Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter

Inhoudsopgave:

Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter
Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter

Video: Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter

Video: Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter
Video: Wows STALINGRAD 2022 — Ранговые бои — Игровой процесс World of Warships 2024, April
Anonim
Afbeelding
Afbeelding

De eerste gedachte bij het ontmoeten van Kaman K-MAX is onmogelijk!

De helikopter schendt het ruimte-tijd continuüm en de wetten van de Euclidische meetkunde, hoe moet anders het bewegingspatroon van zijn bladen worden verklaard? In tegenstelling tot het coaxiale schema, waarbij de rotatievlakken van de propellers evenwijdig aan elkaar zijn, of het transversale schema, waarbij de propellernaven over een aanzienlijke afstand zijn geplaatst die de lengte van de bladen overschrijdt, gebeurt hier iets onvoorstelbaars - de K-MAX rotoren kruisen elkaar in de ruimte! Nog een moment, en ze zullen de propellernaven stukslaan en elkaar aan gruzelementen hakken! Maar nee… de bladen gaan op wonderbaarlijke wijze door de materie en divergeren naar de zijkanten. De helikopter vervolgt zijn vlucht veilig.

Het bovenstaande schema met gekruiste rotoren wordt "synchropter" genoemd. De ingenieuze uitvinding is van de Duitse ingenieur Anton Flettner, die rond de eeuwwisseling van de jaren 30-40 met dergelijke machines experimenteerde (Fl.265 en Fl.282 "Kolibri").

Synchropter is een transversale twin-rotor helikopter met kriskras rotors. De schroeven draaien in tegengestelde richtingen, terwijl hun draaiassen zich in een kleine hoek ten opzichte van elkaar bevinden. De rotatie van de propellers wordt gesynchroniseerd door middel van een stijve mechanische verbinding om botsingen van de bladen te voorkomen.

Net als helikopters met een coaxiaal rotorontwerp (bijvoorbeeld helikopters van het Kamov Design Bureau), hebben synchropters geen omvangrijke staartboom en vermogensverliezen voor de staartrotoraandrijving. Andere voordelen ten opzichte van "klassieke" helikopters met één rotor zijn onder meer een lager geluids- en trillingsniveau. Minder traagheidsmoment - en dus betere wendbaarheid.

Tegelijkertijd kunt u met het schema met gekruiste rotoren de complexe kolom met rotoren verlaten: een eenvoudige en lichtgewicht transmissie helpt de kosten van de synchropter te verlagen en maakt het onderhoud gemakkelijker in vergelijking met helikopters met coaxiale propellers.

Het belangrijkste nadeel van synchropters is het lagere rendement van de rotor in horizontale vlucht vanwege hun wederzijdse invloed op elkaar. Bovendien worden de propellervlakken enigszins in verschillende richtingen gedraaid - de stuwkracht neemt af (de stuwkrachtvector per cosinus van de hoek). Als gevolg hiervan zijn synchropters qua snelheid enigszins inferieur aan helikopters die volgens andere schema's zijn gebouwd. Een ander onaangenaam kenmerk is het optreden van een longitudinaal moment en problemen met het balanceren van het girovliegtuig. Servo-flappen op de rotorbladen worden gebruikt om de helikopter te besturen.

Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter
Onbemande versie van de Kaman K-MAX helikopter

De specifieke lay-out is een soort "visitekaartje" van Kaman Aircraft. Dit kleine helikopterbedrijf bezet van oudsher smalle niches in de civiele markt voor speciale helikopters en creëert gespecialiseerde voertuigen voor militaire klanten. Het volume van de serieproductie is beperkt tot enkele tientallen (hoogstens honderden) exemplaren. Een van de meest bekende werken - Kaman (lichte anti-onderzeeër / multifunctionele helikopter SH-2 "Sea Sprite", die in de jaren '60 en '70 was uitgerust met alle kruisers en fregatten van de Amerikaanse marine.).

Naast de SeaSprite, die werd gebouwd volgens het gebruikelijke ontwerp met één rotor met een staartrotor, was Kaman Aircraft zeer succesvol in het maken van helikopters met criss-cross rotor. Oprichter Charles Kaman bouwde zijn eerste K-125-synchropter in 1945, maar het eerste commercieel succesvolle model verscheen twee jaar later. Zoek- en reddings- en vuursynchropter Kaman HH-43 Huski werd in serie gebouwd in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht en geëxporteerd naar andere landen van de wereld.

Een halve eeuw na het succes van de Husky besloot Kaman Aircraft terug te keren naar de creatie van helikopters met een gekruiste rotor. In 1991 ging het prototype van de K-MAX vliegende kraan, ontworpen om goederen op een externe sling te vervoeren, de lucht in.

