המראה המוצע של המטוס "Cyclocar"
בתחום מטוסי המראה ונחיתה אנכיים, המסוקים הם המובילים הבלתי מעורער. עם זאת, החיפוש נמשך אחר תוכניות חלופיות שעשויות להיות להן סיכויים אמיתיים. בפרט, כרגע מומחים רוסים לומדים את הרעיון של מה שנקרא. cycloplane או cyclocopter. כחלק מתוכנית ציקלון, כבר נוצרו ונבדקו דגימות ספסל ומטוס ניסיוני, ומטוס בגודל מלא צפוי בעתיד הקרוב.
"המראה חינם"
בשנת 2017 השיקה הקרן הרוסית ללימודים מתקדמים (FPI) את תחרות ההמראה החופשית. המשימה שלו הייתה לחפש תוכניות חלופיות למטוס המראה אנכי/קצר במיוחד שיכול להתחרות עם מסוק. אחת הבקשות לתחרות הוגשה על ידי חברת Flash-M (Krasnoyarsk), אשר הפגישה את נציגי הקבוצה היצירתית של Arey והמכון לתרמופיזיקה של הענף הסיבירי של האקדמיה הרוסית למדעים (IT SB RAS).
"Flash-M" הציע הצעה ליצור מה שנקרא. ציקלון. מדענים של IT SB RAS עובדים על רעיון זה במשך זמן רב ועורכים מחקרים תיאורטיים וניסיוניים. נאספו כמות גדולה של נתונים והוכח דגם ספסל של מדחף מחזורי/ציקלואיד מבטיח. ההצעה של Flash-M עניינה את ה-FPI, והארגון הזה הוא שהפך לזוכה ב-Free Rise.
בשנת 2018 השיקה ה-FPI את פרויקט Cyclone, במהלכו תוכנן להמשיך בעבודה על נושא הציקלוטים, וכן לבנות ולבדוק את אבות הטיפוס הראשונים. כמו כן, במסגרת פרויקט זה נלמדות סוגיות של המשך ייצור, יישום והפעלה של ציוד בגודל מלא המתאים לשימוש אמיתי.
בדיקות ספסל של המנוע המחזורי
ביולי 2020 ערכה Flash-M את מבחני הטיסה הראשונים של ניסוי מזל"ט-ציקלולט. המכשיר במשקל 50 ק"ג קיבל ארבעה מובילים מחזוריים מקוריים. אושרו יכולתו להמראה ונחיתה אנכית, טיסה מישורית ותמרונים. בנוסף, הם הפגינו כמה יכולות שאינן זמינות למסוקים. זמן קצר לאחר מכן, מזל"ט ניסיוני נוסף בשם Cyclone-2020 הוצג בפורום Army-2020.
תוכניות לעתיד
באפריל השנה הוכרז על תחילתו של שלב חדש בעבודה. כעת המטרה של פרויקט ציקלון היא ליצור מטוס מאויש אופציונלי בגודל מלא במשקל של עד 2 טון עם מטען של 600 ק"ג. Cyclocar כזה מתוכנן להיבחן בשנה הבאה. בטווח הבינוני עשוי להתחיל ייצור המוני והכנסת ציוד כזה בתחומים שונים.
מפתחי Cyclone מתכננים ליצור קו שלם של ציוד המבוסס על עקרונות וטכנולוגיות כלליות. עומסים במשקל של עד 20 ק"ג יעברו על ידי מל"ט ציקלודרון במשקל 60 ק"ג. עומסים גדולים יותר, כולל. נוסעים, יצטרכו לשאת סייקלוקר במשקל 2 טון. בעתיד הרחוק עשוי להופיע סיקלוטראק כבד, אשר במשקל המראה של 10 טון יכול לשאת עד 4 טון מטען.
