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回到飞行坦克的概念

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考虑到世界坦克建造中可能的发展前景,该领域的大多数专家都忽略了这些车辆的弱点,即它们在地形上的使用依赖性,支撑面的状态,以及螺旋桨 - 轨道或车轮的脆弱性。 这些瑕疵被剥夺了一个冲击直升机,其身体具有一定程度的防弹衣,但由于转子的使用和起飞重量的显着限制,它有其自身的一组缺陷。


目前,正在进行密集的工作,以创建专为城市民用和军用而设计的飞行平台(LP)。 拟议的项目可以有条件地分为两种方案 - 带有高转矩的转子或转子的螺钉,位于保护环中,以及根据喷嘴方案制造的平台,其具有垂直定位的燃气涡轮发动机和喷射器牵引放大器。 他们每个人都有自己的优点和缺点。 带有保护环螺钉的电路最为普遍。 它允许现有发动机获得燃料重量和飞行持续时间的可接受组合。

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大米1。 飞行平台计划:X-Hawk Military(以色列)


这种方案的典型代表是X-Hawk军用装甲运兵车,旨在携带10人员http://www.urbanaero.com/category/x-hawk#。 在城市环境中使用它时会产生特殊的优势。 与陆路运输不同,它不会暴露给我的 武器 并且可以通过窗户将士兵送到任何楼层的建筑物,避免有潜在危险的楼梯。 在同一基地上创建了一个带有操纵器的救援无人驾驶版本,这样可以直接从战场撤离伤员而不会有额外损失平台机组人员的风险。 然而,由于螺钉的承载面积大且装甲预留程度不足,这种设计对于任何口径大于7,62 mm的武器来说都是一个方便的目标。 平台壳体内螺钉的位置限制了LP的可用体积。


图.2英国无人机“Hoher”的承载能力达到1 tf的项目


类似的缺陷是没有Eysir公司(项目2009)的垂直起飞和着陆无人机,其螺钉位于LP外壳上方。 提升推进发动机使用柯恩达效应产生垂直推力。 重量1,5 tf,飞行时间8小时,未指定速度。 显然,对于这样一个计划,有很大的损失来打击案件。

美国动力战斗猪100x无人机无人机是一种飞行平台的变体,其载荷转子占据较小的投射面积和体积,这是一种具有固定支承面的无人机,能够在垂直起飞和着陆模式以及正常的飞机起飞模式下操作和着陆图.3。 这使得它可以在陆地和海上使用。 一级和二级预订。 据该公司称,这样的建筑是一项革命性的发展,可以显着影响现代城市和反游击战中敌对行动的性质。

该装置设计用于执行各种任务 - 进行侦察,监视地形,目标指定和攻击地面目标。 机载设备提供设备本身和模块化架构的标准武器和有效载荷的全自动控制。 该设计基于获得专利的American Dynamics高扭矩转子升力系统(High Torque Aerial Lift,HTAL)。 它的使用首先使得可以大大减小转子的尺寸,将它们“隐藏”在机身内部,同时降低了它们对敌人火力的脆弱性。 其次,HTAL系统允许Battle Hog 100x不仅提供高有效载荷,而且还提供选择设备应用模式的灵活性,垂直起飞和着陆的可能性,极低速度下的冻结和飞行,以及根据开发人员的说法,不使用设备的独特机动性现代垂直起降飞机中使用的空气动力控制面(也减少了脆弱性)或复杂的推力矢量控制系统。


图.3战斗猪100x装甲无人机的机身和推进器:1-水平推力喷嘴; 2风扇垂直推力。


考虑到在这个和类似结构中规定的基本原则,应该注意到在解决这个问题时表现出的直截了当和不够清晰的思想。 机翼油箱的成本是多少? 事实上,Battle Hog 100x重复了1939在Il-2攻击机中的概念,与现代微电子技术相结合,主要用于那些防空系统极少且无法检测和影响通道的国家的军事行动。像无人机这样的控制中心。

喷嘴电路。

在喷嘴方案(图4)中提供具有适度燃料消耗的垂直升力,仅在最近才有可能。 该方案提供了最紧凑,高水平的体积使用,并且在军用版本中,防弹衣的水平显着提高。 该领域的实验工作在苏联和法国进行。 根据他们的说法,飞行平台是一个矩形的箱子,在其角落里安装了四个升降机TRDsRВ-162,每个升降机都配有15,6 kN的环形弹射器牵引放大器(EUT)。 这些车辆的燃料和经济效率不足,并没有得到进一步的发展。

