Pár nappal ezelőtt arról számolhattunk be Olvasóinknak, hogy nem engedélyezik az F-35 Lightning II példányainak repülését. Örömmel jelentjük, hogy a tilalmat feloldották.
A Lockheed Martin hivatalos közleményben tudatta, vége a múltheti reptilalomnak, a hajtómű üzemanyag-szivattyúját is vezérlő fedélzeti számítógép szoftverét módosították.
„A hétvége folyamán a tesztgépekre feltöltöttük a módosított programot” – mondta John Kent, a vállalat szóvivője október 5-én. „Reggel megkaptuk az engedélyt két gép felszállására, így pár perccel ezelőtt az Edwards Légibázis betonjáról levegőbe emelkedhetett az AF-1 jelzésű példány.”
F-35C Lightning II felszállása forszázzsal | Fotó: Lockheed Martin ,
Míg az F-35A verziójú példányok már repülhetnek, addig a STOVL üzemelésre képes F-35B-k még mindig a földön rostokolnak. A helyből fel- és leszállás, illetve alacsony sebességtartományban a hajtómű levegőigényét a hagyományos beömlőnyílásokon kívül egy plusz légbeömlő alkalmazásával történik, ez az emelőlégcsavar mögött lett beépítve. A BF-1 gépen végrehajtott egyik repülés utáni, rutin átvizsgálás során kiderült, hogy a beömlőnyílást takaró ajtó zsanérjai nem bírják kellőképpen a repülés során rájuk ható légerőket.
„Várhatóan a napokban megkapjuk a STOVL tesztgépek repülési engedélyét és legkésőbb a hét vége előtt ők is bekapcsolódhatnak a berepülési programba.” – folytatta Kent. „Bár repülhetnek majd, csupán csak hagyományos fel- és leszállást és repülési profilt alkalmazhatnak, amíg ki nem javítjuk a légbeömlőt takaró ajtó problémáját.
A folyamatos problémák miatt a Lockheed Martin bejelentette, hogy az F-35B eddig (a másik két verzióhoz képest) meglehetősen jól haladó berepülési programja további késedelmet szenved majd, a fent említett okok miatt újra el kellett halasztani az első olyan tesztrepülést, mely a függőleges fel- és leszállást is magába foglalja.
Szokásos apró kekeckedésem: ez nem a szűzfelszállás, az ugyanis még forszázs nélkül történt.
De a kép ettől még nagyon jó.
„mely a függőleges fel- és leszállást is magába foglalja.”
Akkor nem is STOVL, hanem VTOVL lesz?
Minimális terheléssel képes a függőleges felszállásra, igen.
Mondjuk ha a +20-25% tolóerőt is belevesszük (hány tonnát tolt eredetileg az F135?) ami a napokban kiderült már nem is olyan kevéssel. Bááár annak a nagyja nem jön át liftre, legyen csak +10% hasraütés tip szerűen.
Ez nem ilyen egyszerű. A LiftFan egy tengelykapcsolón keresztül kapja a meghajtást, ha a gázhőt megemelik és/vagy a levegőátfutás növekszik egy új kisnyomású fokozat által, az még nem jelenti azt, hogy a LiftFan is gyorsabban kezd pörögni. Mert csak ez utóbbi esetben lehetne azon keresztül is növelni a tolóerőt. Vagy át kell tervezni akkor azt is, ami véleményem szerint nagyobb méretet és tömeget is jelent. Mert a LiftFan marad úgy ahogy van, de a fő fúvócsövön megnövekszik a tolóerő, máris borul az egyensúly és akkor nem lesz függőleges a felszállás.
Apropó, tolóerőnövekedés. Ez egy érdekes hír volt. Ugyanis a GE azt állította, hogy ha megkapja a lehetőséget az ő hajtóműve is, akkor alapból garantál +15% tolóerőt.
Erre mondta a PW a következőket:
-Nincs szükség +15% tolóerőre, az F-35-ösnél nem lesz „Nagy Hajtóműháború”, ez nem az F-16-os, itt a későbbiekben nem lesz számottevő tömeggyarapodás.
-Nem lehet +15% tolóerőt előállítani, mert bár az F-136-osnál a GE tervezi a gázgenerátort és a kisnyomású fokozatot, de a fúvócső az PW marad. Legalábbis ők ezt állítják. Ez utóbbi meg képtelen elviselni a nagyobb tolóerő adta nagyobb nyomást. Az lényegtelen, hogy pl. a LiftFan az PW találmány, de a GE F-136-osán a Rolls Royce fejleszti az emelőhajtóművet.
-Átnézték a teszteredményeket és kiderült, hogy az F-135-ös nem is 18-19 tonnás tolóerőre képes, hanem akár a 22-re is, ami 20-22% tolóerőnövekedés. Minő váratlan fordulat!
-Már tervezik a megnövelt levegőátfutású kisnyomású kompresszorfokozatot, mely egy esetleges igény esetén a jelenlegihez képest plusz 20-22% tolóerőt tesz lehetővé.
Hogy is van ez? Most milyen eredményeket talált utólag a PW? Mit fejlesztenek? Mit bír a fúvócső?
Nem túl következetesek a PW állításai…
Nos ami nekem lejött a PW nyilatkozatából azaz, hogy F135-össel kipróbálták, hogy még biztonságosan mit lehet még kihozni belőle. Kijött nekik 50000lb (22680 kp) tolóerő, de hogy ez teljesítmény hogyan hat a hajtómű élettartamára, azt még nem tudjuk.
