارد که "M" در نام هواپیما و محصول به طور سنتی به عنوان "مدرن شده" رمزگشایی می شود.


برنج. 6. طرح هواپیمای Yak-36


برنج. 7. نمایش هواپیمای Yak-36 در رژه هوایی در دوموددوو


برنج. 8. ایستاده برای آزمایش نیروگاه


برنج. 9. نمونه اولیه VM-01


برنج. 10. VM-02 در جایگاه


نیروگاه جدید محصول VM اساساً طرح متفاوتی داشت. موتورها بر اساس جهت رانش تقسیم شدند. موتور اصلی بالابر و پرواز با تبدیل نازل های مخصوص روی نازل به حالت عمودی در حالت برخاستن و فرود شرکت کرد. در همان حالت، دو موتور بالابر نیز روشن شدند که پشت سر هم در پشت کابین خلبان با زاویه کمی نسبت به محور عمودی با شیب به جلو قرار داشتند. پس از برخاستن عمودی، در طی انتقال به حالت عادی هواپیما، نیروی رانش موتورهای بالابر به خاموشی کامل (در پرواز همسطح) کاهش یافت و نازل های چرخشی نازل های موتور لیفت-کروز به تدریج به موقعیت افقی منتقل شدند. . با توجه به اینکه دستیابی به تعادل عادی هواپیما با کنترل دستی نیروگاه در حالت برخاست و فرود بسیار دشوار بود، تصمیم گرفته شد که این فرآیند با استفاده از سیستم کنترل خودکار توسعه یافته SAU-36 به طور خودکار انجام شود.

تصمیم گرفته شد از موتور اصلاح شده R27-300 به عنوان موتور اصلی بالابر و نگهدارنده استفاده شود که پس از مدرن سازی، به طور رسمی با نام R27V-300 (محصول "49") شناخته شد. این یک طرح دو شفت داشت و شامل یک کمپرسور محوری یازده مرحله ای (پنج مرحله روتور کم فشار و شش مرحله روتور پرفشار)، یک محفظه احتراق حلقوی، یک توربین دو مرحله ای با پره های نازل خنک شده بود. و تیغه های روتور مرحله اول و یک نازل جت منحنی با دو نازل مخروطی دوار که توسط دو موتور هیدرولیک هدایت می شود. در ابتدا، در طی آزمایشات، رانش نیمکت کمی از 6000 کیلوگرم برف فراتر رفت، بعدا (در طول تولید سریال هواپیمای Yak-38) به 6800 کیلوگرم بر رسید.

موتورهای بالابر از نوع RD36-35 در دفتر طراحی موتور Rybinsk (RKBM) تحت رهبری P. Kolesov ایجاد شد و یک چرخه آزمایشی بزرگ را در آزمایشگاه های پرواز T-58VD گذراند (بازسازی اولین نمونه اولیه رهگیر Su-15). و یک هواپیمای آزمایشی برخاست و فرود کوتاه)، "23-31" (تجربی MiG-21 با موتورهای بالابر اضافی، ایجاد شده برای همان هدف) و یک جنگنده آزمایشی دفتر طراحی Mikoyan "23-01" با یک نیروگاه ترکیبی. RD36-35 دارای یک کمپرسور شش مرحله ای و یک توربین تک مرحله ای بود. آنها با وزن 176 کیلوگرمی خود، حداکثر نیروی رانش برخاست تا 2350 کیلوگرم را فراهم کردند.



برنج. 11. VM-02


برنج. 12. VM-02 با موشک Kh-23


برنج. 14. تست Yak-Z6M در جایگاه


برنج. 13. بدنه Yak-Z6M، معلق در زیر آزمایشگاه پرواز Tu-16


توسعه یک پروژه جدید و تهیه اولین نقشه های کاری تقریباً یک سال طول کشید. در 10 ژانویه 1969، در تولید آزمایشی دفتر طراحی، ساخت یک آزمایشگاه پروازی DLL آغاز شد که برای آزمایش نیروگاه در پروازها با یک قلاب تحت یک هواپیمای آزمایشگاهی ویژه Tu-16 طراحی شده بود. بدنه DLL قرار بود توسط کارخانه هوانوردی ساراتوف ساخته شود.

در همان ماه، در 23 ژانویه، بدنه اولین نمونه اولیه محصول "VM" در لغزنده گذاشته شد (در دفتر طراحی، اولین نمونه اولیه Yak-3bM "EVM" نامیده شد، و همچنین " VM-01").

ساخت DLL تا پایان ماه می به طول انجامید و در 28 می برای آزمایش زمینی به CIAM (موسسه مرکزی موتورهای هوانوردی) منتقل شد. آنها شش ماه به طول انجامید (از پایان سال 1969 تا ژوئن 1970) و در ژوئیه 1970 آزمایشگاه برای آزمایشات پرواز به FRI منتقل شد.

14 آوریل سال آینده ساخت اولین نمونه اولیه هواپیمای جدید را به پایان رساند. این خودرو بلافاصله به مجتمع آزمایشی پرواز OKB در ژوکوفسکی منتقل شد. از اواسط سال 1970، کار تکمیل زمین در هواپیما آغاز شد که تقریبا یک سال به طول انجامید. در ماه مه تا جولای، خودرو با کمک جرثقیل کابلی از سطح زمین بلند شد و به این ترتیب نیروگاه و هواپیما در حالت شناور آزمایش شدند. در 22 سپتامبر، اولین رویکرد عمودی مستقل یک کامپیوتر (VM-01) انجام شد که توسط خلبان ارشد شرکت V. Mukhin ساخته شد. رویکرد دوم یک هفته بعد - در 29 سپتامبر - انجام شد.

در سال 1970 ساخت و ساز فشرده دومین ماشین آزمایشی VM-02 ادامه داشت.در 5 اکتبر مونتاژ هواپیما به پایان رسید و 10 روز بعد نمونه اولیه دوم به ژوکوفسکی منتقل شد. در 24 و 25 نوامبر، موخین اولین تاکسی پرسرعت را انجام داد و در امتداد باند LII روی آن می دوید و در 25 دسامبر (طبق کتاب پرواز V. Mukhin در 2 دسامبر) اولین رویکرد را نیز انجام داد. در همان سال ساخت سومین نمونه اولیه Yak-36M آغاز شد.

در سال 1971، دو نمونه اولیه در حال نهایی شدن بود و در 29 مارس ساخت دستگاه سوم به پایان رسید (آنها در 17 مه به ژوکوفسکی منتقل شدند). اولین پرواز افقی VM-01 در 25 می انجام شد. سه هفته بعد، در 16 ژوئن، خلبان شویاکوف VM-03 را به هوا برد و همچنین یک "افقی" انجام داد، اما هواپیما در هنگام فرود واژگون شد و تا ژوئن 1972 در دست تعمیر بود.

در نیمه اول سال 1972، آزمایشات کارخانه ای فشرده Yak-Z6M در حال انجام بود. تا تابستان، دو خودروی آزمایشی باید برای آزمایش های دولتی ارائه می شدند. در 25 فوریه، اولین پرواز در مشخصات کامل (همانطور که دفتر طراحی پرواز با پرتاب عمودی، پرواز افقی و فرود عمودی می نامد) توسط VM-02 انجام شد و در 20 مارس همان برنامه بر روی رایانه انجام شد. (VM-01). از اواخر بهار، اولین نمونه اولیه شروع به اصلاح برای ورودی هوای جدید کرد و این به نوبه خود نیاز به آزمایش مجدد سیستم کنترل هواپیما داشت.

تا تابستان، سومین نمونه اولیه VM-03 نیز بازسازی شد. در 19 ژوئن، او اولین برخاست عمودی خود را انجام داد و در 1 آگوست پرواز کامل را انجام داد. در پایان فوریه همان سال، چهارمین نمونه اولیه VM-04 وارد مرحله ساخت شد.

آزمایشات مشترک دولتی (GSI) که توسط مشتری (هوایی نیروی دریایی)، وزارت صنعت هوانوردی و دفتر طراحی Yakovlev انجام شد، در تابستان 1972 آغاز شد. آنها به دو مرحله - "A" و "B" تقسیم شدند. آزمایش های مرحله "A" قرار بود با مجموعه ای ساده از تجهیزات انجام شود. هر یک از خودروهای ارائه شده باید هر دو مرحله را پشت سر می گذاشتند. VM-02 در 30 ژوئن شروع به گذراندن GSI کرد و مرحله "A" را در 20 مارس 1973 به پایان رساند. VM-03 در سپتامبر 1972 وارد آزمایش شد و مرحله "A" را در 10 مارس سال بعد به پایان رساند. VM-04 که در پایان ژانویه 1973 ساخته شد، در ماه مارس به ایستگاه آزمایش مسطح در ژوکوفسکی منتقل شد و در 1 آوریل، آزمایشات دولتی نیز بر روی آن انجام شد. متصل به تست های حالت و اولین ماشین آزمایشی. مرحله "A" برای کامپیوترها (VM-01) و VM-04 در 30 سپتامبر به پایان رسید. در این زمان، آزمایشات مرحله "B" بر روی نمونه های اولیه دوم و سوم، که در 11 آوریل 1973 آغاز شد، در حال حاضر در نوسان کامل بود.

رویداد اصلی آزمایشات مرحله "A" اولین فرود هواپیمای Yak-36M در تاریخ هوانوردی اتحاد جماهیر شوروی بر روی عرشه ناو هلیکوپتربر ضد زیردریایی بزرگ "Moskva" بود که در دریای آزاد قرار داشت. . در 18 نوامبر 1972 توسط خلبان آزمایشی میخائیل دکسباخ بر روی دومین ماشین آزمایشی VM-02 تکمیل شد. و در 22 نوامبر در همان هواپیما به صورت کامل فرود آمد، یعنی با. با پرتاب عمودی از عرشه کشتی و فرود عمودی روی عرشه.


برنج. 15. Yak-36M در عرشه آشیانه رزمناو حامل هواپیما "کیف"


برنج. 16. داشبورد هواپیمای Yak-38


برنج. 17. طرح هواپیمای Yak-38


برنج. 18. انگلیسی به صورت عمودی برخاستن جنگنده مبتنی بر ناو هواپیمابر بریتانیا "Sea Harrier" FRS.1


شکل 19. Yak-38 بالای عرشه کشتی


برنج. 21. «Sea Harrier» قبل از فرود بر عرشه یک ناو هواپیمابر


برنج. 20. جنگنده انگلیسی بر پایه ناو "Sea Harrier" - نزدیکترین "بستگان" شوروی Yak-38


برنج. 22. پرواز عمودی هواپیمای تفنگداران دریایی ایالات متحده AV-8B


برنج. 23. هواپیمای Yak-38 بر روی عرشه رزمناو حامل هواپیما "مینسک"


برای طراحان، آزمایش کنندگان و نیروی دریاییهوانوردان این روزها به یک تعطیلات عالی تبدیل شده اند. بسیاری از آنها بر این باورند که 18 نوامبر سالروز تولد هوانوردی مبتنی بر ناو هواپیمابر شوروی بود.

در 1 نوامبر 1973، آزمایشات در مرحله "B" VM-04 آغاز شد و در 30 سپتامبر 1974، تست های حالت هر چهار ماشین آزمایشی در این مرحله تکمیل شد. نتیجه گیری اولیه که Yak-36M را برای پرتاب به داخل توصیه می کند تولید انبوه، در سال 1973 امضا شد ، اما کارخانه هوانوردی ساراتوف آماده سازی برای تولید این ماشین ها را در سال 1970-1971 آغاز کرد. در فرآیند ساخت بدنه نمونه های اولیه سوم و چهارم در این شرکت.

سه هواپیمای Yak-36M از سری اول تا پایان سال 1974 ساخته شد. در بهار، اولین هواپیمای تولیدی به موسسه تحقیقات و آزمایش نیروی هوایی در آختوبینسک فرستاده شد و دومین هواپیما به پایگاه نهایی کارخانه کشتی سازی(این کارخانه در حال ساخت رزمناوهای حامل هواپیما از نوع "کیف" بود)، سومین - در LII. سری دوم که بعداً منتشر شد قبلاً شامل پنج هواپیما بود و با شروع از سوم، هر سری بعدی شامل 10 هواپیما بود. آنها مجهز به موتورهای بالابر از نوع RD36-35VF (محصول "24") بودند.