根据喷嘴方案制造的LP的低燃料效率是由于燃气涡轮发动机的垂直位置,这导致压缩机和涡轮级的数量分别限制到不充分的空气压缩程度。 另一个显着的缺点是侵蚀产物和废气进入发动机进气口,这导致在起飞期间推力急剧下降。 该方案假设的尺寸小于螺钉尺寸,这需要更强大的发动机。


图。 根据喷嘴模式制造的4飞行平台(美国)


然而,根据作者的说法,喷嘴方案更有前途,因为它的缺点不是有机的,甚至现在也可以通过制造高度小的提升动力装置(SU)来克服,该提升动力装置相当轻,高功率和经济。 由于更有效地喷射大气空气和相应的推力增加,还可以显着降低废气速度。

通常,对于典型的飞行平台(LP)的小速度(100-150 km / h),通过连接弹射器牵引放大器(EUT)来增加推力。 环形单级EUT需要一定比例的直径与高度~1 / 7,这显着增加了高度和正面电阻的包络。 开槽EUT具有较小的总高度和较大的牵引增益,但在分配活性气体时会受到损失的影响。

无法完全实现具有Ku-2加固系数的开槽EIU的优点是由于标准燃气涡轮发动机的设计,其排气几何形状由轴向压缩机和环形燃烧室确定。 为了实现间隙EUT的优点,它应该与燃气涡轮发动机结合在一起,在排气口处产生扁平射流。 给出了这种线性燃气涡轮发动机的方案,并给出了其工作原理(使用脉动爆震发动机的可能方向之一[电子资源] / Yu.S.Podzirey //发动机。 - 2010。 - No.3(69)。 - 访问模式:http ://engine.aviaport.ru/issues/69/page22.html。)排气流横跨流动并被引导到开槽ECU中,将允许沿平台侧面均匀分布推力。 在这种情况下,可以减少土壤侵蚀,并因此增加平台的可允许位置。 通过将另一个放大器连接到线性燃气涡轮发动机 - 脉动爆震发动机(PUD)来解决效率问题,该发动机与众所周知的施密特管道不同,具有无谐振阀入口,燃料混合物100-150单元的压缩比,燃料预处理和脉动频率3 - 10 kHz。 它的效率~0 ,, 7 www.findpatent.ru/patent/243/2433293.html。

CCD本身的设计更加技术化,并且比带有轴向,离心或对角压缩机的CCD更可靠。 与每个步骤之后的气流转向相关,其中没有制动矫直叶片

对运行期间燃气涡轮发动机的典型故障的分析表明,由于悬臂连接,叶片的大部分损坏是疲劳。 在提议的GTE刀片的两端都连接着。 通过长的发动机长度加强它们的承载能力,可能是由于环,周期性地位于垂直于叶轮的纵向轴线的平面中。

为了确保LP的向前运动,建议使用在工作中给出其电路的主发动机。 Podzirey Yu.S. 用于远程处理放射性废物的移动技术综合体./ /航空航天设备和技术。 No.4 2011。 与提升发动机相比,它提供来自喷嘴的排气,与通过进气口进入的大气空气流正交。 archive.nbuv.gov.ua/portal/natural/AKTT/2011_4/Podzirey.pdf(Podzirey Yu.S.用于放射性废物远程处理的移动移动综合设备./ /航空航天工程与技术。第XXUMX 4号。)特别提升部分SU是一种强大的超音速排气PUDD,具有高温(高达2011 C)和随后的急剧冷却。 初步估计显示,在SU的涡轮机部分中,总长度3000×4 m和最大燃料循环温度不超过8 C,平台的起飞重量可以是15000 tf的量级。 垂直推力~100%的主要恒定部分是由推力的脉冲放大器产生的,其指示器效率大约是80,这确保了SU的特殊经济性。 其余的推力是由不太经济的(效率~0,7)涡轮机部件产生的,其任务是为翼型提供增强并产生一些可调节的超额推力,以控制平台的高度,滚动和俯仰。

在图中 5展示了控制系统与矩形PL外壳的集成,可根据防火程度和建筑物内部设备作为防火,具有反步枪保护的装甲运兵车,飞行坦克,齐射消防系统载体或防空系统,指挥总部,救护车运输,油罐车等 气动控制10的喷嘴在平台拐角处的水平平面中的布置允许大的控制力矩。 可以在侧向提升燃气涡轮发动机的压缩机的第二级之后选择用于它们的压缩空气。 在相同位置,压缩空气用于反向喷嘴(图5中未示出)。 由此导致的四个起重机中的两个的推力损失(~10%)是平台的高机动性所必须付出的代价。


