Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika

Daftar Isi:

Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika
Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika

Video: Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika

Video: Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika
Video: ALUTSISTA - Rudal Pertahanan Udara Jarak Jauh untuk TNI AU 2024, November
Anonim
Gambar
Gambar

Selama beberapa dekade, berbagai proyek dan konsep pesawat submersible telah muncul secara teratur - perangkat yang mampu melakukan penerbangan aerodinamis dan scuba diving secara bergantian. Karena keterbatasan dan kesulitan objektif, tidak ada satu pun proyek semacam ini yang dapat diterapkan secara praktis. Namun, penelitian di bidang ini terus berlanjut, dan peran utama di dalamnya tetap ada di Amerika Serikat. Pasukan angkatan laut mereka menunjukkan minat yang besar pada peralatan kelas yang tidak biasa.

Kesulitan objektif

Setiap proyek pesawat terendam menghadapi sejumlah kesulitan objektif. Kombinasi dua fungsi yang berbeda secara fundamental selalu memperumit desain, hingga hilangnya kemampuan salah satunya. Komplikasi serupa terlihat dalam konteks glider, sistem propulsi, ruang kargo, dll.

Pada akhir tahun 2000-an, Divisi Carderock Pusat Perang Permukaan Angkatan Laut dari Angkatan Laut AS melakukan penelitian lain tentang topik pesawat bawah laut. Ini membentuk rentang tugas dan masalah yang tepat untuk proyek semacam itu, dan juga mengusulkan opsi untuk solusi mereka berdasarkan teknologi saat ini. Adalah penting bahwa pada tahap akhir penelitian dan pengembangan ini, proposal tersebut dikonfirmasi dengan uji model skala.

Gambar
Gambar

Sebuah pesawat submersible membutuhkan glider ringan dan tahan lama yang dapat terbang di udara dan menahan tekanan air pada kedalaman operasi. Selain itu, ia harus menyediakan semua perangkat dan kompartemen yang diperlukan. Jadi, sebuah pesawat membutuhkan tangki bahan bakar yang banyak, dan kapal selam membutuhkan tangki pemberat.

Desain pembangkit listrik merupakan tantangan utama. Menyelam terselubung dan terbang di udara pada dasarnya adalah proses yang berbeda untuk sistem propulsi yang berbeda. Akibatnya, perangkat harus memiliki dua motor terpisah atau semacam sistem gabungan.

Kesulitan yang diketahui diharapkan dalam pembentukan kompleks peralatan onboard. Pesawat bawah laut membutuhkan sarana navigasi dan komunikasi khusus, yang mampu beroperasi secara bergantian dalam kondisi yang berbeda. Faktor ini juga harus diperhitungkan saat membentuk kompleks senjata, kompartemen kargo, dll.

hidrofoil

Yang paling menarik dan berkembang dengan baik di antara proyek-proyek modern adalah konsepnya, yang dibentuk pada tahun 2010 oleh NSWC pusat Amerika dalam kerangka R&D yang disebutkan. Tujuan dari pekerjaan ini adalah untuk menentukan kemungkinan menciptakan pesawat submersible yang mampu lepas landas dari platform lepas pantai, terbang 400 mil di udara dan melewati 12 mil laut di bawah air, dan kemudian menurunkan perenang tempur. Kemudian ia diharuskan untuk kembali ke peron. Durasi tinggal di bawah air ditetapkan pada level 3 hari.

Gambar
Gambar

Tata letak "sayap terbang" dengan badan pesawat besar yang menonjol, tepi terdepan yang disapu dan mesin di permukaan atas dan bawah dianggap optimal. Sayap itu diberikan untuk tangki dan tangki untuk berbagai keperluan. Sistem propulsi termasuk sepasang mesin turbofan untuk penerbangan dan kemudi dengan motor listrik untuk berlayar. Di dalam badan pesawat dan sayap, dimungkinkan untuk menempatkan kokpit untuk dua anggota awak dan kompartemen terpisah untuk enam penerjun payung. Sasis ski khusus ditawarkan untuk lepas landas dan mendarat.

NSWC Carderock telah mengerjakan dua varian pesawat kapal selam. Yang lebih besar memiliki lebar sayap kira-kira.33 m dengan panjang kira-kira. 10 m Massa yang dihitung mencapai 17, 7 ton Kecepatan jelajah ditentukan pada 200 mil per jam di udara dan 6 knot di bawah air; parameter lain harus konsisten dengan tugas asli.

Beberapa prototipe dibangun sesuai dengan ide-ide ini. Dengan bantuan mereka, mereka melakukan penerbangan di udara dan mode lepas landas dan mendarat. Spesifik menyelam dan bekerja di kedalaman dangkal juga diselidiki. Kesulitan terbesar, untuk alasan yang jelas, disebabkan oleh masalah transisi dari satu lingkungan ke lingkungan lain. Namun demikian, dimungkinkan untuk menemukan opsi terbaik untuk komponen dan rakitan, serta untuk membentuk metode yang paling nyaman untuk melakukan berbagai proses.

Gambar
Gambar

Berdasarkan hasil penelitian ini, NSWC Carderock menyatakan kemungkinan mendasar untuk membuat pesawat submersible kargo-penumpang berdasarkan teknologi yang tersedia. Namun, sejauh yang diketahui, karya penelitian ini belum mendapatkan pengembangan, dan tampilan yang diusulkan tidak digunakan dalam proyek nyata. Namun, rumor beredar di luar negeri tentang kemungkinan peluncuran karya desain eksperimental, yang sejauh ini masih dirahasiakan.

