Letecký vývoj

[kozlus]

https://defence-blog.com/news/russia-ac ... opter.html
Unik fotek nove vysokorychlostni helikoptery, kterou chce vyvinout Kamov. Delta kridlo, dva nosne rotory a dva tlacne motory na zadi, potlaceni infrastopy, vnitrni pumovnice a dalsi prvky konstrukce zamerene na stealth. Jestli spravne vidim, tak delka cca 14,5m a rozpeti te delty cca 11,5m.Prezentacku mel delat Sergei Mikheyev, hlavni designer Kamova.

[kenavf]

Ten vertikálny prúd vzduchu od rotorov bude asi dosť tlačiť do tej veľkej plochy krýdiel(strata časti vztlaku?).

[Alchymista]

Toto má dosť ľudí "popletené".
Väčšina ľudí si totiž myslí, že vrtuľník lieta tak, že vrtuľou, nosným rotorom, tlačí pod seba vzduch. To nie je pravda.

V skutočnosti vrtuľník lieta skoro ako normálne lietadlo (vrtuľník nelieta, vrtuľník tak hnusný, že je Zemou odpudzovaný)
List nosného rotoru je prakticky ako krídlo lietadla. A aby mohol vytvárať vztlak, potrebuje sa pohybovať voči vzdušnému prúdu, alebo vzdušnej mase. Takže behá dookola so strednou rýchlosťou okolo 150-250m/s (konce nesmú prekročiť rýchlosť zvuku ~310-320m/s !) a vytvára aerodynamický vztlak.
Takže prúd vzduchu od rotoru smerom dolu je u vrtuľníku viacmenej "vedľajší efekt" a jeho "zablokovanie" krídlom sa síce prejaví, ale nijak zásadne.

[kenavf]

Platí to aj pre extrémny prípad je pri vzlete keď to ide všetko dole? Alebo to vertikálne prúdenie vzduchu je len doprovodný efekt a úlohou vrtule je len "rezať" vzduch aby nad listom vznikol nižší tlak a pod listom vyšší?

[Skeptik]

Při malých dopředných rychlostech vytváří vztlak rotory, křídlo prakticky vůbec.
S rostoucí rychlostí klesá vztlak na rotorech a naopak vzrůstá vztlak na křídlech ... a díky dopředné rychlosti se křídlo dostává z úplavu rotorového víru.
Zajímavější bude, jak, a zda, dokázali vyřešit aerodynamiku rotoru při rychlém dopředném letu. Předpokládám, že při velké dopředné rychlosti budou snižovat rychlost rotace rotoru, tak aby se konce rotorových listů, které se pohybují "dopředu" nepřekročily rychlost zvuku. Naopak listy co půjdou "dozadu" nebudou vytvářet prakticky žádný vztlak. Chybějící vztlak pak musí nahradit to poměrně velké křídlo.

Pro rychlost 700 km/h bude řízení rotorů dost oříšek.

Sakra Alchy, zase jsi mne předběhl
Ale jen doplním - rotorový vír bude při malých rychlostech ovlivňovat proudění kolem křídla. ... viz výše

[nine_mike]

Tie tlačné motory vzadu, nie sú na tých nákresoch, alebo to budú normálne prúdové a nie turbovrtuľové motory?

[kenavf]

To budú asi len výfuky motorov ktoré poháňajú tie protibežné rotory. Ale možno budú mať aj posilnený hnací dopredný efekt.

[Alchymista]

kenavf - vertikálne prúdenie nie je až celkom "len sprievodný efekt" (ako by mohlo vyznieť z mojej odpovede), ale hlavnú úlohu hrá vždy aerodynamický vztlak (teda, ako správne píšeš, rozdiel tlaku na spodnej a hornej strane prúdom obtekaného profilu krídla/vrtulového listu).

Hlavný problém vrtuľníkov pri vyšších rýchlostiach je rozdiel vztlaku na ľavej a pravej strane. Na jednej strane postupuje list proti prúdu vzduchu (od odprednej rýchlosti), na opačnej strane ide list v smere púdu vzduchu. Takže na jednej strane sa rýchlosti obtekania profilu sčítajú, na druhej strane odčítajú. A to je PROBLÉM, pretože to znamená veľký rozdiel vztlaku.
Preto tiež skoro žiadny vrtuľník nelieta rýchlejšie ako cca 400km/h a aj rýchlosť cez 300km/h je pomerne vzácna

nine_mike - prevdepodobne tam bude nejaké "turbofan" usporiadanie

[Skeptik]

Podle nákresu se pravděpodobně bude jednat o nějaký hybrid turbohřídelového motoru s proměnným výkonem na hřídeli, který umožní při rychlém letu převádět výkon na trysku.

