پهپاد بال مایل، برگ برنده چین در نبردهای آینده؟

پروژه جدید «بال قیچیشکل» چین میتواند مفهومی از پهپادهای هایپرسونیک را احیا کند اما طراحی بال مایل از دهه ۱۹۴۰ چندین بار آزمایش شده اما تاکنون موفقیتآمیز نبوده است.
به گزارش پارسینه و به نقل از interestingengineering، گزارشها حاکی از آن است که مهندسان چینی در حال کار بر روی نسخهای از مفهوم بال مایل هستند. این طراحی که قدمت آن به دهه ۱۹۴۰ بازمیگردد، شامل یک بال منفرد است که میتواند مانند تیغه قیچی به دور بدنه بچرخد.
در این نوع هواگرد، در سرعتهای پایین، بال بهصورت معمول (عمود بر بدنه) قرار میگیرد تا امکان برخاستن، فرود و پرواز عادی فراهم شود. در سرعتهای بالا، بال میچرخد تا تقریباً با بدنه یکی شود و کل هواگرد را به یک دارت هایپرسونیک تبدیل کند.
هواپیماها معمولاً باید بین طراحی مناسب برای برخاستن با سرعت پایین (بالهای بزرگ و پهن برای ایجاد نیروی بالابر) و طراحی مناسب برای پرواز با سرعت بالا (بالهای باریک و عقبرفته برای کاهش مقاومت هوا) یکی را انتخاب کنند.
برخی طراحیها مانند F-14 و تورنادوی بریتانیایی تلاش میکنند هر دو را با عقبکشیدن بالها انجام دهند، اما این کار نیازمند مکانیزمهای سنگین و پیچیده است. در مقابل، بال مایل از نظر مهندسی «سادهتر» است، زیرا تنها یک بال بزرگ میچرخد.
با این حال، این مفهوم مشکلات ذاتی خود را دارد، مانند کابوسهای پایداری در گذشته (هواگرد AD-1 ناسا در دهه ۱۹۷۰ بهطور بدنامی ناپایدار و کنترلناپذیر بود). برای غلبه بر این مشکل، تیم چینی از ترکیبی از فناوریهای مدرن از جمله ابررایانهها و هوش مصنوعی (AI) استفاده کردهاند.
این فناوریها برای مدلسازی و پیشبینی جریان هوا در اطراف هواگرد هنگام پرواز به کار گرفته میشوند. طراحی همچنین شامل مواد هوشمند و حسگرهایی برای مدیریت تنشهای شدید است که چنین هواگردی تجربه خواهد کرد.
گزارشها حاکی از آن است که طراحی شامل ترکیبی از کناردها، سطوح دم و سطوح فعال برای حفظ پایداری در هنگام حرکت بال است. این هواگرد جدید با بال مایل صرفاً یک پروژه تحقیقاتی نیست؛ اگر موفقیتآمیز باشد، پتانسیل قابلتوجهی برای کاربردهای رزمی دارد.
برای مثال، میتواند پایهای برای نوع جدیدی از «مادر پهپاد» باشد که قادر به رسیدن به سرعت ماخ ۵ (۳۷۰۰ مایل در ساعت یا ۶۰۰۰ کیلومتر در ساعت) و پرواز در نزدیکی فضا در ارتفاع ۱۸.۶۴ مایل (۳۰ کیلومتر) باشد.
این مادر پهپاد میتواند بهطور بالقوه ۱۶ تا ۱۸ پهپاد خودران را برای حملات گروهی به رادارها، ارتباطات و مراکز فرماندهی حمل کند. در تئوری، این هواگرد میتواند پهپادی را در پشت خطوط دشمن رها کند پیش از آنکه پدافندها واکنش نشان دهند، و سپس بهصورت خودکار به پایگاه بازگردد.
با وجود جذابیت این طرح، مهندسان با موانع بزرگی روبهرو هستند. برای مثال، محور چرخشی بال باید در برابر بارهای شدید خمشی، گشتاوری و ارتعاشی مقاومت کند.
در سرعت ماخ ۵، سطح بیرونی هواگرد داغتر از ۱۸۳۲ درجه فارنهایت (۱۰۰۰ درجه سانتیگراد) میشود، در حالی که محور چرخشی داخلی خنکتر باقی میماند. این اختلاف دما میتواند منجر به انبساط متفاوت، خرابی روانکاری و خطر ترکخوردگی شود. در طول پروازهای مکرر، خستگی میتواند باعث شکست فاجعهبار شود.
بنابراین، هواگرد نهایی نیازمند سیستمهای پشتیبان، پایش تنش در زمان واقعی و سامانههای اضطراری در صورت خرابی محور چرخشی خواهد بود. یک کارشناس ناشناس هوانوردی به روزنامه South China Morning Post (SCMP) گفته است: «وجود سیستمهای پشتیبان ضروری است.»
او افزود: «آنها به چندین سامانه پشتیبان، پایش تنش در زمان واقعی، تشخیص در سطح میکروثانیه و مکانیزمهای قفل ایمن نیاز دارند تا در صورت بروز مشکل، بال را در موقعیت پایدار ثابت نگه دارند.»
اگر تیم بتواند این مشکلات را حل کند، این پروژه احیای ایدهای خواهد بود که جلوتر از زمان خود بود اما بهدلیل محدودیتهای فناوری گذشته ناکام ماند.
اگر چین بتواند این چالشها را با موفقیت پشت سر بگذارد، این طرح میتواند به کلاس جدیدی از پلتفرمهای تسلیحاتی هایپرسونیک تبدیل شود که برد بلند، سرعت بالا و قابلیت نفوذ بالا دارند و قادر به رهاسازی گروهی از پهپادها هستند.
ارسال نظر