برنج. 24. هواپیمای Yak-38 روی عرشه


برنج. 25. پرتاب از هواپیمای Yak-38


شکل 26. پرتاب عمودی Yak-38


برنج. 27. Yak-38 پس از یک دویدن کوتاه بلند می شود


اولین سریال Yak-36M در سالهای 1975-1976. بیشتر زمینی آزمایش شدند. ابزارها، دید تفنگ ها و سایر تجهیزات داخل هواپیما مورد آزمایش قرار گرفتند و گزینه های تسلیحات هواپیما نیز آزمایش شدند. بنابراین، به عنوان مثال، دید تفنگ ASP-17BMTs در سال 1976 بر روی دستگاه سریال دوم اشکال زدایی شد، و هشتمین دستگاه سری سوم برای آزمایش مدل دیگری از دید - ASP-PDF21 (از هواپیمای MiG-21PF) در نظر گرفته شد. .

تقریباً از همان ابتدای طراحی محصول "VM"، توسعه نسخه آموزشی دو سرنشین آن، محصول "VMU" آغاز شد. ساخت اسپارکا با فرمان دولت در 28 دسامبر 1967 تعیین شد. نقشه های کاری VMU در 30 ژوئن 1971 به مرحله تولید رسید و اولین نمونه اولیه در 24 مارس به ایستگاه آزمایش پرواز در ژوکوفسکی منتقل شد. 1972. از آوریل تا مارس 1973 آزمایش زمینی سیستم های هواپیما انجام شد و در 23 مارس این خودرو برای اولین بار به هوا رفت. مرحله "A" آزمایشات مشترک ایالتی در 24 اکتبر 1974 به پایان رسید، اما در بهار اسناد فنی برای ساخت اولین دو ماشین آموزشی سریال تا اواسط سال 1975 به کارخانه هوانوردی ساراتوف منتقل شد.

دو دستگاه از سری اول به موقع ساخته شدند و در ژوئن 1975 آنها قبلاً در مرکز آزمایش هوانوردی نیروی دریایی در شهر ساکی (کریمه) بودند. در سال 1976 اولین "جرقه" سری دوم تست های مشترک دولتی مرحله "B" را پشت سر گذاشت و دومی برای تست استاتیک فرستاده شد. در مجموع سری دوم "VMU" شامل سه فروند بود و از سری چهارم هر سری از هواپیماهای آموزشی شامل 5 هواپیما بود.

پس از شروع تولید Yak-36M در کارخانه هوانوردی ساراتوف، هر یک از هواپیماهای سریال تحت آزمایشات کنترل کوتاهی قرار گرفتند و سپس یا برای آزمایش های ویژه (آزمایش سیستم ها، تجهیزات و سلاح های مختلف) فرستاده شدند یا برای آموزش هوانوردی دریایی مورد استفاده قرار گرفتند. خلبانان بنابراین، به عنوان مثال، سه خودروی سری دوم در نوامبر 1975 در پایگاه ساکی بودند. خلبانان هنگ هوانوردی دریایی که در حال تشکیل بود روی آنها آموزش دیدند. یک خلبان باتجربه Feoktist Matkovsky که قبلاً با جنگنده ها و هلیکوپترهای هوانوردی نیروی دریایی پرواز کرده بود به فرماندهی هنگ منصوب شد.

در بهار سال 1975، اولین رزمناو حامل هواپیمای شوروی "کیف" برای آزمایش عرشه هواپیمای تهاجمی Yak-36M آماده شد. اولین عرشه "کیف" توسط خلبانان آزمایشی کارخانه در VM-02 تسلط یافت. تمرین برخاستن و فرود در دریای آزاد از مارس تا اکتبر انجام شد و در 15 دسامبر 1975، فرمانده هنگ F. Matkovsky اولین فرود را بر روی کیف انجام داد. روند راه اندازی یک ناو هواپیمابر آغاز شد.


برنج. 28. Yak-38 را از یک پلتفرم موبایل شروع کنید


برنج. 29. هواپیمای آموزشی رزمی دو نفره Yak-38U


برنج. 30. هواپیمای آموزشی رزمی دو نفره Yak-38U


برنج. 31. هواپیمای آموزشی رزمی دو نفره Yak-38U


در تابستان 1976، اولین اسکادران تشکیل شده از هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناو-36M به کیف منتقل شد. در همان سال، این هواپیما با نام Yak-38 وارد خدمت شد و نسخه آموزشی آن به Yak-28U معروف شد. بیش از 20 وسیله نقلیه در آشیانه رزمناو در زیر عرشه قرار داشتند. تحویل هواپیماهای آماده پرواز توسط بالابر انجام شد. پس از پروازها، بال‌های ماشین‌ها را جمع می‌کردند و یکی یکی در آشیانه پایین می‌آوردند.

مطبوعات غربی پس از عبور رزمناو حامل هواپیمای کی یف از تنگه بسفر در 15 ژوئیه 1976 و ورود به دریای مدیترانه شروع به نوشتن جدی در مورد Yak-38 کردند. این هواپیما که نام رمز ناتو «فورگر» را به خود اختصاص داده بود، Yak-36MP نام داشت که دور از واقعیت نبود. ناظران بر این باور بودند که کشتی های کلاس کیف (مینسک، نووروسیسک، باکو) قادر به حمل 12 خودروی جنگی عمودی برخاست و فرود هستند. ظرفیت واقعی ناوهای هواپیمابر شوروی بسیار بیشتر بود. "کیف" برای "نشان دادن" - برای نشان دادن توانایی های ناوگان شوروی - به اقیانوس های جهان رفت. با این حال، آنها بسیار پایین تر از آنچه رهبران شوروی می خواستند بودند.

عملیات هواپیمای Yak-38 توسط هوانوردی نیروی دریایی در جریان آزمایش اولین هواپیمای تولیدی آغاز شد. هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناوهای سریالی از کارخانه به دو پایگاه هوایی - در ساکی و سیورومورسک فرستاده شدند. Severomorsk پایگاه اصلی ناوگان شمالی بود که قرار بود شامل یک رزمناو حامل هواپیما باشد. علاوه بر این، آزمایش هواپیما در شرایط شمال دور - منطقه ای با دمای هوای پایین و نامناسب برای ساخت یک شبکه بزرگ از فرودگاه ها ضروری بود. توانایی Yak-38 برای پرتاب از سکوهای کوچک یا سکوهای متحرک به معنای استفاده از آن نه تنها در یک کشتی، بلکه به عنوان یک هواپیمای دفاعی ساحلی است.

تقریباً تمام اولین هواپیماهای تهاجمی سریال به ساکی رفتند. در اواسط دهه 70 ، آنها همچنین در پایگاه Severomorsk ظاهر شدند. در آگوست - سپتامبر 1977، هشت هواپیما در حال آزمایش عملیاتی بودند. در دسامبر همان سال، 9 هواپیما در حال حاضر در دمای پایین پرواز می کردند.

شرکت‌های غربی که هواپیماهای برخاست و فرود عمودی را ایجاد کردند، از تجربیات خود مشکلات آزمایش این ماشین‌ها را آموختند که اغلب به تصادف ختم می‌شد. Yak-38 نیز از این قاعده مستثنی نبود. اولین حادثه جدی در ساراتوف در فرودگاه کارخانه در 4 آوریل 1975 رخ داد، زمانی که خلبان آزمایشی میخائیل دکسباخ بر فراز سومین هواپیمای سری دوم پرواز کرد. فرود با یک موتور در حال کار انجام شد، زیرا موتور دوم روشن نشد. این هواپیما آنقدر آسیب دید که هرگز تعمیر نشد.

4 مارس 1976 در همان مکان، در ساراتوف، خلبان نظامی Yak-38 سرهنگ خومیاکوف سقوط کرد. سیستم تخلیه SK-EM به طور خود به خود کار کرد. در 9 آوریل 1977، حادثه ای با اولین ماشین سریال در مرکز تحقیقات و آزمایش نیروی هوایی در آختوبینسک رخ داد.

توسط سرهنگ پشکوف خلبانی شد. یک سال بعد، در 6 ژوئن 1977، اولین فاجعه در Severomorsk به دلیل خرابی یکی از نازل های چرخشی نازل موتور بالابر و پرواز رخ داد. روز بعد، در شهر ساکی، کاپیتان نوویچکوف مجبور شد از ماشین دوم سری سوم خارج شود - یکی از لوله های فرمان ترکید. بسیاری از حوادث، از اکتبر 1978، در رزمناو مینسک رخ داد. از ژانویه 1979 تا سپتامبر 1980، هفت هواپیما سقوط کرد. آنها نه تنها توسط خلبانان نظامی، بلکه توسط خلبانان شرکت نیز اداره می شدند. در 27 دسامبر 1979 هنگام برخاستن از عرشه با یک برخاست کوتاه، به دلیل عدم چرخش نازل موتور بالابر و پرواز، یک Yak-38U دو سرنشینه که توسط دکسباخ و کونوننکو خلبانی می شد به داخل عرشه سقوط کرد. دریا پس از نجات از آب، دکسباخ خوش شانس تر بود - او درست روی عرشه فرود آمد. کونوننکو مجبور شد از تجهیزات نجات استفاده کند.

با این حال، برای عینی بودن، لازم است آمار تصادفات هواپیماهای هریر انگلیسی و یاک-38 شوروی را با هم مقایسه کنیم. از سال 1969 تا 1980، 241 هریر وارد خدمت شدند. در این مدت 83 سانحه رخ داد که در آن 57 هواپیما به طور کامل منهدم شد و 25 خلبان جان باختند. از سال 1974 تا 1980، 115 هواپیمای Yak-38 در یگان های هوانوردی ناوگان حضور داشتند که از این تعداد 16 فروند سقوط کردند (چهار خلبان جان باختند). بنابراین، نتیجه گیری در مورد قابلیت اطمینان هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناو اتحاد جماهیر شوروی بهتر است با توجه به هاریر انجام شود.

هواپیمای تهاجمی Yak-38 نه تنها در شمال دور و جنوب گرم، بلکه در شرایط کوهستانی نیز تحت آزمایشات نظامی قرار گرفت. چهار موتر در آوریل 1980 به افغانستان فرستاده شد و تا اواسط تابستان در آنجا ماند. خلبان دفتر طراحی، یو. میتیکوف، به همراه چند خلبان نظامی، برخاست، فرود، پرواز را به صورت کامل در شرایط فشار کم و دمای محیط بالا تمرین کردند. پس از آزمایشات، آنها به این نتیجه رسیدند که استفاده از هواپیمای تهاجمی با نیروگاه موجود در شرایط کوهستانی غیرممکن است.

در فرآیند تولید انبوه، Yak-38 به طور مداوم بهبود می یافت. موتورسازان RKBM و انجمن تحقیق و تولید سایوز موفق شدند نیروی رانش موتورهای بالابر و بالابر را افزایش دهند. به جای RD36-35VF، آنها شروع به نصب RD36-35VFR (محصول "28") کردند، نام R27V-300 با افزایش نیروی رانش تغییر نکرده است. قبل از تصمیم گیری برای جایگزینی محصول "24" با محصول "28" در محفظه موتور بالابر، دومی روی چندین سری اولیه Yak-38 آزمایش شد (به عنوان مثال، PD های بهبود یافته بر روی خودروی تولیدی دوم در پاییز 2018 نصب شد. 1976).

مشکل انعکاس گازهای داغ از منطقه برخاست به ورودی های نیروگاه نیز در هواپیما حل نشد. ابتدا در چندین سری Yak-38، دنده های انعکاسی ویژه ای که در بالای بدنه در طرفین ورودی هوای محفظه موتور بالابر و همچنین در زیر بدنه قرار دارد، از وسط آن شروع شده است (تست ها در LII و در پایگاه در ساکی انجام شد). سپس این تجدید نظر وارد سریال شد. علاوه بر این، دنده ها نیز به تدریج بر روی خودروهای منتشر شده قبلی نصب شدند.

در روند تولید سریال Yak-38، وسایل تخلیه اضطراری هواپیما نیز بهبود یافت. صندلی پرتابی KYA-1 و سیستم SK-EM با صندلی K-36VM و سیستم SK-EMP با دامنه کاربردی گسترده از نظر سرعت و ارتفاع پرواز جایگزین شد.