Volgens specialisten van Kaman Aircraft zijn synchropters het meest effectief bij operaties die verband houden met het verticaal heffen van een last, omdat: twee rotoren zorgen voor een grote lift en de lay-out zorgt voor een concentratie van lift in het zwaartepunt van de helikopter. Het ontwerp stelt u in staat om een "wigvormig" silhouet te creëren, dat het zicht op het onderste halfrond vanuit de cabine verbetert - wanneer u de staat van de lading op de externe strop moet controleren en met hoge precisie de plaats moet selecteren om te lossen of op te halen.

Een belangrijke voorwaarde is de afwezigheid van een staartrotor: in omstandigheden waar meestal vliegende kranen werken (bouwplaatsen, houtkapplaatsen), is de kans groot dat er per ongeluk een "ontmoeting" komt met hoogspanningsleidingen, boomtakken en nabijgelegen gebouwen. In dit opzicht is de synchroopter veel veiliger dan conventionele helikopters.

Wat betreft de snelheid (de maximaal toelaatbare snelheid van de K-MAX is slechts 185 km / u), deze speelt geen grote rol in de kenmerken van vliegende kranen, die meestal pendelvluchten over een korte afstand uitvoeren.

De K-MAX helikopter is gemaakt met het oog op de belangen van houtkap- en houtbewerkingsbedrijven: een kleine, uiterst betrouwbare vliegende kraan voor slippende stammen. Voorbereid voor koude klimaten en beperkt veldonderhoud. Verbeterd zicht, versterkt driewielerchassis, afwijzing van complexe en grillige apparatuur.

Werken op houtkaplocaties, op moeilijk bereikbare hellingen en op bouwplaatsen vormt een aanzienlijke bedreiging voor het leven en de gezondheid van de piloot. Veiligheidsmaatregelen komen naar voren: de K-MAX helikopter is standaard uitgerust met een Simula schokabsorberende stoel met een vijfpuntsgordel, die het leven van de piloot kan redden bij botsingen met een overbelasting tot 20 gram.

Het is opmerkelijk dat van de 38 gebouwde exemplaren van de Kaman K-MAX twaalf auto's verloren zijn gegaan als gevolg van verschillende ongevallen en noodsituaties. Desalniettemin worden de overige helikopters nog steeds actief geëxploiteerd door houtkap- en bouwbedrijven in de VS, Duitsland, Zwitserland, Colombia en Nieuw-Zeeland.

… Hij was een geweldige kerel en werkte gewetensvol. Maar een rustig, vredig leven werkte niet - het Pentagon raakte geïnteresseerd in een hardwerkende helikopter.

- Ontvang een dagvaarding, teken.

Hoe K-MAX aan de riem van een soldaat trok

In moderne lokale oorlogen valt het grootste deel van de luchtvaartvluchten op het vervoer van verschillende ladingen in het conflictgebied. Vooral helikopterpiloten zijn gestrest, op wiens schouders de bevoorrading van duizenden legers ligt, verspreid bij afzonderlijke controleposten over een uitgestrekt gebied, vaak in moeilijk terrein, omringd door een vijandige bevolking.

Dit is ongetwijfeld Afghanistan. Voor het eerst had de luchtmacht van het 40e leger te maken met soortgelijke problemen: helikopterpiloten moesten in de winter wonderen van uithoudingsvermogen tonen en een 100.000 man sterk militair contingent voorzien van alles wat ze nodig hadden - van voedsel, munitie en kerosine tot tenten, warme kleding, boeken en andere specifieke lading.

Ook de Yankees, die al jaren een vruchteloze strijd voeren tegen al-Qaeda-terroristen in de bergkloven van Afgan, weten hiervan. Het aanbod van soldaten groeit voortdurend. Het vrachtverkeer neemt toe.

Hierop besloot het bedrijf Kaman te spelen, dat het leger een onverwachte oplossing voor het probleem bood - een onbemand voertuig dat automatisch goederen in het conflictgebied kan afleveren.

Afbeelding
Afbeelding

In de huidige situatie lijkt een dergelijk transport een gerechtvaardigde beslissing: het is niet nodig dat een persoon zijn leven riskeert in zulke banale en eenvoudige missies, elke dag vliegend over vijandig gebied. Om van punt A (vliegveld van Bagram) naar punt B (een afgelegen controlepunt bij Jalalabad) te vliegen en voorzichtig vracht te lossen op een rotsplateau - voor zo'n missie zijn geen geavanceerde supercomputers, speciale pilootvaardigheden of complexe technische oplossingen vereist. De gehele vlucht vindt plaats volgens de gegevens van het GPS-systeem, signalen van radiobakens en, indien nodig, onder afstandsbediening van de operator.

Het eerste prototype van de onbemande transporthelikopter K-MAX Unmanned Multi-Mission Helicopter, gemaakt in samenwerking met de Lokheed Martin Corporation, werd in 2008 aan het leger gepresenteerd. Een bijgewerkte versie verscheen in 2010.

In hetzelfde jaar ontving Kaman een subsidie van $ 46 miljoen om twee transportdrones te bouwen om de mogelijkheden van het systeem in de praktijk te demonstreren. Het project stond onder toezicht van het Naval Aviation Systems Command (NAVAIR). Tegen het einde van 2011 kwamen beide bestelde helikopters aan in de Afghaanse bergen en begonnen met testvluchten.

De eerste transportmissie in bijna gevechtssituatie vond plaats op 17 december 2011. De drone leverde 1,5 ton voedsel op een externe sling naar de afgelegen Combat Outpost Payne-basis.

Afbeelding
Afbeelding

De mariniers vonden het een goed idee - er werden regelmatig drones op missies gestuurd. Vanaf februari 2013 hebben beide K-MAX's 600 vluchten over de Afghaanse bergen gevlogen, meer dan 700 uur in de lucht doorgebracht en in die tijd ongeveer 900 ton verschillende soorten vracht vervoerd. Gedurende deze tijd ontving Kaman een prijs van het tijdschrift Popular Science en leerde de onbemande versie van de K-MAX-helikopter in het donker vliegen en goederen afleveren met een nauwkeurigheid van 3 meter.

Op 18 maart 2013 breidde het bevel van de ILC het project voor onbepaalde tijd uit met de bewoording "totdat er speciale bestellingen zijn ontvangen". Er is geen geld voor de aanschaf van nieuwe drones, maar niemand wil transport-UAV's opgeven.

Op 5 juni 2013 was er echter overlast. Tijdens een van de transportmissies viel de drone bij het naderen van het "punt" op de grond, waardoor de romp ernstig werd beschadigd. Uit het onderzoek bleek dat dit geen fout van de operator was - de UAV stond op dat moment in de autonome modus en volgde de geprogrammeerde route. De commissie vond geen sporen van vijandelijk vuur of storingen in het "mechanische" deel en de motor van de helikopter. Het is niet nodig om serieus na te denken over de versie met het verschijnen van elektronische oorlogszenders vergelijkbaar met de Russische Avtobaza onder de Afghaanse Basmachi. Het lijkt erop dat de fout in het programma zat, of een onjuist signaal van een van de sensoren van de UAV.

In september werd de gecrashte K-MAX voor reparatie naar de Verenigde Staten gestuurd, de tweede drone bleef taken uitvoeren met betrekking tot het vervoer van goederen boven Afghanistan.

De aflevering met de UAV-crash verminderde de belangstelling voor de onbemande versie van de vliegende kraan niet: Kaman presenteerde haar idee met succes op de Paris Air Show en ontving warme recensies van toekomstige buitenlandse klanten.

De nieuwe versie van de UAV kreeg de mogelijkheid om automatisch vracht te vangen (een speciale module op de containerbak is vereist, die het radiosignaal van de UAV levert) en de vaardigheid van groepsvluchten in dezelfde formatie met andere onbemande en bemande voertuigen. Nominaal laadvermogen - 5.000 pond vracht (2270 kg) per rit.

Er is reden om aan te nemen dat de behoefte aan dergelijke machines niet alleen op het slagveld kan ontstaan, maar ook in de zones van door de mens veroorzaakte rampen - het volstaat om te herinneren aan het risico waarmee de vereffenaars van het ongeval in Tsjernobyl werden geconfronteerd, die werden gedwongen te stoppen zandzakken van helikopters in de krater van de vernietigde vierde krachtbron.

Gezien het onbetwistbare nut van een dergelijk systeem, verwachten Kaman en Lokheed Martin in de nabije toekomst een contract van de ILC-luchtvaart te ontvangen voor de levering van ten minste 16 seriële UAV's van dit type.

Een heilige plaats is nooit leeg. Een Boeing die de geur van aankomst rook, kwam naar het toneel met zijn versie van een transport-UAV gebaseerd op de Little Bird lichte legerhelikopter.

Vergelijkende tests van de Kaman K-MAX en Boeing H-6U Little Bird-drones begonnen in februari 2014 op de militaire basis Quantico in Virginia.

Aanbevolen: