На МАКС-2019 показано адаптивное крыло будущего
На МАКС-2019 показано адаптивное крыло будущего. У него не будет выдвижных частей — так называемых рулей высоты, так как само крыло будет способно менять свою конфигурацию и управлять траекторией полета.
Адаптивное крыло показано на базе инновационного беспилотного летательного аппарата «Сарыч». В перспективе такие крылья потребуются и для самолетов. Во всяком случае, за рубежом работы в этом направлении идут очень активно.
Аппарат «Сарыч» и его крыло представлено объединением «ТМПК-Волгоград». В нем работают молодые, но весьма компетентные и активные в своем поиске специалисты.
Автор идеи и разработчик демонстрируемого на МАКС-2019 адаптивного крыла — главный инженер объединения Алексей Ивченко. Вот что он рассказал «Российской газете»:
— Классический подход в проектировании крыльев летательных аппаратов самолетного типа в настоящее время не позволяет существенно повысить их аэродинамические свойства и улучшить взлетно-посадочные характеристики. Механизация крыла с использованием подвижных механических элементов ограничивает достижение больших значений максимального коэффициента подъемной силы при изменяющихся режимах полета.
В связи с этим в последние годы с развитием технической базы и появлением новых авиационных материалов специалисты все большее внимание обращают на возможность улучшения летных характеристик самолета за счет изменения геометрии крыла в зависимости от режима полета без нарушения целостности его поверхности, то есть, ориентируются на использование адаптивного крыла.
Стоит уточнить, что оно из себя представляет. Адаптивное управляемое крыло — крыло аппарата самолетного типа, профиль которого принимает форму, близкую к оптимальной на каждом заданном режиме полета. Современные конструкции такого крыла позволяют плавно отклонять носовую и хвостовую часть крыла, и, в зависимости от высоты, скорости и перегрузки, менять его кривизну. В перспективе рассматриваются возможности оптимизации большей части профиля крыла. Адаптивное крыло предназначается в первую очередь для многоцелевых и высокоманевренных самолетов.
В основе предлагаемого нами варианта конструкции адаптивного крыла лежит использование реконфигурируемого ячеистого заполнителя с интегрированным мехатронным узлом, которые в совокупности призваны обеспечить заданный угол согласованного изменения положения между элементами в структуре адаптивного крыла. Управление пространственным положением реконфигурируемого ячеистого заполнителя каркаса адаптивного крыла достигается путем использования мехатронного узла, интегрированного в структуру заполнителя. Согласованная работа приводов, интегрированных в структуру реконфигурируемого ячеистого заполнителя обеспечивает требуемые изменения положения между элементами конструкции крыла.
Преимущества адаптивного крыла по сравнению с традиционной механизацией крыла очевидны. Это экономия топлива, за счет выигрыша в аэродинамическом качестве; снижение шума летательного аппарата из-за отсутствия щелей в механизации; высокая надежность, за счет отсутствия подвижных частей в механизме изменения формы; изменение геометрии крыла в продольном и поперечном сечениях без нарушения целостности поверхности.
Стоит добавить, что крыло нового типа возможно создать только с использованием композиционных материалов.