Este posibil să controlați mișcarea unei aeronave fără a utiliza un singur avion în mișcare? Soluția la această problemă promite o serie de beneficii, dar pe drumul către obiectivul prețuit, designerii au umplut deja o mulțime de denivelări. Dar un nou vehicul britanic exotic a făcut, conform definiției creatorilor săi, un „zbor istoric”. Istoricul nu este istoric, ci important - asta este sigur.
La 17 septembrie 2010, un turboreactor fără pilot DEMON a decolat de pe un aerodrom de pe insula Walney din Cumbria. Acest dispozitiv unic este scutit de creatorii săi de nevoia de a folosi eleroane, clapete și cârme pentru manevre.
Este adevărat, aceste elemente mobile de penaj sunt încă prezente pe Demon-Demonstrator, dar pot fi dezactivate. Le-am părăsit pentru a compara comportamentul mașinii atunci când conduceam în mod clasic și nou.
Acesta din urmă se numește control al zborului fluidic. Mai simplu spus, funcționează astfel: aerul, care este forțat în secțiuni separate ale fluxului exterior lângă suprafețele portante, schimbă distribuția presiunii în jurul aparatului și, prin urmare, îl rotește în direcția corectă.
O schemă aparent complicată are o semnificație profundă și duce în cele din urmă la o simplificare a proiectării aeronavei, la o creștere a fiabilității dispozitivului.
Să explicăm că mecanizarea tradițională a aripilor este utilizată nu numai pentru a controla aeronava cu rola, ci și pentru a regla ascensorul în timpul decolării și aterizării, deplasându-se cu viteză redusă, iar pe vehiculele fără coadă îndeplinește și funcția de lift.
Toate aceste clapete, flaperoane și aleroane au funcționat bine de la frații Wright, dar evident se adaugă la complexitate, greutate, întreținere și șanse de rupere. Prin urmare, inginerii caută modalități alternative de a schimba direcția sau altitudinea.
Și aici, de mulți ani, au avut loc experimente în domeniul controlului stratului limită, care, la rândul său, începe de la efectul Coanda. Prin pompare sau suflare în aer în punctele cheie ale aripii sau a fuselajului, este posibil cu ajutorul jeturilor relativ subțiri să influențeze circulația fluxurilor mari.
Dar, de obicei, acest fenomen a fost folosit de inovatori pentru a reduce rezistența aerodinamică a unei aeronave și o creștere bruscă a ridicării la viteze mici și, uneori, chiar ca principală metodă de creare a ridicării (ultimul exemplu de acest tip este un mini-OZN).
Iar britanicii și-au concentrat dezvoltarea pe problema managementului. Nu degeaba DEMON a fost construit în cadrul programului cu numele auto-explicativ „Cercetare industrială integrată a unei aeronave fără suprafețe de control” (Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research - FLAVIIR).
DEMON cântărește 90 de kilograme, anvergura aripilor este de 2,5 metri, iar viteza atinge 278 de kilometri pe oră.
Acest dispozitiv neobișnuit s-a născut în cooperarea gigantului transnațional aerospațial și al armelor BAE Systems, Universitatea Cranfield și alte nouă organizații din Marea Britanie. Programul FLAVIIR este finanțat de BAE Systems și British Engineering and Physical Research Council (EPSRC).
Deci, forțarea aerului într-un set de fante din aripă creează căderile de presiune dorite pe suprafețele sale, ceea ce duce la viraje, o scădere sau o creștere a altitudinii. Primul zbor al dronei DEMON fără a porni eleronele și clapele clasice a arătat că această idee este funcțională.
Pentru a aplica efectul descris pentru a controla zborul dronei, forma marginii din spate a aripii sale a fost ușor modificată (în comparație cu profilurile tradiționale). Cu toate acestea, grosimea sa generală a rămas aproximativ aceeași cu cea a aeronavelor convenționale, ceea ce este important în ceea ce privește perspectivele de răspândire a tehnologiei.
Acesta este, în general, tot ceea ce poate fi văzut în timpul unei examinări superficiale a avionului din exterior, în afară de aspectul neobișnuit al duzei de evacuare a motorului. Restul inovațiilor (adică un set de mecanisme care controlează toate aceste fluxuri de aer suplimentare) sunt ascunse în interior.
Într-un comunicat de presă BAE Systems, Richard Williams, directorul programului Future Capability Innovation Program, spunea despre zborul către Cumbria: „Sunt încrezător că am asistat la un moment important din istoria aviației”.
„A face ca avionul să zboare și să manevreze în siguranță fără a folosi cârme convenționale este o realizare în sine. În același timp, am aplicat o serie de noi metode de construcție și noi mecanisme de control pentru a-l atinge. Acesta este un obiectiv foarte ambițios. Și avem l-am realizat , a adăugat profesorul de la Cranfield, John Fielding, inginer șef și lider al echipei care a proiectat The Demon.
Britanicii spun că DEMON nu va fi produs în serie, dar principiile elaborate în viitor vor fi utilizate probabil pe alte aeronave. DEMON, de fapt, este necesar pentru a umple conuri noi cu tehnologie exotică.