จนถึงปัจจุบัน ได้มีการสร้างระบบอากาศยานไร้คนขับจำนวนมากสำหรับวัตถุประสงค์ต่างๆ ในประเทศและต่างประเทศของเรา ในระหว่างการก่อสร้าง UAV มีการใช้แนวคิดและวิธีแก้ปัญหาที่หลากหลาย รวมถึง แผนการแอโรไดนามิกที่สำคัญทั้งหมด เลย์เอาต์ "ปีกบิน" ค่อนข้างเป็นที่นิยมเนื่องจากมีข้อได้เปรียบที่รู้จักกันดี และในขณะเดียวกันก็นำไปสู่ข้อจำกัดบางประการ
ในประเทศของเรา ธีมของปีกบินได้ถูกนำมาใช้เมื่อหลายสิบปีก่อน แต่ทิศทางนี้ไม่ประสบความสำเร็จมากนัก ในด้านการบินบรรจุคน ได้มีการพัฒนารูปแบบอื่นๆ รวมถึง มีโครงสร้างคล้ายคลึงกัน เช่น เลย์เอาต์แบบไม่มีหางหรือแบบอินทิกรัล
อย่างไรก็ตาม สถานการณ์เปลี่ยนแปลงไปอย่างมากเมื่อเริ่มมีการพัฒนายานยนต์ไร้คนขับและกำลังพลจำนวนมาก ในพื้นที่นี้ เป็นไปได้ที่จะตระหนักถึง - และนำไปใช้ - ข้อดีหลักทั้งหมดของ "ปีกบิน" ในอุปกรณ์ประเภทต่างๆ ลองพิจารณาตัวอย่างที่น่าสนใจที่สุดของการใช้โครงการดังกล่าวใน UAV ในประเทศ
คลาสเบา
ในตอนต้นของยุค 2000 UAV ตัวแรกของตระกูล Eleron ในอนาคตจาก บริษัท ENIX ปรากฏขึ้น เป็นยานพาหนะน้ำหนักเบาพิเศษที่มีน้ำหนัก 3400 กรัม และมีช่วงปีกน้อยกว่า 1.5 ม. ด้วยความช่วยเหลือของกลุ่มขับเคลื่อนด้วยใบพัดไฟฟ้า มันสามารถบรรลุความเร็วมากกว่า 100 กม. / ชม. และบินได้ 70-75 นาที น้ำหนักบรรทุกของโดรนคือกล้องกลางวันและกลางคืน
ต่อมามีตัวอย่างครอบครัวใหม่ปรากฏขึ้น เช่น "Eleron-10" ปีกของมันเพิ่มขึ้นเป็น 2, 2 เมตรในช่วงและมวลของมันเพิ่มขึ้นเป็น 15, 5 กก. เนื่องจากแบตเตอรี่มีขนาดใหญ่และมีความจุมากขึ้น ทำให้สามารถอยู่ในอากาศได้นาน 2, 5 ชั่วโมง และทำงานในระยะอย่างน้อย 50 กม. จากผู้ปฏิบัติงาน (พร้อมการส่งสัญญาณวิดีโอ) ตัวอย่างทั้งหมดของตระกูล Eleron พบใบสมัครในกองทัพและหน่วยงานบังคับใช้กฎหมาย
คุณสามารถสังเกตสาย UAV ZALA 421 จาก บริษัท ZALA Aero Group ตระกูลนี้ประกอบด้วยปีกที่ไม่มีหาง บินได้ และแม้แต่ใบพัดเอียงและมัลติคอปเตอร์ อุปกรณ์ที่มีน้ำหนักเป็นกิโลกรัมสามารถบินได้หลายสิบกิโลเมตรและบรรทุกอุปกรณ์ลาดตระเวน ตัวอย่างเหล่านี้บางส่วนได้รับการยอมรับสำหรับการจัดหาและผลิตขึ้นเป็นจำนวนมาก กระสุนที่เดินเตร่ ZALA KUB โดดเด่นกว่าใคร ผลิตภัณฑ์นี้ยังมีคุณสมบัติของปีกบินได้
เฮฟวี่เวท
