بدون سرنشین مک دانل ایکس-36 بدون سرنشین مک دانل ایکس-36 (McDonnell Douglas X-36)

[7mmt 12,645]

 

 

 

 

 

پروژه ی مشترک جنگنده ی تحقیاتی با مانورپذیری بالای بی دم "تیل لس" فی مابین ناسا و بوئینگ (در ابتدا با مکدانل داگلاس)  در نوامبر 1997  در مرکز تحقیقاتی درایدن در پایگاه هوایی ادرواردز در کالیفرنیا با 31 پرواز تحقیقاتی پایان موفقیت امیزی را پشت سر گذاشت. تیم توسعه ی پروژه ی ایکس-36  با استفاده از تکنولوژی های پیشرفته برای بهبود مانورپذیری و پایداری ، فناوری پرواز طراحی بی دم را برای جنگنده های آینده به اثبات رساندند. در این پروژه تمام اهداف و حتی بیش از انچه پیش بینی می شد محقق شد.

در یک تلاش پیگیرانه لابراتوار تحقیقاتی نیروی هوایی " AFRL " قرار دادی تحت عنوان " RESTORE " را با کمپانی بوئینگ به جهت پیکره بندی مجدد کنترل و هدایت برای نرم افزار هواپیماهای جنگنده بی دم و اثبات قابلیت تطبیق پذیری الگوریتم های شبکه ی عصبی برای جبران اسیب حین پرواز یا نقص در عملکرد عملگر ها همانند سکان و ایلرون ها (سطوح متجرک بال) ، منعقد کرد. در طی برنامه ی RESTORE  2 پرواز تحقیقاتی در دسامبر 1998 به انجام رسید که پیرو انها قابلیت اطمینان عملکرد و پایداری این متد نرم افزاری به نمایش درامد.

 

دستاورد ها

 

اولین پرواز X-36 در  17 می 1997 به وقوع پیوست و اخرین پرواز برنامه ی اصلی در 12 نوامبر 1997 انجام شد . در نهایت 31 پرواز تحقیقاتی کاملا موفقیت امیز و امن طی یک بازه ی زمانی 25 هفته ای به اجرا رسید ، در مجموع این پرنده در این برنامه 15 ساعت و 38 دقیقه پرواز موفق را پشت سر گذاشت که در طول انها از 4 نسخه ی مختلف نرم افزار کنترل پرواز  استفاده کرد. این هواپیما رکورد حداکثر ارتفاع پروازی 20200 پا و زاویه ی حمله ی قابل توجه 40 درجه را کسب کرد.

تیم این پروژه چابکی ایکس-36 را در سرعت کم و زاویه ی حمله ی بالا و سرعت بالا و زاویه ی حمله ی کم  ازمودند. این پرنده توانست سرعت 234 مایل بر ساعت را کسب کند. این پهپاد بسیار پایدار و مانورپذیر خود نمایی کرد و در سرعت های خیلی کم و حداکثر سرعت  عملکرد خیلی خوبی از خود نشان داد.

برای ادامه ی برنامه ی RESTORE ، 2 پرواز با  نرم افزار تطبیق پذیر مبتنی بر متد شبکه های عصبی  به همراه قوانین اولیه ی ثابت کنترل به اجرا درامد . در چندین پرواز شبیه سازی شده از دست دادن سطوح کنترلی نیز اضافه شد تا قابلیت پیکره بندی مجدد الگوریتم کنترل توسط نرم افزار محک زده شود (شبیه سازی وضعیتی که در یک پرواز بخشی از سطوح کنترلی هواپیما که حرکات و پایداری ان به وسیله ی انها تامین می شوند به هر دلیلی از بین بروند یا یا قابل بکار گیری نباشند و برنامه کنترل با توجه به سطوح کنترلی باقی مانده و اثرات و قابیلت های هر کدام الگوریتم دیگری را برای کنترل پرواز اتخاذ کند و کماکان عنان هواپیما را در مهار داشته باشد- مترجم ) . در هر بار، برنامه به درستی نقص شبیه سازی شده را جبران کرد و اجازه داد تا کماکان هواپیما با وجود نقص و خرابی های جدی به پرواز امن خود ادامه دهد. 

