Według SCMP , nowy chiński naddźwiękowy bezzałogowy statek powietrzny (UAV) ma współczynnik siły nośnej do oporu powietrza wynoszący 8,4 w locie poddźwiękowym. Choć nie jest to wartość bardzo wysoka, dorównuje ona F-22 Raptor, najnowocześniejszemu myśliwcowi armii USA.
Stosunek siły nośnej do oporu powietrza jest ważnym parametrem pomiaru osiągów aerodynamicznych. Wyższa wartość oznacza większą zdolność samolotu do przeciwstawiania się grawitacji, co pozwala mu na dłuższy lot.
Chiński hipersoniczny bezzałogowy statek powietrzny okazał się lepszy od amerykańskiego F-22 Raptor podczas testów. (Zdjęcie: EPA-EPE)
Prawie 20 lat po wprowadzeniu na rynek, technologia stojąca za F-22 Raptor pozostaje tajemnicą. William Oehlschlager, starszy inżynier lotnictwa i kosmonautyki w Federalnej Administracji Lotnictwa USA (FAA), powiedział podczas prezentacji na Virginia Tech, że F-22 może osiągnąć maksymalny stosunek siły nośnej do oporu wynoszący 8,4. Jednak im szybciej leci samolot, tym większy opór napotyka. Przy prędkości Ma 1,5, stosunek siły nośnej do oporu F-22 spada do około 4.
Tymczasem nowy chiński hipersoniczny bezzałogowy statek powietrzny może utrzymać stosunek siły nośnej do oporu większy niż 4, nawet podczas lotu z prędkością sześciokrotnie przekraczającą prędkość dźwięku, co zapewnia mu lepszą wydajność aerodynamiczną w porównaniu z F-22.
Dzięki temu bezzałogowe statki powietrzne mogą działać elastycznie nawet w warunkach rozrzedzonego powietrza i na dużych wysokościach, co stanowi wyzwanie dla systemów obrony przeciwrakietowej, które opierają się na przewidywaniu trajektorii lotu.
„Wcześniej parametry aerodynamiczne chińskich samolotów hipersonicznych opierały się głównie na modelach teoretycznych. Tym razem jednak dane uzyskano z testów w tunelu aerodynamicznym, przy rzeczywistych ograniczeniach” – powiedział Zhang Chenan, ekspert ds. aerodynamiki w Instytucie Mechaniki Chińskiej Akademii Nauk .
Wyniki eksperymentów zespołu badawczego pod kierownictwem pana Zhanga opublikowano 23 lutego w recenzowanym chińskim czasopiśmie naukowym Acta Mechanica Sinica.
Zespół pana Zhanga nie ujawnił modelu nowego bezzałogowego statku powietrznego, ale wykazuje on duże podobieństwo do hipersonicznego samolotu MD-22 zaprezentowanego w 2019 roku.
Opracowany przez Instytut Badawczy Przemysłu Lotniczego i Kosmicznego Guangdong działający w ramach Instytutu Mechaniki, MD-22 to wielokrotnego użytku hipersoniczny samolot testowy do zastosowań w bliskiej przestrzeni kosmicznej, zapewniający bardzo duży zasięg i dużą zwrotność.
Dron może przenosić ładunek o masie 600 kg z prędkością do Mach 7 na odległość 8000 km, co odpowiada odległości między Chinami kontynentalnymi a kontynentalnymi Stanami Zjednoczonymi.
Ważący zaledwie 4 tony, MD-22 może być napędzany silnikiem turbowentylatorowym do startu z pasa startowego lotniska lub wystrzeliwany pionowo z wyrzutni rakietowej. Podczas wykonywania szybkich zakrętów wytrzymuje przeciążenie nawet sześciokrotnie przekraczające siłę grawitacji.
Nowy model bezzałogowego statku powietrznego (UAV) opisany przez zespół Zhanga ma ponad 12 metrów długości i rozpiętość skrzydeł prawie 6 metrów, co jest wartością znacznie większą niż w przypadku MD-22. Jednak jego aerodynamiczna struktura z trzema wystającymi z ogona komorami silnika pozostała niemal niezmieniona.
Chińscy naukowcy i inżynierowie pokonali wyzwania związane ze stosunkiem siły nośnej do oporu, stabilnością, ochroną termiczną i integracją ładunku, osiągając „praktyczność inżynieryjną” tej technologii, jak podano w raporcie. Ich przyszłe cele to redukcja kosztów, poprawa niezawodności i wydajności radarów stealth, aby „przejść od funkcjonalności do praktycznego zastosowania”.
Konstrukcja aerodynamiczna odgrywa kluczową rolę w sukcesie lub porażce projektu pojazdu hipersonicznego. Amerykański samolot hipersoniczny HTV-2 rozbił się dwukrotnie z powodu niestabilności podczas lotu z dużą prędkością, co zmusiło NASA do wstrzymania projektu. Chiny jednak nadal wspierają badania i rozwój w tej dziedzinie i na przestrzeni lat przeprowadziły wiele lotów testowych.
Źródło
Komentarz (0)