همه آنچه باید در مورد گرومن ایکس-29 بدانید

گرومن ایکس-29 (http://www.araas.ir/grumman-x-29/) بال‌های رو به جلو و خیره‌کننده گرومن ایکس-29 (http://www.araas.ir/grumman-x-29/) تنها یکی از نوآوری‌های جسورانه‌اش به‌حساب می‌آمد. این جت در اوج جنگ سرد به‌وسیله متخصصان آژانس تحقیقات پیشرفته دفاعی و شرکت هوا – فضای گرومن ساخته شد و برای نخستین بار در سال1984به پرواز درآمد.گرومن ایکس-29...

گرومن ایکس-۲۹

بال‌های رو به جلو و خیره‌کننده گرومن ایکس-۲۹ تنها یکی از نوآوری‌های جسورانه‌اش به‌حساب می‌آمد. این جت در اوج جنگ سرد به‌وسیله متخصصان آژانس تحقیقات پیشرفته دفاعی و شرکت هوا – فضای گرومن ساخته شد و برای نخستین بار در سال1984به پرواز درآمد. X-29 اولین هواپیمایی نبود که این تکنولوژی را به کار می گرفت. بمب افکن آلمانی Junkers Ju 287 یک نمونه اولیه موفق با طراحی مشابه بود که اولین بار در سال ۱۹۴۴ به پرواز درآمد. تعداد اندکی از این هواپیما ساخته شده و برخی از آن ها هنوز هم در حال پرواز هستند

گرومن ایکس-۲۹ یک هواپیمای تحقیقاتی آمریکایی برای آزمایش فناوری بال رو به جلو ، کانارد ، سطوح کنترلی و سایر فناوری‌های جدید دوره خود بود.این هواپیما به وسیلهٔ شرکت گرومن توسعه داده شده و ۲ فروند برای ناسا و نیروی هوایی ایالات متحده تولید گردید.ناپایداری آیرودینامیکی بدنه ایکس-۲۹ به وسیلهٔ سیستم کنترل کامپیوتری پرواز هواگرد برطرف شد.مواد مرکب ،برای کنترل پیچش متفاوت هواکشسانی آزمایش شده توسط بال رو به جلو و همچنین کاهش وزن، مورد استفاده قرار گرفت .اولین پرواز ایکس-۲۹ در ۱۹۸۴ میلادی انجام شد . دو فروند ایکس-۲۹ اس آزمایش‌های پرواز را طی دهه بعدی انجام دادند.

بالهای عجیب گرومن ایکس-۲۹

گرومن ایکس-۲۹ با بهره‌گیری از بالهای رو به جلو، توانمندی انجام مانورهای بسیار عالی را دارد و قادر است در زاویه‌های حمله‌ای به اندازه 67درجه و بیشتر نیز اقدام به عملیات نماید.

برای درک بهتر موضوع، خوب است بدانید که بیشترین زاویه حمله ای که هواپیمای توانای F-14 تامکت می تواند در آن ویژگی های دینامیکی خود را حفظ نماید، از 37 درجه بیشتر نیست

بالهای رو به جلو، نسبت به اغلب طرح بالهای سنتی، باعث کسب بیشترین میزان نیروی کشش شده، لحظات خمیدگی بالها را کم کرده و زمان وقوع واماندگی یا استال را به تأخیر می‌اندازند. در زاویه‌های حمله بالا، نوک بالها در وضعیت غیر واماندگی باقی می‌مانند و بدین جهت هواپیما قادر می‌شود کنترل خود را با استفاده از سطوح متحرک حفظ نماید.

