Bug Online

Komentar dana

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

Znate one Kiowe koje su naši dobili na poklon od Amerike i o kojima smo pisali u Bugu 286 iz rujna prošle godine? Američka vojska više za njih ne mari i od 2009. traži zamjenu za njih, ali i za druge helikoptere u svom arsenalu i to u pet kategorija: laganoj-izviđačkoj; srednje-lakoj; srednjoj; teškoj i "ultra" kategoriji. Sve skupa spada u grandiozni plan nazvan FVL – Future Vertical Lift koji bi zamijenio postojeće UH-60 Black Hawk, AH-64- Apache, CH-47 Chinook i OH-58 Kiowe s posve novim helikopterima koji su tehnološki posve različiti od svega što se sada koristi.


Međukorak do ostvarenja FVL-a je JMR – Joint Multi-Role program koji bi ove godine trebao proizvesti barem neke tehnološke demonstratore koji bi kasnije bili odabrani za FVL. (Vojske općenito, inače, jako vole ovakve kratice...).


Razlog ovako opsežnog programa je činjenica da je pojedinačno pabirčenje helikoptera za određenu zadaću i k tome unutar određenog segmenta vojske postalo jako skupo, a postojeći helikopteri se jako brzo troše. Naime, s prestankom hladnog rata mislilo se da su vojne aktivnosti stvar prošlosti, ali kako je Amerika usprkos tome uspjela praktički bez prestanka ratovati gotovo dva desetljeća te ponovo ući u drugi Hladni rat, pokazalo se da su opsežne vojne aktivnosti stvar sadašnjosti, a i svake dogledne budućnosti, te u skladu sa strategijom permanentnog rata, redefiniraju se i vojni logistički planovi.


Dobar primjer je rad na RAH-64 Comancheu, helikopteru koji je prije par desetljeća trebao biti zamjena baš za OH-58 Kiowu. Razvoj  je trajao decenijama, koštao je skoro sedam milijardi dolara, a na kraju je – odbačen. Vojska tvrdi da su krivi izvođači, izvođači tvrde da je kriva vojska, "feature-creep", stalno odgađanje financiranja i prolongiranje projekta, ali rezultat, odnosno izostanak bilo kakvog rezultata je tu. Comanchea nema, a neće ga ni biti u vojnom arsenalu jer je ispao preskup, nedovoljno dobar i nedovršen. Stoga FVL planira helikoptere posve nove tehnologije, s novim dizajnima elektronike, avionike, sustava i motora, ali i sa svim tim modulima koji bi bili međusobno izmjenjivi i, jednom kad postanu dostupni, "off-the-shelf" tipa, odnosno jeftini(ji) i lako dostupni te jeftiniji u eksploataciji.

Par prototipskih Comancha. Borbe vidjeli nisu. Sada u muzeju.Par prototipskih Comancha. Borbe vidjeli nisu. Sada u muzeju.
Ono što je, pak, posebno zanimljivo u demo-videu koji je Lockheed Martin pustio prošli tjedan u opticaj, a na kojem se vidi SB-1 Defiant kojega Sikorsky (u vlasništvu Lockheeda) radi s Boeingom, je totalni prelazak na tehnologiju "složenog" (compound) helikoptera (u nas se obično koristi termin "žirodin"). Radi se o letjelici kojoj su komponente uzgona i potiska posve odvojene, te kruti dvostruki koaksijalni rotor. S obzirom da vojne tehnologije obično imaju tendenciju prelaska u opći civilni sektor, za očekivati je da će i civilni helikopteri budućnosti biti izvedenice ovih tehnologija ili barem jednog njihovog dijela.

Defianti u akciji, odnosno "umjetničko" viđenje narečenihDefianti u akciji, odnosno "umjetničko" viđenje narečenih
Za početak – elisa. Iako dvostruka kontrarotirajuća koaksijalna elisa nije novost na helikopterima (Rusi već odavna imaju Kamov Ka-50 i Ka-52, ali i Ka-27), svi ovi helikopteri koriste fleksibilne, odnosno klasične lopatice rotora. U praksi s ovime uglavnom nema problema, sve dok se ne dođe do graničnih režima leta.
Kamov Ka-50...Kamov Ka-50...
Naime, problem s helikopterskim rotorima je famozni slom uzgona na uzmičućoj elisi (retreating blade stall) koji proizlazi iz samog dizajna helikoptera. Elisa se mora okretati jednim krajem u smjeru kretanja, a drugim od smjera kretanja. Približavanjem maksimalnim vrijednostima horizontalne brzine za helikoptere (teoretski oko 450 km/h ili malo više), vrh napredujuće elise gaze u transonično i ultrasonično područje (za koje elisa nije napravljena), a vrh uzmičuće elise na drugoj strani zbog velike razlike brzina daje daleko manji uzgon. Što je elisa veća, to su u graničnim režimima leta razlike uzgona lijeve i desne strane veće. Zgodno rješenje su, stoga, dvostruke koaksijalne elise, jer se time smanjuje razlika uzgona na krajevima elise, a jednaka snaga s motora se prenosi na dvije elise.

