DARPA схвалило будівництво інноваційного літака X-65 з “реактивним” керуванням на основі струменів повітря замість рухомих елементів

Агентство передових оборонних дослідницьких проєктів (DARPA) Міноборони США уклала договір з Aurora Flight Sciences на створення прототипу новітнього літака X-65, який стане платформою для випробувань передових технологій. Новинка базується на технології Active Flow Control (AFC), що використовує реактивні повітряні струмені замість традиційних рухомих елементів керування літаком.

Пасажири, що літали біля крила, напевно помітили різноманітні механізми: клапани, закрилки, елерони та спойлери. Ці елементи, разом з рульовими механізмами на хвості, створюють складну систему керування літаком. DARPA має на меті спростити цю систему, використовуючи AFC-актуатори, що базуються на повітряних струменях для досягнення аналогічного ефекту. Замість механічних елементів, AFC використовує сопла на краях крил, що випускають стиснене повітря для зміни потоку навколо крила, що дозволяє змінювати крен, тангаж та рискання літака.

Подібну систему можна бачити в роботі на трансліціях приземлення ракети Falcon 9 від SpaceX. На відео чітко видно як ступінь ракети при вільному падінні для орієнтації використовує сопла зі стисненим повітрям. Це звісно через те що ракетою потрібно якось керувати там, де майже нема повітря, у верхніх шарах атмосфери. Але, ця система досить ефективна і в нижніх шарах нашої атмосфери.

X-65 має унікальну ромбоподібну форму, що забезпечує йому збільшену міцність. Цей літак поєднує як AFC, так і традиційну механічну систему управління. Такий підхід дозволяє забезпечити безпеку експериментального літака та зібрати порівняльні дані між двома системами керування літаком. У міру проведення тестів, механічна система буде відключатися, дозволяючи AFC повністю контролювати літак.

Літак X-65 належить до програми DARPA CRANE – має модульну конструкцію для легкості модифікацій, літає без екіпажу, важить близько 3,175 кг та має розмах крил 9 метрів. Очікується, що він зможе розвивати швидкість близько 0.7 Маха. Ці характеристики роблять його схожим на військовий тренувальний літак, що дозволить ефективно використовувати отримані дані.

Роботи над X-65 вже розпочалися, і очікується, що він буде представлений наступного року, пише New Atlas.

Успіх AFC технології може мати значний вплив на авіаційну галузь. Зменшення ваги та спрощення систем дозволить інженерам виготовляти більш легкі та міцні літаки. Можливо, у майбутньому ця технологія буде застосована не тільки до крил, а й до всього літака, створюючи “повітряну оболонку”, яка зменшить опір повітря.

Доктор Річард Влезієн (Dr. Richard Wlezien) з DARPA захоплено висловився про проєкт: “Це чудово говорити, що ми будуємо AFC X-plane. Я приєднався до DARPA в 1999 році, щоб працювати над проєктом Мікроадаптивного управління потоком (Micro Adaptive Flow Control), який заклав основи для розуміння динаміки рідин, що вплинуло на розвиток CRANE. Повернутися в DARPA і бачити, як ці ідеї реалізуються у повномасштабному літаку, — це можливість всього життя. Інженери-авіаконструктори живуть для того моменту, коли їхні розробки здіймаються в небо.”