اگر به شکل تصویر بالا نگاه کنید، می بینید که در هواپیماهای معمولی، هوا پس از رد شدن از روی بال ها تمایل به واگرایی دارد، یعنی در قسمت پشت هواپیما به راحتی پخش می شود. در حالی که در هواپیمای X-29 عکس قضیه صادق است و هوا تمایل به رفتن به سمت ریشه بال دارد. این ویژگی باعث می شود که در مواقعی که هواپیما در حال اوجگیری با زاویه زیاد حمله است، جریان هوا روی بال کاهش آن چنانی نیافته و در نتیجه شهپر ها و دیگر اجزای کنترلی کار خود را به خوبی انجام دهند

بال های رو به جلو اما باعث می شوند که هوا در مسیر مخالف جریان داشته و از نوک بال ها به سمت داخل بال ها برود. از این رو ایستایی یا همان از دست دادن لیفت در نزدیکی بدنه آغاز می شود و باله های کوچک برای مدت بیشتری به کارکرد خود ادامه می دهند که به خلبان امکان می دهد فرصت بیشتری برای به کنترل درآوردن هواپیما داشته باشد.

مشخصات فنی گرومن ایکس-۲۹

هواپیمای X-29 یک هواپیمای تک سرنشینه است که دارای طولی معادل 14 متر و دهنه بال 8 متر است. هر دو نمونه تولید شده از X-29، به یک موتور توربوفن F404-GE-400 تجهیز شده بودند

حداکثر سرعت این هواپیما به 1770کیلومتر در ساعت می‌رسید و می‌توانست تا ارتفاع 16هزار و 800متری از سطح دریا پرواز کند. X29 یک خلبان داشت و وزن خالص آن 6هزار و 260کیلوگرم بود.

مشخصات خاص گرومن ایکس-۲۹
طبیعی است که اواسط دهه1980میلادی، ساخت هواپیمای نظامی با شکل و شمایل عجیب می‌توانست برای رقبا سردرگمی ویژه‌ای را به‌وجود آورد. گرومن X29 با قیافه ظاهری و همچنین رادارگریز بودنش، می‌توانست هواپیمایی فوق‌العاده کارآمد برای غربی‌ها باشد، اما شاید مقرون به‌صرفه نبودنش باعث شد تا چندان به تولید انبوهش اهمیت داده نشود.

سه کامپیوتر
کریستین گلزر، رئیس بخش تاریخ مرکز تحقیقات پرواز آرمسترانگ ناسا می‌گوید: «بدون یک کامپیوتر پرواز دیجیتال در هواپیما که 40بار در ثانیه اصلاح مسیر انجام می‌داد، پرواز با این هواپیما به معنی واقعی کلمه غیرممکن بود. مهندسان برآورد کرده بودند که اگر هر 3رایانه پروازی از کار بیفتند، هواپیما در اطراف خلبان دچار شکستگی می‌شود و او شانسی هم برای پرش از هواپیما ندارد».

هواپیمای Grumman X-29 همچنین دارای یک سیستم دیجیتالی پرواز با سیم پیچیده و پیشرو بود که از یک رابط بصری الکترونیکی به جای کنترل های دستی سنتی برای هدایت پرواز استفاده می کرد، یک قابلیت خلاقانه جدید در آن زمان که امروزه در صنعت هوانوردی یک استاندارد معمول است.

در ابتدای طراحی این هواپیما، مهندسان با مشکلاتی نیز مواجه شدند که از جمله آن می توان به عدم پایداری هواپیما در سرعت های زیر صوت اشاره کرد. این مشکل، با افزودن یک پردازنده مخصوص تنظیم عملکرد کاناردها و دیگر سطوح کنترلی که در هر ثانیه، 40 بار به تنظیم دوباره موقعیت کاناردها می پرداخت، رفع شد.

