Teorie, praxe a perspektivy. Projekty amerických ponorných letadel

22

Jedna z možností pro ponorkový letoun od NSWC Carderock

Po mnoho desetiletí se pravidelně objevovaly různé projekty a koncepce ponorných letadel - vozidel schopných střídavě provádět aerodynamický let a potápění. Kvůli objektivním omezením a obtížím nedosáhl ani jeden projekt tohoto druhu praktického uplatnění. Výzkumy v této oblasti však pokračují a vůdčí roli v nich zůstávají Spojené státy. Jejich námořnictvo projevuje velký zájem o vozidla neobvyklé třídy.

Objektivní obtíže


Každý projekt ponorného letadla čelí řadě objektivních obtíží. Spojení dvou zásadně odlišných funkcí vždy zkomplikuje design, a to až do ztráty schopnosti jedné z nich. Podobné složitosti jsou pozorovány v kontextu draku letadla, elektrárny, nákladového prostoru atd.



Na konci roku XNUMX provedla divize Naval Surface Warfare Center Carderock z amerického námořnictva další výzkumný projekt týkající se podmořských letadel. Tvořila přesný rozsah úloh a problémů typických pro takové projekty a navrhla možnosti jejich řešení na základě současných technologií. Je důležité, že v konečné fázi tohoto výzkumu a vývoje byly takové návrhy potvrzeny zkouškami zmenšených modelů.


Rozložení zařízení od NSWC Carderock

Ponorné letadlo potřebuje lehký a silný kluzák, který dokáže létat ve vzduchu a odolá tlaku vody v pracovních hloubkách. Kromě toho musí poskytovat všechna potřebná zařízení a přihrádky. Takže letadlo potřebuje velké palivové nádrže a ponorka potřebuje balastní nádrže.

Vážným problémem je rozvoj elektrárny. Skryté potápění a let ve vzduchu jsou zásadně odlišné procesy pro různé pohonné systémy. V důsledku toho musí mít zařízení dva samostatné motory nebo nějaký kombinovaný systém.

Při vytváření komplexu palubního zařízení je třeba očekávat známé potíže. Podmořská letadla potřebují speciální navigační a komunikační prostředky, které mohou střídavě pracovat v různých podmínkách. Tento faktor je také třeba vzít v úvahu při vytváření komplexu zbraní, nákladových prostorů atd.

Hydrofoil


Nejzajímavější a nejrozvinutější z moderních projektů je koncept zformovaný v roce 2010 americkou NSWC v rámci zmíněného výzkumu. Účelem této práce bylo určit možnost vytvoření ponorného letadla schopného vzlétnout z pobřežní plošiny, letět 400 mil ve vzduchu a jít 12 námořních mil pod vodu a poté přistát bojové plavce. Poté bylo nutné vydat se zpět na nástupiště. Délka pobytu pod vodou byla stanovena na úroveň 3 dnů.


Maketa startuje z vody. Fotografie ze zprávy NSWC Carderock

Uspořádání „létajícího křídla“ s velkým objemem vyčnívajícím trupem, zahnutou náběžnou hranou a motory na horní a spodní ploše bylo považováno za optimální. Křídlo bylo předáno tankům a tankům pro různé účely. Součástí elektrárny byla dvojice turbodmychadel pro let a sloup vrtule s elektromotorem pro plavání. Uvnitř trupu a křídla bylo možné umístit kabinu pro dva členy posádky a samostatný oddíl pro šest výsadkářů. Pro start a přistání nabízeli speciální podvozek lyží.

NSWC Carderock pracoval na dvou verzích ponorkového letadla. Ten větší měl rozpětí křídel cca. 33 m o délce cca. 10 m. Jeho odhadovaná hmotnost dosáhla 17,7 t. Cestovní rychlost byla stanovena na 200 mil za hodinu ve vzduchu a 6 uzlů pod vodou; ostatní parametry musely odpovídat původní zakázce.

V souladu s těmito myšlenkami bylo postaveno několik maket. S jejich pomocí vypracovali let ve vzduchu a režimy vzletu a přistání. Studována byla také specifika potápění a práce v malých hloubkách. Největší potíže ze zřejmých důvodů způsobily problémy přechodu z jednoho prostředí do druhého. Přesto bylo možné najít optimální možnosti pro komponenty a sestavy, stejně jako vytvořit nejvhodnější metody pro provádění různých procesů.


