Экспериментальный беспилотный самолёт Lockheed Martin X-56A

Беспилотный самолёт Lockheed Martin X-56A — экспериментальная машина, построенная по модульному принципу. Её основной чертой является огромное удлинение крыла, нетипичное для современных самолётов. Разработка ведётся по Многоцелевой демонстрационной программе аэроэластичности (МДПА). Целью экспериментов с этим БПЛА является преодоление замкнутого круга современного классического самолёта.

Напомним: удлинённое крыло ведёт к снижению удельного расхода топлива, но в то же время повышает массу летательного аппарата. Можно сделать крыло тоньше и легче, но слишком тонкое начнёт колебаться под напором ветра. Если его колебания войдут в резонанс с колебаниями всего самолёта (флаттер), крыло может разрушиться (со всеми вытекающими — точнее, выпадающими — отсюда последствиями). Но снизить расход топлива всё же очень хочется...

Дрон X-56A создан для того, чтобы испытать новую систему активного подавления флаттера и снижения ветровой нагрузки на крыло. С ней крыло может стать значительно длиннее, оставаясь при этом лёгким. Именно такими американские конструкторы хотят видеть крылья перспективных разведывательных и транспортных БПЛА. Поэтому машина будет летать на пределе диапазона режимов безопасной эксплуатации. На случай обрыва тонких крыльев, сконструированных легкосменными, на фюзеляже есть даже система спасательных парашютов — новинка для беспилотника! Видимо, не до конца уверенные и в ней, проектировщики предусмотрели ещё один запасной фюзеляж.

 

 

Летательный аппарат сделан модульным: в случае аварий в нём можно поменять как крылья, так и фюзеляж. (Изображение Lockheed Martin.)
Летательный аппарат сделан модульным: в случае аварий в нём можно поменять как крылья, так и фюзеляж. (Изображение Lockheed Martin.)

 

Испытают и обычные жёсткие крылья, и изгибающиеся, особо тонкие и лёгкие. Намечены тесты трёх разных видов изгибающихся крыльев с постоянной хордой. Именно они рассматриваются как основной вариант для прототипа. В них установлены датчики, которые снабдят инженеров информацией о поведении крыла в полёте. Жёсткое крыло состоит из углепластиковых волокон, армирующих вспененный пластик. В гибких армирующие элементы — стеклопластиковые.

Над хвостовой частью фюзеляжа установлены два двигателя JetCat P24. Между ними предусмотрена точка монтажа для третьего мотора (или модного у инженеров Lockheed Martin замкнутого крыла). БПЛА имеет размах крыльев почти 9 м, что для его 217-килограммового взлётного веса очень много. Максимальная скорость аппарата не превысит 241 км/ч. Руководитель МДПА Пит Флик подчёркивает: «Подавление флаттера и снижение ветровой нагрузки на крыло — две ключевые технологии, которые нам нужны. Мы создали специальное экспериментальное средство для их тестирования без ненужного риска».

Заметим, что две «ключевые технологии» неразрывно связаны. Избежать флаттера тонких крыльев без снижения ветровой нагрузки на них нельзя. Замкнутое крыло само защищает свою поверхность от ветра и радикально снижает изгибание под боковым порывом.

 

Инженеры Lockheed Martin верят в замкнутое крыло настолько, что уже предлагали его даже для пассажирских авиалайнеров. (Изображение NASA.)
Инженеры Lockheed Martin верят в замкнутое крыло настолько, что уже предлагали его даже для пассажирских авиалайнеров. (Изображение NASA.)

 

НАСА, которое подключится к нескольким испытаниям дрона, настроено более консервативно, чем Lockheed Martin. Его эксперты мало верят в закрытое крыло. Это и понятно: серийных самолётов такого типа не было, а специалисты агентства больше доверяют практике. Они хотят использовать в своём проекте X-54 (малошумный демонстрационный сверхзвуковой самолёт) в первую очередь гибкие и очень лёгкие крылья, с тем чтобы снизить массу и расход топлива будущего сверхзвуковика.

Сейчас X-56A находится на завершающем этапе сборки в GFMI Aerospace and Defense — инжиниринговой компании из Калифорнии, специализирующейся на изготовлении прототипов ЛА. В конце апреля дрон будет передан Lockheed Martin. Лётные испытания планируется завершить в сентябре.


Источник: aviationweek.com 08.02.2012
 

 
Энциклопедия