Alchy
Problém vztlaku na rotoru u těchto konstrukcí řeší právě ta koaxiální konstrukce ... dopředu jdou vždy dva listy na obou stranách.
Problém je to, že na těch listech co jdou dozadu při velké dopředné rychlosti již prakticky žádný vztlak nevzniká - rychlost vrtulového listu vůči vzdušné mase je ± nulový. Proto to velké křídlo, které generuje chybějící vztlak.

[kenavf]

...
Hlavný problém vrtuľníkov pri vyšších rýchlostiach je rozdiel vztlaku na ľavej a pravej strane. Na jednej strane postupuje list proti prúdu vzduchu (od odprednej rýchlosti), na opačnej strane ide list v smere púdu vzduchu. Takže na jednej strane sa rýchlosti obtekania profilu sčítajú, na druhej strane odčítajú. A to je PROBLÉM, pretože to znamená veľký rozdiel vztlaku.
Preto tiež skoro žiadny vrtuľník nelieta rýchlejšie ako cca 400km/h a aj rýchlosť cez 300km/h je pomerne vzácna
..

Lenže toto nie je "klasický" vrtulník ale dva protibežné rotory. Mohlo by sa to kompenzovať.

[kozlus]

Sou to protibezne rotory ale i tak tam jsou ty rozdilne sily, ktere pusobi na lopatky na jednom rotoru.

Pokud by pri vetsi rychlosti obstaraval vetsinu dopredneho pohybu ten tlacny pohon, slo by listy vrtuli nastavit nejak, aby to fungovalo jako dalsi kridlo nad tou deltou, aniz by se rotory tocily, nebo jen minimalne?

[Alchymista]

tož to je otázka...
Ono totiž je bežne rotorový list stavaný tak, že odstredivé sily mu pomahajú "držať sa rovno". Pri malých otáčkach alebo pri zabrzdení túto výpomoc v nabiehajúcom prúde stratí a musí sa teda s pôsobiacimi sila (vztlak a odpor) vysporiadať "inak". Čož je pre tradičný "štíhly" rotorový list dosť problém.

Dvojica protibežných rotorov je jedno z možných riešení problému vyšších rýchlostí vrtuľníkov - ostatne oba "západné" rekordné stroje sú práve tak riešené.
Ďalšia podstatná vec je, že nosnému rotoru/rotorom je "odobraná" funkcia vytvárania vektoru dopredného ťahu - túto úlohu preberá "samostatná" pohonná časť (s ventilátormi, "turbofanmi" alebo priamo s ťažnými či tlačnými vrtuľami).
Tým sa celá konštrukcia/koncepcia dostávajú do podobnej kategórie ako Kamov Ka-22 Vintokryl alebo čiastočne aj Lockheed AH-56 Cheyenne alebo Fairey Rotodyne
Odobranie funcie vytvárania dopredného ťahu a celkové mechanické spevnenie rotorového listu (a jeho uloženia) umožňuje zasa prisunúť rotory bližšie k sebe a tým zmenšiť "výškovú" asymetriu rotoru (pôsobisko síl je u každej vrtule v inej výške).
Otázkou tak ostáva, čo z toho je cieľ a čo je "vynútená vec", dôsledok riešenia iného, závažnejšieho problému. To vôbec nemusí byť na prvý pohľad zrejmé.
Koncepcia zobrazená v úvodnom príspevku bude napríklad mať aj celkom problém s manévrovaním v režime vysenia a veľmi malých rýchlostí - stranový pohyb, cúvanie, otáčanie na mieste. Vlastnosťami sa to pri malých rýchlostiach asi bude /môže dosť podobať napríklad autogyru.

[Svarboj]

No, vypadá ten Kamov hodně futuristicky, zhora jako letadlo - delta křídlo s předkřídlem. Pouze kabina s nosem vypadá jako Ka-52.
Není těch až 700 km/h na vrtulník zbytečně moc? Při manévrování při tak vysoké rychlosti a tedy i většího přetížení může dojít k rozkmitu listů a následného vzájemného střetu horního a dolního rotoru, tedy listy budou muset být hodně tuhé.
Proč potřebují delta křídlo stavěné pro rychlost, když se pohybují v rozsahu tak malých rychlostech - do 700 km/h? Vždyť obdelníkové či lichoběžníkové křídlo musí být pro let a manévrovatelnost v takto nízkých rychlostech optimální. Od jaké rychlosti může být tahle delta účinná? Určitě se ale musí účinnost - vztlak, ovladatelnost rotoru a pevného křídla rychlostně dostatečně překrývat.
Pokud by to vedlo - konstrukční řešení (jak píše Alchy) k omezení obratnosti/ovladatelnosti při nízkých "vrtulníkových" rychlostech a v režimu visu, tak takto vysoká rychlost/koncept za to nestojí. Přeci nejlepší vlastnost vrtulníků je schopnost visu a kopírování terénu jako žádné jiné letadlo.