Produkt Flimmer za letu. Fotografie NRL

Na základě výsledků tohoto výzkumu NSWC Carderock konstatoval zásadní možnost vytvoření nákladního a osobního ponorného letadla na základě dostupných technologií. Nicméně, pokud je známo, tento výzkum a vývoj nebyl vyvinut a navržený vzhled nebyl použit ve skutečných projektech. V zahraničí však kolují zvěsti o možném zahájení vývojových prací, které zatím zůstávají utajeny.

Námořní kluzák


V polovině XNUMX Office of Naval Research (ONR) a Naval Research Laboratory (NRL) předvedly nové verze ponorkových letadel přizpůsobených konkrétním úkolům. Podobné produkty byly navrženy pro použití k posílení protiponorkové obrany.

Jako první se objevil Flimmer (odvozený od Flyer a Swimmer - „letec“ a „plavec“) z NLR. Byl to bezocasý letoun s vyvinutým vřetenovitým trupem a silným šikmým křídlem s kýly na špičkách. V ocasu byla tlačná vrtule. Později se objevil produkt Flying Sea Glider s běžnou aerodynamickou konfigurací s rovným křídlem a plnohodnotnou ocasní jednotkou. Toto zařízení bylo určeno pro klouzavý let a nemělo motor.

Koncept Flimmer / Flying Sea Glider zahrnoval použití trubec- ponorky jako protiponorkové zbraně. Takový produkt by měl být upuštěn nosičem a letět nad mořem a hledat podvodní cíl. Po jeho nalezení by měl UAV stříknout a jít pod vodu. Poté zamíří na nepřátelskou ponorku a zasáhne ji svou hlavicí. První verze Flimmeru byla schopna samostatného letu a plavání. Flying Sea Glider měl fungovat na principu podvodního kluzáku a pod vodou se pohybovat jen díky nahromaděné energii.


Raná verze Flying Sea Glider. Fotografie Představitel vlády USA

V letech 2015-18 dvě verze podmořských dronů byly testovány a potvrdily jejich schopnost řešit zadané úkoly. Je třeba poznamenat, že navrhovaná koncepce protiponorkového UAV značně zjednodušila vývoj projektu. Dva produkty od ONR a NRL musí letět „jednosměrně“. Výstup z vody a vzlet nejsou zajištěny.

Kurz ke zjednodušení


V roce 2018 zveřejnili specialisté z University of North Carolina informace o svém výzkumu a vývoji na téma bezpilotní ponorky zadané agenturou DARPA. Letecký obvodový aparát „inspirovaný mořským ptákem“ prošel nezbytnými testy a úspěšně prokázal schopnost pracovat ve dvou prostředích a přecházet mezi nimi.

Toto zařízení bylo postaveno podle běžné aerodynamické konfigurace s přímým rozpětím křídel 1,42 m. Délka výrobku je 1,32 m. V přední části vřetenovitého trupu byl umístěn elektromotor s vrtulí pro let. Centrální objem byl předán bateriím a ovládacím prvkům. V ocasní části trupu, před trubkovým nosníkem, byl motor pro pohyb pod vodou. Pomocí dlouhé hřídele roztáčel vrtuli namontovanou uvnitř ocasní jednotky.

Přistání na vodě bylo provedeno s velkým úhlem náběhu, aby se snížila síla nárazu. Poté se UAV s použitím běžných kontrolních ploch mohlo potápět. Postup vzletu začal v určité hloubce. Zařízení zaujalo svislou polohu a díky vrtulovému motoru začalo stoupat. Dron zvedl nos nad hladinu a zapnul letový motor.

Teorie, praxe a perspektivy. Projekty amerických ponorných letadel
Bezpilotní letoun „inspirovaný mořskými ptáky“ startuje z vody. Fotografie z University of North Carolina

V projektu University of North Carolina a DARPA bylo implementováno poměrně jednoduché schéma ponorkového letadla, které ukazuje potřebné schopnosti. O vývoji těchto myšlenek však není nic známo. Je pravděpodobné, že taková architektura může vykazovat vysoký výkon pouze v malém měřítku. Vytvoření letadla v plné velikosti tohoto druhu bude extrémně obtížné a pravděpodobně nebude poskytovat všechny požadované schopnosti.