ההנחה היא שסוגים חדשים של cyclolets ימצאו יישום בתחום מטענים והובלת נוסעים. גם הצבא, המצילים וכו' עשויים להתעניין בהם. באזורים מסוימים עם דרישות מיוחדות, ציוד כזה יכול להחליף מסוקים. יתרונותיו נחשבים לממדים ומשקל קטנים יותר, כמו גם יכולת תמרון ויציבות גבוהים יותר.
מל"ט מנוסה ממריא מפלטפורמה משופעת
כדי למלא הזמנות לציוד, מתוכנן להקים מפעל חדש לבניית מטוסים. לארגון הפיתוח כבר יש תוכנית עסקית, וכן נמסר כי ישנם משקיעים המוכנים להבטיח את מימושה.
תכונות טכניות
כחלק מתוכנית ציקלון, נחקרת ונבדקת תכנית אוניברסלית של מטוס ציקלון, אשר תשמש לאחר מכן בכל הפרויקטים המתוכננים. תכנית זו מתאימה לקנה מידה, וכתוצאה מכך ה"ציקלודרון" הקומפקטי וה"סיקלוטרוק" הכבד יהיו דומים זה לזה.
התוכנית המוצעת מספקת בניית מטוס עם ארבעה מדחפים מחזוריים, המוצבים בזוגות בצדי גוף המטוס המיועל. בעיצוב, מוצע להשתמש בפלסטיק וחומרים מרוכבים באופן רחב ככל האפשר, מה שיגדיל את שלמות המשקל.
מטוסי מחזור יקבלו תחנת כוח היברידית או חשמלית מלאה. בשני המקרים, סיבוב המדחפים מסופק על ידי מנועים חשמליים. בפיתוח מערכת שלט חשמלי עם אוטומציה מירבית. היא תצטרך לעבוד באופן עצמאי לחלוטין או לבצע את פקודות הטייס, לפרוק אותו.
החידוש העיקרי של הפרויקט הוא מה שנקרא. מניע מחזורי. מכשיר זה הוא סט של חמישה להבים באורך מוגבל, המותקנים בין הדיסקים הצדדיים. הלהבים חופשיים להסתובב סביב ציר האורך; מנגנון מיוחד - בדומה ללוחית אופניים על מסוק - קובע את הגובה הכללי והמחזורי שלהם.
כאשר המדחף מסתובב, הלהבים נעים לאורך מסלול מעגלי. בחלקו העליון והתחתון מנגנון הבקרה חושף אותם לזווית ההתקפה המבטיחה יצירת עילוי. עיקרון דומה משמש ליצירת דחף אופקי. השימוש בו זמנית בארבעה דחפים כאלה יוצר הזדמנויות רבות לטיסה אנכית ואופקית, תמרונים שונים וכו'.
העיצוב של המנוע המחזורי יכול להיות בגדלים שונים. אז, מוצר בקוטר ורוחב של 1,5 מ' כבר נבדק בדוכן. מנוע בגודל זה מיועד ל-Cyclocar במשקל 2 טון. זה אומר שמכשיר אחד כזה יוצר דחף של 500 ק"ג. לפי חישובים, מכשיר כזה יוכל להגיע למהירויות של עד 250 קמ"ש ולטוס 500 ק"מ. האורך והרוחב של המוצר יהיו ברמה של 6 מ'.
הטבות וסיכויים
היתרון העיקרי של cyclolet / cyclocopter על פני מסוק הוא הגודל הקטן יותר של יחידות המפתח. עם אותו דחף, המדחף הציקלואידי קטן בהרבה מהמדחף. המנוע של הציקלון פועל כל הזמן בעמדה אחת; אין צורך להטות מאפשר לו ליצור דחף אופקי מבלי להפחית דחף אנכי.
מטוס בעל מספר מדחפים ציקלואידים מסוגל לייצר דחף בכיוונים שונים ובכך לבצע תמרונים שונים, כולל. לא נגיש למסוק. על ידי שיפור המערכות לקביעת זווית הלהבים, ניתן להרחיב את זוויות הגובה המותרות בטיסה. במיוחד, הודות לכך, המחזורית, בניגוד למסוק, מסוגלת להמריא משטחים משופעים ולנחות עליהם.