طراحان به همراه مشتری روی تسلیح یاک-38 سخت کار کردند. هواپیمای Yak-38 مجهز به سیستم تسلیحاتی آنبورد بود که به آن اجازه می داد روز و شب علیه اهداف زمینی و دریایی و همچنین در صورت لزوم علیه اهداف هوایی در طول روز مورد استفاده قرار گیرد. این تسلیحات بر روی چهار پایه پرتو BDZ-60-23F1 تعلیق شده بود که در قسمت های ریشه بال به طور متقارن در دو نسبت به محور هواپیما نصب شده بود.

هنگام حمله به اهداف زمینی و دریایی، می توان از موشک های هدایت شونده X-23 به همراه تجهیزات هدایت رادیویی فرماندهی دلتا NT، راکت های هدایت نشده، بمب های تا کالیبر 500 کیلوگرم، تانک های آتش زا ZB-500 و سلاح های ویژه استفاده کرد. برای از بین بردن اهداف هوایی، موشک‌های هدف‌گیری R-60 یا R-60M را می‌توان بر روی دکل‌ها معلق کرد. جرم کل بار جنگی با پرتاب عمودی تا 1000 کیلوگرم است، با یک برخاست کوتاه - تا 1500 کیلوگرم.



برنج. 32. هواپیمای آموزشی رزمی دو نفره Yak-38U


به دلیل عدم امکان استقرار مجتمع های جدید، برد سلاح های موشک های هدایت شونده به شدت محدود شد. آنها سعی کردند توپ دوقلوی GSH-23 را در بدنه هواپیما جاسازی کنند. حتی قبل از اتمام آزمایشات، توسعه دهندگان با اطمینان از موفقیت، تغییری در بخش تسلیحات توضیحات فنی برای وسایل نقلیه سریال ایجاد کردند (به گفته برخی، اسلحه یک عنصر ساختاری در نظر گرفته می شود). با این حال ، در طی آزمایشات هنگام شلیک از GSh-23 داخلی ، موتورها اغلب شروع به افزایش می کردند و مکان اسلحه در بدنه باید رها می شد. معلوم شد که می توان از زیر بال های Yak-38 فقط ظروف توپ آویزان UPK-23-250 استفاده کرد.

کنترل استفاده از سلاح ها با استفاده از دستگاه کنترل نور SSH-45-100-OS انجام شد.

حتی در طول آزمایشات دولتی، طراحان و ارتش با یک مشکل جدی مواجه بودند. به دلیل وابستگی وزن برخاست به دمای محیط، باید محدود می شد. وزن بار رزمی نیز به همین ترتیب کاهش یافت. برای افزایش آن لازم بود میزان سوخت هواپیما و در نتیجه برد کاهش یابد. به منظور حفظ بار رزمی معمولی و افزایش برد پرواز، نصب مجموعه ای ساده از تجهیزات و تسلیحات بر روی اولین خودروهای تولیدی ضروری بود. علاوه بر این، آنها شروع به آزمایش Yak-38 در هنگام برخاستن با یک برخاست کوتاه (WRC) و فرود با مسافت پیموده شده کردند. با یک تیک آف کوتاه، بار جنگی وسیله نقلیه و برد پرواز به دلیل مصرف سوخت به میزان قابل توجهی افزایش یافت. آزمایشات برخاست با یک پرواز کوتاه بر روی زمین انجام شد، سپس در سال 1979 در رزمناو حامل هواپیما "مینسک". برخی از حوادث رخ داد: در طول آزمایش رژیم WRC در مینسک در شرایط دما و رطوبت بالا در اقیانوس هند، خلبان آزمایش LII، اولگ کونوننکو درگذشت.

اگرچه مشتری اصلی Yak-38 نیروی دریایی بود، اما قرار بود از این هواپیما از فرودگاه های زمینی استفاده کند. مثال خوبخدمت انگلیسی "Harrier". آزمایش همه جانبه Yak-38 در شرایط زمینی امکان عملیات آن را در نیروی زمینی تایید کرد. به طور قابل توجهی قابلیت های دستگاه را هنگامی که از سایت های تلفن همراه استفاده می شود گسترش داد. این سایت نوعی فرودگاه متحرک بود. مکان چنین فرودگاهی می تواند چندین بار در طول روز تغییر کند. برخاستن هواپیما از سکوی متحرک با برخاستن از عرشه کشتی تفاوتی نداشت. فرود را می توان در جای دیگری انجام داد. پس از برخاستن، سکو را می توان تا کرد و توسط تراکتور حمل کرد.

برای بررسی امکان استفاده از هواپیمای Yak-38 بر روی کشتی های غیرنظامی از نوع Roro (کشتی های کانتینری)، آزمایش های ویژه ای انجام شد. در عرشه فوقانی کشتی کانتینری، یک باند 18 در 23 متر علاوه بر این از صفحات با پوشش فلزی K-1D گذاشته شد. فرود آمدن روی آن آسان بود. در کشتی کانتینری نیکولای چرکاسوف، خلبانان هوانوردی دریایی بر تکنیک فرود و برخاستن از چنین سایتی تسلط یافتند. آزمایشات نشان داده است که از چنین کشتی های موتوری می توان برای تحویل هواپیماهای Yak-38 به رزمناوهای حامل هواپیماهای سنگین در مناطق دورافتاده اقیانوس جهانی استفاده کرد.

برد محدود هواپیمای تهاجمی، ناتوانی در نصب تجهیزات، سلاح های جدید و تعدادی از کاستی های جدی دیگر، طراحان دفتر طراحی یاکولف را مجبور کرد به دنبال راه هایی برای مدرن سازی هواپیما باشند. از اواخر دهه 70، چندین پروژه توسعه یافته است. به گفته یکی از آنها، که در ابتدا کد "VMM" ("VM" مدرن شده) را دریافت کرد، قرار بود موتورهای بهبود یافته با رانش بیشتر روی ماشین نصب شود، ورودی های هوا، بال، تثبیت کننده را اصلاح کند، ارابه فرود جلو را قابل کنترل کند. و مهمتر از همه، امکان تعلیق مخازن اضافی با سوخت را فراهم می کند. همچنین قرار بود از تجهیزات جدید استفاده کند و دامنه سلاح های مورد استفاده را گسترش دهد. اما پروژه دیگری که کد "39" را دریافت کرد (گاهی اوقات به آن Yak-39 نیز می گفتند) قرار بود موتورهای نیروگاه را با موتورهای قدرتمندتر جایگزین کند، مساحت بال را افزایش دهد و PRN-39 جدید را قرار دهد. سامانه رؤیت و ناوبری و ایستگاه رادار. این امکان تبدیل هواپیما به یک جنگنده تمام عیار را فراهم کرد (قرار بود چندین اصلاح از جمله یک هواپیمای تهاجمی ایجاد شود). کمی بعد چرخید کار طراحیو روی محصول "48" (Yak-41M آینده یا Yak-141).


برنج. 33. Yak-38 و هواپیمای مافوق صوت امیدوار کننده که به صورت عمودی از زمین بلند می شود Yak-141



برنج. 34. طرح شماتیک هواپیمای Yak-38



هواپیمای باتجربه VM-01



هواپیمای آموزشی رزمی Yak-38U







پرواز عمودی هواپیمای Yak-38


خیلی به توسعه دهندگان موتور بستگی داشت. انجمن تحقیقات و تولید سایوز، به ریاست O. Favorsky، در حال تکمیل کار بر روی یک موتور جدید پرواز و بالابر R28-300 (محصول "59") با رانش عمودی 6700 کیلوگرم بر فوت بود. که یک P27B-300 به طور قابل توجهی بهبود یافته بود با یک روتور جدید فشار کم و یک نازل جدید. روتور فشار قوی، محفظه احتراق و توربین از قدیمی گرفته شده است! مدل ها. طراحان دفتر طراحی Rybinsk همچنین موفق به بهبود پارامترهای موتورهای بالابر شدند. PD جدید نوع RD-38 دارای رانش 3250 کیلوگرم بر فوت بود. این موتورها قرار بود در نیروگاه مدرن Yak-38 استفاده شوند.

در روند طراحی یک نسخه بهبود یافته از هواپیما، یک کد جدید - محصول "82" به او اختصاص داده شد. چندین نسخه به طور همزمان در ساخت قرار گرفت: دو نسخه برای آزمایش های پرواز ("82-1" و "82-2")، یکی برای آزمایش های استاتیک و یک نسخه دیگر - به عنوان یک آزمایشگاه پرواز J1J1-82 برای آزمایش یک نیروگاه جدید.

ساخت دو ماشین آزمایشی Yak-38M (این نام به هواپیمای مدرن داده شد) در سال 1982 به پایان رسید. همه پیشرفت‌های برنامه‌ریزی‌شده قبلی روی هواپیمای حمله‌ای جدید مبتنی بر ناو اعمال نشدند. تقریباً کاملاً حفظ شده است ظاهرماشین قبلی، Yak-38M، با نیروگاه حمل، ورودی های هوا، برخی تغییرات در طراحی بدنه و سطوح باربر، ارابه فرود چرخشی جلو و قابلیت نصب مخازن سوخت خارجی متفاوت بود. این تغییرات بر ترکیب تجهیزات و تسلیحات تأثیر گذاشت. در پایان سال 1982، حتی قبل از شروع آزمایش، تصمیم گرفته شد که محصول 82 به تولید انبوه برسد.

این آزمایشات که در سال 1983 آغاز شد، برای چندین سال انجام شد. ویژگی های پروازی و تاکتیکی Yak-38M در مقایسه با Yak-38 بهبود یافته است. وزن برخاست در شروع با یک برخاست کوتاه به 11800 کیلوگرم افزایش یافت و حداکثر بار روی نقاط سخت خارجی تا 2000 کیلوگرم بود. در هنگام برخاستن عمودی با بار 750 کیلوگرم، برد پرواز به 410 کیلومتر و در هنگام برخاستن با یک برخاست کوتاه و بار 1000 کیلوگرم تا 600 کیلومتر افزایش یافت. مدل جدید هواپیمای تهاجمی مبتنی بر حامل جایگزین نمونه قبلی در خط مونتاژ کارخانه هوانوردی ساراتوف شد.

در بهار سال 1984، آزمایشات بر روی اولین نمونه اولیه Yak-38M ("82-1") بر روی رزمناو حامل هواپیمای سنگین "مینسک" (خلبان آزمایشی Sinitsin) آغاز شد. این هواپیما توسط هوانوردی ناوگان پذیرفته شد و تحویل آن به کشتی ها در اواسط دهه 80 آغاز شد. و با این حال، امکان تحقق ایده یک وسیله نقلیه جنگی با برخاست و فرود عمودی بسیار کارآمد وجود نداشت. بیشتر هواپیماهای Yak-38M در خدمت نمی توانند به مخازن سوخت خارجی مجهز شوند و مصرف سوخت نیروگاه اصلاح شده افزایش یافت. این به معنای کاهش بیشتر در شعاع جنگی هواپیمای تهاجمی است. به گفته طراح ارشد هواپیما A. Zvyagintsev، در غیاب تانک های خارجی، Yak-38M هیچ مزیتی نسبت به هلیکوپتر تهاجمی Ka-29 نداشت.

در تابستان 1989، Yak-38 برای اولین بار در نمایشگاه هوانوردی در Khodynka به نمایش عمومی درآمد. پیش از آن، این خودرو در موزه هوانوردی مونینو نیز دیده می شد. بازدیدکنندگان از نمایشگاه هوایی Mosaeroshow-92 می توانستند Yak-38U را در حال پرواز با هلیکوپتر Mi-8 ببینند، پرچمی بین آنها کشیده شده بود. این ترکیب جفت مجبور شد: هلیکوپتر جایگزین Yak-38 تک سرنشینی شد که قبل از شروع نمایش هوایی در طول یک پرواز آموزشی سقوط کرد. اما مسکوئی ها، ساکنان ژوکوفسکی و بسیاری از روزنامه نگاران خارجی، از اوت 1989، بارها و بارها "رقص" دو هواپیمای عمودی برخاست و فرود را در طول جشن روز هوانوردی مشاهده کرده اند. این پروازها توسط خلبانان آزمایشی LII انجام شد.

در تابستان 1992، خلبانان OKB A. Sinitsin و V. Yakimov در فرودگاه Kubinka به خلبانان آمریکایی آلن پرینستون و دیوید پرایس (هر دو خلبان سابق نیروی دریایی ایالات متحده و صاحبان موزه در سانتا مونیکس، کالیفرنیا) دو نشان دادند. هواپیمای آموزشی Yak-38U. آمریکایی ها به دعوت الکساندر دوندوکوف، طراح عمومی دفتر طراحی به مسکو آمدند. آنها اولین خلبانان خارجی بودند که با Yak-38 پرواز کردند.

