Yak-141: מטוס הסובייטי להמריא (VTOL) ונחיתה

"עקב אכילס" של תעופה צבאית מודרנית הוא שדות תעופה. אפילו לא כמו מסלולים. רוב מטוסי הקרב "המורמים" של הדור האחרון יהיו חסרי תועלת אם האויב ישמיד אותו. לכל צבא מודרני יש תריסר כספים למבצע כזה. נכון במיוחד עבור התעופה הקדמית.

אבל יש פתרון פשוט מאוד לבעיה זו: כדי לוודא כי המטוס לא צריך מסלול בכלל. אנחנו מדברים על מטוס אנכי ונחיתות (VTOL), אשר מסוגלים להיכנס לשמים פשוטו כמשמעו מתוך תיקון זעיר.

מחשבות על יצירת מטוס כזה היו ביקר על ידי מעצבים במשך זמן רב, פיתוח של עיצובים עבור מטוס VTOL החלה זמן קצר לאחר תחילת עידן התעופה. אבל היכולות הטכניות לא אפשרו למהנדסים לתרגם את חלומותיהם למציאות.

מלחמת העולם השנייה סימנה את תחילת עידן נושאות המטוסים - שדות תעופה צפים ענקיים המסוגלים לשאת עשרות מטוסים. לא נחות לגודל של ספינות אלה ואת העלות שלהם. לכן השימוש במטוס VTOL מבוסס הסיפון עבור הצי נראה מפתה במיוחד: במקרה זה, נושאות מטוסים יכול להיות קטן יותר, תמרון יותר זול.

אבל, מבחינה טכנית, בעיה זו התברר להיות מסובך יותר ממה שזה נראה בהתחלה. זה החמיר עם כניסתו של מטוס סילון: המטוס החדש צריך מסלול עוד יותר גדול.

למרות כל הפיתוי של רעיון כזה, ישנם מטוסים מעטים בעולם שיכולים להמריא ולנחות אנכית. עבור ההמראה והנחיתה, הם משתמשים באנרגיה של מטוס גז ממנוע סילון, אם כי העיצוב שלהם עשוי להיות שונה באופן משמעותי. במהלך טיסה אופקית, כוח ההרים נוצר על ידי כנפיים קבועות.

בברית המועצות נבנו מספר מטוסי VTOL, אשר המפורסמים שבהם היו ה- Yak-38. זה היה בשימוש בצי, המכונה הזאת לא יכול להיקרא מוצלח. בשלהי שנות השמונים נוצר מטוס אנכי חדש של מטוסים ונחיתה, "יאק 141". זה היה כלי לחימה חדש ביסודו - לוחם קולי, שתכנן לצייד נושאות מטוסים סובייטיות מבטיחות.

עם זאת, אחרי כמה שנים, המדינה התמוטטה, לא נושאות מטוסים חדשים ולא לוחמים הפך הכרחי לחלוטין. הפרויקט הסופי להקמתה של מטוס יאק -141 נקבר בשנת 2003.

היסטוריה של הבריאה

העבודה על יצירת מטוס VTOL החלה בשנות ה -50 של המאה הקודמת. כדי שהמטוס יוכל להסתדר בלי המסלול, היה צורך במנוע שונה לחלוטין עם יחס דחיפה גבוה מאוד (זהו היחס בין מסה המטוס לדחף המנוע).

הלקוח העיקרי בתחום זה היה חיל הים.

מטוס VTOL הראשון היה X-13 Vertijet האמריקאי, שהפך את ההמראה האנכית שלו ב -1957. זה היה מכונה מאוד מעניינת שהמריאה מעמדה זקופה (כמו רקטה). עם זאת, מטוס זה היה קשה מאוד, המאפיינים שלו לא היו מרשימים, ולכן הפרויקט היה סגור.

בעת פיתוח מטוסים כאלה, על המעצבים לפתור מספר גדול של בעיות טכניות חדשות. התברר כי במהירויות נמוכות, כאשר מטוס סילון קופא רק על מטוס, השימוש של Ailerons ודגלי שונים הוא חסר תועלת. אתה יכול לשלוט על המכונה רק בעזרת זרימות תגובתי נוסף, ואת המעצבים לקח את היצירה של micromotors על סילון סילון.

מחקרים דומים בוצעו בברית המועצות, אך במשך שנים רבות זה היה מחקר מדעי יותר כי לא היה יישום מעשי.

המטוס הסובייטי הראשון של ההמראה אנכית הנחיתה היה Yak-36, אשר המריא בשנת 1966. המשכו של הפרויקט הזה היה Yak-38 טורי.