 

 

 

 

مشخصات فنی

 

ایکس-36 ارائه ای در مقیاس 28 درصد از هواپیمای جنگنده ی تئوریکال طراحی شده بود  واحد فانتوم ورکز بوئینگ (مکدانل داگلاس سابق) در سنت لوئس در همکاری با مرکز تحقیقتی ایمز ناسا واقع در ماتفیلد کالیفرنیا، ایکس-36 را ساخت. این هواپیما طراحی شد تا بتواند بدون دم و سطوح کنترلی روی ان که که در اغلب هواپیماها وجود دارد ، پرواز کند. در عوض از کانارد (پیش بال) به علاوه ی ایلرون های چند قسمتی، و نازل پیشرفته با قابلیت تراست وکتورینگ (تغییر بردار رانش) برای کنترل سمت، در این پهپاد  استفاده شد . اکیس-36 در انحراف در هر 2 بردار بردار عمودی و افقی ناپایدار است ، لذا یک سیستم کنترلی پرواز باسیم دیجیتال تک کاناله با استفاده از برخی اجزای تجاری در دسترس به منظور پایدار سازی این پرنده توسعه داده شد.

وزن کامل سوخت گیری شده ی این پرنده 1250 پوند بود . 19 فوت طول، 3 فوت ارتفاع و بیش از 10 فوت فاصله ی 2 سر بال ان بود. نیروی پیشرانش ان به وسیله ی یک دستگاه موتور توربوفن F112 ساخت ویلیامز اینترنشنال با توان ارائه ی 700 پوند تراست تامین می شد. یک پرواز تحقیقاتی معمول این پهپاد از تیک اف تا فرود بین 35 تا 45 دقیقه به طول می انجامید.

 

 

 

 

این پرنده از یک دوربین در دماغه و یک میکروفن انبرد بهره می برد، این پرنده توسط خلبانی در ایستگاه زمینی در یک کاکپیت مجازی از دور کنترل می شد. این کاکپیت مجهز به یک نمایشگر سر بالای استاندارد به همراه نقشه ی متحرکی بود که موقعیت پرنده را در محدوده ی پروازی نشان می داد، مجهز بود که اطلاعات موقعیتی بی نقصی را در اختیار خلبان می گذاشت .  وجود این خلبان در چرخه ی هدایت پرنده برنامه را از سامانه های پیچیده و بسیار گران کنترل پرواز خودمختار بی نیاز می کرد و خطرات مرتبط با برخی ناکارامدی این نرم افزار ها در ان زمان ، در مواجهه با پدیده های پیش بینی نشده یا ناشناس در حین پرواز را از بین می برد.

مکدانل این پرنده را با ترکیب طراحی پیشرفته و در عین حال کم هزنیه و تکنولوژی های ساختی که واحد تحقیق و توسعه ی این کمپانی ، فانتوم ورکز، در ان ها پیشرو بود ، ساخت. از این جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد.

- ابزارهای پیشرفته ی توسعه ی نرم افزار برای نمونه سازی سریع اویونیک

- روش ها و ابزارهای قالب گیری کم هزینه

- ساخت پوسته ی کامپوزیتی در دمای پایین ، بدون استفاده از اتوکلاو و ...

- ماشین کاری سریع واحد منتاژ یکپارچه

 

2 نمونه ی کوچک مقیاس یکسان از این جنگنده ی بی دم برای استفاده در پروازهای ازمایشی ساخته شد. در مجموع  ساخت این 2 پهپاد و انجام پروازهای ازمایشی ، هزینه ی کلی برنامه ی ایکس-36 حدود 21 میلیون دلار بود

 

تیم کاری

 

تیم پروژه ی X-36 را کارمندان مکدانل (بعدا توسط بوئینگ خریداری شد) و مرکز تحقیقاتی ایمز ناسا تشکیل می دادند . این برنامه دستاوردی بی نظیر برای یک هواپیمای با هدایت از دور بود.