در پاییز همان سال، Yak-38M در نمایشگاهی در Farnborough به همراه نسخه دوم هواپیمای Yak-141 به نمایش درآمد. با این حال ، Yak-38 در پروازها نشان داده نشد ، "برادر کوچکتر" آن فقط یک بار پرواز کرد.

مشکلات مربوط به قابلیت اطمینان نیروگاه، سیستم های کنترل، وزن کم ظرفیت ترابریو برد کوتاه اجازه استفاده از اولین هواپیمای تهاجمی مبتنی بر ناو هواپیمابر شوروی را با قدرت کامل نمی داد. فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی و تقسیم نیروهای مسلح تا حد زیادی تحت تأثیر قرار گرفت نیروی دریایی. منابع بسیاری از Yak-38 قبلاً تمام شده بود ، بیشتر وسایل نقلیه به پایگاه های ساحلی ارسال شدند. کارخانه هوانوردی ساراتوف هرگز نتوانست تولید سریال مخازن سوخت خارجی را ایجاد کند و بدون آنها، داده های تاکتیکی هواپیما به شدت کاهش یافت. دولت روسیه نتوانست بودجه ای برای بازگرداندن منابع هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناو که بیش از 200 نسخه تولید کرده بودند، بیابد. در حال حاضر، همه آنها گلوله شده اند و سرنوشت آنها نامعلوم است، همچنین هواپیمای جدید امیدوار کننده برخاست و فرود عمودی مافوق صوت Yak-141، که برای جایگزینی Yak-38 ساخته شده است و حتی (بدون تقصیر توسعه دهندگان) از آن عبور نکرده است. چرخه کامل تست

این شرکت که تجربه زیادی در ساخت هواپیماهای VTOL دارد، به دنبال مشتریان است. اما آیا آنها پیدا خواهند شد؟


مشخصات پروازی و تاکتیکی هواپیمای Yak-38 (Yak-36M)

طول بدنه بدون PVD، متر 15.47

طول بال، متر:

در موقعیت پرواز 7.022

در موقعیت تا شده 4.88

ناحیه بال با قسمت شکمی، متر 2 18,69

ارتفاع هواپیما در پارکینگ، متر 4.25

پیست شاسی بلند، m 2.76

پایه شاسی m 6.06

وزن هواپیمای خالی 7484 کیلوگرم

وزن برخاست، کیلوگرم

معمولی 10400

حداکثر 11300

جرم بار رزمی، کیلوگرم:

نرمال در شروع عمودی 1000

حداکثر با تیک آف کوتاه 1500

حداکثر سرعت، کیلومتر بر متر 1050

سقف عملی متر 11000

برد تاکتیکی، کیلومتر 185

وزارت دفاع در حال بحث در مورد ایجاد یک هواپیمای بلند و فرود عمودی جدید است که پروژه آن در دهه 90 متوقف شد. ما در مورد احیای سری SVPP توسعه یافته در دفتر طراحی Yakovlev صحبت می کنیم؛ هنگام ایجاد یک هواپیمای جدید، می توان از عقب ماندگی تکنولوژیکی توسعه یافته در طول کار توسعه در ایجاد Yak-141 استفاده کرد.

ارجاع:
آخرین نمایش Yak-141 حضور آن در نمایشگاه هوایی در فارنبرو بود، این جنگنده منحصر به فرد حتی یک سفارش هم از مشتریان داخلی و خارجی دریافت نکرد. مشتریان بالقوهنیازی به خرید هواپیمای VTOL نمی دید. "یاکو" خیلی خوشحال نبودند.

در سال 1995، لاکهید مارتین که به تازگی بر روی یک جنگنده نسل پنجم VTOL کار می‌کرد، در ازای دریافت اطلاعات فنی و داده‌های طراحی محدود در Yak-141 و سایر پروژه‌های داخلی VTOL، بودجه ارائه کرد.
بیهوده نیست که فضای اطلاعاتی روسیه همچنان استدلال می کند که طرح و اجزای جدیدترین جنگنده لاکهید مارتین F-35B VTOL بسیار یادآور Yak-141 ما است.



برای چه و چرا وزارت دفاع فن آوری فراموش شده اتحاد جماهیر شوروی را احیا می کند؟

امیدهای زیادی روی Yak-141 بود، این یک فناوری واقعاً پیشرفت بود. چندین رکورد جهانی در پشت این هواپیما وجود دارد:

در سال 2003، زمانی که پروژه Yaka سرانجام بسته شد، هیچ کس نمی توانست تصور کند که فناوری VTOL اینقدر برای روسیه مرتبط باشد. نیروی دریایی روسیه به میگ های دریایی و سو متکی بود. اما اکنون، زمانی که روسیه تصمیم به ساخت دومین ناو هواپیمابر گرفته است، یک جنگنده برخاست عمودی بسیار مهم خواهد بود.

آیا همه چیز جدید، قدیمی است که به خوبی فراموش شده است؟

الکسی زاکواسین

ممکن است چندین نوع هواپیمای مبتنی بر کشتی در روسیه ظاهر شود. این در MAKS-2017 توسط معاون وزیر دفاع فدراسیون روسیه یوری بوریسوف بیان شد. به طور خاص، بخش نظامی قصد دارد پروژه یک هواپیمای برخاست و فرود عمودی مبتنی بر حامل دفتر طراحی Yakovlev را احیا کند. این دستگاه می تواند بخشی از بال هوایی ناوهای هواپیمابر جدید باشد که تا سال 2030 وارد خدمت خواهند شد. همچنین، وزارت دفاع ایجاد یک نسخه کشتی از جنگنده سبک نسل 4 ++ MiG-35 را منتفی نمی کند. RT متوجه شد که آینده هوانوردی مبتنی بر ناوهای روسی چگونه می تواند باشد.


  • خبرگزاری ریا

یوری بوریسوف، معاون وزیر دفاع روسیه به خبرنگاران گفت که این وزارتخانه در حال بررسی ایجاد یک هواپیمای امیدوارکننده برای ناوهای هواپیمابر است. ما در مورد ماشین های برخاست و فرود کوتاه و عمودی صحبت می کنیم. به گفته وی، وزارت دفاع در حال بررسی درخواست کمک از دفتر طراحی یاکولف است.

"این توسعه خط Yakovskaya است که متوقف شد. بوریسوف در سالن بین المللی هوانوردی و فضایی (MAKS-2017) گفت: چنین طرح هایی وجود دارد، ما در حال بحث در مورد آنها هستیم، از جمله، شاید این مناطق برای هواپیمای امیدوارکننده برای رزمناوهای حامل هواپیما اجرا شود.

معاون وزیر دفاع توضیح داد که هواپیماهای جدید برای ناوهای هواپیمابر مورد نیاز است که قرار است در «خط پایان» برنامه تسلیحات دولتی 2018-2025 قرار بگیرند. بوریسوف تاکید کرد که توسعه یک هواپیمای بلندمدت عمودی یک موضوع طولانی مدت است.

12 رکورد جهانی

در روسیه، انحصار تولید هواپیماهای برخاست و فرود عمودی (VTOL) توسط JSC Experimental Design Bureau به نام V.I. مانند. یاکولف". در سال 1966، هواپیمای تهاجمی مبتنی بر ناو-36 اولین پرواز عمومی خود را انجام داد. این مدل یک نمونه اولیه برای نمونه های پیشرفته تر از این نوع شد.

از سال 1977، نیروی دریایی اتحاد جماهیر شوروی، Yak-38، اولین هواپیمای سریال VTOL شوروی را به کار گرفته است. این هواپیمای تهاجمی در کارخانه هوانوردی ساراتوف مونتاژ شد. این هواپیما بر اساس رزمناوهای حامل هواپیما پروژه 1143 "کیف"، "مینسک"، "نووروسیسک"، "باکو" بود.


  • Yak-38

  • خبرگزاری ریا

در سال 1985، آزمایش نمونه اولیه Yak-41M آغاز شد که قرار بود مافوق صوت، قابل مانور و چند منظوره باشد. دفتر طراحی Yakovlev مدرنیزه شدن Yak-38 را کنار گذاشت و در نهایت یک ماشین اساساً جدید ایجاد کرد که بیشتر به نام Yak-141 شناخته می شود.

در سپتامبر - اکتبر 1991، Yak-141 تحت آزمایشات پروازی در ناوگان شمالی قرار گرفت. دفتر طراحی Yakovlev دستگاه منحصر به فردی را ارائه کرد که از نظر عملکرد از همتایان خارجی پیشی گرفت. در سپتامبر 1992، Yak-141 با موفقیت در نمایشگاهی در Farnborough بریتانیا به نمایش گذاشته شد.

Yak-141 تحت کنترل خلبان آزمایشی آندری سینیتسین 12 رکورد جهانی را ثبت کرد. این خودرو تمام مزایای هواپیمای نسل چهارم را دریافت کرد. Yak-141 قادر بود سازندهای ناو هواپیمابر را پوشش دهد، به اهداف سطحی و زمینی حمله کند.

با وجود چشم اندازهای آشکار، پروژه دفتر طراحی یاکولف به دلیل حل نشدن مسائل ملکی با اوکراین و کاهش نیروی دریایی متوقف شد. در نتیجه، روسیه تنها یک رزمناو حامل هواپیما به نام Admiral Kuznetsov دارد که هنوز خانه Su-33 و MiG-29K/KUB است.

در دهه 1990 هیچ نیاز عملی برای توسعه Yak-141 وجود نداشت، اما 25 سال بعد دوباره ظاهر شد. در پایان ژوئن 2017، وزارت دفاع برنامه های بلندپروازانه ای را برای ساخت تا سال 2025 دو کشتی تهاجمی آبی خاکی کلاس Priboy (UDC) و یک ناو هواپیمابر Project 23000 Storm تا سال 2030 اعلام کرد.

وحشتناک و غریب

هواپیماهای برخاست و فرود عمودی یک پیشرفت انقلابی در طراحان هواپیما است. این ماشین فضای کمی را روی عرشه اشغال می کند و قدرت ضربتی و اثربخشی رزمی آن با قابلیت های یک هلیکوپتر قابل مقایسه نیست.

با این حال، مانند هر دیگری تجهیزات نظامی VTOL علاوه بر مزایا، معایبی نیز دارد.

صعود به آسمان مستلزم آن است که یک هواپیما به صورت عمودی با ذخیره عظیمی از رانش موتور بلند شود که در لحظه بلند شدن از زمین با حداکثر سرعت عمل می کند. در نتیجه، هواپیما مقدار غیر قابل تصوری سوخت را می خورد و گاهی اوقات برای استفاده در عرض های جغرافیایی جنوبی و در هوای گرم ناامن است.

افزایش مصرف سوخت، شعاع جنگی و ظرفیت حمل هواپیماهای VTOL را کاهش می دهد. علاوه بر این، مدیریت یک هواپیما از این نوع دشوار و کار با آن گران است. بالاترین سطح صلاحیت از طرف خلبانان و تیم فنی ماشین های برخاست عمودی مورد نیاز است.

پیشگامان در توسعه هواپیماهای برخاست عمودی، شرکت بریتانیایی Hawker Siddeley بودند که از سال 1967 خانواده جنگنده بمب افکن هاریر را تولید می کرد. با وجود کندی ظاهری، ماشین نشان داد کیفیت خوبدر نبرد هوایی واقعی


  • هریر GR3

  • ویکی مدیا

در سال 1982، در درگیری های فالکلند، هریرز عملکرد تحسین برانگیزی داشت و با جنگنده های آرژانتینی که مجبور به بلند شدن از پایگاه های قاره ای بودند، مبارزه کرد. در همان زمان، هواپیماهای انگلیسی می توانستند به معنای واقعی کلمه از هر قطعه زمینی بلند شوند و استفاده از آنها در کشتی های ناو هواپیمابر را توجیه کنند.

برای ناوهای هواپیمابر جدید

تجربه جهانی در بهره برداری از هواپیماهای برخاست عمودی به ما این امکان را می دهد که به این نتیجه برسیم که آنها یک پیوند ضروری در هوانوردی مبتنی بر ناو هستند. با این حال، نقش اصلی را هواپیماهایی با تیک آف کوتاه یا منظم به دلیل عجیب بودن و برتری کمتر در شعاع جنگی حفظ کردند. تا به امروز طراحان جایگزین موثری برای برقگیر و منجنیق پیدا نکرده اند.

