13 กันยายน 2474 Kalshot Sleeps สหราชอาณาจักร ดวงอาทิตย์อยู่ในน้ำเย็น น้ำพุ และเสียงคำรามของเครื่องยนต์อากาศยาน! สายตาของผู้ชมหลายพันคนจับจ้องอยู่ที่จุดเล็กๆ ที่พุ่งพรวดด้วยความเร็วอันน่าสะพรึงกลัวเหนือพื้นผิวคล้ายกระจกของอ่าว ข้างหน้าคือรายการโปรดของการแข่งขันทางอากาศ - "Supermarines" รุ่น S.6B สีฟ้าและสีเงิน ตามด้วย Makki M.67 ของอิตาลี ใครจะได้รับรางวัลหลัก?
Schneider Cup ตกเป็นของอังกฤษ เรือเหาะ Supermarine S.6B ครอบคลุมเส้นทางด้วยความเร็ว 547 กม./ชม. หลังจาก 17 วัน เครื่องบินทะเลสร้างสถิติโลกโดยสมบูรณ์ เร่งความเร็วได้ถึง 655 กม./ชม.! สำหรับความสำเร็จนี้ ผู้ออกแบบเครื่องบิน Reginald Mitchell (ผู้สร้าง "Spitfire ในอนาคต") ได้รับรางวัล Order of the British Empire
บันทึกได้ไม่นาน: ต่อยด้วยความพ่ายแพ้ชาวอิตาลีรีบสรุป Macchi ของพวกเขา เมื่อวันที่ 23 ตุลาคม พ.ศ. 2477 นักบิน Ajello เอาชนะบาร์ 700 กม. / ชม. บันทึกของเขา (709, 2 km / h) กินเวลาจนถึงปี 1939
ตอนนี้ หลังจาก 80 ปี ดูเหมือนเหลือเชื่อว่าโมโนเพลนค้ำยันที่มีมอเตอร์ลูกสูบเหล่านี้พัฒนาความเร็วมหาศาลเช่นนี้ได้อย่างไร แต่ที่น่าประหลาดใจยิ่งกว่านั้นก็คือ ข้อเท็จจริงที่ว่าบันทึกความเร็วทั้งหมดในปีนั้นเป็นของเครื่องบินทะเลที่มีเรือลอยลำใหญ่ไร้สาระที่บินอยู่ระดับน้ำทะเล ในขณะที่นักสู้ "บก" ที่ดีที่สุดที่บินในชั้นบรรยากาศบาง ๆ ไม่สามารถเอาชนะแถบ 500 กม. / ชม. ได้
Macchi M.67
เคล็ดลับความสำเร็จของเครื่องบินน้ำคือ: ก) โหลดปีกเฉพาะสูง; b) กำลังเครื่องยนต์สูง หากทุกอย่างชัดเจนด้วยมอเตอร์ จุดแรกต้องมีคำอธิบายเพิ่มเติม
ไม่เป็นความลับที่เครื่องบินจะบินด้วยปีกของมันในอากาศ เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับการสร้างปีกยกคือความแตกต่างระหว่างทิศทางของการไหลของอากาศที่ตกกระทบและคอร์ดของปีก ความแตกต่างนี้คือมุมของการโจมตี: มุมระหว่างคอร์ดของปีกกับการฉายความเร็วของเครื่องบินในระบบพิกัดที่เกี่ยวข้อง ในการบินในแนวนอน เครื่องบิน "ดัน" ปีกขึ้นไปในอากาศอย่างแท้จริง เนื่องจากบริเวณที่มีแรงดันเพิ่มขึ้น ซึ่งเป็น "เบาะอากาศ" เกิดขึ้นบนพื้นผิวด้านล่างของปีก ซึ่งช่วยให้เครื่องบินอยู่ได้ ในอากาศ.