... i izvedenica Ka-52... i izvedenica Ka-52Krute koaksijalne elise su posebno zgodno rješenje jer ne mijenjaju međusobni kut pod kojim stoje na lijevoj i desnoj strani. Naime, ako pogledate neku od snimki nekog od ruskih Kamova u brišućem letu s njegovim fleksibilnim klasičnim elisama, vidjet ćete da se na desnoj strani (gledano od sprijeda, odnosno na lijevoj strani gledano s pozicije pilota) krakovi elisa jako približavaju jedan drugome, a na lijevoj strani odmiču. Ovo je stoga jer su elise kontrarotirajuće pa donja pravi najveći uzgon na lijevoj strani (gledano s pozicije pilota), a gornja na desnoj. Dogodi se, katkada, prilikom žešćih borbenih manevara, da "gornja udari u donju". Stoga su Ka-50 i Ka-52 jedini helikopteri opremljeni s katapultskim sjedalom za pilota i kopilota (prethodno se odvoji elisa – slomljena ili ne).

Testna platforma S-97 Raider iz kojega je nastao projekt DefiantaTestna platforma S-97 Raider iz kojega je nastao projekt Defianta
Prednost koaksijalnih kontrarotirajućih elisa je i uklanjanje repnog vertikalnog stabilizacijskog rotora, jer se zakret helikoptera izvodi mijenjanjem okretnog momenta na glavnim elisama pri manjim brzinama ili lebdenju, odnosno korištenjem kormila pravca na većim brzinama, kao kod aviona. E sad, Defiant na mjestu stabilizacijskog rotora ima pogonsku elisu. Zahvaljujući posebno dizajniranim čvrstim glavnim elisama, odvajanju pogona od uzgona te zahvaljujući mogućnosti usporavanja uzgonskog rotora ("slowed rotor") kako vrhovi lopatica nikada ni u kojem režimu ne bi prešli u transonično područje, maksimalna brzina bi mu trebala biti 460 km/h, što se možda ne čini mnogo, ali maksimalna brzina Black Hawka kojega bi trebao zamijeniti je 360km/h, a interna nosivost 1.200 kilograma tereta, odnosno 11 vojnika ili 6 nosila, dok je nosivost Defianta 12 vojnika ili 8 nosila, odnosno 6 tona vanjskog tereta.
Bellov tiltrotor V-280 ValorBellov tiltrotor V-280 Valor
Također, zadovoljava kriterij koji američka vojska smatra ključnim za buduće ratovanje "high-hot 6K/95o" – mogućnost lebdenja na visini od 6000 stopa (1800 metara) na temperaturi od 35 C (95F), odnosno, visoko i vruće. Uz to bi trebao imati upola veći dolet. S jedne strane ovo je dobro jer je očito namijenjeno brdskim predjelima bliže ekvatoru, pa nam se čini kao da ne planiraju ratovati po Europi u idućih 10-30 godina koliko će trajati uvođenje FVL helikoptera, a koji će se koristiti idućih 50 godina, barem prema postojećem planu.

AVX-ov koaksijalac za JMR MediumAVX-ov koaksijalac za JMR Medium
Inače, pored Sikorskog i Boeinga, u program su se prijavili i Bell sa svojim tilt-rotorom V-280 Valor, kojemu je američka vojska, za razliku od mornarice, nesklona jer je jedan od uvjeta da FLV ima agilnost helikoptera, a tiltrotori, vidljivo na primjeru V-22 Ospreya, usprkos većoj efikasnosti, doletu i nosivosti, tu agilnost nemaju.

Tehnički prikaz projiciranih mogućnosti AVX-ovog prijedlogaTehnički prikaz projiciranih mogućnosti AVX-ovog prijedloga
Dvije manje tvrtke, koje su zapravo samo projektni uredi sa po dvadesetak zaposlenih bez proizvodnih kapaciteta, AVX i Karem Aircraft, također su ponudili svoj rješenja. AVX ima slično rješenje kao Boeing i Sikorsky, odnosno kruti koaksijalni dvostruki rotor, ali s dva bočna ducted fan motora, dok Karem nudi također svoju verziju tiltrotora. Europski EADS se također javio na natjecanje sa svojim Eurocopterom X3, žirodinom koji drži, usput budi rečeno, neslužbeni brzinski rekord za helikoptere, ali su uvjeti natječaja (prepuštanje intelektualnog vlasništva SAD-u nad svim tehnologijama) bili neprihvatljivi pa su odustali.