ด้วยเหตุผลหลายประการ โครงการ "ปีกบิน" ไม่พบการใช้งานในโครงการภายในประเทศของชนชั้นกลาง แต่มีประโยชน์เมื่อสร้างตัวอย่างจำนวนมาก เนื่องจากขนาดและฟังก์ชันที่เสนอ โครงการดังกล่าวจึงดึงดูดความสนใจของสาธารณชนและผู้เชี่ยวชาญมาโดยตลอด
ในปี 2550 RSK MiG ได้นำเสนอแบบจำลองขนาดเต็มของ UAV โจมตีหนัก Skat โครงการนี้จัดทำขึ้นสำหรับการก่อสร้างเครื่องจักรที่มีน้ำหนัก 20 ตันมีปีกกว้าง 11.5 ม. และเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ท ความเร็วในการออกแบบถึง 850 กม. / ชม. ช่วง 4,000 กม. โดรนควรจะบรรทุกอาวุธได้มากถึง 6 ตันที่จุดกันกระเทือนภายใน 4 จุด เมื่อใช้ร่วมกับแบบจำลอง "Skat" ได้มีการสาธิตอาวุธอากาศยานนำทางหลายประเภทซึ่งเข้ากันได้กับมัน
ในอนาคตชะตากรรมของโครงการยังคงคลุมเครือ เขาจำได้ทุกสองสามปี แต่ไม่มีการเอ่ยถึงความคืบหน้าใด ๆ ในเวลาเดียวกันก็อ้างว่างานหยุดและดำเนินต่อไปข่าวประเภทนี้ล่าสุดปรากฏเมื่อหนึ่งปีที่แล้ว - และไม่มีข้อความใหม่ตั้งแต่นั้นมา
ในเดือนมิถุนายน 2561 เครื่องบิน UAV S-70 "Okhotnik" หนักมากประสบการณ์ซึ่งพัฒนาโดยบริษัท "Sukhoi" ถูกนำออกจากร้านประกอบ ปีกของเครื่องนี้อยู่ที่ประมาณ 18-20 ม. น้ำหนักขึ้นอย่างน้อย 20 ตัน ใช้เครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ทหนึ่งเครื่อง น้ำหนักบรรทุกหลายตันในช่องภายใน ตามแหล่งต่างๆ UAV ถูกสร้างขึ้นแบบ sub- หรือ transonic ใช้ระบบควบคุมอัตโนมัติขั้นสูงซึ่งสามารถโต้ตอบกับผู้ควบคุมเครื่องหรือเครื่องบินลำอื่นได้
เที่ยวบินแรกของ Okhotnik เกิดขึ้นเมื่อวันที่ 3 สิงหาคม 2019 และการทดสอบการบินยังคงดำเนินต่อไป S-70 ทำงานโดยอิสระและร่วมกับเครื่องบินขับไล่ Su-57 ไม่ทราบว่างานพัฒนาจะแล้วเสร็จเมื่อไหร่และจะเริ่มการผลิตจำนวนมาก
ประโยชน์ในบริบท
ข้อดีของการออกแบบปีกบินเหนือการจัดวางตามหลักอากาศพลศาสตร์อื่นๆ เป็นที่รู้จักกันดี มาพิจารณากันว่าทำไมมันถึงกลายเป็นประโยชน์ในการสร้างยานพาหนะทางอากาศไร้คนขับในประเทศ (และไม่เพียงเท่านั้น)
ข้อได้เปรียบหลักของโครงการนี้คือความสามารถในการเปลี่ยนพื้นผิวทั้งหมดหรือเกือบทั้งหมดของเฟรมเครื่องบินให้เป็นพื้นผิวรับน้ำหนัก - ด้วยลักษณะการบินที่เพิ่มขึ้นและ / หรือความสามารถในการบรรทุกที่เพิ่มขึ้น คุณลักษณะของโครงการนี้ช่วยให้ UAV ที่ค่อนข้างเบาซึ่งมีเชื้อเพลิงสำรองขนาดเล็กหรือแบตเตอรี่ที่มีความจุจำกัดอยู่ในอากาศได้นานกว่าการออกแบบแบบดั้งเดิมที่มีขนาดและน้ำหนักใกล้เคียงกัน