ค่าของลิฟต์ขึ้นอยู่กับพื้นที่ปีก โปรไฟล์ มุมของการติดตั้งที่สัมพันธ์กับการไหลของอากาศ ตลอดจนความหนาแน่นของตัวกลางอากาศและความเร็วของเครื่องบิน ที่ความเร็วสูง เครื่องบินไม่ต้องการพื้นที่ปีกขนาดใหญ่อีกต่อไป ในทางตรงกันข้าม มันสร้างแรงต้านที่ไม่จำเป็น ซึ่งขัดขวางการบินด้วยความเร็วสูง ลองดูปีกเล็ก ๆ ของขีปนาวุธครูซเพื่อดูว่ามันรุนแรงแค่ไหน อนิจจา ไม่เหมือนกับแผ่นซีดี เครื่องบินจะต้องสามารถลงจอดอย่างนุ่มนวลได้ และนี่คือจุดเริ่มต้นของปัญหา
ยิ่งปีกมีขนาดเล็กเท่าใด มวลเครื่องบินจะยิ่งตกลงมาบนพื้นผิวแต่ละตารางเมตรมากขึ้นเท่านั้น เมื่อความเร็วลดลง ในบางจุด ค่าของลิฟต์จะน้อยกว่าน้ำหนักบรรทุกบนปีก สูญเสียความมั่นคง หยุดชะงัก ภัยพิบัติ ภายใต้สภาวะปกติ เครื่องบินควรร่อนลงอย่างราบรื่น โดยคงระดับการยกขึ้นสู่ทัชดาวน์เพียงพอ ปีกที่ใหญ่ขึ้น การลงจอดที่นุ่มนวลและปลอดภัยยิ่งขึ้น ความเร็วในการลงจอดต้องไม่สูงเกินไป - มิฉะนั้น เกียร์ลงจอดจะแตกจากการกระแทกเมื่อสัมผัส
นักออกแบบเครื่องบินในช่วงทศวรรษที่ 1930 ตระหนักได้อย่างรวดเร็วว่าพื้นที่ปีกที่เล็กที่สุด (และด้วยเหตุนี้ ความเร็วสูงสุดและความเร็วในการลงจอดที่สูง) ถูกนำมาใช้อย่างดีที่สุดในการออกแบบเครื่องบินทะเลอันที่จริง เครื่องบินทะเลมีรันเวย์ที่มีความยาวไม่จำกัด และกระบวนการลงจอดนั้นสามารถทำได้ด้วยความเร็วสูงอย่างไม่อาจยอมรับได้
ส่งผลให้ Supermarine S.6B และ McKee M.67 มีปีกที่เล็กมาก (13.3 - 13.4 ตร.ม.) ด้วยน้ำหนักบินขึ้นกว่าสองตัน! และแม้แต่ทุ่นลอยน้ำขนาดใหญ่ก็ไม่สามารถยกระดับคุณสมบัติความเร็วสูงของเครื่องบินทะเลได้เนื่องจากปีกของพื้นที่ขนาดเล็ก …
ตัวอย่างที่ยอดเยี่ยมที่แสดงให้เห็นว่ารูปลักษณ์ที่หลอกลวงเป็นอย่างไรและความเป็นไปได้ที่สามารถทำได้ผ่านความรู้เกี่ยวกับอากาศพลศาสตร์
ท่าเรือ Portsmouth อันสวยงามแห่งนี้ซ่อนตัวอยู่ในหมอกแห่งกาลเวลา และเราจะถูกส่งต่ออีก 80 ปีข้างหน้า ไปยังโรงเก็บเครื่องบินของฐานทัพอากาศ Eglin ในแสงสลัวของตะเกียง เงาสีเทากางปีกออก - เครื่องบินทิ้งระเบิด F-35 Lightning II ที่ไม่สร้างความรำคาญ เครื่องบินรบที่มีการกล่าวถึงมากที่สุดในปัจจุบัน มีประวัติที่น่าอับอายและวัสดุจำนวนมากที่อุทิศให้กับมัน ทั้งกระตือรือร้นและไม่ประจบประแจงตรงไปตรงมา
เป็นไปไม่ได้ที่จะทำการประเมินความสามารถของ F-35 อย่างเต็มรูปแบบภายในกรอบของบทความนี้ ให้เราสังเกตในการผ่านประเด็นหลัก: ด้วยเหตุผลวัตถุประสงค์ ทัศนวิสัยของ Lightnig ควรต่ำกว่าการมองเห็นของคู่อื่น ๆ ยกเว้น F-22 ระบบการมองเห็นและการนำทางบนเครื่องบินนั้นไม่มีคู่แข่ง - เรดาร์หนึ่งตัวมีค่าแค่ไหน (https://topwar.ru/63227-nobelevskaya-premiya-za-radar-dlya-f-35.html) ในขณะนี้ การอภิปรายหลักมุ่งเน้นไปที่คุณลักษณะด้านประสิทธิภาพของเครื่องบินใหม่ เป็นที่ชัดเจนว่าในระยะไกล "Lighting-2" ก่อให้เกิดภัยคุกคามร้ายแรงต่อศัตรู