Dassault Rafale - Romániai katonai
I. rész - Dassault Rafale, elemzés, I. rész
Ez nem eredeti cikk, hanem a Védelmi kérdések csoport elemzésének több részében készült fordítás, amelyet 2013. augusztus végén tettek közzé.
Fotó: Rafale B Líbiában
Fotó: az aerodinamika bajnoka
A szárnyak csúcsaira szerelt indítósín van, és egyetlen függőleges stabilizátor van. Mivel az egyenes szárnyak csak a szubszonikus repülésre korlátozódnak, és a 60 foknál nagyobb beesési szögű szárnyak gyenge leszállási/felszállási teljesítménnyel, megnövekedett teherbíró képességgel és alacsony manőverezhetőséggel rendelkeznek, a nyílt szárny a modern légi harcokban mindig 20 és 60 fok között mozog., a margó, amelyben a Rafale szárnyak is találhatók.
Fotó: az AoA növekedésével növekszik az előrelépés ellenállása is, a megoldás az, hogy az AoA-t időben megtartsuk a szükséges minimálisra, megnövekedett teherbírási együtthatóval, további megoldásokat alkalmazva az extra teherhordáshoz.
Ezenkívül a delta szárny jó tulajdonságokkal rendelkezik a csapágy elvesztése vagy a sebességkorlát elérése esetén. Míg a csapágyfelület gyorsan megemelkedik, jelentős "örvényt" (fordítva "turbulencia") hoz létre a légáramban, javítva mind a csapágyat, mind az emelési momentumot (koptatás). Ennek eredményeként javul a pillanatnyi megtérülési ráta. Az AoA (támadási szög) Clmax (maximális emelési együttható) felett a terhelés csökkenése fokozatosabb.
Fotó: ONERA tanulmány, szárny Delta 0 AoA fokon és magas AoA hőmérsékleten; örvény felülről nézve és vadászgép modellje az örvényemeléshez.
A kacsák, mint említettem, "szorosan összekapcsolt" konfigurációjúak (a szárnyak közelében helyezkednek el). Ennek előnye van a repülőgép aerodinamikai teljesítményében mind szubszonikus, mind szuperszonikus repülésben, összehasonlítva a hagyományos delta szárnyakkal vagy a klasszikus szárny/farok konfigurációval. Ennek a választásnak az egyik oka az a tény, hogy a kis örvényeket olyan kacsák hozzák létre, amelyek közvetlenül a kacsa mögött nagyon erősek, és fokozatosan gyengülnek. Ez a pofa megemelésének tendenciájához vezet, ami aerodinamikailag instabil eszközt eredményez (a tömegközéppont a tömegközéppont előtt van), ami az emelés (billenés) pillanatának köszönhetően gyorsabb azonnali visszatérést is jelent.
Fotó: a "festékáruk" látható nyomai a maximalizált aerodinamikai régióban; az a hely, ahol a kacsa gyökereinek két örvénye össze van kapcsolva a törzs elülső részéből a táguló lamináris réteggel, ami a törzs/szárny csomópont körüli levegő áramlásának energiáját eredményezi; ugyanez a hatás megismétlődik (kacsa nélkül) az alján.
Sőt, a kacsa gyökere által létrehozott örvények amellett, hogy javítják a szárny terhelését a manőverek során, kölcsönhatásba lépnek a LERX által létrehozott örvényekkel (a LERX viszont örvényeket hoz létre mind a gyökérnél, mind a szárny találkozásánál, segítve mind a törzs terhelését). valamint a szárny; a kacsa tetején lévő örvények a szárny többi részét energizálják, és nem lépnek kölcsönhatásba más örvénycsomagokkal, de segítenek elkerülni a szárny csúcsán lévő terhelés elvesztését és javítják a csűrők bemeneteire adott reakciót); ez a kölcsönhatás a LERX és a kacsa gyökér örvények között olyan örvényeket eredményez, amelyek megerősödnek, hozzáadva a Clmax növekedését és a Clmax támadási szögének csökkenését a szárny támadási szögének hatékony csökkentésével. Ez a helyzet viszont a kis csapásszögeknél kisebb teherbírást eredményezhet, de a kacsa és a szárny közötti függőleges elválasztás biztosítja, hogy ez ne legyen jelen (oka a Gripen kacsájának a nyílban).
Fotó: Rafale, "sztereo-tipikus" francia: szexi és mosatlan. De van magyarázat ! 🙂
A szárny levált örvénye stabilizálódik, így megnövekedett örvényemelés és automatikusan a megnövekedés következik be nagy támadási szögeknél; az örvénycsapágy a "szorosan összekapcsolt" kacsák konfigurációja szempontjából is korábban kezdődik, mint a "tiszta" delta szárny esetében (és mivel a kacsa nem lép kölcsönhatásba a szárnnyal, a "hosszú karú" kacsa konfiguráció "magyarázatnak" tekinthető "tiszta" deltának. ).
Fotó: A "festékáruk" másik példája pontosan ott, ahol a kacsa gyökér örvénye "táplálja" a szárnya felett a levegő áramlását a kacsák régiójában.