ปีกบินมีข้อดีในแง่ของพื้นที่เลย์เอาต์ที่มีอยู่ ส่วนประกอบและส่วนประกอบที่จำเป็นสามารถวางได้ไม่เพียง แต่ในลำตัวเช่นเดียวกับในรูปแบบปกติ แต่ยังอยู่ในส่วนตรงกลางที่เชื่อมต่อกับมันอย่างราบรื่นหรือในปีกที่มีความหนาเพิ่มขึ้น โอกาสดังกล่าวแสดงให้เห็นได้ดีที่สุดโดย "Skat" และ "Hunter" ที่หนักหน่วง ภายในเครื่องร่อนของมัน เป็นไปได้ที่จะวางเครื่องยนต์เทอร์โบเจ็ทที่ค่อนข้างใหญ่ ห้องเก็บสัมภาระ และถังน้ำมันที่มีเชื้อเพลิงจำนวนมาก UAV น้ำหนักเบาถูกสร้างขึ้นในลักษณะเดียวกัน แม้ว่าจะมีความแตกต่างที่เข้าใจได้
ลักษณะสำคัญของปีกบินคือศักยภาพในแง่ของการพรางตัว รูปทรงที่เรียบของโครงแบบที่ต้องการ รวมกับการเลือกวัสดุที่ถูกต้อง สามารถลดพื้นที่การกระเจิงที่มีประสิทธิภาพได้อย่างมาก ตามการประมาณการต่างๆ เทคนิคดังกล่าวถูกใช้ในโครงการ Hunter และ Skat เช่นเดียวกับการพัฒนาในต่างประเทศจำนวนหนึ่ง
จัดการกับความไม่สมบูรณ์
สำหรับข้อดีทั้งหมดของมัน ปีกบินไม่ได้โดยไม่มีข้อเสียซึ่งต้องจัดการ บ่อยครั้งที่ปัญหาดังกล่าวร้ายแรงเกินไปและนำไปสู่การละทิ้งโครงการดังกล่าวเพื่อสนับสนุนเลย์เอาต์อื่น
หนึ่งในความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในการสร้างปีกบิน รวมถึง UAV เชื่อมโยงกับเลย์เอาต์ของหน่วยที่จำเป็นภายในไดรฟ์ข้อมูลของการกำหนดค่าเฉพาะ หน่วยที่ใหญ่ที่สุดสามารถวางได้เฉพาะในส่วนที่ยื่นออกมาของลำตัวหรือส่วนตรงกลางซึ่งมีปริมาตรไม่สิ้นสุด การขยายช่องที่มีอยู่ต้องมีการออกแบบใหม่ตามหลักอากาศพลศาสตร์ ซึ่งไม่สามารถทำได้หรือไม่แนะนำเสมอไป
โชคดีที่ปัญหาเหล่านี้ได้รับการแก้ไขแล้วในช่วงต้นของขั้นตอนการออกแบบ นอกจากนี้ ในด้าน UAV ยังมีฟีเจอร์บางอย่างที่ช่วยอำนวยความสะดวกในการจัดวางยูนิต ดังนั้น โดรนจึงไม่ต้องการห้องนักบินและระบบที่เกี่ยวข้อง และการควบคุมจะดำเนินการโดยอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ไม่ต้องการพื้นที่มาก
