Сверхлегкие летательные аппараты (СЛА) многовариантны по своему назначению. Их можно применять в сельском и лесном хозяйстве, для проведения фото-видеосъёмки в топографических целях. Они приняты на вооружении многих известных специальных подразделений. СЛА используются в Узбекистане, Таджикистане и Туркмении для борьбы с наркоторговцами, и в армии для корректировки огня, ведения разведки в дневное, и в ночное время, а также для ведения диверсионных действий.
Грозная опасность
Всем хороши эти летательные аппараты, однако у них есть один очень опасный изъян – сваливание в штопор. И это не преувеличение. Недавно в Польше и во Вьетнаме по этой причине разбились два спортивных самолета Як-52. Летчики погибли.
Одни из средств борьбы со штопором является переднее горизонтальное оперение (ПГО). Самолеты с ПГО появились на заре зарождения авиации. Ими были самолеты братьев Райт, Фармана, русского конструктора Докучаева и других пионеров авиации.
Интересна и история МиГ-8 «Утка» (У), экспериментального самолета, построенного в ОКБ А.И.Микояна. Он был разработан для проверки устойчивости и управляемости схемы «Утка» в воздухе и работы крыла большой стреловидности. Установленный на самолете МиГ-8 толкающий винт дал возможность проверить управляемость на малых скоростях, при отсутствии обдува крыла винтом.
Кроме того, испытания позволили изучить управляемость самолета на земле, а также вопросы взлета и посадки (заход на второй круг) в условиях отсутствия обдува винтом органов управления. Это в дальнейшем позволило использовать полученные результаты при проектировании истребителей с реактивными двигателями. Первые полеты в 1945 году выполнили летчики-испытатели А.И. Гринчик и А.И. Жуков. ПГО имел пассажирский самолет Ту-144 и боевые истребители Су-30МК, Су-33, Су-32ФН, а также ряд зарубежных боевых самолетов.
ФПГО для СЛА
Что же касается СЛА, то группа российских инженеров сумела избежать грозной опасности и разработала оптимальную аэродинамическую схему для СЛА, которая практически исключает сваливание в штопор. Эта схема получила название «флюгерная утка» или самолет с так называемым «флюгерным передним горизонтальным оперением» (ФПГО).
Кроме того, ФПГО позволило решить еще и другие аспекты устойчивости в воздухе летательных аппаратов. Дело в том, что так называемая «классическая» аэродинамическая схема, по которой проектируют и строят сегодня почти все летательные аппараты, включая боевые и пассажирские самолеты, уже давно исчерпала резервы своего развития.
Главное ее положительное достоинство состоит в том, что заднее расположение горизонтального оперения (ГО) позволяет без особого труда обеспечить продольную статическую устойчивость самолета на больших углах атаки, что немаловажно для безопасности полета, поскольку срыв потока воздуха на нерасчетных режимах полета возникает, прежде всего, на крыле. Но при этом получаются большие потери на балансировку, что отрицательно сказывается на летных характеристиках самолета.
Как избежать потерь?
Единственных выходом, чтобы не допустить эти потери является компоновка самолета с передним горизонтальным оперением (ПГО), но не простым, а с флюгерным (ФПГО). Именно такая аэродинамическая схема сможет обеспечить безопасность полета и высокие летные характеристики самолетов сверхлёгкой, лёгкой и административной авиации. Кроме того, она позволит реализовать высокие антиштопорные характеристики летательных аппаратов. Благодаря ФПГО они сами, практически без вмешательства летчика, смогут выходить из штопора.
Одним из авторов такой схемы стал ведущий инженер-конструктор ОКБ «Звезда» ОАО «Корпорация «Тактическое ракетное вооружение» (Королёв) Алексей Юрконенко. Именно он провел серию экспериментов с кордовыми моделями самолётов, скомпонованных по теме «флюгерная утка», а затем и построил сверхлёгкий одноместный самолет трубчатой конструкции ЮАН-1 с ФПГО, который, к сожалению, по ряду причин не смог взлететь. Однако второй самолет ЮАН-2 поднялся в воздух в 2007 г.
Изыскания Алексея Юрконенко получили международное признание. В том же 2007 года он становится обладателем Евразийского патента на изобретение «Крылатый летательный аппарат с флюгерным горизонтальным оперением».
Конструктор спроектировал высокоскоростной двухместный самолёт с «суперформами» ЮАН-4 QuickBird, разрабатывает двухместный самолёт ЮАН-5 SkyWizard.
Также Юрконенко разработал проект недорогого и безопасного самолёта. Им стал шестиместный ЮАН-7 BusinessFighter. Он сможет летать на дальность 4 тыс. км на высоте 13-15 км со скоростью 0,6-0,7 Маха. Алексей Юрконенко уверен, что применение «флюгерной утки» и в большой авиации позволит существенно повысить эффективность использования тяжёлых авиалайнеров, оснащенных мощнейшей механизацией крыла.
«Флюгерная утка» для реактивной авиации
Если подвести итог сказанному, то можно сделать вывод, что использование флюгерного переднего горизонтального оперения (ФПГО) на летательных аппаратах сверхлёгкой авиации обеспечивает им высокий уровень безопасности полётов. Кроме того, «Флюгерная утка» найдет широкое применение в частной реактивной авиации.
Этот класс авиационной техники появился давно, но спрос на эти самолёты заметно возрос только в наши дни. Возможность создания таких самолётов без широкого использования автоматических систем управления, но обладающих абсолютной противоштопорной устойчивостью за счёт использования схемы флюгерного переднего горизонтального оперения, несомненно, расширит круг их владельцев.
Валерий Агеев
для сайта «Авиация России»
(9 оценок, среднее: 3,67 из 5)
Загрузка...