آیا می توان حرکت یک هواپیما را بدون استفاده از یک هواپیمای متحرک کنترل کرد؟ راه حل این مشکل مزایای متعددی را نوید می دهد ، اما در راه رسیدن به هدف گرامی ، طراحان قبلاً نقاط ضعف زیادی را پر کرده اند. اما یک وسیله نقلیه عجیب و غریب جدید بریتانیایی ، طبق تعریف سازندگان آن ، "یک پرواز تاریخی" است. تاریخی تاریخی نیست ، اما مهم است - این مطمئناً است.
در 17 سپتامبر 2010 ، یک هواپیمای بدون سرنشین DEMON از فرودگاه در جزیره والنی در کامبریا به پرواز درآمد. این دستگاه منحصر به فرد توسط سازندگانش از نیاز به استفاده از بادکنک ، فلپ و سکان برای مانور رهایی یافته است.
درست است که این عناصر پرهای متحرک هنوز در Demon-Demonstrator وجود دارد ، اما می توان آنها را غیرفعال کرد. ما آنها را به منظور مقایسه رفتار خودرو هنگام رانندگی به روشهای کلاسیک و جدید ترک کردیم.
مورد دوم کنترل پرواز سیال نامیده می شود. به بیان ساده ، این چنین عمل می کند: هوا ، که مجبور می شود در قسمت های جداگانه جریان خارجی در نزدیکی سطوح یاتاقان قرار گیرد ، توزیع فشار را در اطراف دستگاه تغییر می دهد و در نتیجه آن را در جهت درست می چرخاند.
یک طرح به ظاهر پیچیده معنای عمیقی دارد و در نهایت منجر به ساده شدن طراحی هواپیما و افزایش قابلیت اطمینان دستگاه می شود.
اجازه دهید توضیح دهیم که مکانیزاسیون بال سنتی نه تنها برای کنترل هواپیما به صورت رول ، بلکه برای تنظیم آسانسور در هنگام برخاستن و فرود ، حرکت با سرعت کم و در وسایل نقلیه بدون دم نیز عملکرد آسانسور را انجام می دهد.
همه این فلپ ها ، فلپرون ها و آیلرون ها از زمان برادران رایت به خوبی کار کرده اند ، اما بدیهی است که بر پیچیدگی ، وزن ، نگهداری و احتمال شکستن می افزایند. بنابراین ، مهندسان به دنبال راه های جایگزین برای تغییر جهت یا ارتفاع هستند.
و در اینجا ، سالهاست که آزمایشاتی در زمینه کنترل لایه مرزی در حال انجام است که به نوبه خود ، از اثر کوآندا شروع می شود. با پمپاژ یا دمیدن هوا در نقاط کلیدی بال یا بدنه ، می توانید با کمک جت های نسبتاً نازک بر جریان جریانهای بزرگ تأثیر بگذارید.
اما معمولاً این پدیده توسط مبتکران برای کاهش کشش آیرودینامیکی هواپیما و افزایش شدید بلند شدن در سرعتهای پایین و گاهی حتی به عنوان روش اصلی ایجاد بالابر استفاده می شد (آخرین نمونه از این نوع مینی یوفوها است).
و انگلیسی ها توسعه خود را بر مشکل مدیریت متمرکز کردند. بیهوده نیست که DEMON در چارچوب برنامه ای با نام خود توضیح داده شد "تحقیقات صنعتی یکپارچه هواپیما بدون سطوح کنترل" (تحقیقات صنعتی مجتمع هوایی بدون فلپلس - FLAVIIR).
وزن DEMON 90 کیلوگرم ، طول بال آن 2.5 متر و سرعت آن به 278 کیلومتر در ساعت می رسد.
این دستگاه غیرمعمول در همکاری غول هوافضا و تسلیحات فراملی BAE Systems ، دانشگاه کرانفیلد و نه سازمان دیگر در بریتانیا به وجود آمد. برنامه FLAVIIR توسط BAE Systems و شورای تحقیقات مهندسی و فیزیکی بریتانیا (EPSRC) تأمین می شود.
بنابراین ، مجبور کردن هوا به مجموعه ای از شکافهای بال باعث ایجاد فشار مطلوب بر روی سطوح آن می شود که منجر به چرخش ، کاهش یا افزایش ارتفاع می شود. اولین پرواز هواپیمای بدون سرنشین DEMON بدون روشن کردن هواپیماهای کلاسیک و فلپ ها نشان داد که این ایده قابل اجرا است.
به منظور اعمال اثر توصیف شده برای کنترل پرواز هواپیمای بدون سرنشین ، شکل لبه انتهایی بال آن کمی تغییر کرد (در مقایسه با پروفیل های سنتی). با این حال ، ضخامت کلی آن تقریباً مانند هواپیماهای معمولی است ، که از نظر چشم اندازهای گسترش فناوری مهم است.
به طور کلی ، این همه آن چیزی است که در طول یک بررسی اجمالی هواپیما از بیرون دیده می شود ، به غیر از ظاهر غیر معمول نازل خروجی موتور. بقیه نوآوری ها (یعنی مجموعه ای از مکانیسم های کنترل کننده تمام این جریانهای اضافی هوا) در داخل پنهان شده اند.
در بیانیه مطبوعاتی BAE Systems ، ریچارد ویلیامز ، مدیر برنامه نوآوری قابلیت های آینده ، در مورد پرواز به کامبریا گفت: "من اطمینان دارم که شاهد یک لحظه مهم در تاریخ هوانوردی بوده ام."
وادار کردن هواپیما به پرواز و مانور ایمن بدون استفاده از سکان های معمولی به خودی خود یک دستاورد است. در عین حال ، ما چندین روش جدید ساخت و ساز و مکانیزم های کنترلی جدید را برای دستیابی به آن به کار گرفتیم. این یک هدف بسیار بلند پروازانه است. و ما پروفسور کرانفیلد ، جان فیلدینگ ، مهندس ارشد و رهبر تیم طراح دیو افزود.
بریتانیایی ها می گویند DEMON به صورت انبوه تولید نمی شود ، اما اصولی که در آینده روی آن تدوین شده است به احتمال زیاد در هواپیماهای دیگر مورد استفاده قرار می گیرد. در حقیقت ، DEMON برای پر کردن مخروط های جدید با فناوری عجیب و غریب مورد نیاز است.