هر یک از سه کامپیوتر مخصوصی که در هر لحظه وضعیت پرواز را چک می کردند، خود دارای کامپیوتر های پشتیبان بودند که در صورت بروز اشکال در هریک، کامپیوتر پشتیبان به کار می افتاد و وظیفه کامپیوتر معیوب را بر عهده می گرفت. در طراحی بال های X-29، از طرح بال های فرابحرانی یا Supercritical استفاده شده بود. همانطوری که می دانید، امواج ضربه ای که هنگام پرواز با سرعت صوت به وجود می آیند، باعث ایجاد پسای فراوانی می شوند. بال های فرابحرانی که سطح بالایی صاف تری دارند به تاخیر در ایجاد شدن امواج ضربه ای در سرعت صوت کمک کرده در نتیجه پسای کمتری به هواپیما وارد می شود.

بال‌های سنگین گرومن ایکس-۲۹
بال‌های غیرمتعارف X29 مشکل دیگری را نیز برای مهندسان به‌وجود آورد؛ وزن. بال‌ها به‌خاطر شکل‌شان در معرض نیروی پیچش بیشتری قرار داشتند که ممکن بود، باعث شکستگی آن شود. بنابراین، باید تقویت می‌شدند.

بال های Grumman X-29 در صورت ساخته شدن از فلز وزن بسیار زیادی پیدا می کردند. به جای این کار، با استفاده از کامپوزیت های پیشرفته، وزن این بال ها پایین باقی می ماند، تکنولوژی که اکنون در هواپیماهای نظامی و تجاری یک استاندارد پذیرفته شده است.

رادارگریزی گرومن ایکس-۲۹
از نکات بسیار مهم در هواپیمای X29، موضوع آلیاژ رادارگریز این جت بود. مزایای ساخت از مضرات X29 پیشی نمی‌گرفت، اگر موضوع رادارگریزی مطرح نمی‌شد..

نمونه آلمانی و روسی
از این‌دست هواپیماها که بال‌های‌شان رو به جلو قرار دارد و زاویه آنها با بدنه در خلاف جهت حرکت است، تعداد زیادی یافت نمی‌شود، اما پیش از X29، آلمانی‌ها در زمان جنگ جهانی دوم چنین چیزی را ساخته بودند. بمب‌افکن یونکر JU287 نخستین نمونه موفق از اینگونه هواپیماها محسوب می‌شود که نخستین بار در سال1944به پرواز درآمد. هانس ووکه، که طراح این هواپیما بود، تجربیات خود را در نمونه‌ای دیگر به‌کار گرفت و در سال1964 شاهد حضور یک جت تجاری کوچک با نام هانسا HBF320 در آسمان بودیم؛ هواپیمایی که بال‌هایش رو به جلو بود. البته در هواپیمای هانسا به‌خاطر آنکه فضای بیشتری در داخل هواپیما به‌وجود بیاید، بال‌ها به سمت جلو طراحی شده بودند. همچنین در مقایسه با X29 که زاویه بال‌ها با بدنه 33درجه است، بال‌های هانسا زاویه بسیار کمتری با بدنه هواپیما داشتند.

سوخوی 47
پس از X29 روس‌ها هم به تکاپو افتادند تا مدلی مشابه و حتی برتر را در اختیار نیروی هوایی خود قرار دهند. در 25سپتامبر سال1997یعنی حدود 5سال پس از بازنشسته‌شدن X29، روسیه سوخوی Su-47 را به پرواز درآورد؛ نسخه‌ شرقی گرومن X29 این هواپیما تقریبا دو برابر مدل آمریکایی بود و باوجود اینکه به‌نظر می‌رسید می‌تواند جنگنده‌ای مافوق سرعت کارآمد باشد، هرگز به تولید انبوه نرسید.

در سال ۲۰۱۵ روسیه شروع به آزمایش یک جت جنگنده کوچک با بال های رو به داخل به نام SR-10 کرد که قرار بود در اختیار نیروی هوایی روسیه قرار گیرد

گرومن X29 در دوران فعالیت خود، مجموعا 422ماموریت تحقیقاتی انجام داد و در سال1992 بازنشست شد

پیوند

جنگنده ایکس-۳۶ (X36)

معرفی و عکس از جنگنده مرموز امریکای اف 19 (f19)