Сори за ОФФ, но небесные ПВ
наткнулся на форуме на цикл "статей" при МИГ ОВТ, из первых уст - хотелось бы поделиться, возможно тем кто был на МАКСе например, будет интересно.
Про ОВТ.
Отклоняемый Вектор Тяги - точнее соответствует смыслу, чем УВТ - управляемый - изменение величины тяги РУД уже управление вектором ( по модулю).
9.15 - уникальное развитие семейства МиГ-29 конца 80х годов и без преувеличения революционное - первый реальный много функциональный самолет, который брал все виды вооружения на борт и ВВ, и ВП и неуправляемое и высоко(по тем временам)точное.
Номенклатура и масса подвесок на таком маленьком самолете значительно двигала центр масс аппарата - неустойчивость в одной из конфигураций на посадке достигала 8 процентов ( на корабельном брате близнеце 9.31) Примененная на этом типе аналоговая СДУ исключала негативные проявления этого не простого аспекта в характеристиках устойчивости и управляемости системы.
Самолеты подтвердили свои возможности в летных испытаниях в полном объеме. Остались две проблемные точки - новый сплав, а планер был сварной! не скоро вышел на заявленные характеристики, и первая стеклянная кабина на монохромных индикаторах ( серо- зеленых) в силу их физических свойств долго не становилась такой же комфортной , как и обычная электромеханическая, в конфигурации которой уже было невозможно решать существенно рас ширившийся круг задач.
На обломках СССР все это стало никому не интересно. Кроме Микояновцев, которые взяв все достижения того времени развили их в сегодняшнем продуктовом ряду К, КУБ ( инозаказ, госзаказ) М,М2 ( инозаказ) 35 (наконец-то Гоз)
Миг-29 ОВТ бн156 это 9.15-7 (Саш, одна машина была статическая, поэтому номер не совпадает). Когда МиГ совместно с Климовым (двигателисты) решили построить демонстратор ОВТ, выбрали самую молодую из 9.15.
Установили движки с всеракурсным соплом, цифровую систему управления соплом, подружили ее с существующей аналоговой сду и после долгой отработки алгоритмов и моделирования на стенде начали натурные работы.
Кстати, в публикациях кое-где есть инфа, что я впервые поднял ОВТ. Это не совсем так, после оборудования самолета под ОВТ его поднял сегодняшний шеф пилот Мига М. Беляев. Я первый раз попробовал и начал испытания собственно вектора.
Немного о характеристиках. Естественно, движки потяжелее и цилиндры управления соплом под обтекателями в потоке( снаружи двигателя), что несколько ухудшило лтх, но не более, чем соизмеримо с ухудшениями характеристик в эксплуатации от наработки двигателей. Введение RVSM больше повлияло на уменьшение дальностей самолета non-RVSM.
Сегодня Миг позиционирует ОВТ как опцию для всего продуктов ого ряда самолетов с цифровой СДУ ( не СМТ). Вычислительная часть прячется в вычислитель СДУ и двигательный вычислительБАРК, цилиндры управления прячутся внутрь двигателя, те внешне обычный по компановке аппарат.
Что касается ресурса, то на серийно выпускаемой суховской машине на один ресурс двигателя приходится примерно два сопла ( не абсолютны й факт, я слышал из уст кого- то из сухих). То, при заказе самолета в такой конфигурации Миг и Климов в состоянии его производить серийно.
Конец 1й части. 2я - об особенностях, преимуществах и областях их реализации и пилотировании - будет написана, если 1я кого- нибудь за интересует.
Про ОВТ - часть 2. Немного теории ( главное- не усыпить читателей.
Прежде всего, Помним, что маневренность(М) предполагет способность изменять направление ( строже говоря и величину) вектора скорости ЛА в пространстве. Сответственно, ключевыми критериями М являются скорости разворота в единицу времени ( угловые скорости и ускорения) кроме того и характеристики разгона и торможения.
Вот и бьются создатели истребителей за максимальную располагаемую подъемную силу ( нормальную перегрузку) и максимально возможную тяговооруженность ( тяга двигателей к весу самолета) в максимально более широком диапазоне скоростей и высот.