图.XNXX装甲车在BMP-T版本:5 - 起重机; 1是狭缝顶出推力放大器(EUT)的混淆器; 2 - 有效载荷舱; 3 - 圆形旋转的装甲塔; 4 - 身体; 5 - 底盘; 6 - EUT混合室; 7 - 动态保护隔层; 8 - 定位系统传感器; 9 - 过程控制喷嘴; 10 - 高度控制襟翼; 11 - 提升发动机进气口; 12 - 主发动机进气口:13 - 主发动机喷嘴; 14 - 行进引擎; 15 - 着陆舱口; 16 - 油箱; 17-弹药


LP的设计有两种运动模式 - 自由飞行模式,当发动机的推力超过重量时,以及经济的屏幕飞行模式,当由于屏幕排气反射而在车辆底部产生超压时。 在图中 6 a显示了此模式下的喷气式飞机的分布情况。 应该强调的是,这种模式是喷泉效应的模式,最初是为垂直起降飞机发现的。 自由飞行模式(图6 b)对于克服高度崎岖地形上的各种障碍物和运动是必要的。 它在城市发展的条件下特别有效,当“街道”的概念消失时,在沙漠地区的条件下,当平台占据高空梯队,阻止形成暴露的尘云。

平台的尺寸必须允许其通过铁路运输。 它可以通过运输机和降落伞在没有降落伞系统的情况下运送到远程战场,因为在垂直和水平面上使用自己的发动机制动,从~500m的高度开始并且距离预定目标相当远。 这大大降低了防空武器可能产生的影响。


图6飞行装甲人员载体(横截面)在屏幕模式下a)和自由飞行b)。 1 - 身体; 2 - 电厂废气分配; 3 - 屏幕表面。


对进气区域的SU的初步粗略估计表明,在4 x 8 m发动机的总长度和涡轮机部件中的最大燃料循环温度不超过15000 C时,平台起飞重量可以是100 tf的量级。 垂直推力~80%的主要恒定部分是由推力的脉冲放大器产生的,其指示器效率大约是0,7,这确保了SU的特殊经济性。 其余的推力是由不太经济的(效率~0,3)涡轮机部件产生的,其任务是为翼型提供增强并产生一些可调节的超额推力,以控制平台的高度,滚动和俯仰。

使用平台的武器,安全性和功能。

在动态改进外国反坦克武器的背景下,使用中的T-72B,T-80U,T-90和BMP的各种修改存在很大的脆弱性。 已经发生的奥赛梯 - 格鲁吉亚冲突表明,部队在行军和战场上几乎没有高度保护的步兵运输工具。 重新部署部队是他们最容易受到破坏团体以及核武器或大量武器影响的战斗的一部分。在当地冲突中使用装甲运兵车的不成功经验是由于若干因素造成的。 最重要的 - 它们旨在防止来自前半球的攻击,并考虑到这些任务,他们的预订已经建立。 在这种情况下,从埋伏或埋设地雷中进行炮击可使敌人攻击装甲车辆中受保护最少的部分。

在过去的几年中,人们进行了许多尝试来消除这些问题,并为步兵战车提供包括反坦克武器在内的各种武器的全方位保护。 结果,形成了一种新的装甲车概念,名称为MRAP(防雷埋伏防护-“防止地雷和伏击袭击”),这意味着对两侧使用了相对强大的防护措施,并采取了许多措施来防止地雷爆炸的严重后果。 重型且防护良好的装甲运兵车的概念已在金属中体现,并在数十年前进行了实践检验。 由此产生的战斗力为52吨的机器保持了基本的防护等级 短歌但最多可以携带XNUMX名携带武器的士兵。 战斗使用的经验证实了所选路径的正确性。 但是,这种装甲运兵车对地雷的依赖和支撑面的状况是显而易见的。


图。 7多轴汽车底盘,用于运输和发射战术伊斯坎德尔-M导弹。



图8 Unified基于飞行平台的越野车。


1-表壳,2-推力弹射放大器,5-升降装置,6 - 平台控制面板,7--导弹控制面板,8--导弹附着点,。 9 - 火箭集装箱,10 - 推进发动机,11底盘处于释放状态,12-底盘处于飞行模式,13 - 升降发动机,14弹射推力混合室,15-燃料箱。