Az eredmény az, hogy Rafale-nek nem kell elérnie a Clmax támadási szögét, mint a "tiszta" delta szárny esetében, ezáltal csökken a készülékek által elszenvedett ellenállás, amikor a delta szárny magas támadási szögben van; emeli a Clmax-nál is az emelkedést, akár 50% -ot is. A szárny nyomásának középpontja a Mach-szám növekedésével egyidejűleg hátrafelé mozog, mivel a kacsa késlelteti a terhelésveszteséget a szárny külső paneljei fölött, és csökken a középpont változása a szubszonikus-szuperszonikus aerodinamikai fázisokban, ami azt jelenti, hogy az eszköz instabil marad. még szuperszonikus sebesség mellett is, ezzel javítva a kezelhetőséget.
Fénykép: A Rafale nagyon tiszta és stabil légáramlással rendelkezik a magas AoA-értékű manőverek során, különösen a többi tervnél jobban támaszkodik a szerkezet körüli lamináris réteg jó irányítási szintjére, ami a tervezés optimalizálásának eredménye. Amikor instabillá válik, biztosak lehetünk abban, hogy az AoA és G nagyon nagyok lesznek…
Mindezek a hatások erőteljesebbek a szárny fölött elhelyezett kacsáknál, mint azok, amelyek ugyanazon a szinten vannak, mint a szárny; A mobil kacsák szintén jobb eszközök a teherbírás növelésére, mint a rögzített csatornák vagy a LERX. A LERX örvények amellett, hogy segítenek a szárny megtámasztásában, a manőverek során növelik a törzs teherbírását is, ez a Rafale-nél meglévő "szárnyas test keverése" konfiguráció révén lehetséges. További előny a szárny hajlítónyomatéka és a szerkezeti súly csökkenése a belsejében/középpontjában elosztott aerodinamikai terhelés változása miatt.
Fotó: Az örvényképzés másik példája, hogy a G-k nagy száma "kitalálható" azáltal, hogy a légáramlás instabillá válik.
A Rafale "szorosan összekapcsolt" kacsái lehetővé teszik, hogy az eszköz "leállás utáni" üzemmódban (a teherhordás elvesztése után) működjön a maximális teherbírási együttható (Clmax) növelésével, ezáltal szuper manőverezhetővé.
(Az elakadás utáni mód bármely támadási szög Clmax felett; a TVC - tolóerő-vezérlés - nem szükséges az elakadás utáni manőverekhez, még az olyan eszközök is, mint az F-18, elérhetik a Clmax feletti támadási szöget. Rafale által elért maximális támadási szög a tesztek során 100 fokos, ami kiterjedt leállás utáni kezelési képességeket mutat)
Fotó: n.t. "100 fok van" ... ez a srác a "Pugacsov kobra" manőveréről beszél ? J
Ez a kacsa-szárny kölcsönhatás eredménye, a kacsa jelenléte kiküszöböli a szárnyörvény törését. A PSM (leesés utáni manőver) lehetővé teszi Rafale számára, hogy energiát tárgyaljon a helyzeti előny érdekében egy-egy légi harcban (de ez nem jó ötlet a repülés közbeni repülésben vagy a században a században, nemhogy számos találkozón) . Ez lehetővé teszi a spirálból és a szupertelepből való helyreállítást is; más szavakkal, a szorosan összekapcsolt kacsákkal ellátott eszközöket szinte lehetetlen "zavarni" az irányított repülés elől (anélkül, hogy érintenék az FCS-repülésirányító rendszereket és mechanikai problémákat). A szorosan összekapcsolt kacsák további előnye, hogy a kacsa gyökereiben lévő örvények energiával látják el a sodródás körüli légáramlást (függőleges "farok"), vagyis magas támadási szögeknél is hatékony marad (ugyanaz a hatás, amely lehetővé teszi a szárny vezérlő felületeinek megmaradását) hatékony és szélső támadási szögben).
Fotó: turbulens? És aztán ? Turbulensan eszem a reggelit ...
Fotó: hivatalos, imádom Rafale-t, az egész helyzet a "Pajura Configuration" hülyeségeire emlékeztet, vagyis egy kétfedelű sugárhajtású vadászgépre. Hozzáteszem ide azokat a pletykákat is, amelyek szerint a Typhoonért felelős személyek 2020 távlatában bemutathatnak egy modellt, amelyen a kacsák közelebb helyezkednek a szárnyakhoz (Rafale stílusában), az ún. Ha megtörténik, akkor egyértelmű, "botrány" jön ki J
A szárny-törzs magas szintű "keveredése" azt jelenti, hogy az örvények, különösen azok, amelyek a kacsa gyökeréből származnak, a manőverek során lehetővé teszik a törzs fokozott terhelését. Csökkenti a repülés közbeni ellenállást is, javítva a távolságot/hatótávolságot. Az örvények a szárnyat is jobban reagálják a vezérlőfelületek bemenetére, beleértve a tekercset is.
A kacsákkal és a LERX-szel együtt a Rafale alacsony sebességnél is javíthatja a csapágyazást fedelek használatával, amelyek megakadályozzák a légáramlás elválasztását nagy támadási szögeknél. A LERX, a kacsák és a szárnyak kombinációja szintén jelentősen csökkenti a tipikus manőverek támadásszögeinek ellenállását, javítva a tartós visszatérés sebességét.
Fotó: egyszerűsített összehasonlítás a SAAB JAS-37 és az F-16 között