Американское агентство NASA
провело 9 апреля 2015 года испытания беспилотного летательного аппарата
X-56A MUTT (Muli-Utility Technology Testbed, многоцелевая
испытательная платформа), оборудованного технологией активного
подавления флаттера и снижения ветровой нагрузки. О состоявшемся
испытании стало известно в середине апреля. Согласно пресс-релизу NASA,
беспилотный аппарат пробыл в воздухе 20 минут. Он выполнял полет на
высоте 1,2 тысячи метров на скорости в 70 узлов (около 130 километров в
час). БЛА предназначенн для проведения
разведывательных операций на больших высотах. Помимо использования в
разведывательных миссиях ВВС X-56A планируется применять в исследованиях
NASA.
В общей сложности опытный
беспилотник должен совершить серию из восьми полетов, в ходе которых
будет проверяться так называемая аэросервоэластичная технология. Такая
технология позволяет организовывать взаимодействие автоматических
механизмов управления полетом и эластичных элементов конструкции крыла с
учетом влияния на летательный аппарат аэродинамической нагрузки. В
частности, автоматические элероны, активированные на всем продолжении
полета, позволяют управлять потоком воздуха на крыле, снижая нагрузку на
него. В испытании принял участие второй по счету и последний образец
X-56A, сконструированный подразделением Skunk Works американской
компании Lockheed Martin.
Полет первого образца
беспилотника состоялся в июле 2013 года. Беспилотник X-56A
сконструирован по схеме "полукрыла", представляющей собой обычную
аэродинамическую схему "летающее крыло" с удлиненным гибким крылом
выраженной стреловидности с относительно узкими практически по всей
длине консолями, но имеющим массивные корневые наплывы в хвостовой части
фюзеляжа. Само крыло аппарата оснащено значительными по площади
законцовками, которые позволяют повысить подъемную силу на конце и
снизить вихревое сопротивление, возникающее при срыве воздушного потока.
На случай аварии в ходе
испытаний X-56A оснащен специальным парашютом. Беспилотник оснащен двумя
двигателями JetCat P200-SX. Между двигателями предусмотрена точка
монтажа для третьего двигателя или для монтирования направляющей
замкнутого крыла. Жесткое крыло БПЛА X-56A изготовлено из углепластика,
армированного вспененным пластиком. Гибкие части крыла армированы
стекловолокном. В крыло вмонтированы датчики, которые будут
информировать инженеров о поведении крыла в полете. В хвостовой части
аппарата предусмотрено крепление для третьего двигателя или
дополнительного крыла. Замкнутое крыло само защищает свою поверхность от
ветровой нагрузки и радикально снижает изгибание крыла от боковых
порывов ветра. Инженеры Lockheed Martin замкнутое крыло считают
перспективным и даже предложили его использовать даже для пассажирских
авиалайнеров
Согласно расчетам инженеров,
такая конструкция крыла вкупе с уменьшенным профилем фюзеляжа, должна
способствовать активному подавлению флаттера. Так называют
самовозбуждающиеся незатухающие автоколебания конструкции летательного
аппарата, возникающие при достижении критической скорости. Эта скорость
зависит от самой конструкции самолета; конструкторы рассчитывают
конструкцию самолета так, чтобы скорость возникновения флаттера была
несколько выше предельной скорости полета летательного аппарата.
Тем не менее, в
определенных условиях, например, в пикировании или при сильных порывах
ветра, флаттер может возникать на меньших скоростях полета. При
резонансе автоколебаний конструкции самолета летательный аппарат может
разрушиться. Технологии активного подавления флаттера и снижения
ветровой нагрузки в перспективе позволят создавать более легкие, но и
более устойчивые в полете летательные аппараты различного класса. В
частности, результаты исследований по программе X-56A планируется
использовать при разработке перспективных военно-транспортных самолетов
и разведывательных беспилотных летательных аппаратов.
С явлением флаттера
авиаконструкторы впервые столкнулись в 1930-х годах, когда происходил
интенсивный рост максимальных скоростей полета по мере изобретения новых
двигателей и новых конструкций воздушных винтов. С освоением реактивной
авиации число летных происшествий, причиной которых стал флаттер, стало
увеличиваться. По данным министерства обороны США и Федерального
авиационного агентства, только в 1940-1950-х годах из-за флаттера были
потеряны более ста самолетов.
В ходе первого полета
аппарат X-56A находился на малой высоте в течение 14 минут, в то время
как специалисты оценивали характеристики управляемости БЛА на скорости
130 км/ч. Характеристики управляемости аппарата при посадке оценивались
на скорости 110 км/ч. Один из двух построенных прототипов БЛА Lockheed
Martin X-56A с новой системой активного подавления флаттера крыла
большого удлинения разбился на испытательном полигоне в Калифорнии,
сообщается 24 ноября 2015 года. Разбился аппарат с названием Fido, его "близнец"
носит имя Buckeye. Эти БЛА являются частью программы исследований
разработки нового крыла с уменьшенным на 30-40% аэродинамическим
сопротивлением, ведущейся Научно-исследовательской лабораторией ВВС США.
Аппарат успел сделать 16 успешных полетов (первый полет в июле 2013 года),
общая продолжительность пребывания в воздухе 6 часов. В последнем полете
исследователи проверяли поведение "нежесткого крыла".
.