به عنوان مثال، نیروی دریایی ایالات متحده چندین سال است که در تلاش است تا مأموریت جنگی نسل پنجم جنگنده F-35B مبتنی بر کشتی را تعیین کند. قابل ذکر است که این هواپیمای لاکهید مارتین بر اساس "داده های طراحی محدود" خریداری شده از دفتر طراحی Yakovlev ساخته شده است و از نظر ظاهری به جای Yak-141 شبیه Yak-38 است.

با توجه به برنامه های وزارت دفاع فدراسیون روسیه برای افزایش ناوگان ناو هواپیمابر، روسیه به هواپیماهای برخاست کوتاه و منظم و هواپیماهای VTOL نیاز خواهد داشت. اظهارات فعلی نمایندگان بخش نظامی نشان می دهد که ناوهای هواپیمابر جدید می توانند به پایگاه هواپیماهای دفتر طراحی Yakovlev و نسخه کشتی جنگنده نسل MiG-35 4++ تبدیل شوند.

با این حال، عملاً هیچ چیز در مورد وضعیت توسعه نسخه مبتنی بر حامل جنگنده نسل پنجم T-50 مشخص نیست. در مدل ناو هواپیمابر پروژه 23000 "طوفان" ارائه شده در سال 2015، نسخه های کوچکی از T-50، Su-33 و MiG-29K به وضوح قابل مشاهده است.

پیشرفت تکنولوژیک

بنیانگذار پورتال روسیه نظامی، دیمیتری کورنف، در گفتگو با RT، پیشنهاد کرد که یک بال هوایی مختلط بر اساس طوفان ساخته شود، اما در مورد نیاز به قرار دادن نسخه امیدوار کننده Yak-141 در آنجا تردید داشت. این کارشناس استفاده از هواپیمای آینده دفتر طراحی Yakovlev را به عنوان یک نیروی ضربه‌گیر در کشتی‌های فرود جهانی می‌بیند.

"طوفان" به اندازه کافی بزرگ خواهد بود و بنابراین منطقی است که یک گروه هوایی تمام عیار را در آنجا قرار دهیم. اجازه دهید یادآوری کنم که Yak-38 برای رزمناوها توسعه داده شده است و من فکر می کنم منطقی است که هواپیمای Yakovlev را در کشتی های جدید UDC، نوع Mistral و احتمالاً در دریاسالار کوزنتسوف قرار دهیم، "کورنف استدلال می کند.

در همان زمان، کورنف تاکید کرد که هواپیماهای VTOL نمی توانند بر روی کشتی های فرود نیروی دریایی مستقر شوند. ساخت شورویزیرا فاقد زیرساخت های لازم هستند. هواپیمای امیدوارکننده یاکولف فقط برای سکوهای شناور جدید سازگار خواهد بود، اگرچه می‌تواند روی همه کشتی‌ها با سکوی هلیکوپتری فرود بیاید.

به طور کلی، اخبار در مورد احیای احتمالی پروژه Yak-141 مثبت است. بدون شک این یک پیشرفت تکنولوژیکی خواهد بود و کیفیت آموزشگاه های طراحی و پرواز ما را بهبود می بخشد. اما هنوز برای نتیجه‌گیری زود است، زیرا اطلاعات در مورد استفاده نظامی از هواپیمای برخاست عمودی باید مشخص شود.

0

طراحی هواپیما با برخاست و فرود عمودی با مشکلات زیادی مرتبط با نیاز به ایجاد موتورهای سبک، قابلیت کنترل در سرعت های نزدیک به صفر و غیره همراه است.

در حال حاضر، پروژه های زیادی برای برخاست و فرود هواپیماهای عمودی وجود دارد که بسیاری از آنها قبلاً در وسایل نقلیه واقعی اجرا شده اند.

هواپیما با ملخ

یکی از راه حل های مشکل برخاست و فرود عمودی ایجاد هواپیمایی است که در آن نیروی بالابر در هنگام برخاستن و فرود با چرخش محور چرخش ملخ ها و در پرواز افقی توسط بال ایجاد می شود. چرخش محور چرخش پروانه ها را می توان با چرخاندن موتور یا بال انجام داد. بال چنین هواپیما (شکل 160) طبق یک طرح چند اسپار (حداقل دو اسپار) ساخته شده و به بدنه لولا شده است. مکانیسم چرخش بال اغلب یک جک پیچ با چرخش هماهنگ است که باعث ایجاد تغییر در زاویه نصب بال با زاویه بیش از 90 درجه می شود.

بال در تمام طول دهانه با فلپ های چند شکاف مجهز شده است. در مناطقی که بال دمیده نمی شود جریان هوااز پروانه، یا جایی که سرعت دمش کم است (در قسمت مرکزی بال)، نوارهایی برای کمک به حذف توقف جریان در زوایای حمله بالا نصب می شود. دم عمودی نسبتا بزرگ است (برای بهبود ثبات جهت در سرعت های پایین پرواز) و مجهز به سکان است. تثبیت کننده چنین هواپیمایی معمولاً کنترل می شود. زوایای نصب تثبیت کننده می تواند در محدوده وسیعی متفاوت باشد و انتقال هواپیما از برخاست عمودی به پرواز افقی و بالعکس را فراهم می کند. پایه کیل به بوم دم عقب می رود، که روی آن یک روتور دم با گام متغیر با قطر کوچک در یک صفحه افقی نصب شده است که کنترل طولی را در حالت شناور و پرواز گذرا فراهم می کند.

نیروگاه متشکل از چندین موتور توربوپراپ قدرتمند است که اندازه کوچکی دارند و وزن مخصوص پایینی در حدود 0.114 کیلوگرم در لیتر دارند. s.، که برای هواپیمابرخاست و فرود عمودی هر طرحی، زیرا چنین وسایلی در هنگام برخاستن عمودی باید نیروی رانش بیشتری نسبت به وزن داشته باشند. علاوه بر غلبه بر وزن، رانش باید بر مقاومت آیرودینامیکی غلبه کند و شتاب ایجاد کند تا هواپیما را به سرعتی برساند که در آن بالابر بال به طور کامل وزن هواپیما را جبران کند و ایرفویل های کنترلی به اندازه کافی مؤثر باشند.

یک نقص طراحی جدی در هواپیماهای VTOL پروانه هااین است که اطمینان از ایمنی پرواز و کنترل قابل اعتماد هواپیما در هنگام برخاست عمودی و در حالت های پرواز انتقالی به قیمت سنگین تر و پیچیده تر کردن سازه به دلیل استفاده از مکانیزم چرخش بال و انتقالی که چرخش ملخ ها را هماهنگ می کند به دست می آید. .

سیستم کنترل هواپیما نیز پیچیده است. کنترل در هنگام برخاستن و فرود و در پرواز کروز در امتداد سه محور با استفاده از سطوح کنترل آیرودینامیکی معمولی اما در شناور و. حالت های انتقالی قبل و بعد از کروز، سایر روش های کنترل استفاده می شود.

در طول صعود عمودی، کنترل طولی با استفاده از یک روتور دم افقی (با گام متغیر) واقع در پشت کیل انجام می شود (شکل 160، b)، کنترل جهت با انحراف دیفرانسیل بخش های انتهایی فلپ ها که توسط یک جت دمیده می شود انجام می شود. از پروانه ها، و کنترل جانبی دیفرانسیل تغییر گام پروانه های شدید است.






در حالت انتقالی، انتقال تدریجی به کنترل با استفاده از سطوح معمولی انجام می شود. برای این کار از یک میکسر فرمان استفاده می شود که عملکرد آن بسته به زاویه چرخش بال برنامه ریزی شده است. سیستم کنترل شامل یک مکانیسم تثبیت است.

بهبود عملکرد هواپیمای VTOL با ملخ در حال حاضر به دلیل محصور شدن پروانه در یک کانال حلقوی (یک لوله کوتاه با قطر مناسب) امکان پذیر است. چنین پروانه ای 15-20٪ بیشتر از رانش پروانه بدون "حصار" رانش را توسعه می دهد. این با این واقعیت توضیح داده می شود که دیواره های کانال از جریان هوای فشرده از سطوح پایینی پیچ به سطوح بالایی که فشار کاهش می یابد جلوگیری می کند و پراکندگی جریان از پیچ به طرفین را حذف می کند. علاوه بر این، هنگامی که هوا توسط پیچ بالای کانال حلقوی مکیده می شود، یک ناحیه کم فشار ایجاد می شود و از آنجایی که پیچ جریان هوای فشرده را پایین می اندازد، اختلاف فشار در برش های بالایی و پایینی حلقه کانال منجر به تشکیل نیروی بالابر اضافی روی انجیر 161، و نموداری از یک هواپیمای برخاست و فرود عمودی با ملخ های نصب شده در کانال های حلقوی را نشان می دهد. این هواپیما بر اساس طرح پشت سر هم با چهار ملخ که توسط یک گیربکس مشترک هدایت می شود ساخته شده است.

کنترل سه محوره در کروز و پرواز عمودی (شکل 161، b، c، d) عمدتاً با تغییر متفاوت گام پروانه ها و انحراف فلپ های واقع در افقی در جت های پرتاب شده توسط ملخ ها در پشت کانال ها انجام می شود.

لازم به ذکر است که هواپیماهای VTOL ملخ دار توانایی سرعت 600-800 کیلومتر بر ساعت را دارند. دستیابی به سرعت های بالاتر مافوق صوت و حتی مافوق صوت فقط با استفاده از موتورهای جت امکان پذیر است.

هواپیمای جت

طرح های زیادی از هواپیماهای برخاست و فرود عمودی با رانش واکنشی وجود دارد، اما می توان آنها را به طور کامل با توجه به نوع نیروگاه به سه گروه اصلی تقسیم کرد: هواپیماهای دارای یک نیروگاه واحد، با یک نیروگاه ترکیبی و با یک نیروگاه. با واحدهای تقویت رانش

هواپیماهایی که دارای یک نیروگاه واحد هستند، که در آنها یک موتور نیروی رانش عمودی و افقی ایجاد می کند (شکل 162)، از نظر تئوری می توانند با سرعت هایی چندین برابر بیشتر از سرعت صوت پرواز کنند. یک عیب جدی چنین هواپیمایی این است که خرابی موتور در هنگام برخاستن یا فرود، خطر فاجعه را تهدید می کند.


هواپیمای دارای نیروگاه کامپوزیت نیز می تواند با آن پرواز کند سرعت های مافوق صوت. نیروگاه آن متشکل از موتورهایی است که برای برخاستن و فرود عمودی (بالا بردن) و موتورهایی برای پرواز افقی (راهپیمایی) طراحی شده اند، شکل. 163.

موتورهای بالابر دارای یک محور عمودی و موتورهای راهپیمایی دارای یک محور افقی هستند. خرابی یک یا دو موتور بالابر در هنگام برخاستن باعث می شود تا برخاست و فرود عمودی ادامه یابد. TRD، DTRD را می توان به عنوان موتورهای راهپیمایی استفاده کرد. موتورهای محرکه هنگام برخاستن نیز ممکن است در ایجاد رانش عمودی دخیل باشند. بردار رانش یا توسط نازل های چرخشی یا با چرخاندن موتور همراه با ناسل منحرف می شود.

در هواپیماهای دارای موتور جت، پایداری و قابلیت کنترل در هنگام برخاستن، فرود، شناور شدن و حالت‌های انتقالی، زمانی که نیروهای آیرودینامیکی غایب هستند یا از نظر بزرگی کم هستند، توسط دستگاه‌های کنترل از نوع دینامیکی گاز تأمین می‌شود. با توجه به اصل عملکرد، آنها به سه دسته تقسیم می شوند: با انتخاب هوای فشرده یا گازهای داغ از نیروگاه، با استفاده از بزرگی رانش پیشرانه و استفاده از دستگاه هایی برای انحراف بردار رانش.


دستگاه های کنترل با انتخاب هوا یا گازهای فشرده ساده ترین و قابل اعتمادترین هستند. نمونه ای از چیدمان دستگاه کنترل با انتخاب هوای فشرده از موتورهای بالابر در شکل نشان داده شده است. 164.