شروع کار توسعه ی تکنولوژی های مورد نیاز پرواز بی دم چالاک و مانور پذیر توسط مرکز ایمز و مکدانل به 19989 باز می گردد. بر اساس نتایج مثبت حاصله از تست های گران قیمت تونل باد و انالیز های محاسباتی دینامیک سیالات ، CFD ، مک دانل در 1993 پیشنهاد ساخت یک پهپاد اثباتگر تکنولوژی برای اثبات این توانایی در شرایط پروازی واقعی را ارائه کرد.

در 1994 فانتوم ورکز کار ساخت ایکس-36 را با استفاده از روش های نمونه سازی سریع در تاسیسات سنت لوئیس شروع کرد  . ناسا و بوئینگ در یک شراکت کامل و برابر با نسبت 50/50 در تامین هزینه های پروژه کار را پیگیری کردند. مرکز ایمز امکان نظارت دولتی بر پروژه را فراهم کرد . در فاز انجام پرواز های ازمایشی ، مرکز درایدن تجارب خود در انجام این پرواز ها ، زیرساخت ها و پشتیبانی خود را در اختیار پروژه گذاشت .

...................................................

 

سایر تصاویر

 

  

 

  

 

  

 

 

.................................................

 

http://www.aparat.com/v/H7UdD

 

[aparat]H7UdD[/aparat]

 

...........................................

 

شادی ارواح طیبه ی شهدای گمنام صلوات

 

منبع

ترجمه از  7mmt

Military.ir

کلیه ی حقوق محفوظ است.

[hosm 5,923]

احتمالا مانور پذیریش هنوز به مرحله خوبی نرسیده که برای جنگنده‌هایی مثل اف-۲۲ و ۳۵ هنوز پایدار کننده عمودی داریم

[7mmt 12,645]

احتمالا مانور پذیریش هنوز به مرحله خوبی نرسیده که برای جنگنده‌هایی مثل اف-۲۲ و ۳۵ هنوز پایدار کننده عمودی داریم

 

در سرعت زیر صوت مانور پذیری خیلی خوبی داشته که در متن تاپیک هم اشاره شده البته سرعت سوپر سونیک شرایط ویژه ی خاص خودش رو  داره که موضوع این پروژه نبوده البته هنوز هم  هیچ بال پرنده ی مافوق صوت عملیاتی ای در دنیا نداریم ولی برنامه هایی در جریان بوده و هست برای رسیدن به این مهم ، از جمله معروف هاش برنامه ی به شدت طبقه بندی شده ی Lockheed Martin X-44 MANTA و البته مورد دیگری که توسط همین کمپانی بوئینگ پیگیری می شود و در اینده ی نه چندان دور به اتفاق یکی از اساتید عزیز بدان پرداخته خواهد شد و این تاپیک نیز در اصل برای بیان ریشه های فناورانه ی ان برنامه تقدیم حضور دوستان شد 

 

[alrkhs 4,594]

به نام خدا

Boeing (McDonnell Douglas) X-36

اثبات گر فناوری جنگنده بدون سرنشین

 

 

بوئینگ X-36 (مک دانل داگلاس سابق) یک پهپاد اثبات گر فناوری بود که در مجموع 31 پرواز برای NASA (مرکز تحقیقات Ames  و  Dryden) انجام داد. این برنامه به دنبال ارزیابی طراحی یک جنگنده بدون واحد دم برای کاربرد های نظامی و دارای یک طرح بال منحصر بفرد برای رسیدن به این هدف بود. طبق اطلاعات منتشره، این برنامه یک موفقیت کامل بود، و باعث ادامه یافتن تحقیقات در زمینه طراحی هواپیما های بدون دم آینده، افزایش مانور پذیری، طرح بدون خلبان و مقاومت سازه هوایی شد. کار طراحی در سال 1989 شروع شد و در نهایت 2 هواپیما با تکنیک "نمونه سازی اولیه سریع" برای شروع برنامه در 1994 آماده شد.

