Хищник без хвоста: как выглядит скоростной боевой вертолет будущего
Не вертолёт и не самолёт. Но будет развивать сумасшедшие скорости. Больше 700 километров в час. Это в два раза больше, чем любой существующий вертолёт. Снимки российского летательного аппарата родом из опытно-конструкторском бюро "Камов". Как у вертолёта, у новой машины есть винты на соосной схеме. Как у истребителя – крылья. Но нет хвостовой балки. Схема оперения, как уже подметили многие специалисты, – утка. Почему утка? А знаете, что получится, если утку скрестить с осой? Совершенно новый летательный аппарат. Каким он будет? Об уникальной идее рассказали эксперты программы "Знаете ли вы, что?" с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.
Осы и вертолетостроение
Самый быстрый современный вертолёт развивает скорость 300 километров в час. Инженеры пытаются преодолеть этот барьер уже больше 60 лет. Что они только ни пробовали – улучшали несущие винты, облегчали фюзеляж, делали его форму более обтекаемой, чтобы улучшить аэродинамические показатели. Даже вспомнили ос.
"То, что мы подсмотрели, — это универсальная черта и ос, и пчел - плотная компоновка полых цилиндров. Вот эти гексагональные соты. И в этом смысле осы дали больше для вертолетостроения благодаря как раз своим ячейкам. Потому что все ответственные детали, в том числе лопасти, строятся с наполнителем из гексагональных сеток", - рассказывает доктор биологических наук Кирилл Макаров.
Утка вместо стрекозы
Но и этого недостаточно для грандиозного скоростного прорыва. Поэтому пришлось пойти на радикальные меры – поставить мощные турбины и убрать хвостовую балку. Чтобы вертолёт сохранял устойчивость, конструкторы предложили изменить его оперение – разместить аэродинамические поверхности в носовой части перед крылом, как у истребителей. Эту схему специалисты называют "уткой". Так что вертолёт будущего, скорее всего, больше не будут сравнивать со стрекозой. Это будет гибрид, где осам отведена не последняя роль.
Крылья сложить!
Кроме скорости, у классического вертолёта есть ещё один существенный недостаток. Из-за лопастей он занимает слишком много места. Такие машины непросто разместить на палубе авианосца или на территории компактного аэродрома. Инженеры ломали голову над этой проблемой десятилетиями – а осы знали решение всегда.
"Некоторые осы умеют совершенно удивительно складывать первую пару крыльев. Они могут складывать их не просто вдоль тела, а они складывают их еще раз вдоль крыльев. Как оригами. Так меньше вероятность, что крыло сломается", - объясняет этномолог Вадим Марьинский.
Первым механику складывания крыльев осы применил легендарный авиаконструктор Игорь Сикорский. Сначала лопасти вертолета складывали вручную, потом появился автоматический привод. В итоге вертолёты в местах базирования стали занимать гораздо меньшие площади.
Хищные ракеты
Мало кто знает, но военные взяли на вооружение не только некоторые конструктивные элементы, но даже повадки осы. Хищное насекомое всегда выбирает и атакует в первую очередь самую перспективную цель. Тот же принцип взяли за основу разработчики систем целеуказания для ракет.
"Комплекс естественным образом ранжирует цели по наиболее опасным. То есть та цель, которая оказывается в зоне поражения первой, назначается комплексом как наиболее опасная. А дальше уже лётчик может либо согласиться с этим выбором, либо выбрать другую цель для атаки", - объясняет начальник отдела разработки авиационных тренажёров Вадим Поляков.
Физика осы для отбойного молотка
Осиная талия – тема для отдельного разговора. Тонкая, гибкая, изящная. Но это не ради красоты. Благодаря ей тело насекомого может сгибаться пополам, чтобы одновременно жалить врага и вгрызаться в него. Кстати, именно принцип работы челюстей осы лег в основу самого брутального строительного инструмента – отбойного молотка. Закон Бойля-Мариотта. Если простыми словами, то во сколько раз уменьшится объем, во столько раз возрастет давление. Челюсти осы – пневматические. В тонкой части тела осы расположен воздушный пузырёк. Когда оса сгибается, пузырёк сжимается, давление возрастает и по специальному каналу передаёт это усилие на челюсть. Отбойный молоток работает по тому же принципу.
Инсайты инженерной мысли, история, научная аналитика и тайны нашей планеты – об этом и многом другом смотрите в выпусках программы "Знаете ли вы, что?" с Алексеем Иванченко! Каждый вторник в 23:30 на РЕН ТВ!