Mérföldkő a robothelikopterek fejlesztésébenA Boeing A160 Turbine (A160T) „Hummingbird” pilóta nélküli forgószárnyas repülőeszköze elérte a tesztprogram során a 100 repült órát. A gép különlegessége az optimális rotorlapát sebesség eléréséhez alkalmazott erőátviteli rendszer, mely a forgószárnyasok hagyományos működési elvéhez képest történelmi jelentőségűnek számít.
Hagyományos helikoptereknél a forgószárny percenkénti fordulatszáma normálisan egy maximális repülési sebesség biztosítására van beállítva, maximális repülési súlynál és egy bizonyos kritikus magasságon történő repülésnél. Maximális repülési sebességnél az előremozgó lapát végének sebessége csaknem hangsebességű, ami biztosítja a transzonikus sebességeknél jelentkező ellenállás, vibráció és zaj csökkentését. Ez azonban azt jelenti, hogy bármely más repülési üzemmódon - főleg kissebességű előrehaladó repülésnél - a forgószárny percenkénti fordulatszáma nagyobb a szükségesnél, és ez az ellenállás és a tüzelőanyag fogyasztás növekedését okozza. Ezen probléma megoldására több példát is találunk, ilyen például a Lockheed XH-51A és a Bell - Boeing V-22.
Az optimális sebességű forgószárny (Optimum-Speed Rotor - OSR) koncepcióban a kulcsfontosságú áttörést az A160T helikopter merev bekötésű, de rendkívül könnyű kompozit forgószárnya jelenti. E konstrukció képes leküzdeni azokat a szerkezeti dinamikai problémákat, melyek a forgószárny fordulatszám jelentős változásaival kapcsolatosak. A lapátok egy csuklónélküli acél forgószárny agyba vannak beépítve, és csak az axiális tengely körül fordulhatnak el a lapát beállítási szögének változtatására, egy megerősített csapágyrendszeren keresztül. A csapágyrendszer úgy van kialakítva, hogy biztosítsa a terhelési nyomatékok felvételét, melyek lényegesen nagyobbak, mint a csuklós bekötésű forgószárny rendszereknél. A lapátok merevségének és könnyű súlyának köszönhetően az OSR képes teljes emelési terhelés mellett a fordulatszám széles tartományában üzemelni, közel a forgószárny rezonancia frekvenciáihoz.
A gép egyéb adatai: hossza 10,68 m, Pratt&Whitney PW207D szabadturbinás hajtómű biztosítja a 10,97 m átmérőjű négylapátos forgószárny meghajtását. A lapátok és a törzs is kis súlyú szénszálas kompozit szerkezeti anyagból készülnek. Az áramvonalas törzsszerkezet úgy van kialakítva, hogy biztosítsa mind a kis aerodinamikai ellenállást, mind pedig a csökkentett radar-keresztmetszetet. Maximális felszálló tömege kb. 3000 kg, a szállítható maximális hasznos teher jelenleg kb. 500 kg.
Bár az A160T felhasználásával az a fő cél, hogy biztosítsa az olyan szabvány UAV szerepkörökben való alkalmazást, mint a felderítés, kutatás, kommunikáció, átjátszás, utánpótlás és célbefogás, a Boeing szakemberei szerint a gázturbinás hajtóművel ellátott helikopter megnövelt teljesítőképessége ennél sokkal több feladat végrehajtására is képessé teszi a típust. Így például a kezdeti teszteléseket biztosító A160T pilótanélküli helikopterek közül az egyikre szárnycsonkokat szereltek fel 8 db AGM-114 „Hellfire” levegő-föld rakéta hordozására, egy másik pedig egy olyan áramvonalazott konténerrel repült, amely biztosítja egy sebesült katona evakuálását, vagy egy kisméretű robotjármű szállítását.
Hagyományos helikoptereknél a forgószárny percenkénti fordulatszáma normálisan egy maximális repülési sebesség biztosítására van beállítva, maximális repülési súlynál és egy bizonyos kritikus magasságon történő repülésnél. Maximális repülési sebességnél az előremozgó lapát végének sebessége csaknem hangsebességű, ami biztosítja a transzonikus sebességeknél jelentkező ellenállás, vibráció és zaj csökkentését. Ez azonban azt jelenti, hogy bármely más repülési üzemmódon - főleg kissebességű előrehaladó repülésnél - a forgószárny percenkénti fordulatszáma nagyobb a szükségesnél, és ez az ellenállás és a tüzelőanyag fogyasztás növekedését okozza. Ezen probléma megoldására több példát is találunk, ilyen például a Lockheed XH-51A és a Bell - Boeing V-22.
Az optimális sebességű forgószárny (Optimum-Speed Rotor - OSR) koncepcióban a kulcsfontosságú áttörést az A160T helikopter merev bekötésű, de rendkívül könnyű kompozit forgószárnya jelenti. E konstrukció képes leküzdeni azokat a szerkezeti dinamikai problémákat, melyek a forgószárny fordulatszám jelentős változásaival kapcsolatosak. A lapátok egy csuklónélküli acél forgószárny agyba vannak beépítve, és csak az axiális tengely körül fordulhatnak el a lapát beállítási szögének változtatására, egy megerősített csapágyrendszeren keresztül. A csapágyrendszer úgy van kialakítva, hogy biztosítsa a terhelési nyomatékok felvételét, melyek lényegesen nagyobbak, mint a csuklós bekötésű forgószárny rendszereknél. A lapátok merevségének és könnyű súlyának köszönhetően az OSR képes teljes emelési terhelés mellett a fordulatszám széles tartományában üzemelni, közel a forgószárny rezonancia frekvenciáihoz.
A gép egyéb adatai: hossza 10,68 m, Pratt&Whitney PW207D szabadturbinás hajtómű biztosítja a 10,97 m átmérőjű négylapátos forgószárny meghajtását. A lapátok és a törzs is kis súlyú szénszálas kompozit szerkezeti anyagból készülnek. Az áramvonalas törzsszerkezet úgy van kialakítva, hogy biztosítsa mind a kis aerodinamikai ellenállást, mind pedig a csökkentett radar-keresztmetszetet. Maximális felszálló tömege kb. 3000 kg, a szállítható maximális hasznos teher jelenleg kb. 500 kg.
Bár az A160T felhasználásával az a fő cél, hogy biztosítsa az olyan szabvány UAV szerepkörökben való alkalmazást, mint a felderítés, kutatás, kommunikáció, átjátszás, utánpótlás és célbefogás, a Boeing szakemberei szerint a gázturbinás hajtóművel ellátott helikopter megnövelt teljesítőképessége ennél sokkal több feladat végrehajtására is képessé teszi a típust. Így például a kezdeti teszteléseket biztosító A160T pilótanélküli helikopterek közül az egyikre szárnycsonkokat szereltek fel 8 db AGM-114 „Hellfire” levegő-föld rakéta hordozására, egy másik pedig egy olyan áramvonalazott konténerrel repült, amely biztosítja egy sebesült katona evakuálását, vagy egy kisméretű robotjármű szállítását.
Nincsenek megjegyzések:
Megjegyzés küldése