Nejasná budoucnost


Pentagon a jeho různé struktury tak neztrácejí zájem o potápění letadel a čas od času zahajují vývoj nových modelů tohoto druhu. Výsledky těchto programů jsou však stále poměrně skromné. Bylo vyvinuto a v praxi otestováno několik konceptů takového letadla s určitými vlastnostmi a výhodami, ale dál to nejde. Žádná z výzkumných prací se nepřerodila v plnohodnotný projekt s rezervou pro budoucí praktické aplikace.

Za hlavní důvod lze považovat konkrétní poměr nákladů a možných přínosů. Rozsáhlý vývoj ponorkových letadel je i přes zásadní možnost stále považován za nevhodný. Výzkumu v této oblasti a hledání perspektivních řešení přitom věnují dostatečnou pozornost. Kromě toho zůstává nejisté možné místo neobvyklých vzorků v letectvu nebo námořnictvu. Otazné jsou i jejich výhody oproti jiným prostředkům a systémům tradičního vzhledu.

Jak v minulosti, tak nyní jsou tedy hlavním výsledkem všech nových projektů v oblasti ponorných letadel vědecké, konstrukční a praktické zkušenosti. Zda bude použit v reálných projektech, záleží na potenciálním zákazníkovi. Americké námořnictvo a letectvo si zatím při veškerém zájmu o pokročilé technologie raději vystačí s tradičními řešeními.
Naše zpravodajské kanály

Přihlaste se k odběru a zůstaňte v obraze s nejnovějšími zprávami a nejdůležitějšími událostmi dne.

22 komentáře
informace
Vážený čtenáři, abyste mohli zanechat komentář k publikaci, musíte přihlášení.
  1. +5
    26 2021 июня
    Pán! Dožil se! Svatý, svatý, svatý! Brzy nebude konec světa! am Sotva stačilo, aby se validol vzpamatoval z „potápěčských lodí a poloponorných plošinových lodí“, protože další neštěstí: „ponorná letadla“ jištění ! Hlídat! Uložit! Zachraňte nás před „inovacemi“! oklamat
    1. +8
      26 2021 июня
      Brzy nebude konec světa!
      Vpravdě vám říkám: Země poletí do nebeské osy!
      A projekt je velmi zajímavý, žijeme v zajímavé době ..
      1. +3
        26 2021 июня
        žijeme v zajímavé době