A fúvócső dolgot én sem tudom hova tenni, lehet az STOVL forgatható fúvócsöve nem bírja a plusz nyomást.
Az STOVL teljes hajtóműrendszerére +10% mondtak, de akkor már határon lehet.
PW tervei szerint az új kisnyomású kompresszorral a jövőben +10% tolóerő növekedést akarnak elérni.
GE F136-ról keveset lehet tudni, ha minden igaz akkor ők már nagyobb kisnyomású kompresszorral dolgoznak, több levegőt eszik és hűvösebben működik a hajtómű.
Allesmor: https://htka.hu/2010/10/04/tovabbra-is-megy-az-adok-kapok-a-ge-es-a-pw-kozott/
Ide is linkelek:
Itt egy jó kis táblázat, ami mindenkinek egyaránt segít megérteni a tolóerő, a sebesség, a repülési magasság és a fajlagos tüzelőanyagfogyasztás alakulását:
http://www.mzak.cz/motory/r-35/r35_graf2.gif
Ez a MiG-23ML gépek R-35-ösének karakterisztikája FORSZÁZSON.
Ideális az esetünkben, mert egy kimondottan jó paraméterekkel bíró (értsd, korában a súlyához, méretéhez képest nagy teljesítményű és jó fogyasztású, egyszerű konstrukció) hajtóműről van szó.
Nagyon fontos azonban a táblázatot úgy kezelni, hogy ebben nincsenek benne a hordozó gép korlátai. Úgy mint légellenállás, tüzelőanyagtartalék, egyéb paraméterek. Remélem senki se fogja most felhánytorgatni a hajtómű „kiváló” üzemidejét. Ez ugyanis most nem része a magyarázatnak.
A táblázatról röviden, ez egy orosz táblázat cirill betükkel. Bal függőleges tengely 2000-16000-ig a kgsz, azaz kilogramszil, kilogramerő, másképp kp, mégmásképp (durván átszámítva 2000-16000 dekaNewton -régi kényszermértékegység a hajtóműtechnikában, mára már kihalt) 20 ezer – 160 ezer Newton,~2 – ~16 tonna.
Alatta, még a függőleges tengelyen a fajlagos tüzelőanyagfogyasztás 1,6- 2,4-ig, ami kg/csasz*kgszil, azaz kilogram per kilogramóra, azaz egy (vagy egységnyi) kilopond tolóerő egy órán át történő fenntartásához szükséges tüzelőanyag mennyisége kilogrammban.
Vízszintes tengelyen a sebesség található Mach számokkal kifejezve, ez műszer szerinti érték.
A diagrammon különféle görbék serege látható, mindegyik görbe egy nevezetes repülési, vagy precízebben, nyomásmagassághoz értendő, melyet km-ben adtak meg. A legfelső a H=0 (itt a H latin és nem cirill!) a legalsó, már elég lapos a H=23km.
Ha vesszük a tengerszinti magasság görbéjét, a következőt olvashatjuk ki:
A forszázs kapcsolásának teljesítménye földön, álló helyzetben ~12,5 tonna. 0,4 Machnál ez enyhén visszaesik, majd ível felefél, egészen az elméleti 1,2M-nál várható ~18 tonnás értékig. A felső plafon tehát az 1,2M-os sebesség, ahol a gépre ható légerőkből eredő megoszló terhelés eléri a 10000 kp/négyzetméter értéket, ami a gépre értelmezett maximum.
5km-en 0,4 Machnál kisebb sebességgel nem is tud repülni a gép, itt a forszázs bekapcsolása ~7 tonna körüli tolóerőt ad, ezen a magasságon a maximális sebesség kevesebb mint 1,6 Mach, de ide kell is az elérhető 16 tonna tolóerő.
11 km-en a minimum sebesség 500km/óra, ez 0,7 Mach, ezen a magasságon, ennél a sebességnél a forszázs kapcsolása ~4,5 tonna körüli értéket jelent, a görbe szerint a csúcsérték 2,1 Mach, 13 tonnás tolóerővel.
Ide vonatkozik a tásztán sebességi görbéje a hajtóműnek, a példaképpen 11km-re belőve, de a forszázs mellett maximál rezsimet is feltűntetve:
http://www.mzak.cz/motory/r-35/r35_graf1.gif
Érdekes, hogy itt a inimum sebességet már 0,2 Machtól veszik, igaz, szaggatott vonallal.
A maximális sebesség a géppel – a légerők eredményeképp az aerodinamikai felmelegésből adódóan – a Mach 2,35, mely értéknél húztak egy függőleges vonalat. Ez a vonal él ~12-23 km-es nyomásmagasságig.
23 km-en nincs a forzsázskapcsolásnak szerepe így a görbe alulról már nem határolt, másképp: 1,6 mach a minimum sebesség, ez szigorúan forszázzsal mehet csak, a plafon 2,35 mach, a tolóerőgörbe ezen a magasságon már lapos, 2 tonna körül stagnál.
A fajlagos tüzelőanyagfogyasztás görbéjéből látható, hogy 0 illetve 1 km-en 1-1,2Machnál fogyaszt a legtöbbet a hajtómű forszázson, a legkedvezőbbet ezen a rezsimen a 11 km-es magasság görbéje 0,5 Machnál adja ki.
Ennek örömére itt van az AL-31F maximál és forszázsgörbéje is:
http://www.mzak.cz/motory/al-31/al31f_char.gif