به طور کلی، این  هواپیما از برخی ویژگی های مرسوم مثل کابین خلبان در جلو و موتور توربوفن داخلی برخوردار بود اما طراحی آن به طور ذاتی ناپایدار بود. آرایش بال بسیار غیر مرسوم آن شامل کانارد هایی در میانه و بال اصلی در پشت بدنه هوایی می شد. کنترل آن شامل امکانات مختلفی مثل فلای-بای-وایر (FBW)، برنامه تصحیح کننده مخصوص، تغییر موقعیت کانارد ها و تغییر بردار رانش در خروجی اگزوز موتور می شد. X-36، به عنوان یک هواپیما ی بدون دم، فاقد هرگونه سطوح دمی عمودی بود. تک موتور آن توسط 2 ورودی هوا در جلو، یکی در هر طرف بدنه زیر کابین خلبان، تغذیه می شود. از آن جایی که این هواپیما بدون سرنشین است، X-36 یک کابین خلبان واقعی ندارد و اپراتور، هواپیما را از یک مرکز کنترل زمینی هدایت می کند. چون نیازی به فضا و تجهیزات برای خلبان نیست، X-36 در مقیاس 28 درصد ساخته شد تا با مدیریت هزینه، توسعه را سریع تر و دسترسی به تجهیزات داخلی را آسان تر کند. بنابراین X-36 تنها یک نماینده برای طراحی احتمالی جنگنده ها در آِینده بود.

 

    

 

طول سازه 5.55 متر، طول بال ها 3.15 متر و ارتفاع آن حدود 1 متر است. حداکثر وزن برخاست آن 560 کیلوگرم عنوان شده است. نیروی X-36 توسط 1 موتور توربوفن سری F112 ویلیامز با تراست 80 نیوتن متری تامین می شود که حداکثر سرعت آن را به 375 کیلومتر بر ساعت و ارتفاع آن را به 6100 متر می رساند.

 

 

آزمایش اولیه X-36 در هفدهم می سال 1997 شروع شد و ارزیابی آن 25 هفته طول کشید. وقتی جمع‌آوری داده به پایان رسید، 2 هواپیما به موزه منتقل شدند، یکی برای استقرار در موزه ملی نیروی هایی ایالات متحده (Wright-Patterson AFB) در دیتون اوهایو و دیگری برای نمایش در مرکز آزمایش پروازی نیروی هوایی در پایگاه Edwards در کالیفرنیا.

X-36 توسط Boeing Phantom Works of The Boeing Company در مرکز سنت لوئیس در میسوری ساخته شد. محصول و برنامه آن حاصل همکاری بین بوئینگ و ناسا با تقسیم هزینه 50/50 بود.

علی رقم تناسب و آزمون های موفق، هیچ خبری از توسعه بیشتر X-36 بیرون نیامد.

 

 

 

مشخصات

- سال ورود به خدمت: 1997

- وضعیت: بازنشسته

- تعداد فروند ساخته شده: 2

- سازنده: Boeing Phantom Works، McDonnell Douglas، NASA (ایالات متحده)

- کشورهای مصرف کننده: ایالات متحده

- نقش:  نبرد هوا به هوا-جنگنده (توانایی عمومی درگیری فعال با هواپیما ها با فرم و عملکرد مشابه، توسط اسلحه، موشک و راکت های هوایی)، X-Plane (توسعه ای، نمونه اولیه، اثبات گر فناوری؛ این هواپیما برای نمونه سازی اولیه، اثبات فناوری، تحقیق و کسب اطلاعات توسعه داده شده است)، توانایی های بدون سرنشین (طراحی شده با توانایی های بدون سرنشین برای ایفای انواع نقش های بالای میدان نبرد)

- طول: 5.55 متر

- طول بال ها: 3.15 متر

- ارتفاع: 0.95 متر

- حداکثر وزن برخاست: 560 کیلوگرم

– قوای محرکه: 2 موتور توربوفن F112 ویلیامز که هرکدام 80 نیوتن متر رانش تولید می کنند

- حداکثر سرعت: 375 کیلومتر بر ساعت

- ارتفاع پروازی: 6100 متر

- تسلیحات: ندارد.

- نسخه ها: X-36 (سری پایه، 2 نسخه ساخته شد، بازنشسته)

 

 

منبع