ปัญหาร้ายแรงคือพฤติกรรมของปีกบินในอากาศ ไม่มีหางแนวตั้ง เครื่องบินดังกล่าวไม่สามารถแสดงความเสถียรของรางที่ยอมรับได้ นอกจากนี้ยังมีปัญหากับบทบัญญัติของการควบคุม แนวราบที่ขอบท้ายของปีกทำหน้าที่ควบคุมการม้วนตัวได้ดี แต่สามารถแสดงการควบคุมระยะพิทช์ที่ไม่เพียงพอได้เนื่องจากการชดเชยจากจุดศูนย์กลางมวลไม่เพียงพอ หากไม่มีหางแนวตั้งจะมีปัญหาในการควบคุมการหันเห
มั่นใจได้ถึงความมั่นคงของทิศทางด้วยความช่วยเหลือของปลายงอ เช่นเดียวกับ Elerons บางตัวและส่วนหนึ่งของ ZALA UAV การควบคุมเส้นทางสามารถทำได้โดยแยกส่วนยกระดับ เช่น "Skat" การแก้ปัญหาที่รุนแรงอาจเป็นการละทิ้งโครงการ "ปีกบิน" เพื่อสนับสนุนแบบไม่มีหางที่มีกระดูกงูและหางเสือที่เต็มเปี่ยม
การพัฒนาระบบออโตไพลอตและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยทั่วไปมีส่วนช่วยในการแก้ปัญหาทั้งหมดที่มีความเสถียรและการควบคุม UAV สมัยใหม่ของคลาสหลักทั้งหมดใช้ระบบอัตโนมัติความเร็วสูงและอัลกอริธึมขั้นสูงที่สามารถรักษาการบินด้วยพารามิเตอร์ที่ระบุและตอบสนองต่อปรากฏการณ์ที่ไม่พึงประสงค์
ทางเลือกหนึ่ง
โดยทั่วไป โครงการ "ปีกบิน" ในระดับปัจจุบันของการพัฒนาเทคโนโลยีมีประโยชน์และสามารถใช้ได้ในบางโครงการ คุณลักษณะเฉพาะของมันสามารถใช้เพื่อแก้ปัญหาบางอย่าง โดยได้รับผลประโยชน์และข้อได้เปรียบที่ร้ายแรงเหนือรูปแบบอื่นๆ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการมีอยู่ของข้อจำกัดและข้อเสีย ปีกที่บินไม่ได้กลายเป็นทางออกที่เป็นสากลและเป็นบวกอย่างชัดเจน - และดังนั้นจึงไม่สามารถแทนที่รูปแบบอื่นได้
UAV ของแผนการอื่นๆ ยังคงถูกสร้างและดำเนินการ ดังนั้นพร้อมกับปีกบิน "Eleron", "Eagles" ของเลย์เอาต์ปกติจึงถูกใช้อย่างแข็งขัน อัลติอุสที่มีลำตัวเต็มเปี่ยมและปีกตรงแคบ ๆ กำลังถูกทดสอบพร้อมกับฮันเตอร์จู่โจม นอกจากนี้ ในโดรนบางประเภท ปีกบินยังไม่พบการใช้งาน เช่น ในด้านของยานพาหนะระยะไกลระดับความสูงปานกลาง (MALE)
ดังนั้น ผู้สร้างเทคโนโลยีการบินใหม่จำเป็นต้องจดจำเกี่ยวกับการมีอยู่ของรูปแบบแอโรไดนามิกที่แตกต่างกัน และเข้าใจคุณลักษณะเฉพาะของมัน ซึ่งจะทำให้สามารถเลือกโซลูชั่นที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงการเฉพาะได้ ด้วยวิธีการนี้ ตัวอย่างใหม่ของเครื่องจักรไร้คนขับหรืออุปกรณ์อื่นๆ จะมีลักษณะและคุณลักษณะที่เหมาะสมที่สุด ไม่ว่าจะมีหรือไม่มีลำตัวที่เด่นชัดและ empennage