פיתוח מוצלח יותר של VTOL היו בבריטניה. כבר בשנת 1960, הוקר יצר מטוס אב טיפוס שהיה מסוגל לבצע אנכית להמריא. אחד המרכיבים העיקריים של ההצלחה של פרויקט זה היה יצירתו של רולס רויס ​​של מנוע ייחודי מסוגל לפתח 3,600 ק"ג של דחף בארבע סיבוב חרירי, אשר הבטיחה את ההמראה של המכונית. בשנת 1969, מטוס הוקר Siddeley Harrier GR.1 VTOL אומצה על ידי חיל האוויר הבריטי. כיום, הרייר כבר כמה דורות של מטוסי קרב, אשר נמצאים בשירות עם מספר מדינות (כולל בריטניה וארצות הברית) שהשתתפו בלחימה יש ביצועים גבוהים הטיסה.

בברית המועצות, גורלה של מטוס ההנעה והמטוס האנכי קשור קשר הדוק עם התפתחות התוכנית (פרוייקטים 1143) לבניית ספינות נושאות מטוסים - ספינות בעלות נשק רקטי ומטוסים.

חזרה באמצע שנות השבעים, החל פיתוח של לוחם מבוסס VTVP מבוסס, מסוגל להגן על ספינה מפני פשיטות אויב של האויב. הניסיון של יצירת "אנכיים" בברית המועצות היה רק ​​ב Yakovlev עיצוב הלשכה, ואת החוויה הזאת לא יכול להיקרא חיובי מדי.

Yak-38, שאומצה על ידי חיל הים של ברית המועצות, היה יחס נמוך מאוד משקל למשקל והיה מצויד עם שלושה מנועים בבת אחת. המעצבים היו צריכים לעשות את המכונית קלה ככל האפשר, הם אפילו הורידו את המכ"ם על הלוח. המנועים לא רצו לעבוד באופן סינכרוני, בתנאים של קווי הרוחב הדרומיים, הם פשוט לא התחילו. המטוס יכול היה לקחת על עצמו רק פצצות קטנות ורקטות לא מונחות, שהפחיתו את ערך הקרב שלו כמעט לאפס. עם המטוסים האלה היו תמיד אסונות.

בנוסף, כדי להפחית את משקל ההמראה של Yak-38 נאלץ לקחת אספקה ​​מוגבלת של דלק, אשר הפחית באופן משמעותי רדיוס הפעולה שלה.

הפרויקט ליצור מטוס חדש לצי Yak-141 עבור הצרכים של הצי החל בשנת 1975. בדיקות המדינה היו אמורות להתקיים ב -1982. המטוס החדש נתפס כלוחם קולי, בתחילה הוא תוכנן לצייד במנוע אחד, אך העדפה מאוחרת יותר ניתנה למטוס עם תחנת כוח משולבת.

יאק -141 היה אמור להיכנס לשירות עם סיירות נושאות המטוסים (TAKR) באקו, אוליאנובסק, ריגה וטביליסי. כמו כן, לוחם חדש מתוכנן לחמש את מינסק וטילים קייב כחלק המודרניזציה של ספינות אלה. ה- Yak 141 היה אמור להחליף את Yak-38 הישן והמצליח.

תחנת הכוח כללה שלושה מנועים: שתי הרמות RD-41 ואחת מרימה ומשוטטת R-79. העבודה של תחנת הכוח נשלטה על ידי האלקטרוניקה, היא יכולה לספק את Yak-141 עם אנכית או מקוצרת להמריא מן הסיפון של הספינה.

ב -1980 שינה הצבא במקצת את הדרישות של המטוס העתידי: הוא חייב להיות רב-תכליתי - המסוגל לא רק להרוס מטרות אוויריות, אלא גם של ספינות אויב ומטרות קרקעיות. כלומר, לבצע את הפונקציות של מטוס ההתקפה.

בשל בעיות מנוע, בדיקות Yak-141 הועברו כל הזמן. הם התחילו רק ב -1987, ובשנת 1990 נבנו ארבעה טיפוסים של הלוחם. מבחני ההמראה והנחיתה המלאים על סיפון הספינה התקיימו בספטמבר 1991. במהלך תקופת הבדיקה, נקבעו 12 שיאי עולם עבור מהירות ויכולת נשיאה. במהלך הבדיקות, אחד המטוסים התרסק. הטייס נפלט, אבל המכונית לא היתה כפופה להתאוששות. הסיבה לתאונה היתה טעות טייס.

מטוס זה לא היה רק ​​שלב חשוב בהתפתחותה של תעשיית המטוסים המקומית, אלא גם מכונת שלטים בתולדות התעופה העולמית - מטוס ההנעה הראשון והנחת המטוסים ששבר את מחסום הקול. יש לציין כי יאק 141 הוא מסוגל להמריא אנכית עם עומס לחימה מלא.