Glider laut

Pada pertengahan 10-an, Office of Naval Research (ONR) dan Naval Research Laboratory (NRL) mendemonstrasikan versi baru pesawat bawah laut yang disesuaikan dengan tugas tertentu. Diusulkan untuk menggunakan produk tersebut untuk memperkuat pertahanan anti-kapal selam.

Pertama datang Flimmer (dibentuk dari Flyer dan Swimmer) dari NLR. Itu adalah peralatan tanpa ekor dengan badan pesawat berbentuk gelendong yang dikembangkan dan sayap menyapu yang kuat dengan lunas di ujungnya. Di bagian ekor ada baling-baling pendorong. Belakangan, Flying Sea Glider tampil dengan desain aerodinamis biasa dengan sayap lurus dan ekor penuh. Perangkat ini dimaksudkan untuk penerbangan meluncur dan tidak memiliki mesin.

Konsep Flimmer / Flying Sea Glider melibatkan penggunaan drone kapal selam sebagai senjata anti kapal selam. Produk semacam itu harus dijatuhkan oleh kapal induk dan terbang di atas laut, mencari target bawah air. Setelah menemukannya, UAV harus terciprat dan tenggelam di bawah air. Kemudian dia membidik kapal selam musuh dan memukulnya dengan hulu ledaknya. Flimmer versi pertama mampu terbang dan berlayar sendiri. Flying Sea Glider seharusnya bekerja berdasarkan prinsip glider bawah air dan bergerak di bawah air hanya karena akumulasi energi.

Gambar
Gambar

Pada 2015-18. dua varian drone kapal selam telah diuji dan dikonfirmasi kemampuannya untuk menyelesaikan tugas yang diberikan. Perlu dicatat bahwa konsep UAV anti-kapal selam yang diusulkan telah sangat menyederhanakan pengembangan proyek. Dua produk dari ONR dan NRL diharuskan terbang "satu arah". Keluar dari air dan lepas landas tidak disediakan.

Kursus penyederhanaan

Pada tahun 2018, spesialis dari University of North Carolina menerbitkan informasi tentang pekerjaan penelitian dan pengembangan mereka tentang topik kapal selam tak berawak, yang ditugaskan oleh DARPA. Peralatan desain pesawat, "terinspirasi oleh burung laut", lulus tes yang diperlukan dan berhasil menunjukkan kemampuan untuk bekerja di dua lingkungan dan transisi di antara mereka.

Perangkat ini dibangun sesuai dengan konfigurasi aerodinamis normal dengan rentang sayap lurus 1,42 m. Panjang produk adalah 1,32 m. Motor listrik dengan baling-baling ditempatkan di hidung pesawat berbentuk gelendong untuk terbang. Volume tengah diberikan untuk baterai dan kontrol. Di bagian ekor pesawat, di depan balok berbentuk tabung, ada motor untuk bergerak di bawah air. Menggunakan poros panjang, ia memutar baling-baling yang dipasang di dalam unit ekor.

Pendaratan di atas air dilakukan dengan angle of attack yang tinggi untuk mengurangi kekuatan benturan. Setelah itu, menggunakan permukaan kemudi standar, UAV bisa tenggelam. Prosedur lepas landas dimulai pada kedalaman tertentu. Perangkat mengambil posisi vertikal dan mulai naik karena motor baling-baling. Mengangkat hidungnya ke atas permukaan, drone itu menyalakan mesin penerbangan.

Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika
Teori, praktek dan perspektif. Proyek pesawat submersible Amerika

Dalam proyek University of North Carolina dan DARPA, skema pesawat bawah laut yang cukup sederhana diimplementasikan, menunjukkan kemampuan yang diperlukan. Namun, tidak ada yang diketahui tentang perkembangan ide-ide ini. Mungkin, arsitektur seperti itu hanya dapat menunjukkan kinerja tinggi dalam skala kecil. Pembuatan pesawat ukuran penuh semacam ini akan sangat sulit dan tidak mungkin memberikan semua kemampuan yang diinginkan.

Masa depan yang tidak jelas

Dengan demikian, Pentagon dan berbagai strukturnya tidak kehilangan minat pada pesawat selam dan dari waktu ke waktu meluncurkan pengembangan sampel baru semacam ini. Namun, hasil dari program ini masih agak sederhana. Beberapa konsep pesawat seperti itu dengan fitur dan keunggulan tertentu telah dikembangkan dan diuji dalam praktik, tetapi semuanya tidak berjalan lebih jauh. Tak satu pun dari proyek penelitian telah berkembang menjadi proyek penuh dengan cadangan untuk aplikasi praktis di masa depan.

Alasan utama untuk ini dapat dianggap sebagai rasio spesifik biaya dan manfaat potensial. Pengembangan skala penuh pesawat bawah laut, terlepas dari kemungkinan mendasar, masih dianggap tidak layak. Pada saat yang sama, mereka cukup memperhatikan penelitian di bidang ini dan mencari solusi yang menjanjikan. Selain itu, kemungkinan tempat desain yang tidak biasa di Angkatan Udara atau Angkatan Laut masih belum pasti. Keunggulan mereka dibandingkan cara dan sistem lain dari tampilan tradisional juga dipertanyakan.

Jadi, baik di masa lalu maupun sekarang, hasil utama dari semua proyek baru di bidang pesawat selam adalah pengalaman ilmiah, desain, dan praktis. Apakah itu akan digunakan dalam proyek nyata tergantung pada pelanggan potensial. Sejauh ini, dengan semua minat pada teknologi yang menjanjikan, Angkatan Laut dan Angkatan Udara AS lebih suka melakukan solusi tradisional.

Direkomendasikan: