Глобальні, Світ, Суспільство
Конструкція крил винищувачів: Чому прямі крила застаріли?
Є кілька факторів, які вплинули на відмову від цього рішення щодо конструкції крил сучасних винищувачів.
На початку 1950-х років на винищувачах часто зустрічалися прямі крила. Прикладами таких конструкцій були Gloster Meteor і прототипи МіГ-15. Однак, з розвитком авіаційних технологій, інженери переглянули цей підхід до конструювання крил для винищувачів.
Як пояснює ресурс Wion, прямі крила забезпечують значну підйомну силу на низьких швидкостях, що є перевагою під час зльоту та посадки. Проте, коли літаки почали досягати значно вищих швидкостей, прямі крила спричиняли різке зростання аеродинамічного опору, особливо при наближенні до швидкості звуку – так званого трансзвукового опору. Це стало серйозною проблемою для ефективності та маневреності винищувачів.
Дослідження NASA підтверджують, що при наближенні до швидкості в 1 Мах, уздовж крил літака формуються ударні хвилі. Використання крил, що мають зворотну стрілоподібність або трикутну форму, дозволяє ефективно перенаправляти повітряний потік, значно зменшуючи опір. Ця інновація дозволила сучасним винищувачам, таким як F-16 і МіГ-29, зберігати високу швидкість та відмінну керованість на надзвукових режимах польоту, що є критично важливим для бойових завдань.
«Прямі крила оптимальні для літаків, що працюють на менших швидкостях, включаючи пропелерні та турбогвинтові моделі, які літають зі швидкістю нижче 800 км/год. Винищувачі, що регулярно перевищують швидкість Маха 1, потребують конструкцій, оптимізованих для надзвукової ефективності. Крила зі зворотною стрілоподібністю та трикутні крила дещо поступаються в ефективності на низьких швидкостях, але це компенсується суттєвим покращенням аеродинамічних характеристик на високих швидкостях. Це робить їх ідеальними як для маневреності в повітряному бою, так і для польотів на великих висотах», – зазначають експерти.
Застарілість прямих крил також була зумовлена появою стелс-технологій. Згідно з оглядом оборонної авіації за 2023 рік, прямі крила мають властивість різко відбивати радіолокаційні хвилі, що значно збільшує шанси виявлення літака. На противагу цьому, сучасні винищувачі, як-от F-22 і F-35, використовують кутові грані, гладкі поверхні та комбіновані крила для ефективного розсіювання радіолокаційних сигналів. Введення змінних або рухомих крил, які раніше застосовувалися, наприклад, у F-14 Tomcat, додавало зайвої ваги та негативно впливало на стелс-характеристики.
Сучасні винищувачі виготовляються з використанням легких сплавів та вуглецевих композитів. Це дозволяє створювати крила, які є одночасно тонкими, надзвичайно міцними та мають оптимізовану аеродинамічну форму. На таких літаках, як французький Rafale і шведський Gripen, це забезпечує широкий діапазон робочих швидкостей без потреби у складних механізмах крил.
Крила стрілоподібної форми та крила типу «дельта» сприяють більш плавному потоку повітря під час маневрування винищувача, зокрема під час поворотів та набору висоти. Крила типу «дельта», які використовуються у винищувачах Mirage III та Eurofighter Typhoon, створюють потужну вихрову підйомну силу за великих кутів атаки. Це забезпечує стабільність під час виконання складних маневрів навіть в умовах екстремальних повітряних потоків, що є надзвичайно важливим у повітряному бою. Конструкція крил для сучасних винищувачів є ключовим елементом для досягнення переваги.
«Очікується, що майбутні винищувачі, такі як Tempest (Велика Британія) і FCAS (Європа), використовуватимуть адаптивні конструкції крил із можливістю регулювання форми в режимі реального часу за допомогою систем управління зі штучним інтелектом. Інженери комбінують найкращі риси стрілоподібних, трикутних і змішаних крил для досягнення оптимального балансу між стелс-характеристиками, підйомною силою та швидкістю. Прямі крила, найімовірніше, не повернуться в конструкцію винищувачів, але їхня спадщина продовжує жити в більш повільних і ефективних літаках, призначених для транспортних та розвідувальних завдань», – підсумовує ресурс. Розвиток авіаційної техніки триває, і конструкція крил залишається одним із ключових напрямків удосконалення. Важливо розуміти, як еволюціонувала ця складова сучасних винищувачів, щоб оцінити сучасні досягнення.
Раніше ми розповідали про те, чи можуть цивільні особи володіти військовими винищувачами та керувати ними. Як виявилося, мрія володіти своїм бойовим літаком не така вже й нездійсненна, хоча й пов’язана з величезними витратами.