แต่คุณสมบัติของเธอในการต่อสู้ระยะประชิดคืออะไร? เมื่อมองแวบแรก ไม่มีอะไรโดดเด่น แม้ว่าจะเป็นเครื่องยนต์ที่มีแรงบิดสูงมาก การบรรทุกปีกที่เฉพาะเจาะจงสูง (เพิ่มเติมที่ด้านล่าง) มีคนพูดถึงความไร้ประสิทธิภาพของการออกแบบตามหลักอากาศพลศาสตร์ของ F-35 ซึ่งเสียโฉมด้วยองค์ประกอบของเทคโนโลยีการพรางตัว อย่างไรก็ตาม ไม่เหมือนกับเครื่องบินขับไล่ทั่วไป เอฟ-35 ไม่จำเป็นต้องพกอาวุธและสถานีเป้าหมายบนฮาร์ดพอยท์ภายนอก แต่มีช่องใส่ระเบิดภายในคู่ ข้อโต้แย้งที่สำคัญในการอภิปรายเกี่ยวกับหลักอากาศพลศาสตร์ของรถยนต์ใหม่
การตัดสินตามหลักอากาศพลศาสตร์ที่ไม่ดีของ F-35 ทำให้เกิดประเด็นที่น่าสนใจอีกประการหนึ่ง เครื่องบินอเมริกันลำใหม่นี้ใช้ไม่ได้อย่างสมบูรณ์เนื่องจากข้อเสียเปรียบที่ไม่สามารถกู้คืนได้: เรือกลางลำที่กว้างมาก ทำให้เกิด "การต้านทานที่แทบจะทนไม่ได้เมื่อบินด้วยความเร็วสูง"
ผู้อ่านที่รักได้จับการเปรียบเทียบระหว่าง Supermarine S.6B และ F-35 ที่ทันสมัยแล้ว กฎของอากาศพลศาสตร์ไม่เปลี่ยนแปลง เช่นเดียวกับเมื่อ 80 ปีที่แล้ว แรงลากหลักของเครื่องบินในการบินในแนวนอนไม่ได้เกิดจากลำตัวเครื่องบิน แต่เกิดจากปีกของมัน พื้นผิวหลายสิบตารางเมตร (พื้นที่ปีกของรุ่น F-35A และ 35B คือ 42, 7 ตารางเมตร) โดยคำนึงถึงไซน์ของมุมโจมตีอย่างต่อเนื่อง "ซ้อนบน" อากาศ!
ดังนั้นการพูดถึง "พื้นที่ฉายภาพด้านหน้าที่ใหญ่เกินไป" ใน F-35 จึงไม่เป็นไปตามหลักวิทยาศาสตร์ แม้ในการบินระดับ โดยไม่ต้องทำการซ้อมรบ มันคือปีกที่เป็นปัจจัยหลักของการลากอุปนัย (หน้าผาก) เป็นที่ชัดเจนว่าความต้านทานเพิ่มขึ้นในระหว่างการปีนเมื่อมุมการจัดตำแหน่งปีกได้รับค่าสิบองศา หรือที่มุมการโจมตีวิกฤตยิ่งยวด (สำหรับ F-35 ค่านี้เกิน 50 องศา)
ณ จุดนี้ เราจะพูดถึงหลักการพื้นฐานของการบินอีกครั้งเล็กน้อย
ปีกไม่เพียงรับผิดชอบในการยกและลากเท่านั้น แต่ยังเป็นองค์ประกอบควบคุมหลักของเครื่องบินด้วย ตรงกันข้ามกับความเชื่อที่นิยม เครื่องบินไม่เปลี่ยนทิศทางการบินเนื่องจากหางเสือแนวตั้งบนกระดูกงู หางเสือเป็นเพียงเครื่องมือเสริม (ในขณะที่กระดูกงูเองก็ให้การรักษาเสถียรภาพในขณะบิน) การเลี้ยวจะดำเนินการโดยการหมุนไปในทิศทางที่ควรกำหนดทิศทางของเครื่องบิน เป็นผลให้บนเครื่องบิน "ลดลง" ของปีกค่าของลิฟต์ลดลงที่ด้านบน - เพิ่มขึ้น ช่วงเวลาแห่งกำลังที่เกิดขึ้น (และไม่เล็ก!) หันเครื่องบิน ดังนั้นพารามิเตอร์ "โหลดเฉพาะบนปีก" จึงมีความสำคัญ: น้ำหนักกิโลกรัมที่น้อยกว่าตกลงในแต่ละตาราง ปีกวัดยิ่งเครื่องบินประลองยุทธ์มากขึ้น
พื้นที่ปีกของการดัดแปลงหลักของ F-35 คือ 42.7 ตร.ม. ม. (ในรุ่นดาดฟ้า - 58, 3 ตร.ม.) ในขณะที่สูงสุด น้ำหนักบินขึ้นสามารถเข้าถึง 30 ตัน! ตามแหล่งข่าวอย่างเป็นทางการ การโหลดปีกเฉพาะของ F-35A ที่มีน้ำหนักบินขึ้น 24 ตันคือ 569 กก. / ตร.ม. ม. สำหรับการเปรียบเทียบ: บรรทัดฐาน น้ำหนักบินขึ้นของ Su-35 คือ 25 ตัน (เฉพาะปีกโหลด 410 กก./ตร.ม.)