המטוס הזה היה חסר מזל, הוא הופיע בדיוק ברגע שבו ארץ ענקית כבר גרה בחודשיים האחרונים שלה, והכלכלה צנחה אל התהום. לאחר ניסיון מר בהפעלת ה- Yak-38, הצבא היה חשדן מאוד של "לולאות אנכי". לא פחות התפקיד בסוף זה מטורף של הפרויקט מבטיח זה שיחק גם על ידי תאונה יאק -141 במהלך הבדיקות. לא היה כסף להמשיך לעבוד על מטוס זה מאוד מבטיח בשנת 1992.

ב Yakovlev עיצוב הלשכה, שני עיצובים VTOL נוספים נוצרו: Yak-43 ו Yak-201, אבל הם נשארו על הנייר. היזמים ניסו להציע מכונית חדשה לקונים זרים, אבל לא היו הזמנות. היה שיתוף פעולה קצר עם האמריקאים (לוקהיד מרטין), אבל זה גם הסתיים ללא תוצאה.

ב -2003 נסגר רשמית הפרויקט של לוחמת יאק -141.

תיאור

Yak-141 הוא פרופיל גבוה, זה נעשה על פי תצורה אווירודינמית רגילה מצויד עם תחנת כוח משולבת. 26% מטוס המטוס עשוי מחומרים מרוכבים, חלק מהאלמנטים עשויים סגסוגות מבוססות טיטניום עמידות בחום. במקרה משמש באופן פעיל אלומיניום ליתיום סגסוגות עם משקל נמוך יותר.

המטוס של המטוס הוא חצי מונוקו עם חתך מלבני. מנוע צועדים במנוחה נמצא בזנבו, שניים נוספים מורמים - בחזית, ישירות מאחורי תא הטייס. באף המטוס יש צורה מחודדת.

הכנפיים הן בעלות צורה טרפזית, הממוקמות בתנופה ישרה ובנפוח שורש. האגף מתוכנן כך שהמטוס יוכל להגיע למהירויות קוליות, לנהל קרב אווירי תמרון ולבצע טיסת שיוט ארוכה.

זנבות הזנב דו-כנפיים, מורכבים מדגמים ומייצבים מפנים. היא מחוברת לשני קורות רחבות, שביניהן יש זרבובית מנוע ראשית.

צריכת האוויר הם מלבניים בצורתם, הם ממוקמים מיד מאחורי תא הטייס. זרימת האוויר נשלטת על ידי טריז אופקי.

הנחיתה היא תלת אופן, היא יכולה לעמוד בסתיו של המטוס מגובה של חמישה מטרים.

המבנה של תחנת הכוח יאק 141 כולל שני מנועי הרמה (PD) RD-41 ואחד צועדים ומרים (PMD) R-79. גם במהלך התמרונים במהלך ההמראה אנכית, דלי סילון משמשים, אשר מופעל על ידי מנוע הרמה / שיוט. על פי התכנון, ה- Yak-141 הינו קרוב ל VTOL האמריקאי המודרני של ה- F-35B, המצויד גם עם תחנת כוח משולבת.

מנועי הרמה RD-41 ממוקמים מול המטוס, בתא מיוחד, בדיוק מאחורי תא הטייס. במהלך טיסה אופקית או במגרש החניה, המנועים סגורים עם דשים מיוחדים בחלק העליון והתחתון. במהלך ההמראה או הנחיתה, הם נפתחים, ומספקים אוויר למנועים ולפתחי חרירים. המנועים מותקנים בזווית של 10 ° לרוחב, חרירי יכול לסטות על ידי ± 12.5 מעלות אנכית מציר המנוע. RD-41 הוא מנוע יחיד, פיר יחיד, מנוע טורבו, הוא יכול לפעול במהירות לא יעלה על 550 קמ"ש.

הרמת ו לתמוך מנוע P79V-300 הוא מנוע טורבו כפול במעגל עם afterburner ו vectoring דחף משתנה. הוא ממוקם בחלק האחורי של המטוס. הרוטורים של מנוע זה מסתובבים בכיוונים שונים, המדחסים מאופיינים על ידי יציבות גז דינמית מוגברת, בתא הבעירה יש מבערים מערבולת ייחודית. זרבובית המנוע מסתובבת, עם אזור חתך מתכוונן, הוא יכול להסיט את וקטור דחיפה על ידי 95 °. הדחיפה המקסימלית של תולעת הייבוש של 1000 מעלות הוא 15,500 kgf.

יאק 141 יכול להמריא בשלוש דרכים שונות: אנכית, עם קצר לרוץ למעלה עם החלקה (קצר במיוחד להמראה). הזרבוב של המנוע הראשי עם ההנעה האנכית חורג לזווית המקסימלית, עם ההמראה עם קצר לרוץ למעלה להחליק הוא 65 מעלות. כאשר לוקחים עם תלוש, אורך המסלול הוא שישה מטרים.

צפה בסרטון: Russian YAK-141 one can beat 12 World Records of this plane till now! (מאי 2024).