هواپیماهای مجهز به نیروگاه با واحدهای تقویت رانش می توانند واحدهای توربوفن (شکل 165) یا اجکتورهای گاز (شکل 166) داشته باشند که نیروی رانش عمودی لازم را هنگام برخاستن ایجاد می کنند. نیروگاه های این هواپیماها را می توان بر اساس موتورهای توربوجت و دیزل توربوجت ایجاد کرد.

نیروگاه هواپیما با واحدهای تقویت رانش، نشان داده شده در شکل. 165، شامل دو موتور توربوجت است که در بدنه نصب شده و نیروی رانش افقی را ایجاد می کند. در هنگام برخاستن و فرود عمودی، از موتورهای توربوجت به عنوان ژنراتور گاز برای به حرکت درآوردن دو توربین با فن هایی که در بال قرار دارند و یک توربین با فن در بدنه جلو استفاده می شود. فن جلو فقط برای کنترل طولی استفاده می شود.

کنترل هواپیما در حالت های عمودی توسط فن ها و در پرواز همسطح - توسط سکان های آیرودینامیکی ارائه می شود. یک هواپیما با یک نیروگاه اجکتور، نشان داده شده در شکل. 166 دارای نیروگاه دو موتور توربوجت است. برای ایجاد رانش عمودی، جریان گاز به دستگاه اجکتور واقع در قسمت مرکزی بدنه هدایت می شود. این دستگاه دارای دو کانال هوای مرکزی است که هوا از آن‌ها به کانال‌های عرضی با نازل‌های شکاف‌دار در انتها هدایت می‌شود.




هر توربوجت با نازل به یک کانال مرکزی و نیمی از کانال های عرضی متصل می شود، به طوری که در صورت خاموش شدن یا از کار افتادن یک توربوجت، دستگاه اجکتور به کار خود ادامه می دهد. نازل ها به داخل محفظه های اجکتور می روند که با دریچه هایی در سطوح بالایی و پایینی بدنه بسته می شوند. در حین کار نصب اجکتور، گازهایی که از نازل خارج می شوند، هوا خارج می شوند که حجم آنها 5.5-6 برابر بیشتر از حجم گازها است که 30٪ بیشتر از رانش موتور توربوجت است.

گازهایی که از محفظه های اجکتور خارج می شوند سرعت و دمای پایینی دارند. این اجازه می دهد تا هواپیما از باند فرودگاه بدون پوشش خاصی کار کند، علاوه بر این، دستگاه اجکتور سطح سر و صدای موتور توربوجت را کاهش می دهد. کنترل هواپیما در حالت کروز توسط سطوح آیرودینامیکی معمولی و در حالت های برخاستن، فرود و انتقالی - توسط سیستمی از سکان جت انجام می شود که ثبات و کنترل هواپیما را فراهم می کند.

نیروگاه های بردار رانش چندین اشکال بسیار جدی دارند. بنابراین، یک نیروگاه با یک واحد توربوفن به حجم زیادی برای قرار دادن فن ها نیاز دارد، که ایجاد بال با مشخصات نازک را که معمولاً در جریان مافوق صوت عمل می کند، دشوار می کند. حتی حجم های بزرگتر نیاز به یک نیروگاه اجکتور دارد.



به طور معمول، چنین طرح هایی با قرار دادن سوخت مشکل دارند، که برد هواپیما را محدود می کند.

هنگام در نظر گرفتن طرح های هواپیماهای VVP، ممکن است این نظر اشتباه ایجاد شود که امکان برخاست عمودی باید با کاهش بار حمل شده توسط هواپیما نتیجه دهد. حتی محاسبات تقریبی این نتیجه را تأیید می کند که اگر از همان ابتدای طراحی هواپیما، الزامات برخاست و فرود عمودی به عنوان پایه در نظر گرفته شود، یک هواپیمای برخاست عمودی با سرعت پرواز بالا می تواند بدون تلفات قابل توجه در بار یا برد ایجاد شود.

روی انجیر 167 نتایج تجزیه و تحلیل وزن هواپیماهای معمولی (برخاست عادی) و تولید ناخالص داخلی را نشان می دهد. هواپیماهایی با وزن برخاست برابر با سرعت کروز، ارتفاع، برد و بارگیری یکسان با یکدیگر مقایسه می شوند. از نمودار در شکل. 167 قابل مشاهده است، اما هواپیمای VTOL (با 12 موتور بالابر) دارای نیروگاهی است که حدود 6 درصد وزن برخاست یک هواپیمای معمولی سنگین تر از هواپیمای معمولی است.



علاوه بر این، ناسل های موتور بالابر 3 درصد دیگر از وزن برخاست را به وزن سازه هواپیما اضافه می کند. مصرف سوخت برای برخاستن و فرود، از جمله حرکت روی زمین، 1.5 درصد بیشتر از یک هواپیمای معمولی است و وزن تجهیزات اضافی هواپیما از تولید ناخالص داخلی 1 درصد است.

این وزن اضافی که برای یک هواپیمای با بلند شدن عمودی اجتناب ناپذیر است، معادل تقریباً 11.5 درصد وزن برخاست، با کاهش وزن سایر عناصر ساختار آن قابل جبران است.

بنابراین، برای هواپیمای تولید ناخالص داخلی، بال در مقایسه با هواپیمای طرح معمول کوچکتر می شود. علاوه بر این، نیازی به مکانیزاسیون بال نیست و این باعث کاهش وزن حدود 4.4 درصد می شود.

صرفه جویی بیشتر در وزن هواپیما را می توان از کاهش وزن ارابه فرود و واحد دم انتظار داشت. وزن زیرشاخه هواپیمای طراحی شده برای حداکثر سرعت غرق شدن 3 متر بر ثانیه در مقایسه با هواپیمای معمولی 2 درصد از وزن برخاست را کاهش می دهد.

بنابراین، تعادل وزن هواپیمای باند نشان می‌دهد که وزن ساختار هواپیمای باند تقریباً 4.5٪ از حداکثر وزن برخاست یک هواپیمای معمولی از وزن یک هواپیمای معمولی بیشتر است.

با این حال، یک هواپیمای معمولی باید ذخیره قابل توجهی از سوخت برای پرواز در منطقه نگهداری و برای جستجوی یک فرودگاه جایگزین در هوای بد. این ذخیره سوخت برای هواپیماهایی که به صورت عمودی بلند می شوند را می توان تا حد زیادی کاهش داد، زیرا نیازی به باند ندارد و می تواند تقریباً در هر سایتی که ممکن است اندازه کوچکی داشته باشد فرود بیاید.

از مطالب فوق چنین نتیجه می شود که یک هواپیما با وزن برخاست برابر با هواپیمای معمولی می تواند محموله یکسانی را حمل کند و با همان سرعت و با همان برد پرواز کند.

ادبیات مورد استفاده: "مبانی هوانوردی" نویسندگان: G.A. نیکیتین، E.A. باکانوف

دانلود چکیده: شما به دانلود فایل ها از سرور ما دسترسی ندارید.

در کل تاریخ هوانوردی، تنها تعداد کمی از هواپیماها ساخته شده اند که می توانند بدون باند فرودگاه کار کنند و به معنای واقعی کلمه در هوا شناور شوند. بیشتر این ماشین‌ها آزمایشی بودند: "خرید" چنین اموال غیرعادی بسیار گران بود. فقط بریتانیا موفق شد، نه بدون کمک ایالات متحده، یک هواپیمای بلند عمودی و فرود "هریر" ایجاد کند. در اتحاد جماهیر شوروی، جنگنده مشابهی نیز وجود داشت - این Yak-38 بود، اما برای عملیات جنگی واقعی مناسب نبود. بسیار امیدوارکننده تر می تواند Yak 141 مبتنی بر حامل مافوق صوت باشد. قبلاً در حال آزمایش بود، تولید انبوه در حال آماده شدن بود، با این حال، فروپاشی اتحاد جماهیر شوروی اجازه نداد این پروژه به نتیجه منطقی خود برسد.

تاریخچه توسعه هواپیمای برخاست عمودی Yak-141

در سال 1970 ساخت اولین ناو هواپیمابر شوروی "کیف" در شهر نیکولایف آغاز شد. در سال 1975 به مشتری تحویل داده شد و سپس سه کشتی دیگر از همان پروژه - مینسک، نووروسیسک و باکو راه اندازی شد. در ابتدا فرض بر این بود که همه آنها به هواپیماهای تهاجمی مبتنی بر ناو-38 مجهز شوند. این هواپیما به صورت عمودی برخاست و فرود آمد که در یک زمان تأثیر شدیدی بر رهبری نظامی اتحاد جماهیر شوروی گذاشت.

از همان ابتدا مشخص بود که توانایی های رزمی هواپیماهای تهاجمی بر پایه ناوهای شوروی بسیار محدود بود. Yak مادون صوت با برخاست عمودی نمی توانست بیش از یک تن بار را بلند کند، ایستگاه رادار داخل هواپیما نداشت، قادر به مانور پرانرژی نبود، زیرا شعاع رزمی بسیار کمی داشت - 195 کیلومتر (و در عمل هنوز نصف است. به همان اندازه).

در KB A.S. Yakovlev، کار برای بهبود Yak-38 در حال انجام بود، با این حال، در سال 1973، طراحان شروع به فکر کردن در مورد راه حل جدیدتر، شامل ایجاد یک ماشین کاملا جدید کردند. قرار بود به لطف یک موتور ویژه به بهبود اساسی در ویژگی های اساسی هواپیما دست یابد. نوآوری اصلی آن توانایی کار بر روی پس سوز نه تنها در پرواز افقی معمولی، بلکه در هنگام برخاستن در حالت عمودی بود.

همانطور که محاسبات نشان داد، قدرت 15000 کیلوگرمی برای بلند کردن یک هواپیمای حامل به هوا کافی است، اما هنوز مرحله اولیهکار، تصمیم گرفته شد از یک نیروگاه متشکل از چندین موتور استفاده شود، زیرا در غیر این صورت رسیدن به تعادل در هنگام برخاستن و فرود عمودی امکان پذیر نخواهد بود.

در سال 1977، دولت اتحاد جماهیر شوروی رسماً دفتر طراحی Yakovlev را مأمور ساخت یک جنگنده جدید مبتنی بر حامل کرد که می تواند توسط نیروی هوایی معمولی نیز عملیاتی شود. طراحان مجتمع علمی و فنی موتور هواپیما "سایوز" باید توسعه موتور اصلی (بالابر و مارشینگ) را بر عهده می گرفتند. دو سال قبل، نام Yak-41 برای این هواپیما معرفی شد. آزمایشات دولتی برای سال 1982 برنامه ریزی شده بود.

"Yakovlevtsy" به خوبی می تواند مهلت های پیشنهادی را برآورده کند، زیرا تا سال 1980 مسائل اصلی مربوط به چیدمان و تجهیزات داخل هواپیما حل شده بود. کمیسیون دولتی مدل کامل این جنگنده را مثبت ارزیابی کرد و ما قبلاً در مورد ساخت چهار هواپیمای اول صحبت کرده ایم که عمدتاً برای کارهای آزمایشی مختلف در نظر گرفته شده است.

اما ساخت موتور بالابر و پرواز به تعویق افتاد. طراحی یک نازل اساساً جدید مشکلات خاصی را ایجاد کرد - در آن زمان چنین طرح هایی در هیچ کشوری از جهان وجود نداشت. در نتیجه، آزمون های دولتی ابتدا به سال 1985 و سپس به سال 1987 به تعویق افتاد.

اولین پرواز جنگنده برخاست عمودی Yak-41 در 9 مارس 1987 انجام شد و این بار مانند یک هواپیمای معمولی - با دویدن و فرار - بلند شد و فرود آمد. در این زمان ، ماشین (به درخواست ویژه وزارت دفاع) تا حدودی دوباره ساخته شد - آنها سعی کردند آن را چند منظوره کنند. چرخه آزمایش به طور قابل توجهی طولانی شد: بدتر شدن جایگاه مالیاتحاد جماهیر شوروی علاوه بر این ، در سال 1984 ، D.F. Ustinov ، که احتمالاً حامی اصلی هواپیماهای برخاست عمودی بود ، درگذشت - این پروژه بدون "حامی" باقی ماند.

در سال 1989، این جنگنده به Yak-141 تغییر نام داد. این تصمیم به دلیل ایجاد اختلال در تمام مهلت های تعیین شده قبلی برای برنامه ساخت هواپیما بود. به اندازه کافی عجیب، تغییر نام تا حدودی کمک کرد - در پایان همان سال، برای اولین بار پرواز عمودی و شناور آزمایش شد. در 13 ژوئن 1990، Yak-141 سرانجام اولین پرواز کامل خود را انجام داد - بدون دویدن به هوا رفت، خلبانی انجام داد و سپس به نقطه شروع خود بازگشت و بدون دویدن فرود آمد.

تا پاییز سال 1991 ، همه چیز برای آزمایش در کشتی "عادی" برای جنگنده جدید - رزمناو ناو هواپیمابر سنگین "آدمیرال ناوگان" آماده بود. اتحاد جماهیر شورویگورشکوف" (نام - "باکو"). اولین پروازها موفقیت آمیز بود، اما در 5 اکتبر، Yak-141 هنگام فرود سقوط کرد. خلبان ایجکت کرد و نجات یافت، اما این حادثه منجر به بسته شدن برنامه هواپیما شد.

در شرایط دیگر، همه چیز می تواند متفاوت باشد، اما اتحاد جماهیر شوروی قبلاً در حال مرگ بود - دو ماه بعد کشور فروپاشید. رهبران" روسیه جدید"و" اوکراین مستقل "، همانطور که ممکن است حدس بزنید، هیچ علاقه ای به Yak-141 نشان نداد. در سال 1992، این جنگنده در نمایشگاه هوایی فارنبرو به نمایش درآمد و این به "آواز قو" آن تبدیل شد. تلاش برای یافتن خریداران خارجی ناموفق بود، بنابراین این هواپیمای امیدوارکننده به نمایشگاه موزه تبدیل شد. هر چهار ناو هواپیمابر ساخته شده برای آن از نیروی دریایی خارج شدند. یکی از آنها برای قراضه بریده شد، دو نفر دیگر به "پارک های فنی سرگرمی" تبدیل شدند و فقط "دریاسالار گورشکوف" سابق به خدمت خود ادامه می دهد، اما نه در ناوگان روسیه، بلکه در ناوگان هند.

ویژگی های طراحی

سه تفاوت اساسی بین جنگنده Yak-141 و تمام هواپیماهای معمولی "افقی" وجود دارد:

  1. نیروگاه ترکیبی با نازل موتور دوار؛
  2. سکان جت;
  3. سیستم تخلیه خودکار.

این ویژگی‌ها هستند که به ماشین اجازه می‌دهند تا یک برخاست کاملا عمودی یا کوتاه انجام دهد، در حالی که سطح ایمنی لازم را برای خلبان فراهم می‌کند.

گلایدر

هنگام ایجاد هواپیما، طراحان یک طرح آیرودینامیکی معمولی را انتخاب کردند. در همان زمان، Yak-141 به طور قابل توجهی با هواپیمای تهاجمی Yak-38، عمدتاً در محل بال تفاوت دارد - هواپیمای جدید به یک هواپیمای بال بالا تبدیل شده است. ماده اصلی مورد استفاده در ساخت بدنه هواپیما، آلیاژهای مبتنی بر آلومینیوم و لیتیوم است. آنها تقریباً 74 درصد وزنی را تشکیل می دهند. بقیه به طور عمده (26٪) بر روی مواد کامپوزیت است. قطعات جداگانه از آلیاژهای تیتانیوم مقاوم در برابر دمای بالا و فولاد سخت شده ساخته شده اند.

بدنه هواپیما

دماغه بدنه برای قرار دادن رادار ژوک استفاده شد و کابین خلبان با رادوم نوک تیز بسته شد. قسمت بعدی محفظه موتور بالابر و مخازن سوخت است. دم شامل موتور اصلی و یک محفظه کوچک چتر نجات است (می توان از آن در فرود "افقی" برای کاهش برد استفاده کرد). هنگام طراحی بدنه، قانون مساحت در نظر گرفته شد.

بال

Yak-141 یک هواپیمای مافوق صوت است که به ویژه با شکل بال ذوزنقه ای انتخاب شده برای این دستگاه تضمین می شود که در لبه عقبی آن شکستگی وجود دارد و در ریشه آن فرورفتگی وجود دارد. مکانیزاسیون متشکل از فلپ‌ها، الوون‌ها (کنترلی که به‌عنوان یک آیلرون و آسانسور به طور همزمان عمل می‌کند) و جوراب‌های چرخشی است. بال تاشو ساخته شده است که حمل و نقل جنگنده و قرار دادن آن در یک منطقه کوچک را آسان می کند.

واحد دم

Yak-141 دارای دو کیل است. آنها با یک زاویه شیب اندک بر روی تیرهای کنسول واقع در عقب هواپیما، در دو طرف نازل موتور اصلی نصب می شوند و فاصله نسبتا زیادی را به عقب منتقل می کنند. کیل ها مجهز به سکان هستند. علاوه بر این، مجموعه دم شامل دو تثبیت کننده تمام حرکتی است. آنها کمی زیر خط طولی بال نصب می شوند.

ورودی های هوا

برای تامین حجم هوای لازم در هنگام برخاستن موتور اصلی بالابر، ورودی‌های هوای مستطیلی قابل تنظیم به دریچه‌های جانبی ویژه مجهز شده‌اند.

در حالت برخاست عمودی، برای افزایش راندمان موتور، از فلپ های عرضی (پارتیشن) استفاده می شود که زیر ورودی های هوا کشیده شده و به جلوگیری از چرخش مجدد جت های هوا کمک می کند. برای اینکه گازهای داغ بهتر از بدنه جدا شوند، پارتیشن های طولی مخصوصی در طرفین ورودی هوا، در قسمت پایین آنها وجود دارد.

شاسی بلند

این هواپیما قادر است در برابر سقوط "تخت" از ارتفاع پنج متری مقاومت کند. این توسط شاسی سه چرخه ارائه می شود. تمامی تکیه گاه ها تک چرخ هستند. تمیز کردن قفسه های اصلی در زیر کانال های ورودی هوا، به جلو در طول پرواز انجام می شود. چرخ جلو در جهت مخالف، به داخل طاقچه بدنه جمع می شود.

پاورپوینت

Yak-141 مجهز به سه موتور است. دو مورد از آنها (بلند کردن) فقط در هنگام برخاستن و فرود روشن می شوند ، سومی ، اصلی (بلند کردن و راهپیمایی) در کل پرواز کار می کند.

موتور بالابر و محرکه

به خصوص برای هواپیمای چند منظوره Yak-141، سایوز AMNTK موتور پرواز و بالابر R79V-300 را با بردار رانش منحرف شده در صفحه عمودی ایجاد کرد که توسط یک نازل قابل چرخش به سمت پایین تا یک زاویه ارائه می شود. از 95 درجه سطح مقطع نازل قابل تنظیم است. در پس سوز این موتور نیروی رانش 15500 کیلوگرمی را ایجاد می کند.

مکانیسم چرخش نازل منبعی معادل یک و نیم هزار چرخه دارد (این حداقل برآورد است). موتور یک برخاست کاملا عمودی، کوتاه و فوق کوتاه را فراهم می کند. در دو حالت آخر، زاویه چرخش نازل باید 65 درجه باشد. لازم به ذکر است که تیک آف با برد، حتی کوتاه ترین، می تواند به طور قابل توجهی جرم محموله را افزایش دهد و شعاع رزمی را افزایش دهد.

موتورهای بالابر

این جنگنده مجهز به دو موتور بالابر RD-41 است که در دفتر طراحی موتور ریبینسک ساخته شده است. برای قرار دادن آنها از یک محفظه ویژه استفاده می شود که مستقیماً در پشت کابین قرار دارد. به لطف استفاده از دستگاه مخصوص متصل به نازل هر یک از موتورها، می توان بردار رانش طولی را در زوایایی در محدوده -12.5 تا +12.5 منحرف کرد.

برای تشکیل یک جریان جت واحد در هنگام برخاستن، موتورهای برخاست به سمت یکدیگر می چرخند. در پرواز در سطح، آنها خاموش می شوند و محفظه ای که برای آنها در نظر گرفته شده است به طور خودکار توسط کرکره های مخصوص بسته می شود (روی زمین نیز در وضعیت بسته قرار دارند).

امکان استفاده از موتورهای بالابر برای انجام تکامل های مختلف در هوا پیش بینی شده بود، با این حال، این تنها در هنگام پرواز با سرعت 550 کیلومتر در ساعت یا کمتر امکان پذیر است.

سکان جت

از آنجایی که نمی توان از کنترل های معمولی هنگام برخاستن و فرود عمودی استفاده کرد، Yak-141 به سکان های جت مجهز است - نازل های کوچکی که در نوک بال ها و در جلوی بدنه قرار دارند. با کمک آنها می توانید زاویه رول و جهت (کورس) را تغییر دهید. به منظور بالا و پایین بردن دماغه یک جنگنده، خلبان می تواند نسبت نیروی رانش موتورهای بالابر-کروز و بالابر را تغییر دهد.

مخازن سوخت

تقریباً در وسط بدنه Yak-141 مخازن سوخت داخلی قرار دارد. علاوه بر این، سوخت نیز در عقب بدنه، در داخل هر یک از بوم های دم قرار می گیرد. مخازن خارجی اضافی را می توان بر روی نقاط اتصال استاندارد واقع در زیر بال نصب کرد و مکانی برای مخزن دیگر (مناسب، 2000 لیتر) در زیر بدنه قرار دارد.

تجهیزات و سیستم های هوابرد

چندین نوع اساسی از تجهیزات هوانوردی بر روی هواپیما نصب شده است که برای کنترل هواپیما، ناوبری، جستجوی اهداف و هدف قرار دادن موشک های هدایت شونده به سمت آنها و همچنین برای انجام عملکردهای مختلف کنترلی طراحی شده است. تمام این تجهیزات در سه محفظه توزیع شده است که یکی از آنها در دم، دیگری - در جلوی بدنه و سومی - نزدیک به ورودی های هوا قرار دارد.

تجهیزات الکترونیکی و بینایی

بخش اصلی سیستم کنترل تسلیحات است ایستگاه رادار"بیتل"، در مقایسه با نسخه ای که روی جنگنده های MiG-29 نصب شده بود، کمی تغییر یافته است. کاهش قطر آنتن اصلی، ناشی از نیاز به "قرار دادن" رادار در خطوط بدنه Yak-141، کمی ویژگی های رادار را کاهش داد، در حالی که هنوز قادر به شناسایی اهداف به اندازه F است. -16 در فاصله هشتاد کیلومتری.

ژوک می تواند کشتی های دشمن از جمله قایق ها را در فاصله 110 کیلومتری شناسایی کند. ردیابی خودکار ده هدف با شلیک همزمان چهار مورد از آنها فراهم شده است. پردازش داده ها توسط رایانه داخلی انجام می شود.

Yak-141 از پارازیت فعال استفاده می کند. وسایل لازم برای این کار در نوک کنسول های بال و در قسمت بالایی هر یک از کیل ها قرار دارند. همچنین قرار بود هواپیما را به دستگاهی برای انتشار تداخل غیرفعال مجهز کند.

آنتن، واقع در جلوی کابین، بخشی از سیستم "رمز عبور" است که برای شناسایی وضعیت استفاده می شود.

مجتمع پرواز و ناوبری

اگرچه سیستم GLONASS هنوز در دهه 80 وجود نداشت، Yak قبلاً برای استفاده از آن سازگار شده بود. هنگام انجام پروازهای آزمایشی، از یک سیستم اینرسی معمولی برای حل مشکلات ناوبری استفاده شد. علاوه بر این، تجهیزاتی برای فرود بر روی عرشه کشتی در حالت خودکار وجود داشت.

سیستم کنترل اصلی از راه دور الکتریکی است. با کمک آن، نه تنها پرها، بلکه سکان جت نیز کنترل می شود. یک کنترل مکانیکی نیز تعبیه شده بود که در مواقع اضطراری قابل استفاده بود.

مجتمع ارتباطات و راهنمایی

خلبان Yak-141 این امکان را دارد که با نقاط هدایت زمینی و سایر هواپیماها هم در دسی متر و هم در محدوده طول موج متر ارتباط برقرار کند. برای هر یک از آنها یک ایستگاه رادیویی ویژه وجود دارد. علاوه بر این، تجهیزاتی نصب شد که با کمک آنها ارتباطات رمزگذاری شد.

سیستم منبع تغذیه

منابع پشتیبان برق برای Yak-141 دو باتری هستند. نیروی اصلی توسط ژنراتورهای متصل به موتور اصلی تامین می شود. مجموعه تجهیزات نیز شامل دو رکتیفایر و مبدل استاتیک می باشد.