        Otálel jste ve 30. a 40. letech minulého století?
        https://www.maximonline.ru/longreads/_article/20-000-le-nad-vodoi-istoriya-letayushei-podvodnoi-lodki/
    2. +4
      26 2021 июня
      PS Proč "ponorná letadla"? Protože s tím přišel Autor a chtěl to tak? Jak jsem řekl: "Já nechci, aby tam byl vrtulník! Chci, aby tam byl ,,vrtulový,,!"? Existují již zažité pojmy, názvy, označení! Název "létající ponorka" (ponorka) "se používá odedávna" ... nebo "ponorkové letadlo" ... Jaká další x-zelenina je potřeba? Jako "potápěčské lodě" (NK) a "poloponorka" lodě" (PPS), "létající ponorky" (LPL) ... (ponorkové letouny (SPL) jsou známé již od první poloviny minulého století! Hotelok, snů, jako vždy, bylo mnoho ... nebylo méně naděje! Ale ... "sny, sny. ...kde je tvá sladkost? "... Kdysi snili o "univerzálním" dělostřelectvu, "pušce", letadle a mnoha dalších univerzálních "závažích"! V řadě případů , tyto „závaží" proběhly (!). ..vyráběly a používaly! Ale ani se nevymáčkly a navíc v každém případě nevytlačily „specializované" závaží! Skutečnost, že existují „univerzální“ váhy není překvapivé...jak víte,většina pravidel má výjimky,ale právě proto existují výjimky,že se nevyskytují často a v malém počtu!Protože v současné době není "univerzalismus" dostatečně spolehlivý a drahý...a , možná velmi drahé ... a zdaleka ne e vždy neustále (!) nutné ! Nevylučuji, že po nějaké době bude technická výroba natolik technologicky vyspělá, že bude možné mít univerzální levné „závaží“! Ale i tak zůstává otázka: Je to vždy nutné?
    3. +2
      26 2021 июня
      Citace: Nikolajevič I
      jako další neštěstí: "klesající letadla"
      Co je další? Potápět se může každé letadlo, proto byste se neměli příliš namáhat. Ale vynořit se a vzlétnout později je problém! Problém drogové závislosti mezi těmi, kdo si takovou práci objednávají.
  2. +3
    26 2021 июня
    Dvoustřední bojový letoun je k vidění ve filmu "Kapitán oblohy a svět zítřka" ;)
  3. +3
    26 2021 июня
    Vtipný nápad, pamatuji si, že jsem takové věci kreslil ve svých dětských fantaziích.
    A tak, když zjistíte proč, můžete to udělat. Docela užitečný může být například protiponorkový dron.
  4. +5
    26 2021 июня
    Projekt Borise Ushakova, začátek 30. let (!)
    3 vrtulový letoun s kokpitem vybaveným periskopem.
    Nástroje byly umístěny v uzavřených kapslích, které chránily před vodou. Tělo letadla mělo být vyrobeno z duralu, křídla - z oceli. Nádrže s palivem a olejovými kapalinami byly vyrobeny z pryže, aby nedošlo k poškození a úniku paliva.
    Šest oddílů - první tři pro letecké motory, jeden obytný prostor pro tři osoby, oddíl s vrtulovým motorem a místnost s instalací baterie.
    Proces splashdown a úplného ponoření trval pouze 1,5 minuty. Maximální hloubka ponoru - 45 m, autonomie - 48 hodin.
    Rychlost letu-185 km/h:
    maximální výška - 2,5 km:,
    letový dosah - 800 km,
    Na tu dobu výborné parametry.
    Ale rychlost pod vodou je až -3 uzly, což výzkumu nepřálo. Plus nedostatek financí
    Projekt byl uzavřen v roce 1937, lépe řečeno zmražen., Zůstaly jen papíry.
  5. +1
    26 2021 июня
    Nabídka: Bunda skladem
    Vtipný nápad, pamatuji si, že jsem takové věci kreslil ve svých dětských fantaziích.
    A tak, když zjistíte proč, můžete to udělat. Docela užitečný může být například protiponorkový dron.

    Ano, v dětství (spíše v raném mládí, tehdy student Baumana) jsem také něco takového kreslil, už s přibližnými nákresy, abych se ponořil/výstup a zajistil běh/běh, vymyslel jsem záludnou verzi nafukovací poduška.
    A moje křídla byla malá, i když ve skutečnosti to bylo stále stejné létající křídlo! mrkat
  6. +5
    26 2021 июня
    Stačí vytvořit úderný průzkum dron hydroplán,
    vypuštěna z konvenčního transportéru.
    Abyste mohli přistát na vodě, „odpočiňte si“, než se přiblížíte
    cíle - nepřátelské lodě a zaútočte na ně, když se přiblíží.
    Proč spěchat na nepřítele - oni sami přijdou. mrkat
    To umožní transportéru nepřiblížit se k nepříteli.
    1. +2
      26 2021 июня
      Ano, smysl takových studií není zcela jasný. Proč by mohlo být potřeba dvoustřední letadlo? Alespoň teoreticky?
      Význam vašeho dronu mohu pochopit například následovně – jde o levný a bezpečný způsob, jak vrhnout torpéda nebo sonarové bóje do potenciální cesty nepřátelských lodí, lodí nebo ponorek. V tomto případě může jít dokonce o reakci na vznik protiletadlových střel v ponorkách, ke kterému dochází již nyní.
    2. 0
      26 2021 июня
      Zdá se mi to jednodušší a efektivnější, než poloponorný kanystr s raketou (nebo více kanystrů), které byly vyhozeny, skrývaly pak povel z řídícího modulu a překvapení pro protivníka.
    3. 0
      26 2021 июня
      Citace: voyaka uh
      Stačí vytvořit úderný průzkum dron hydroplán,
      vypuštěna z konvenčního transportéru.
      Abyste mohli přistát na vodě, „odpočiňte si“, než se přiblížíte
      cíle - nepřátelské lodě a zaútočte na ně, když se přiblíží.
      Proč spěchat na nepřítele - oni sami přijdou. mrkat
      To umožní transportéru nepřiblížit se k nepříteli.