[puma]

Ty listy vypadají dost tuhý a bytelný, můj předpoklad je, že se při vysokých rychlostech ani nemusí otáčet, vztlak by měl při rychlostech kolem 250-300km/h už dodávat křídla pro let a motory vypadají, že budou mít dva provozní režimy klasický "letecký" a pohánějící nějak, otázka jak? hlavní rotor. Druhá možnost je, že rotor pojede jen na autorotaci (otázka namáhání, těžko říct, ideální by bylo aby se jeden list při rychlosti do 300km/h - již při dostatečném vztlaku pro dopředný let, již při vypnutém a zablokovaném hlavním rotoru, kdy motory už jedou na klasický režim, složil k jednomu ze dvou listů a vytvořilo se V, tak aby při vysokých rychlostech jeden list z tří nesměřoval kolmo ve směru letu), ty motory aby to letělo 700km/h musí při vyšších rychlostech fungovat jak klasické a nepohánějící rotor.

[stanik- burtik]

trochu vic informaci a fotek
https://www.eurasia24.cz/vojenstvi/item ... amova-foto

[Alchymista]

"Deltakídlo" má u tohoto stroja celkom iný zmysel, ako u supersonikov. Myslím že voľba tvaru sa v tomto prípade riadila predovšetkým výhľadom dopredu, do strany a dolu. Dneska už aerodynamicky "klasickú deltu" ako boli mirage, Vulcan alebo aj Vigen nikto stavať nebude, nemá to zmysel, a pre podzvukové rýchlosti už vôbec nie.

Určitý zmysel by ten "delta" tvar dával, napríklad možno práve aj v spojení so "skladacími" rotormi.
Ono takto - je tam dosť veľa mne nejasných otázok okolo vyváženia, umiestnenia ťažiska a pôsobiska vztlaku pri "vrtuľníkovom" a pri "lietadlovom" režime/konfigurácii, chovania v prechodovej oblasti pri zmene konfigurácie ect.

Ďalšia vec - zbraňové šachty/bombovnice (česky pumovnice) - klasické krídlo príliš neumožňuje dosiahnuť potrebnú dĺžku šachty - krídlo by vychádzalo veľmi široké ale krátke (proste pahýľ), čo by sa určite podpísalo na ovládateľnosti aj na stabilite, riadiace ploch, krídelká by boli napríklad veľmi blízko trupu, to znamená malé rameno sily a teda nutnosť veľkej hĺbky kormidla - to z druhej strany zožerie časť hlbky krídla, využiteľnej pre zbraňovú šachtu a bude vyžadovať výkonné (a ťažké) kormidlové pohony. "Delta" to celkom elegantne vyrieši - v koreňovej oblasti môže byť aj relatívne hrubá, čím vznikne odstatočný priestor pre šachty, pritom v zadnej časti je naopak celkom dosť dlhá, takže kormidlá/krídelká majú "primerané" rameno sily a ich plocha a rozmery sú "úmerné".

[jura-p]

Když nebude listy skládat, tak to je při předpokládaném zastavení otáčení rotorů při rychlejším horizontálním letu zajímavý návrat trojplošníku.

[false_flag]

Proč mi ta věc mezi rotory připomíná přehledovy radar?

[puma]

Radar to asi nebude, radom jde vidět na jednom obrázku v čumáku ala Ka-52, spíše to bude jen aerodynamické kapotovaní pro vysokorychlostní let.

[Alchymista]

tiež si myslím - aerodynamická kapotáž a tiež potlačenie rádiolokačného obrazu
U staršieho Ka-25 údajne tvoril "obraz" dvojitej rotorovej hlavy viac ako 30% RCS v čelnej projekcii a takmer 25% RCS v bočnej projekcii (v centimetrových pásmach S - X, bez rotorových listov)

Ono to zasa nemuselo byť až tak prehnané - tá konštrukcia je fakt relatívne veľká