רוטור למטרות אזרחיות וצבאיות מסוגלות לפתור משימות שאינן נגישות לכל סוג מטוס אחר ולטכנולוגיה מודרנית בכלל. החיסרון העיקרי ואולי היחיד שלהם הוא המהירות הנמוכה יחסית. המהירות הממוצעת של המסוק אינה עולה על 220 קמ ש. כיום, יצרני מסוקים רבים אומרים שהגיע הזמן לשיאים!
למה מסוקים צריכים מהירויות גבוהות?
כמו בביצוע פעולות צבאיות, ובביצוע משימות רבות בעלות אופי של שלום, ישנם מצבים שבהם הצלחת המשימה תלויה לחלוטין בביצוע המהירות של המסוק. אלה כוללים:
- פינוי פצועים קשה וחולים ממוקדי הלחימה ומקומות שקשה להגיע אליהם למתקנים רפואיים גדולים.
- משלוח דחוף של מומחים (רופאים, אפידמיולוגים, קציני אכיפת חוק) לאזורי חירום.
- משלוח מהיר של מטענים חיוניים (תרופות, מזון, ציוד מיוחד) ומטען גדול מדי למקומות רחוקים מהמפותחותתשתית.
למרות היתרונות הרבים של מטוסי הרוטור (דרישות משטח נחיתה מינימליות, יכולת תמרון, יכולת ריחוף באוויר), עד לאחרונה, המהירויות של מטוס ומסוק היו בלתי ניתנות להשוואה.
מהירות הליקופטר המרבית
עד לשנים האחרונות, שיא המהירות הרשמי למטוסי רוטור קלאסיים היה 400.9 קמ ש, שנקבע בשנת 1986 על ידי גרסה שונה של הרכב הרב-תכליתי הבריטי Westland Lynx. העובדה היא שאפילו תיאורטית, המהירות המרבית של מסוק אינה יכולה לחרוג מהסף הזה.
מצב עניינים זה מוסבר בעובדה שבמהירויות גבוהות יותר, טווח התנועות המתנודדות של להבי הרוטור הראשי גדל בצורה מסוכנת. מה שמוביל בתורו להפרדת זרימה מהקצוות שלהם. התופעה אופיינית במיוחד לאזימוטים של 270-300° (זווית הלהב ביחס לציר האורך של המכונה), כלומר. לנסיגת להבים. אילו חידושים עיצוביים וטכנולוגיים יאפשרו למפתחים להתגבר על אבן הדרך היקרה?
רשומות ראשונות
אחד הרעיונות להגביר את מהירות המסוק הוא להשתמש בהנעת "דחיפה" נוספת. תכונת עיצוב זו אינה חדשה בשום פנים ואופן. עוד בשנת 1967, יוצרי המכשיר האמריקאי Lockheed AH-56 "Cheyenne" הותקן בחלק הזנב של המכונה כדי להגביר את מאפייני המהירותמדחף בעל שלושה להבים.
407 קמ"ש (407 קמ"ש) שהוצגו במהלך טיסות מבחן נראו מרשימים מאוד באותה תקופה. תוכנן לייצר 375 מסוקים עבור חיל האוויר האמריקאי, אך בשל קשיים רבים ביישום סדרתי, הפרויקט נסגר לאחר ייצור של עשרה מטוסים בלבד.
כמובן, זה דבר אחד להתקרב לדמות היקרה, אבל זה דבר אחר להתעלות עליה משמעותית.
היברידית אירופית
מחזיק השיא הבא - ה-X3 Hybrid פותח על ידי התאגיד האירופי Eurocopter. עלה לראשונה לשמיים מאתר הבסיס הצבאי איסטרס - לה טיוב (צרפת) ב-2010. לאחר שנה של טיסות מבחן, הצליחו היוצרים להביא את מהירות השיוט של המסוק ל-430 קמ ש.
שיפורים נוספים בעיצוב ובביצועים אפשרו למטוס האירופי לקבוע שיא מהירות לא רשמי עבור מטוסי רוטור - 472 קמ"ש בטיסה מישורית ו-487 קמ"ש בצלילה. למה לא רשמי? כן, כי היורוקופטר X3 הוא לא באמת מסוק.
דגם הייצור EC155 Dauphin שימש בסיס ליצירת המכונה. המעצבים השלימו את ה"מקור" בשני מנועי מטוסי טורבינת גז עם מדחפים מושכים הממוקמים על כנפיים קטנות. לפיכך, ה-Eurocopter X3 הוא דווקא הכלאה של מסוק ומטוס. הפרויקט נמצא בשלב המבחן האחרון והמפתחים טוענים שייצור המוני יתחיל בקרוב.
