Η DARPA - H Υπηρεσία Έρευνας Προηγμένων Αμυντικών Προγραμμάτων είναι οργανισμός του Υπουργείου Άμυνας των ΗΠΑ, υπεύθυνος για την ανάπτυξη των αναδυόμενων τεχνολογιών για χρήση από το στρατό - αναπτύσσει ένα πειραματικό αεροπλάνο που μπορεί να κατευθύνεται χωρίς κινούμενα μέρη - και αν πετύχει στην προσπάθεια, ο νέος τύπος συστήματος ελέγχου θα μπορούσε να κάνει τα στρατιωτικά αεροπλάνα πιο αποτελεσματικά και πιο δύσκολο να ανιχνευθούν από τους εχθρούς, αναφέρει το Free Think.
Η πρόκληση: Για να κατευθύνουν ένα αεροπλάνο, οι πιλότοι βασίζονται στις επιφάνειες ελέγχου πτήσης του αεροσκάφους. Τα κινητά πτερύγια συνδέονται με το σώμα του αεροπλάνου μέσω μεντεσέδων ή τροχιών και χειρίζοντάς τα, οι πιλότοι μπορούν να ελέγξουν τη ροή του αέρα γύρω από το αεροπλάνο.
Για να στρίψει ένα αεροπλάνο οι πιλότοι χρησιμοποιούν τα πηδάλια κλίσης (αγγλικά: aileron). Τα πηδάλια κλίσης χρησιμοποιούνται ανά ζεύγη για να ελέγξουν την κίνηση του αεροσκάφους γύρω από τον διαμήκη άξονα, που οδηγεί σε αλλαγή της πορείας πλεύσης λόγω της κλίσης του διανύσματος άντωσης.
Τα ζεύγη των πηδαλίων κλίσης είναι συνήθως διασυνδεδεμένα, έτσι ώστε όταν το ένα μετακινείται προς τα κάτω, το άλλο να κινείται προς τα πάνω: το κάτω πηδάλιο κλίσης αυξάνει την άντωση επί του πτερυγίου του, ενώ το κινούμενο προς τα πάνω πηδάλιο μειώνει την άντωση επί της πτέρυγας του σχετικά με τον διαμήκη άξονα του αεροσκάφους (ο οποίος εκτείνεται από τη μύτη έως την ουρά του αεροπλάνου).
Τα πηδάλια κλίσης βρίσκονται συνήθως κοντά στην άκρη της πτέρυγας, αλλά μερικές φορές μπορεί να τοποθετηθούν πιο κοντά στο εσωτερικό της.
Τα σύγχρονα αεροσκάφη μπορούν επίσης να διαθέτουν ένα δεύτερο ζεύγος πηδαλίων κλίσης στις πτέρυγες τους και οι όροι «εξωτερικό πηδάλιο κλίσης» και «εσωτερικό πηδάλιο κλίσης» χρησιμοποιούνται για να περιγράψουν αυτές τις θέσεις αντίστοιχα.
Αυτά τα συστήματα κάνουν τη δουλειά τους, αλλά αυξάνουν επίσης την αντίσταση και προσθέτουν βάρος στο αεροπλάνο, γεγονός που μειώνει την απόδοση καυσίμου. Η κίνηση των επιφανειών ελέγχου πτήσης καθιστά επίσης ευκολότερο τον εντοπισμό των αεροπλάνων.
Η ιδέα: Το 2019, η DARPA ανακοίνωσε το πρόγραμμα Control of Revolutionary Aircraft with Novel Effectors (CRANE).
Στόχος του προγράμματος είναι να σχεδιάσει και να κατασκευάσει ένα πειραματικό αεροσκάφος (ένα «Χ-plane») που χρησιμοποιεί «ενεργό έλεγχο ροών άερα» για ελιγμούς κατά τη διάρκεια της πτήσης, αντί για παραδοσιακές τεχνολογίες.
Πώς λειτουργεί: Τα ενεργά συστήματα ελέγχου ροής εξακολουθούν να χειρίζονται τον αέρα γύρω από ένα αεροπλάνο, αλλά το κάνουν εκτοξεύοντας με ακρίβεια ρυπές πεπιεσμένου αέρα από το σώμα του αεροπλάνου ή αλλάζοντας το ηλεκτρικό φορτίο του περιβάλλοντος αέρα.
Οι μηχανικοί ερευνούν τον ενεργό έλεγχο ροής για περισσότερο από έναν αιώνα και έχει ενσωματωθεί σε αεροπλάνα που έχουν επίσης παραδοσιακές επιφάνειες ελέγχου πτήσης. Έχουν επίσης πετάξει μοντέλα που κατευθύνονται με ενεργό έλεγχο ροής, αλλά όχι αεροπλάνα πλήρους μεγέθους.
Κοιτάζοντας μπροστά: Η DARPA ανακοίνωσε ότι επέλεξε τη θυγατρική της Boeing Aurora Flight Sciences για τη φάση 2 του προγράμματος CRANE.
Κατά τη φάση 1, η εταιρεία κατασκεύασε ένα αεροσκάφος δοκιμαστικής κλίνης 1/4 που ήταν ελεγχόμενο χρησιμοποιώντας ενεργό έλεγχο ροής σε δοκιμές αεροδυναμικής σήραγγας. Κατά τη διάρκεια αυτής της επόμενης φάσης, θα σχεδιάσει και θα αναπτύξει τα χειριστήρια και το λογισμικό για μια έκδοση πλήρους κλίμακας ενός X-plane με ενεργό σύστημα ελέγχου ροής.
Πηγή: Free Think