除了具有反圆全面预留的装甲运兵车的版本之外,该平台还可以制作轻量版本用于模块的运输 - 4位置图片。 8。 该模块可以设计成用于各种货物的可移动容器或用于运送伤员的设备以提供主要紧急援助。 上述设计LP不依赖于道路网和地形。 使用该平台作为导弹复合体的一部分。 8б允许您选择起始位置,无论道路网络和地形如何,与汽车底盘上的复合体图7相比,这大大扩展了它的功能。 LP形式提供地面XR站的反射射频信号的最小量,并且LP外壳的板的允许厚度允许导弹的全视图保护免受特殊狙击步枪武器的攻击,该武器可以被破坏组使用,距离可达2,5km。 LP可以单独占据起始位置,而不需要工程部队。 作为无支撑车辆,该平台不受矿用武器的作用,并且大的起飞重量将允许其从任何方向(包括来自船尾)提供动态和被动保护。 从上面保护平台应该只通过积极的威胁抑制手段来进行 同样重要的保护手段是高速,机动性和不受限制的机动性以及从敌人的意外方向到达目标的可能性。

高SU,由于大面积的进气口,排气喷嘴,最重要的是,SU燃料循环的温度很高(高达30000С)。 这种情况以及缺乏底盘,使您可以在车辆的装甲版本中完全装备平台,以防止现代串联和动能反坦克武器。 作为武器,可以使用具有足够弹药的常规火炮,小型武器或火箭武器。 为了击败封闭和不可观察的目标,有可能为LP配备能够击中在机器外部进行敌对行动的部队观察到的目标的武器系统。

在地对空导弹平台上的安装将使其成为击中低空和极低空飞行目标的有效手段。

与火力支援直升机相比,具有上述形式的反导弹保护的飞行坦克或装甲运兵车具有更差的爬升率,更小的静态天花板和水平速度,但它被设计成在密集的城市环境,山区或沼泽地中的极低海拔地区工作。 由于更易于操作,维修的可制造性和SU的低成本生产,其使用也是有益的。 PL没有直升机的典型振动,这为设备和机组人员的操作创造了有利条件。

结论

在上述材料中,旨在改善和消除国家军用装甲车的积压,从科学的角度来看,没有任何根本新的内容。 从技术角度来看,必要的基础工作(发动机和船体)都可以在现有设备上进行,现有设备已经合理地开发用于生产传统装甲车辆和具有轴流压缩机的传统燃气涡轮发动机。 所提出的车辆在火力支援直升机上的无可置疑的优势是没有像转子那样复杂和易受攻击的部件,如斜盘,尾桨,巨大的变速箱,以及提供更大的容量或装甲,能够在极低的高空飞行,以及更安全的起飞和更安全的起飞。在进行两栖攻击时降落在摆动甲板上。 该平台在民用灭火变型中的发布将降低每平方米住房的成本及其维护成本,这可以为各种方式释放平台提供额外的财政资源,包括飞行坦克或具有能够为步兵提供火力支援的反步枪保护的装甲运兵车。
作者:
原文出处:
http://btvt.narod.ru/
16 评论
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  1. AVT
    AVT 16 August 2013 09:18
    +4
    纵容,不,从技术上讲,这是针对pokatushek的有趣且凉爽的解决方案,但坦率地说,对于实际工作,不是真的。 我们必须等到他们发明了gravitsapu。
    1. 着火
      着火 16 August 2013 09:56
      +4
      仍然没有这样的发动机能够定性地改变状况,无论是燃油问题,重量还是时间。 一个根本的新解决方案应该是,一个可以冻结的坦克,在空中盘旋一分钟,自行射击,向侧面移动一百米,再次冻结...
      这将是技术上的突破,其他一切都是预算游戏。 应该进行调查,而不是对某些有前途的,有前途的东西生病。
      1. Turik
        Turik 16 August 2013 12:14
        0
        我怀疑以下链接会很快出现在Internet上:

        “俄罗斯科学家开发了不可思议的强大武器”或
        “我们对美国的回答:飞行的伊斯坎德斯”等
        1. 雅利安
          雅利安 16 August 2013 20:40
          -1
          是时候了! 是时候回到具体的飞艇概念了
          铸铁战斗部
          唯一关于空中搬家的争议
          保持开放:

          (工兵铲到立即在云端okopatstsa)
          与否 wassat
          但是毛毛虫对天空的牵引力很差
          划破天堂的圆顶
  2. Hemi cuda
    Hemi cuda 16 August 2013 09:31
    +3
    没有重力的pepelats不会飞。 苏联时期的一个类似话题也经过了测试,并被放进了长条盒子中以进行纵容。
    1. 评论已删除。
    2. 先生x
      先生x 16 August 2013 13:36
      0
      引用:Hemi Cuda
      在苏联期间,一个类似的主题被推到了恶作剧的后面。


      我同意,有。
      几年前,“Polzolety”试图设计和制作70 - 80。

      BMP气垫船Levkov设计局的草图(1937 g。)
      http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/thumb/9/96/Hovercraft_landing_vehicle_%
      281937%29.jpg/800px-Hovercraft_landing_vehicle_%281937%29.jpg

      1. 先生x
        先生x 16 August 2013 13:38
        +1
        “两栖飞行坦克”,大型模型(苏联,1937)

        http://upload.wikimedia.org/wikipedia/ru/9/9d/Hovercraft_tank.jpg

        1. 先生x
          先生x 16 August 2013 13:41
          0
          这是后来的发展:Bilko中士(美国)设计局的飞行坦克 眨眼

          http://i082.radikal.ru/0911/5b/9d2d04e854dc.jpg

          1. 先生x
            先生x 16 August 2013 13:42
            0
            与地面运输不同,它不会暴露于地雷武器。
            作者Podzirey Yu.S

            爆炸装置也安装在道路的两极上,所以这个论点相当薄弱。

            可以通过窗户将士兵送到任何楼层的建筑物,避免有潜在危险的楼梯。
            作者Podzirey Yu.S

            作者有着丰富的想象力:我想看看飞入窗户的坦克,
            或从“飞行平台”的董事会跳入三楼窗户的战士
          2. 盖孔
            盖孔 18 August 2013 22:13
            +1
            这是影片中的第一个缺陷。它是在追赶后坐力时显示出来的
            1. 先生x
              先生x 21 August 2013 23:25
              0
              Quote:gekon
              这是影片中的第一个缺陷。它是在追赶后坐力时显示出来的

              这是肯定的......但是他如何制造一个火焰喷射器!
  3. NOMADE
    NOMADE 16 August 2013 10:14
    0
    嗯,如果这是“真实的”可能性……这个主意很好,但是似乎还不可行。
  4. Letnab
    Letnab 16 August 2013 12:59
    -1
    在这里,我们不得不回想起具有反重力引擎的科幻小说。 眨眨眼睛
  5. 道
    16 August 2013 13:12
    0
    在现代技术水平(更精确地说,甚至是物理水平)上,精美,科学但绝对不可能实现。 对于垂直起飞,``按推力''飞行和没有空气动力组件的机动,动力装置的推力必须大于1(此外,如果我们要使用常规设备而不是``飞砖'',则​​该指标应从1,5-2开始-即因为操纵需要推力储备。)如今,只有两种选择可以增加发动机推力。
    1)增加空气质量流量
    2)增加气体流速(相当于增加温度)

    然后开始“手鼓跳舞”

    质量流量的增加导致工作转子和气路的总直径增加(这大大增加了机器的尺寸,增加了阻力和重量效率...... - 在一个圆圈内)
    气体射流的流出速度(其温度)的增加使得不可能在特别准备的区域之外使用垂直起飞和低空飞行。 (同一只Yak 38只能从金属涂层上飞出-因为甚至混凝土会从其气体喷口中坍塌并飞散成碎片)-那么,这种BMP有什么用呢? 关于“在入口处扔反射气体”的问题,我通常已经沉默了……尽管对于那些看到了这种“令人难忘的景象”的人来说,引擎激增了……

    通常,“没有儿子……这太棒了”类别中的一篇文章。
  6. 嘉52
    嘉52 16 August 2013 13:27
    0
    “ KU!” 此刻,纯粹的幻想。 :)
  7. abrakadabre
    abrakadabre 16 August 2013 13:45
    +1
    这种系统的成本效益最初并不重要,但随着预订量的增加,这种成本效益往往无济于事。
    抵抗重力对你来说不是问题:)
    在这里,甚至整个星系都在这种力量的作用下旋转了它们的手臂。
  8. georg737577
    georg737577 17 August 2013 02:43
    -1
    我认为,随着军事战术的完全修改和无人机的小型化,这种产品在“技术上可行”时,对它的需求将在很久以前消失。