עוד קצת תיאוריה
השימוש במשיכה או דחיפת מדחפים משחרר את הרוטור הראשי מהצורך ליצור דחף אופקי לתנועת התרגום של המטוס. מומחים מחברת ייצור המטוסים והמסוקים האמריקאית סיקורסקי פיתחו טכנולוגיית ABC מבטיחה (Advancing Blade Concept), אשר בתרגום לרוסית נקראת המושג של להב מתקדם.
מהות הפיתוח היא שזווית הנטייה של להבי הרוטור המתקדמים והנסוגים חייבת תמיד לספק עילוי מקסימלי. כך, הרוטור הראשי יוכל לשמור על גובה הטיסה הנדרש במהירות סיבוב נמוכה בהרבה. וזה כמעט הגורם הקובע בהגברת מהירות המסוק.
טכנולוגיית ABC מאפשרת למטוס, גם לאחר היעלמות דחף ההרמה על הלהבים הנסוגים, להמשיך בתאוצה.
תחרות כתמריץ
המושג כבר הוכח. מסוק ניסיוני של קונצרן סיקורסקי-69, מצויד בשני מנועי טורבו-סילון דוחפים, הדגים מהירות מרבית של 518 קמ ש.
יצרני המסוקים משני צדי האוקיינוס מודעים היטב לכך שבשאר הדברים, היצרן שמאפייניו של דגם המסוק יהיו בעלי ביצועים מהירים יותר ינצח.
בנוסף להופעתם של פתרונות טכנולוגיים חדשים, מדעי החומרים המודרניים מספקים למפתחים הזדמנויות רבות לשפר את ביצועי הטיסה. דגמי ייצור רבים כבר מצוידיםברגים עשויים מחומרים מרוכבים. כדי להפחית את הגרר האווירודינמי, רכזות המדחף מכוסות בירידים.
כמה מהר טסים המסוקים היום?
מובילי תעשייה
מכשיר הקונצרן, שיושם כחלק מפרויקט סיקורסקי X2, הפך לפיתוח הגיוני של הרעיון של דגם סיקורסקי-69. המסוק עלה משמעותית במהירות וביעילות, אך שמר על כל היתרונות הגלומים במטוסי הרוטור: יכולת תמרון מצוינת במהירויות נמוכות, אפשרות לריחוף נייח, המראה ונחיתה אנכיות ורוטציה אוטומטית. מהירות השיוט של מסוק קואקסיאלי עם מדחף דוחף אחד היא 460 קמ"ש (מקסימום -474 קמ"ש), טווח - 1300 ק"מ.
משיכו טכנולוגיות מוכחות במסוק הדור החדש S-97 Raider, שדגם שלו עם מאפייני טיסה משוערים הוצג לציבור על ידי מתכנני המיזם. היזמים טוענים כי מהירות השיוט של המסוק תהיה לפחות 500 קמ ש. יחידות ומכלולים של המנהיג העתידי עוברים בדיקות קרקע. אין עדיין מידע מהימן לגבי תאריך הטיסה הראשונה של הריידר האמריקאי.
ומה לגבי מסוקים רוסיים?
אבל מה לגבי יצרני מסוקים מקומיים? אפשר לומר שהתכניות של עובדי לשכות העיצוב קמוב ומיל הן שאפתניות לא פחות. עוד בשנת 2013, מנהיגי חברת האחזקות הרוסית מסוקים יזמו את תוכנית PSV לפיתוח מבטיחמסוק במהירות גבוהה. במסגרת פרויקט זה, מומחי המפעל על שם מייל ב-2015 הוצג דגם הדגמה של מסוק רחל. מהירות המסוק, על פי הבטחות היזמים, אינה בראש סדר העדיפויות עבור דגם זה, אך עבור מטוס Mi-1X מבטיח אחר הוא יכול להגיע ל-520 קמ ש.
"Kamovtsy" הציג לפני כמעט עשור את הרעיון של מטוס Ka-90 פנטסטי מאוד. על פי רעיון המעצבים, המסוק, שהגיע למהירות של 400 קמ"ש בעזרת רוטור ראשי, מקפל את הלהבים למארז יעיל, והאצה נוספת ממשיכה עם מנועי סילון. יתרה מכך, היזמים אינם רואים את הפרמטר של 700-800 קמ"ש כמגבלה.