Здесь имеют место и другие, менее очевидные критерии, например угловые скорости крена ( кто быстрее наклонит самолет в плоскость тактического маневра, тот раньше начнет маневр и имеет больше шансов раньше оказаться в положении атакующего, или выйти из под удара.
Другой пример ЛА1 имеет перегрузку9, ЛА2 - 8. Кто быстрее развернется для атаки? Почти очевидно 1. Но, если 1 выходит на 9 за 6 секунд а 2 на 8 за2 - у кого больше шансов?
И таких характеристик показателей и критериев М и обеспечивающих М характеристик управляемости великое множество. Все это нужно, повторюсь, чтобы в минимальное время повернуть продольную ось и ось оружия в направлении возможного его применения, а эти оси отстоят от вектора скорости на величину угла атки ( да, да и скольжения тоже, не ругайтесь, не он определяющий) .
И я упрощаю, не говоря о нашлемном целеуказании, всеракурсности оружия ( тоже имеющих границы использования) и др. безусловно важных вещах боевой эффективности - другая и неисчерпаемая тема.
Далее. На больших (450 км/ч и более - пользователям зарубежной техники нужно разделить на 1,852 для перехода к узлам) работает глубоко познанная на сегодня классическая аэродинамика - и аэродинамическое демпфирование (!) и эффективность в создании управляющих моментов обычных рулей ( оговорюсь - на углах атаки, скажем до 20).
На меньших скоростях и больших углах атаки начинаются нюансы в потере эффектиности тех или иных поверхностей и проявление паразитных явлений. классика жанра - разворачивающий момент от элеронов и реакция самолета креном на скольжение приводит к кренению в противоположную от отклоненной по крену ручки сторону ( без дополнительных мероприятий в системе управления самолетом). За это знание заплачено жизнями.
Вот и придумали помочь аэродинамике, там где она"дряхлеет" из - за снижения скоростного напора и др причин в создании управляющих моментов с помощью неубиваемых малой скоростью моментов от отклоняемого в нужную сторону вектора тяги двигателей.
Кстати эта неубиваемость стоила А. Н. Квочуру катапультирования в Ле Бурже - 8300кг тяги на плечо с одной стороны, 0 с противоположной, немощность рулей на малой скорости и большом угле атаки и отсутствие (почти полное) демпфирования.
Помним, отклоняемый вектор тяги создает Моменты, аэродинамическое демпфирование с ними борется ( очень эффективно на больших скоростях и почти никак - на малых).
Продолжение следует - баня это святое.
Надеюсь, никого не усыпил, потерпите дальше пойдет если не интереснее, то по крайней мере быстрее.
Про ОВТ часть 2 Продолжение.
Итак, Климовцы создали двигатель с отклоняемым во всех направлениях соплом с хорошим пространственным ( кому больше нравится - телесным) углом отклонения, решив непростую инженерную задачу - конструкция должна противостоять воздействию потока с температурой под 900 С, поворачивая поток с расходом газа, создающим тягу под 8500кг.
Быстродействие системы поворота потока вроде бы достаточное. Микояновцы интегрировали его в ЛА, параллельно занимаясь поисками алгоритмов системы управления, отработками их на моделирующем стенде. Объем и время на эту работу - без комментариев.
Докторская диссертация одного из научных руководителей работ Ю. Г. Оболенского совершенно трудовая, но это потом. А пока - загадки, какими должны быть отклонения сопел в ответ на управляющие воздействия летчика ( от обычной штатной системы управления), как оптимизировать работу штатных рулей, чтобы они не боролись с " вектором", как вектор должен восполнить отсутствие демпфирования, чтобы летчик управлял, а не парировал возмущения, как парировать гироскопические моменты от двигателей и от вращения самого самолета т. п. Да еще - как не раскрутить аппарат до таких скоростей, когда инерционные моменты ( вспомните немного теорию штопора - грузики, разнесенные массы при вращении увеличивают угол атаки) превысят располагаемые управляющие моменты от вектора.
Чем остановить? Чем вращать самолет относительно продольной оси - ручкой по крену или педалями? конечно ручкой! а при угле атаки в 90 градусов? и вокруг какой оси вращать - самолетной (связанной) или скоростной? В общем, поле для работы мозгов бескрайнее.
Состоялось! Полетели! Работает! Но. .. Не совсем так, как в теории и на стенде. Доводка стендовой модели, корректировки алгоритмов, аппаратные и программные доработки, корректировка теории по практическим результатам. Нескучно. Но не быстро.