      NATO má jinou koncepci, před kým se bránili? prostě neustále útočí.

      Obyvatelné letadlo – ponorka – vyžaduje spoustu vybavení na podporu života. Pokud je to dron, pak všechno není tak fantastické.

      Aplikací může být doručení dronů k objektu zájmu, kterým může být pobřeží státu, přístav, vojenská základna atd. nedlouho před jednou hodinou. Drony zaujmou správné pozice, v jednu hodinu to všechno vzlétne a udeří na správné cíle.

      Totéž lze realizovat již existujícími prostředky, například úderem řízené střely.

      Jaký je v tom rozdíl :
      - doba letu se zkracuje.
      - nedochází k hromadnému startu CD, které lze detekovat, vzlétne mnoho letadel, ale na velké ploše a výška letu může být extrémně nízká.
      - došlo k masivnímu útoku UAV, ale je těžké odpovědět nosiči, protože už odplul.

      V každém případě ožívají neobvyklé, ale někdy nové přístupy.

      S rozvojem UAV se tato možnost stává stále reálnější.
    4. 0
      26 2021 июня
      Citace: voyaka uh
      Stačí vytvořit úderný průzkum dron hydroplán,
      .
      Pak se můžete okamžitě rozvíjet raketa-torpédo-mina -
      Mělo by to fungovat takto...
      1) „raketa“ je odpálena z lodi nebo letadla (nebo ze země)
      2) do dané oblasti přiletí „raketa“ a cákal dolů
      3) po cáknutí dolů se ponoří do hloubky a pokračuje v pohybu na další pole, kde zakotví
      4) nepřátelská loď vstoupí na dané pole ... "raketa" se senzory detekuje a rozpozná "prioritní cíl" v případě, že projde několik lodí
      5) „raketa“ útočí na „prioritní cíl“ v podvodní části.
      Smyslem všech „raketových pohybů“ je obejít nepřátelskou protivzdušnou obranu a zaútočit na slabé místo lodi pod čarou ponoru.
      Návrh jako celek o samotném „akčním plánu“ – neznatelné přiblížení k nepřátelské lodi -
      Vzduchem - pro rychlost a dosah startu
      Pod vodou - pro skrytý přístup
      Čekání pod vodou – ukolébat ostražitost nepřítele v oblasti, kde se nepřítel cítí „jako doma“.
  7. +2
    26 2021 июня
    Obecně zajímavý přístup: nejprve přijít s jakýmsi hermafroditem a pak pro něj hledat vhodné taktické úkoly. Což lze technicky i organizačně zcela snáze vyřešit.
    Stejný let na 800 mil a doručení plavce může provést starověká Catalina, která plavcům i podvodním transportérům umožňuje cestovat 12 mil pod vodou.
    1. +1
      26 2021 июня
      Jaká je otázka. Takže na obrázku je něco, co neznáme, nějaké úkoly. Jinak proč v tomto směru tak odpočívají?
      1. +1
        26 2021 июня
        Citace: Bogatyrev
        Jaká je otázka. Takže na obrázku je něco, co neznáme, nějaké úkoly. Jinak proč v tomto směru tak odpočívají?


        Ve vědě nejprve došlo k rozvoji v samostatných oblastech matematiky, fyziky a chemie. Pak se rychlý vývoj zpomalil. Ale byli vědci a celé instituce, které začaly pracovat na křižovatce vědy, a to přineslo průlomové objevy.

        Nyní, totéž, existují vynikající příklady technologie, která funguje v jednom prostředí.
        Ale armáda vždy chtěla vozidla se dvěma médii. Letadlo, které umí plavat pod vodou a ponorka, která umí létat.

        Američané nevyvíjejí žádné konkrétní zařízení, ale jednoduše pracují na průlomu v zařízeních se dvěma médii, pracují na různých možnostech s různými aplikacemi.

        Proč to udělali teď, protože teď se to stalo skutečným, ale dříve to kvůli obrovské složitosti nebylo možné.
        Konstrukce s utěsněným obytným prostorem se systémy podpory života, zásobou kyslíku je velmi těžká, objemná a drahá.
        Bylo možné, aby to všechno létalo, ale nízké, nízké, drahé a není jasné proč.