היזמים מציינים את בטיחות המטוס. קל לצייד מדחפים ציקלואידים בהגנה. לדוגמה, בתערוכה "ציקלודרון" נעשה שימוש במכשיר מזוג דיסקים עם מגשרים ביניהם. מדחף הונח בתוך המכשיר הזה. ל"ציקלוקאר" בתמונות שפורסמו יש הגנה בצורת רשת. בנוסף, המכשיר לא יהיה רועש: מבחינה זו הוא לא צריך להיות שונה ממכונית רגילה.
עם זאת, לתוכנית המקורית יש חסרונות מסוימים, שדי קשה להיפטר מהם. ראשית, מדובר בחוסר ניסיון רב בפיתוח, בנייה ותפעול של ציוד כזה. מחקר ופיתוח של פתרונות חדשים ידרשו זמן רב, ורק לאחר מכן יוכלו הציקלון לסמוך על כל מקום בהובלת מטענים. מסוקים, בניגוד אליהם, כבר נלמדים ושולטים היטב, מה שבמידה מסוימת מפשט את הפיתוח וההפעלה.
בעיית הניסיון מחמירה בשל העובדה שהציקלון מורכב יותר מבחינה טכנית מהמסוק. אז, בתוכנית של "Flash-M" ו-IT SB RAS, ארבע יחידות הנעה מקוריות משמשות בבת אחת. כל אחד מהם אינו פשוט, והשימוש המשותף בהם מוביל לצורך בפתרון בעיות הנדסיות חדשות בתחום אספקת החשמל וההנעים, האווירודינמיקה, הבקרה וכו'.
תערוכת מזל"ט של הפורום "צבא-2020"
המחזורית הבינונית של תוכנית ציקלון נחשבת כמודל המוני, המסוגלת לקחת על עצמה את התפקיד של "מונית אוויר" בעתיד. אתגר חדש נובע מכך: מפתחים ורגולטורים יצטרכו לקבוע את הכללים להפעלת מטוסים כאלה, לפתור בעיות בטיחות וכו'. כאמור, משתתפי הפרויקט כבר מתמודדים עם בעיות אלו.
טכנולוגיה של העתיד?
יש לזכור שפרויקט Cyclone של FPI, Flash-M ו-IT SB RAS אינו הראשון מסוגו. הרעיון של ציקלון/ציקלופטר הוצע בתחילת המאה הקודמת. בשנת 1909, המהנדס הרוסי E.P. סברצ'קוב בנה "אורתופטר על גלגלים" - מטוס עם שני "גלגלי משוטים". המוצר מעולם לא המריא בגלל העיצוב לא המושלם ביותר ובשל חוסר כוח מנוע.
בעתיד פותחו ונבנו שוב ושוב ציקלטים חדשים בארצנו ומחוצה לה. עם זאת, אפילו הפרויקטים המוצלחים ביותר לא התקדמו מעבר לבדיקות טיסה של דגמים - מורכבות הקונספט וחוסר השלמות של העיצובים שנפגעו. בנוסף, מטוסים יוצאי דופן לא יכלו להתחרות במסוקים המוכרים ממילא.
בעשורים האחרונים זכורים שוב ציקלונים. שיטות, טכנולוגיות וחומרים מדעיים מודרניים מאפשרים ללמוד וליישם מושג כזה ברמה חדשה. בארצנו, עבודה כזו מתבצעת במסגרת פרויקט ציקלון שכבר עבר את שלב האבטיפוס ומתקרב לניסוי רכב מאויש/לא מאויש בגודל מלא. האם מדענים ומהנדסים יצליחו להתמודד עם כל האתגרים שלפנינו יתברר בעתיד הקרוב. הטיסה הראשונה של הסייקלוקאר תתקיים בשנה הבאה.