Но уверенность крепнет, летаешь уже поменьше напрягаясь, потому что "впервые", "неожиданно" и "непредсказуемо" все меньше. Да и уши уже не так прижаты, хотя до снижения на малые высоты еще очень далеко, а на на больших все моменты меньше ( тяга меньше), значит и динамика значительно отличается. Поэтому снижаться надо. Только не спеша.
Да еще надо какие- то новые маневры придумывать - суховцев- то надо догнавши перегнать! Всеракурсность сопла давала вполне реальные основания для этого.
Продолжение следует. To be continued. Для Шила - далi будэ.
Про ОВТ - завершение 2й части. Правда, похоже, 3ю часть придется городить - "Так нужно все это или нет?" - дискуссионную.
В результате испытаний были отработаны два основных режима комплексной системы управления. При использовании одного из них (Режим маневр) реализовывались максимальные отклонения сопел и минимум (необходимый) демпфирования, что позволяло добиваться максимальных угловых скоростей вращения вокруг всех связанных самолетных осей и соответственно развернуть ось оружия в нужном направлении за минимальное время.
Другой режим стабилизация позволял комфортно и прецизионно пилотировать самолет на существенно больших углах атаки ( 70-80 против обычных 30), имея замечательное демпфирование ( отсутствие колебаний, покачиваний и прочих "мелких пакостей", заставляющих летчика непрерывно дозированно шурудить руками, ногами и прочими другими частями тела, т. е. органами управлениядля точного пилотирования и - да простят меня форумчанки - потеть, потеть, потеть).
При этом режим функционировал "параллельно" с основной системой управления, с которой по мере уменьшения скорости и увеличения эффективности вектора снимался функционал ограничения угла атаки, перекрестных связей и т. п. Управление - традиционное от ручки управления и педалей ("хвоста?"), только диапазон углов атаки растет.
Маневр же включался от дополнительной кнопки на РУД и тут самолет превращался в шило ( я не подкалываю Шило), в том смысле, что на любое отклонение любых органов управления охотно вращался в нужную сторону ( как Ми-8 на отрыве, висении, только вокруг любой из осей), не задумываясь куда смотрит вектор скорости и каковы углы атаки и скольжения. То есть, с маневром можно очень быстро развернуться и в стабилизации точно " прицелится"
Несколько не очень очевидных вещей:
- поскольку моменты создаются отклоненным соплом, то на их величину влияет не только угол, но и величина тяги, поэтому глубоко дросселировать двигатели не рекомендуется- можешь " зависнуть"
- необычное ощущение - самолет летит не туда, куда направлен нос --сильно не туда! вращаешься по горизонту ( " вертолет"), а вектор скорости направлен вертикально вниз, к земле матушке.
И наоборот, вращаешься вокруг оси У ( для водителей иномарок это которая от кресла вверх, где голова) в вертикальной плоскости- тангаж +90,0,-90,0 а движешься вверх.
На проходе на минимальной V голова смотрит в небо, а едешь попом вперед. На известных кобре и колоколе это было, но кратковременно, а здесь почти всегда.
- ну и наиболее существенное. Легкость, с которой самолет можно развернуть вверх вниз в сторону усыпляет бдительность. Чтобы повернуть нос вниз достаточно легкого движения руки, как и вверх. Но чтобы изменилась траектория( вверх!
Вниз притяженье Земли помогает) необходимо сбросить с углов, набрать отличную от 0 скорость и реализовать перегрузку. В противном случае, можно с гордо поднятым носом въехать в планету низко опущенным хвостом ( такое было в истории показов).
Да и я заставил поволноваться коллег, когда изобретал поворот на кобре, чуть запоздав с прекращением вращения, опустив нос чуть ниже горизонта и потом долго долго наблюдал отдельные элементы растительности в пойме Москвы- реки, очень плавно выводя из крена 90, тангажа -30 на начальной скорости 250 на малой (очень малой) высоте.
Можно было бы заканчивать, но вспомнил, что ничего не сказал о кабине. Итак, традиционные органы управления ручка, руды, педали. 2 МФИ (MFDs ) полноцветных, с хорошим разрешением и яркостью (очень важно для полностью открытой солнцу кабины истребителя), индикатор на лобовом стекле.
