DARPA zatwierdziła budowę innowacyjnego samolotu X-65 ze sterowaniem “odrzutowym” opartym na strumieniach powietrza zamiast na ruchomych elementach
Agencja Zaawansowanych Projektów Badawczych Departamentu Obrony USA (DARPA) podpisała umowę z Aurora Flight Sciences na budowę prototypu najnowszego samolotu X-65, który stanie się platformą do testowania zaawansowanych technologii. Nowy produkt oparty jest na technologii Active Flow Control (AFC), która wykorzystuje strumienie powietrza zamiast tradycyjnych ruchomych elementów sterujących samolotu.
Pasażerowie lecący w pobliżu skrzydła musieli zauważyć różne mechanizmy: zawory, klapy, lotki i spojlery. Elementy te, wraz z mechanizmami sterującymi na ogonie, tworzą złożony system sterowania samolotem. DARPA ma na celu uproszczenie tego systemu poprzez wykorzystanie siłowników AFC opartych na strumieniu powietrza, aby osiągnąć podobny efekt. Zamiast elementów mechanicznych, AFC wykorzystuje dysze na krawędziach skrzydeł, które uwalniają sprężone powietrze, aby zmienić przepływ wokół skrzydła, co pozwala na zmianę przechyłu, nachylenia i odchylenia samolotu.
Podobny system można zobaczyć podczas transmisji lądowania rakiety Falcon 9 od SpaceX. Film wyraźnie pokazuje, jak stopień rakiety podczas swobodnego spadania wykorzystuje dysze sprężonego powietrza do orientacji. Wynika to oczywiście z faktu, że rakieta musi być jakoś kontrolowana w górnej atmosferze, gdzie prawie nie ma powietrza. Ale system ten jest również dość skuteczny w niższych warstwach naszej atmosfery.
X-65 ma unikalną konstrukcję w kształcie rombu, która zapewnia jej zwiększoną trwałość. Samolot ten łączy w sobie zarówno AFC, jak i tradycyjne mechaniczne systemy sterowania. Takie podejście pozwala nam zapewnić bezpieczeństwo eksperymentalnego samolotu i zebrać dane porównawcze między dwoma systemami sterowania. W miarę postępu testów system mechaniczny zostanie wyłączony, umożliwiając AFC przejęcie pełnej kontroli nad samolotem.
Samolot X-65 jest częścią programu DARPA CRANE – ma modułową konstrukcję umożliwiającą łatwe modyfikacje, lata bez załogi, waży około 3175 kg i ma rozpiętość skrzydeł wynoszącą 9 metrów. Oczekuje się, że osiągnie prędkość około 0,7 Macha. Te cechy sprawiają, że przypomina on wojskowy samolot szkoleniowy, co pozwoli na efektywne wykorzystanie uzyskanych danych.
Prace nad X-65 już się rozpoczęły i ma on zostać zaprezentowany w przyszłym roku, według Nowy Atlas.
Sukces technologii AFC może mieć znaczący wpływ na branżę lotniczą. Zmniejszenie masy i uproszczenie systemów pozwoli inżynierom produkować lżejsze i mocniejsze samoloty. Być może w przyszłości technologia ta zostanie zastosowana nie tylko do skrzydeł, ale także do całego samolotu, tworząc “powłokę powietrzną”, która zmniejszy opór powietrza.
Dr Richard Wlezien z DARPA entuzjastycznie wypowiadał się o projekcie: “Wspaniale jest powiedzieć, że budujemy AFC X-plane. Dołączyłem do DARPA w 1999 roku, aby pracować nad projektem Micro Adaptive Flow Control, który położył podwaliny pod zrozumienie dynamiki płynów, co wpłynęło na rozwój CRANE. Powrót do DARPA i zobaczenie tych pomysłów zrealizowanych w pełnowymiarowym samolocie to okazja życia. Inżynierowie lotnictwa żyją chwilą, gdy ich projekty wzbijają się w powietrze”.