เห็นได้ชัดว่าไม่มีตัวเลขใดที่สมเหตุสมผล ค่าโหลดเฉพาะจะถูกกำหนดทั้งหมดโดยการกำหนดค่าเฉพาะของเครื่องบิน (ความจุกระสุน / เชื้อเพลิง) พวกเขาเข้าสู่การรบทางอากาศด้วยเชื้อเพลิงที่จำกัด (น้อยกว่า 50% ของความจุเต็มของรถถัง) ต่อหน้าขีปนาวุธอากาศสู่อากาศที่ค่อนข้างเบาหลายตัว ("น้ำหนักการต่อสู้" อย่างเป็นทางการของ F-35 นั้นประมาณ 20 ตัน) ในภารกิจช็อค รถจะเต็มจนถึงคอและถูกแขวนไว้ด้วยระเบิด มันง่ายที่จะจินตนาการว่าการโหลดปีกเฉพาะในกรณีนี้จะเป็นอย่างไร อย่างไรก็ตาม ความคล่องแคล่วในกรณีนี้ไม่สำคัญอีกต่อไป ไม่สะดวกสำหรับเครื่องบินทิ้งระเบิดในการสู้รบทางอากาศอย่างใกล้ชิด
เป็นที่น่าสังเกตว่าน้ำหนักเปล่าของ F-35A อยู่ที่ประมาณ 13 ตัน "การอบแห้ง" ในประเทศมีขนาดใหญ่กว่ามาก - 19 ตัน เครื่องจักรทั้งสองจะมีน้ำหนักเท่าไหร่สำหรับภารกิจเฉพาะ? มีตัวเลือกคำตอบมากมาย และพวกเขาทั้งหมดจะเป็นจริง!
ทีนี้ เมื่อวางจุดทั้งหมดไว้บนตัว "i" แล้ว ก็ควรให้ความสนใจกับรูปแบบที่น่าสนใจหลายแบบ การเปรียบเทียบการคาดคะเนด้านหน้าของ F-35 กับคู่หูที่ใกล้เคียงที่สุด - เครื่องบินทิ้งระเบิดน้ำหนักเบา
เครื่องบิน F-16 นั้นขาดแคลนเชื้อเพลิงอยู่เสมอ เขาต้องแบก "โคก" ที่น่าเกลียดซึ่งทำจากถังเชื้อเพลิงแบบมีโครงไว้บนหลัง อย่างไรก็ตาม แม้จะมีรูปลักษณ์ที่น่าสงสัย แต่ก็ไม่ต้องสงสัยเลยเกี่ยวกับประสิทธิภาพการต่อสู้ของมัน
มิก-29 ด้วยสันเขาขนาดใหญ่ของปีกซึ่งมี "เหงือก" ของช่องรับอากาศเพิ่มเติม "จงอยปาก" อันใหญ่โตของคันธนู หน้าปัดเครื่องยนต์ และอาวุธที่สลิงภายนอก แต่รูปลักษณ์หลอกลวง! MiG เป็นหนึ่งในผู้นำด้านความคล่องแคล่วในการบินต่อสู้เมื่อปลายศตวรรษที่ 20
The Lightning เป็นหนึ่งในนักสู้ที่เล็กที่สุดในยุคของเรา มีปีกกว้างกว่า 10 เมตร ยาวรวม 15.5 เมตร