К традиционному составу информации добавлены Угол атаки с диапазоном +- 180 с оригинальным способом его отображения, несколько информационных табло и речевых сообщений о работе или отказах в системе управления вектором, путевая скорость на пилотажном кадре от ИНС ( приборная с порогом 100км/ч не всегда информативна, правда это нужно для больше для показов)
Большую степень детализации не привожу, не желая невольно нанести ущерб ноу-хау Микояновцев.
Завершаю эту часть.
Многиее, наверное, слышали слово " сверхманевренность", мне лично четкое определение нигде не попадалось. С учетом почти учебниковского определения Маневренности, которое я привел в начале 2 части Про Овт, позволю себе сформулировать свое видение "сверхманевренности":
"СМ - способность самолета изменять направление (ориентацию) продольной оси (оси оружия) независимо от направления вектора скорости и угла атаки". Можно и нужно критиковать!
ПС. Пытался изложить тему одновременно интересно для профессионалов и для интересующихся. Не уверен, что это получилось хотя бы для одной категории. Поэтому - " не стреляйте в пианиста, он играет как может"!
Всем удачи!
(с) Павел Власов
Комментарии
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
Другие записи автора
80 A.
1 фото
А таксюга Дядя Саша(?) блин забыл тут повявляется?
Привет из ЧГ Нужна помощь в Литве по подобору машинки
80 A.
Кстати вопрос тем кто занимается ремонтом машин
на грабли такие наступали? - выпала палка из ШРУС-а На булкогольфах поменял их не один десяток. Внешние всегда ставил не заморачиваясь - просто набивая на палку,даже не снимая. На А4 сие действо перек...
80 A.
ПВ Вчера вернулся из Питера
Все же мне не показалось, что в МСК ездить стали куда вежливее и спокойней. Питер это Москва лет 10 назад. АДЪ и трэш. В МСК я даже забыл что такое вклиниваться и расталкивать, включил поворотник, и п...
80 A.
1 фото
2 DJ Kill лично секрено
сколько эта турбина может вообще надуть с любыми кривыми трубами :))
80 A.
1 фото
Как мрут расходомеры?
Не может такого быть. Обороты одни и теже 6200, хорошо бы знать темпертуру, но разница в замерах 1 день - погода не менялась. Условия замера тоже. Разница в давлении в 3 десятки, а расход один и тот ж...
80 A.
1 фото
Борьба человека с омериканцами :))
я то все думал, что мегаскирт так свечи заливает, хоть и искра конская :)) Офигенно.... Напруга просела, клеммы не затянуты(нижний график белая линия) меньше 5 вольт и началось в калхозе утро. Но пере...
80 A.
Русофобии в чатик :))
Вчера таки зарегистрировался на гос услугах, ну тормоз я да :)) Прикольно сделано(проникся честно), абстракция ... реализация = не костыль. Тех поддержка вообще удивила(я там быстренько ошибку надыбал...
80 A.
АААА! :)) я то думал где это уже слышал :))
А вот оно че :)) с 4:25 Ну что бы попроще было да и "оригинал"
80 A.
2 фото
НИНАВИЗГУ. часа четыре мд@хался пока доперло :))
Как насадить стопорное кольцо бендикса на безвтулочном стартере :) Там трубка по идее нужна с внутреннем диаметром 7.5 мм, да где ее взять? А просто головка слишком жирная и упираеться в конус. Путалс...
80 A.
2 фото
Хрен с ней с политикой, сменим тему :)
и когда я повзрослею... НИНАВИЗГУ! PS будет дубль я не виноват :)
80 A.
1 фото
2 andimsk, деревеньшина не образованная иди сюда :)
ты просил картинку? - на Это колесо R16 с резиной 205/55 наезжает на ступеньку 3 см(все размеры для портних, в сантиметрах). Это ОЧЕНЬ злая ступенька, вы через такие машину обычно на руках переносите...
80 A.
1 фото
грусть печаль (большая картинка)
я в экономике эээ не очень. Но судя по картинке все что у нас есть это доходы от продажи сырья и обслуживания этого бабла(банки, розница, телекоммуникации, энергетика и т.д.) Ну %%20 от силы реальной...