        Pokud je zařízení UAV, pak je vše mnohem jednodušší.
        V zásadě již existují bezpilotní prostředky, které jsou vypouštěny z ponořené pozice, ale vynořují se v kontejneru, aby zajistily komunikaci a průzkum. Tito. pro taková dvou-střední zařízení již existují skutečné úkoly.
        1. +2
          26 2021 июня
          "Ale objevili se vědci a celé instituce, kteří začali pracovat na křižovatce vědy, a to přineslo průlomové objevy" ///
          ----
          To je pravda.
          Byla poptávka po fyzikálních chemicích a chemických fyzicích (kupodivu různé profese).
          A různé elektrochemické fyziky.
          Zde poskočila nanotechnologie vpřed. A jedeme...
          Látky nemyslitelné z pohledu klasické chemie s nemyslitelné z pohledu
          pohled na vlastnosti klasické fyziky. Tam, kde se předpokládalo dielektrikum, se ukázalo
          proudový vodič, kde si mysleli, že poteče proud - obr.-XNUMX. smavý atd.
        2. 0
          27 2021 июня
          Tito. pro taková dvou-střední zařízení již existují skutečné úkoly

          Samozřejmě že ano. Formálně lze PLURO, rakety odpalované z torpédometů a podmořských sil a dokonce i sonarové bóje považovat za dvoustřední.
    2. 0
      26 2021 июня
      Citace od Gata

      Stejný let na 800 mil a doručení plavce může provést starověká Catalina, která plavcům i podvodním transportérům umožňuje cestovat 12 mil pod vodou.
      A co protivzdušná obrana "nepřítele" - radary viz dále 12 mil
      V zásadě lze plavce a vybavení shodit z padáku ...
      Otázkou jen je, jak doplavat zpět, „Catalina“ šplouchla kousek od „objektu“ a čekání na něco na vodě vyvolá podezření.
  8. 0
    26 2021 июня
    Kirill Rjabov
  9. +1
    26 2021 июня
    No, obecně tam byly docela funkční vzorky. Stejná „Trifibiya“ měla dokonce i proudovou verzi. Další otázkou je, že v takových zařízeních nemá smysl trochu víc než úplně. Podvodní start letadla je dávno rozpracovaný (stejná ČR), ale vytvořit stroj schopný plnohodnotného pohybu ve dvou prostředích je jistě technicky možné, ale krajně nerentabilní - parametry prostředí jsou příliš odlišné.

"Pravý sektor" (zakázaný v Rusku), "Ukrajinská povstalecká armáda" (UPA) (zakázaný v Rusku), ISIS (zakázaný v Rusku), "Jabhat Fatah al-Sham" dříve "Jabhat al-Nusra" (zakázaný v Rusku) , Taliban (zakázaný v Rusku), Al-Káida (zakázaný v Rusku), Protikorupční nadace (zakázaný v Rusku), Navalnyj ústředí (zakázaný v Rusku), Facebook (zakázaný v Rusku), Instagram (zakázaný v Rusku), Meta (zakázaný v Rusku), Misantropická divize (zakázaný v Rusku), Azov (zakázaný v Rusku), Muslimské bratrstvo (zakázaný v Rusku), Aum Shinrikyo (zakázaný v Rusku), AUE (zakázaný v Rusku), UNA-UNSO (zakázaný v Rusko), Mejlis lidu Krymských Tatarů (v Rusku zakázán), Legie „Svoboda Ruska“ (ozbrojená formace, uznaná jako teroristická v Ruské federaci a zakázaná)

„Neziskové organizace, neregistrovaná veřejná sdružení nebo jednotlivci vykonávající funkce zahraničního agenta“, jakož i média vykonávající funkci zahraničního agenta: „Medusa“; "Hlas Ameriky"; "Reality"; "Přítomnost"; "Rozhlasová svoboda"; Ponomarev; Savitská; Markelov; kamalyagin; Apakhonchich; Makarevič; Dud; Gordon; Ždanov; Medveděv; Fedorov; "Sova"; "Aliance lékařů"; "RKK" "Centrum Levada"; "Pamětní"; "Hlas"; "Osoba a právo"; "Déšť"; "Mediazone"; "Deutsche Welle"; QMS "Kavkazský uzel"; "Člověk zevnitř"; "Nové noviny"