Ukratko, čini se da se razvoj helikoptera u laganom i srednjem segmentu okreće ka žirodinima, koji daju veću brzinu, efikasnost i dolet. Tiltrotori, zbog svoje složenosti izrade, inherentne manje sigurnosti, manje agilnosti i više cijene vjerojatno će i dalje ostati primarno u vojnoj uporabi. Za dizanje najvećih tereta, pak, u kategorijama teških helikoptera i ultra kategoriji (helikopter/tiltrotor ili žirodin nosivosti Super Herculesa ili Airbusovog A400) i dalje ostaju klasične elise prema mišljenju svih predlagača. Naime, preko 60% uzgona helikopterske elise dobiva se na njenih vanjskim krajevima, dok unutarnji dio zbog malih apsolutnih brzina kretanja kroz zrak gotovo da ne pravi nikakav uzgon. Stoga skraćivanje rotora i korištenje kratkih čvrstih koaksijalaca tu nikada ne može dati jednaki uzgon kao klasična golema elisa, kao ona na ruskom Mi-26, ukupne natovarene mase od gotovo 60 tona.

Mi-26 nosi manji avion. Negdje. Jer može.Mi-26 nosi manji avion. Negdje. Jer može.
I dalje najveći.

dodaj komentar

zadnji komentari na forumu (77)

dalibor ned 23.4.2017 00:48

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

ja sam aerodinamiku učio više godina na raznim stepenima, od jedriličarske škole dalje. Za takve kakav si ti, to jest uobraženi ........ (da ne dobijem opet žuti karton), na svu sreču postoji čak tamo neka Wikipedia. Statički uzgon (oznaka Fu) je sila kojom fluid (tekućina ili plin) djeluje na...

Stric_Jura pet 21.4.2017 13:30

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

zato jer se praviš grbav... ja sam samo rekao na tvoju "piloti su gospoda", da je lako pržiti bokce i dječicu u zemljama 2. i 3. svijeta bombicama... koje ispuštaju gospoda jel'te piloti... znaš koja je jedina točna definicija gospodina: to je onaj zbog kojeg se drugi osjećaju kao gospoda....

Stric_Jura pet 21.4.2017 12:08

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

dokle god postoje Šiljke, Tunguske, Strele, Igle, Stingeri pa do S-400.. nema problema.....

PzKpfw čet 20.4.2017 14:15

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

Odličan, te zanimljiv članak. Ne držim da ovakve i slične teme ne spadaju pod BUG, jer je BUG između ostalog i tehnološki magazin, pa je shodno tome, meni posebno drago da se i poprati razvoj vojnih tehnologija. Kao i onaj članak o ponosu US kaj će rokati po svjetkim morima.Tako kaj se mene tiče, sa...

Stric_Jura čet 20.4.2017 08:59

FVL - dolazi li kraj helikoptera kakve poznajemo?

...na kraju se i kod Amera i kod Rusa  (prije SSSR-a) sve svede na čuvanje obraza i guranje grešaka pod tepih zbog a) profita/ideologije; b) projekcije svoje "uspješnosti"/"naprednosti" pred sljedbenicima; c) ostvarivanja petoljetke/strateških planova....  ...isti Qrttz, drugo pakovan...

Lockheed Martin je prošli tjedan predstavio promo-video SB-1 Defianta, svog budućeg vojnog helikoptera iz programa FVL – Future Vertical Lift

komentari dana

Nećete vjerovati, ali MP3 nije mrtav

S obzirom na bombastičnost prošlotjednih objava o smrti formata MP3, sarkastičan "klikbejtovski" naslov ovog teksta vrlo je prikladan. Ne slušajte što vam govore, MP3 ne ide nikuda 22.05

SAD polako ukida internetsku neutralnost

Net neutrality, jamstvo da će pristup Internetu biti jednak za sve i prema svim uslugama, uskoro bi moglo biti ukinuto u SAD-u 19.05

Ucjenjivački virus Wannacry: treba li podleći općoj histeriji?

Wannacry je podigao prilično prašine budući da je uspješno inficirao stotinjak tisuća računala, no zapravo nije riječ o ničemu previše spektakularnom. Zaštititi se moglo mjesecima unaprijed… 15.05

Za vrijeme najmučnijeg hrvatskog tjedna, tech ekipi je bilo fantastično

Developerska konferencija Dump Days 2017 održana u Splitu i festival novih tehnologija Brave New World 2017 održan u Zagrebu bili su paraleleni svemir i antiteza top temi - klanju uhljeba za foteljama 08.05

Stigao Surface Laptop, znaš mu cijenu?

Microsoftov "prvi pravi laptop" svakako je zanimljiv komad hardvera, ali s nekolicinom začkoljica i cijenom koja je posve neprilagođena publici na koju tobože cilja 04.05

Ja hoću robota, a oni mi daju IoT i "pametni dom"

Dobro, kad će više ta budućnost?! 02.05

svi komentari

najčitanije

najkomentiranije na forumu