تجهیزات ثبت، کنترل و سیگنالینگ

بوم دم سمت چپ جنگنده برای نصب یک ضبط کننده پرواز استفاده می شود که تمام اتفاقات در طول پرواز را ضبط می کند. بررسی سلامت تجهیزات توسط یک کنترل خاص انجام می شود سیستم خودکار. همچنین یک سیستم هشدار وجود دارد که خلبان را از وقوع شرایط خطرناک یا اضطراری مطلع می کند.

کابین یاک-141

نجات خلبان توسط صندلی K-36LV واقع در کابین خلبان انجام می شود که هم توسط خود خلبان و هم با خودکار فعال می شود. این فانوس از پلکسی گلاس ساخته شده و دارای یک قطعه جلوی صاف است که از زره شفاف ساخته شده است. قرار بود نمایش اطلاعات پرواز بر روی نشانگرهای چند منظوره مانند MiG-29 انجام شود، اما آنها به سادگی زمان نصب آنها را نداشتند. با این وجود، HUD (دستگاهی برای نمایش اطلاعات پرواز بر روی هواپیمای شیشه جلو) از قبل وجود داشت. همچنین استفاده از سیستم تعیین هدف روی کلاه ایمنی پیش بینی شده بود.

عملکرد پرواز

برد برای پرواز زیر بار یک تنی با تیک آف و فرود کوتاه داده شده است. استفاده از هواپیما در حالت لیفت عمودی شعاع جنگ را کاهش می دهد. در این حالت، حتی بدون بار، برد Yak-141 در ارتفاع بالا به 1400 کیلومتر و در هنگام پرواز نزدیک به زمین به 650 کیلومتر کاهش می یابد.

مشخصات تاکتیکی و فنی

توسعه پروژه

پس از سال 1992، هیچ کار دیگری بر روی هواپیمای Yak-141 انجام نشد. مشتریان خارجی نیز به این جنگنده نیازی نداشتند، ظاهراً به دلیل خاص بودن آن. در یک کلام، این ماشین بالدار غیرعادی قربانی «دموکراتیزاسیون» شد.

فقط نمایندگان شرکت آمریکایی لاکهید مارتین به این جنگنده علاقه نشان دادند. متأسفانه تمام «همکاری»ها در واقع به صادرات اسناد فنی به آمریکا خلاصه شد. ظاهراً سپس در توسعه نسخه عرشه هواپیمای F-35 استفاده شد. در هر صورت تک تک عناصر این دستگاه مشابه Yak-141 است.

دولت برای آخرین بار در سال 2017، جنگنده ناو هواپیمابر شکست خورده را به یاد آورد، زمانی که معاون وزیر دفاع اعلام کرد که لازم است هواپیماهای برخاست و فرود کوتاه "مانند یاک" توسعه یابد.

به احتمال زیاد، هیچ چیز پشت این سخنان وجود ندارد، زیرا برای احیای ماشین قدیمی خیلی دیر شده است، و ایجاد یک دستگاه جدید گران است، ناگفته نماند این واقعیت که مستلزم ساخت کشتی های جدید است. درست است، برنامه هایی برای ایجاد آنها نیز بیان شد، اما پس از آن همه صحبت ها متوقف شد.

اگر سوالی دارید - آنها را در نظرات زیر مقاله بگذارید. ما یا بازدیدکنندگان ما خوشحال خواهیم شد که به آنها پاسخ دهیم.

در دنیای مدرن، هواپیماهایی با هر ویژگی و قدرتی بیشتر و بیشتر می شوند. مهندسان در همه جا تلاش می کنند تا مشکلات اصلی مرتبط با این روش حمل و نقل را حل کنند: کاهش مصرف سوخت، افزایش برد، ساده کردن برخاست و فرود، اما بدون از بین بردن فضا و مساحت کابین.

شاید همه به دیدن شتاب یک هواپیما در امتداد باند عادت کرده باشند - این کار دشواری است و خود خلبانان می گویند که موفقیت پرواز به طور کلی تا حد زیادی به برخاستن و فرود بستگی دارد. اما آیا منطقی تر نیست که تصور کنیم اگر هواپیما به سادگی به صورت عمودی بالا بیاید، چگونه این روش ساده می شود؟ با این حال، در یک بحث گسترده، چنین گزینه هایی به ویژه در هیچ کجا قابل مشاهده نیستند. آیا هواپیمای VTOL یک افسانه، یک واقعیت، یا شاید برنامه های گسترده ای است که آینده هوانوردی پشت آن قرار دارد؟ ارزش آن را دارد که با جزئیات بیشتری به آن نگاه کنید.

جنگنده STOVL F-35B برخاست کوتاه و فرود عمودی

اول از همه، باید بدانید که هواپیمای عمودی برخاست و فرود واقعاً وجود دارد. اولین مدل ها همزمان با توسعه ظاهر شدند هوانوردی جتو از آن زمان تاکنون همچنان مهندسان در سراسر جهان را تسخیر کرده است. در زمان، این مصادف با نیمه دوم قرن گذشته است. نام آنها بسیار توصیفی بود - توربوفلای". از آن زمان پیشرفت‌های نظامی در فناوری رونق داشت، برای مهندسان الزامی مطرح شد تا چنین دستگاهی را توسعه دهند که هوا را با حداقل تلاش یا حتی از موقعیت عمودی بالا ببرد. چنین هواپیماهایی نیازی به باند ندارند، به این معنی که می توانند از هر کجا و در هر شرایطی حتی از دکل کشتی شروع به کار کنند.

همه این پروژه ها همزمان با پروژه های دیگر، نه کم اهمیت، مربوط به توسعه بود فضای بیرونی. همزیستی رایج به ما این امکان را داد که قدرت خود را دو برابر کنیم و از طراحی فضا ایده هایی را استخراج کنیم. در نتیجه، اولین دستگاه عمودی نور را در سال 1955 دید. می توان گفت یکی از عجیب ترین ساختمان های تاریخ تکنولوژی بوده است. این هواپیما بال، دم نداشت - فقط یک موتور (توربوجت)، یک کابین فلاسک شکل، حمام سوخت. موتور در پایین ساخته شده است. ما می توانیم ویژگی های زیر را برای اولین توربولت برجسته کنیم:

  1. بالا آمدن به دلیل جریان جت از موتور.
  2. مدیریت با استفاده از سکان گاز.
  3. وزن دستگاه اول کمی بیشتر از 2000 کیلوگرم است.
  4. رانش - 2800 کیلوگرم.

از آنجایی که چنین هواپیمایی را نمی توان پایدار یا قابل کنترل نامید، اولین آزمایشات مملو از خطرات زیادی برای زندگی بود. با وجود این، نمایشی از دستگاه در توشینو انجام شد و موفقیت آمیز بود. همه اینها زمینه ای را برای تحقیقات بیشتر در این زمینه فراهم کرد، اگرچه خود هواپیما از ایده آل فاصله زیادی داشت. اما اطلاعات در خدمت ایجاد یک پروژه جدید بود. این اولین هواپیمای روسی VTOL به نام Yak-38 بود.

تاریخچه ایجاد هواپیماهای عمودی در روسیه و سایر کشورها

بسیاری از مهندسان و طراحان هنوز ادعا می کنند که موتورهای توربوجت که در دهه 50 شروع به استفاده فعال و بهبود کردند، امکان انجام بسیاری از اکتشافات را فراهم کردند که هنوز هم استفاده می شود. یکی از آنها تست فعال خودروهای عمودی است. توسعه این منطقه یا بهتر بگوییم دستگاه های واکنشی در کشورهایی که در آن زمان پیشرفته به حساب می آمدند، سهم ویژه ای داشت. از آنجایی که هواپیماهای جت سرعت فرود و برخاست بسیار زیادی داشتند، به ترتیب از باندهای بسیار طولانی، در مقیاس بزرگ و با کیفیت بالا استفاده کردند. و اینها هزینه های اضافی، تجهیزات فرودگاه های جدید، ناراحتی در زمان جنگ است. یک صفحه عمودی می تواند تمام این مشکلات را حل کند.

در دهه 50 بود که نمونه های مختلفی ایجاد شد. اما آنها در یک یا دو نسخه طراحی شده بودند، نه بیشتر، زیرا در عین حال امکان ایجاد گزینه های کاملا مناسب وجود نداشت. پس از همه، بالا آمدن به هوا، آنها دچار یک تصادف شدند. با وجود ناکامی ها، کمیسیون ناتو در دهه 60 این جهت را به عنوان بسیار امیدوارکننده اولویت داد. تلاش هایی برای ایجاد مسابقات وجود داشت، اما هر کشوری روی پیشرفت های خود تمرکز کرد. بنابراین، چنین دستگاه هایی از سراسر جهان نور را دیدند:

  • "سراب" III V;
  • آلمان VJ-101C;
  • XFV-12A.

در اتحاد جماهیر شوروی، Yak-36 به چنین توربوفلای تبدیل شد و پس از آن 38. توسعه آن در همان سال ها آغاز شد و یک غرفه ویژه برای آزمایش ایجاد شد. بعد از 6 سال اولین پرواز انجام شد. یعنی هواپیما به صورت عمودی بلند شد و حالت افقی گرفت و سپس به صورت عمودی فرود آمد. از آنجایی که آزمایش ها موفقیت آمیز بود، مدل سی و هشتم را ایجاد کردند و پس از آن روسیه هواپیماهای برخاست عمودی Yak-141 و 201 را در دهه 90 معرفی کرد.

میراژ III V

هواپیمای آلمان VJ-101C

هواپیمای XFV-12A

ویژگی های طراحی

بدنه در چنین دستگاه هایی می تواند به صورت عمودی یا افقی قرار گیرد. اما در هر دو حالت، مدل های راکتیو و با پروانه وجود دارد. هواپیمای بسیار قدرتمند با بدنه عمودی که از نیروی رانش از یک موتور پایدار استفاده می کند. گزینه دیگر بال های حلقه ای است که در هنگام بلند شدن و پرواز نیز نتایج خوبی می دهد.

اگر بیشتر در مورد بدنه افقی صحبت کنیم، بال های چرخشی اغلب در اینجا ساخته می شوند. تغییر دیگر زمانی است که پیچ ها در انتهای بال ها قرار می گیرند. ممکن است یک موتور دوار نیز وجود داشته باشد. در انگلستان نیز به طور فعال روی دستگاه های مشابه کار می کردند. در آنجا آنها به طور فعال پروژه ای به نام نوآورانه را توسعه دادند که با استفاده از دو موتور با رانش 1800 کیلوگرم اجرا شد. در نهایت حتی این هم هواپیما را از سانحه نجات نداد.

اکنون در سراسر جهان، کار برای توسعه نه یک هواپیمای نظامی، بلکه یک هواپیمای عمودی غیرنظامی در حال انجام است. از نظر تئوری، اینها چشم اندازهای عالی هستند، زیرا در این صورت هواپیماها می توانند به راحتی حتی به شهرهای کوچکی که در آن هواپیماهای بزرگ و گران قیمت وجود ندارد پرواز کنند و برخاستن و فرود بسیار آسان تر است. اما در واقع، چنین فناوری و ایده هایی معایب زیادی دارد.

چرا صفحات عمودی هنوز کاربرد گسترده ای پیدا نکرده اند؟

متأسفانه، همه پیشرفت‌ها، حتی اگر نتایج خوبی داشته باشند، نمی‌توانند قابل اعتماد باشند. تیغه های پروانه که به برخاستن عمودی کمک می کنند، از نظر اندازه چشمگیر هستند. آنها همراه با موتورهای قدرتمند، صدایی غیر قابل تصور ایجاد می کنند. همچنین از نظر طراحی باید از هر گونه موانع احتمالی در مسیر آنها جلوگیری کرد تا از ورود اجسام مختلف جلوگیری شود.

هر چه می توان گفت، لغو محدودیت سرعت غیرممکن است. فقط طبق قوانین فیزیک، چنین هواپیمایی نمی تواند به سرعت هواپیماهای مدرن حرکت کند. و اگر وسایل نقلیه نظامی بتوانند سرعت خارق‌العاده 1000 کیلومتر در ساعت را در مورد خود ایجاد کنند، با افزایش جرم و اندازه برای هوانوردی غیرنظامی، این رقم به 700 کیلومتر در ساعت و کمتر کاهش می‌یابد.

در تماس با