Je li moguće kontrolirati kretanje zrakoplova bez korištenja jedne pokretne ravnine? Rješenje ovog problema obećava brojne prednosti, ali na putu do zacrtanog cilja dizajneri su već ispunili mnogo neravnina. No, novo egzotično britansko vozilo napravilo je, prema definiciji njegovih tvoraca, "povijesni let". Povijesno nije povijesno, ali važno - to je sigurno.
17. rujna 2010. turboreaktivni motor DEMON bez posade poletio je s uzletišta na otoku Walney u Cumbriji. Ovaj jedinstveni uređaj njegovi su tvorci oslobodili potrebe korištenja krilca, klapni i kormila za manevre.
Istina, ovi pokretni elementi perja još su prisutni na Demon-Demonstratoru, ali se mogu onemogućiti. Napustili smo ih radi usporedbe ponašanja automobila pri vožnji na klasičan i nov način.
Potonji se naziva fluidna kontrola leta. Jednostavnije rečeno, to funkcionira ovako: zrak, koji se tjera u zasebne dijelove vanjskog toka u blizini ležajnih površina, mijenja raspodjelu tlaka oko aparata i tako ga okreće u pravom smjeru.
Naizgled zamršena shema ima duboko značenje i u konačnici dovodi do pojednostavljenja dizajna zrakoplova, do povećanja pouzdanosti uređaja.
Objasnimo da se tradicionalna mehanizacija krila koristi ne samo za upravljanje zrakoplovom valjkom, već i za reguliranje dizanja tijekom polijetanja i slijetanja, krećući se malom brzinom, a na vozilima bez repa obavlja i funkciju dizala.
Svi ovi zakrilci, flaperoni i krilci dobro su radili od braće Wright, ali očito povećavaju složenost, težinu, održavanje i mogućnost loma. Stoga inženjeri traže alternativne načine promjene smjera ili visine.
I ovdje se već dugi niz godina vrše pokusi na području upravljanja graničnim slojem, koji pak polazi od Coanda učinka. Iscrpljivanjem ili upuhivanjem zraka na ključnim mjestima krila ili trupa moguće je uz pomoć relativno tankih mlaznica utjecati na protok velikih protoka.
No obično su ovu pojavu inovatori koristili za smanjenje aerodinamičkog otpora zrakoplova i naglo povećanje podizanja pri malim brzinama, a ponekad čak i kao glavnu metodu stvaranja dizala (posljednji primjer ove vrste je mini-NLO).
I Britanci su svoj razvoj usmjerili na problem menadžmenta. Nije uzalud DEMON izgrađen u okviru programa sa samim sobom razumljivim nazivom "Integrirano industrijsko istraživanje zrakoplova bez upravljačkih površina" (Integrated Industrial Research Flapless Air Vehicle Integrated Industrial Research - FLAVIIR).
DEMON je težak 90 kilograma, raspon krila mu je 2,5 metra, a brzina mu doseže 278 kilometara na sat.
Ovaj neobični uređaj rođen je u suradnji transnacionalnog zrakoplovnog diva BAE Systems, Sveučilišta Cranfield i devet drugih organizacija u Velikoj Britaniji. Program FLAVIIR financiraju BAE Systems i Britansko vijeće za inženjering i fizička istraživanja (EPSRC).
Dakle, tjeranje zraka u skup utora u krilu stvara željene padove tlaka na njegovim površinama, što dovodi do zavoja, smanjenja ili povećanja nadmorske visine. Prvi let DEMON -ove bespilotne letjelice bez uključivanja klasičnih krila i zaklopki pokazao je da je ova ideja izvediva.
Kako bi se opisani učinak primijenio na upravljanje letenjem bespilotne letjelice, oblik stražnjeg ruba njegova krila je malo promijenjen (u usporedbi s tradicionalnim profilima). Međutim, njegova ukupna debljina ostala je približno ista kao kod konvencionalnih zrakoplova, što je važno s obzirom na izglede za širenje tehnologije.
To je općenito sve što se može vidjeti tijekom površnog pregleda aviona izvana, osim neobičnog izgleda ispušne mlaznice motora. Ostatak inovacija (to jest, skup mehanizama koji kontroliraju sve te dodatne protoke zraka) skriveni su unutra.
U priopćenju za medije BAE Systemsa, Richard Williams, direktor Programa inovacija budućih sposobnosti, rekao je o letu za Cumbriju: "Uvjeren sam da sam svjedočio važnom trenutku u povijesti zrakoplovstva."
"Dovođenje zrakoplova u siguran let i manevriranje bez korištenja konvencionalnih kormila samo je po sebi postignuće. Istodobno smo primijenili niz novih konstrukcijskih metoda i novih mehanizama upravljanja kako bismo to postigli. Ovo je vrlo ambiciozan cilj. Imamo to postigao ", dodao je profesor s Cranfielda John Fielding, glavni inženjer i vođa tima koji je dizajnirao The Demon.
Britanci kažu da se DEMON neće masovno proizvoditi, ali načela razrađena na njemu u budućnosti će se vjerojatno koristiti na drugim zrakoplovima. DEMON je, zapravo, potreban za punjenje novih čunjeva egzotičnom tehnologijom.
