Hélicoptères ultra-rapides: la Russie prendra-t-elle la tête?


Course contre les lois de la physique


Malgré leur apparence quelque peu extravagante, les hélicoptères sont en fait plus conservateurs que leurs «frères» ailés - les avions. Dans le monde de la construction d'hélicoptères, des révolutions, bien sûr, se sont produites, mais elles n'étaient pas aussi fréquentes que dans le monde de la «grande» aviation (le passage d'un avion à hélice à un avion à réaction en vaut la peine). Même si nous regardons les machines à vis des dernières décennies, nous verrons que les différences entre elles sont bien moindres que les similitudes. Les modifications apportées concernaient principalement l'électronique embarquée et l'utilisation de nouveaux matériaux composites dans la conception. On peut dire que la furtivitéde la technologie passé par le monde des hélicoptères: contrairement aux mêmes chasseurs de cinquième génération, les avions à voilure tournante n'ont pas besoin de furtivité cardinale, et de plus, toute furtivité est un «jouet» très coûteux. Dans le cas des hélicoptères, la technologie risque de les rendre trop coûteux.

Les hélicoptères militaires et civils, qui sont aujourd'hui, ont atteint, pourrait-on dire, l'apogée de leur évolution. Cependant, cela ne signifie pas qu’ils n’ont aucune lacune. Un exemple est l'augmentation de la consommation de carburant (consommation de carburant spécifique). En conséquence, le coût du vol par passager-kilomètre ou unité de masse de la cargaison transportée est supérieur à celui des avions. En gros, les hélicoptères semblent économiquemais ils ne le sont pas. Un autre problème, étroitement lié au premier, est la vitesse relativement faible. Hélas, les lois de l'aérodynamique sont telles qu'il ne fonctionnera pas pour rendre un giravion "classique" beaucoup plus rapide sans changer de concept. Le tout nouveau Mi-38 russe a une vitesse maximale de 320 km / h et une vitesse de croisière de 295 km / h. C'est beaucoup par rapport aux normes des hélicoptères, cependant, comme c'est facile à voir, la différence n'est pas si grande par rapport aux avions à voilure tournante de l'ère soviétique. Un certain nombre de versions du Mi-8 avaient une vitesse maximale de 260 km / h. Soit dit en passant, le nouveau tiltrotor américain Bell V-22 Osprey, avec toutes ses lacunes, telles que complexité, manque de fiabilité et coût élevé, peut développer 565 km / h. Ressentez la différence, comme on dit.


Bell V-22 Osprey

Cependant, la préoccupation des experts nationaux n'est pas l'exotique "Balbuzard pêcheur", mais fondamentalement les nouvelles créations d'Europe et des États-Unis. On parle d'hélicoptères équipés d'une hélice de poussée ou, par exemple, de deux hélices de traction, en plus du rotor principal. Autrement dit, nous parlons d '"hélicoptères-avions", mais pas aussi complexes et capricieux que le tiltrotor V-22. Il s'agit notamment de l'avion de reconnaissance militaire américain Sikorsky S-97 Raider, qui a reçu une disposition de rotor coaxial inhabituelle pour l'industrie aéronautique américaine, ainsi qu'une hélice poussant à l'arrière du fuselage.


Sikorsky S-97 Raider

Un autre exemple est l'Eurocopter X3 européen "pacifique", qui était équipé d'hélices de traction supplémentaires sur les côtés. La voiture a l'air un peu ridicule, mais cela n'annule pas le fait qu'elle peut voler à une vitesse de près de 500 km / h! Aucun autre hélicoptère n'est capable de cela. Et plus encore, construit dans le cadre du schéma classique. Le X3 lui-même est expérimental et n'entrera pas en production. Cependant, sur la base de l'expérience acquise, Airbus souhaite construire un Racer hybride: conceptuellement similaire, mais sans hélices tirantes, mais de type poussant.


Eurocopter X3

Cependant, il ne suffit pas de «fixer» une hélice supplémentaire pour rendre l'hélicoptère plus rapide. «À la vitesse de vol maximale, la pointe de la pale« qui avance »s'approche du mur du son, et l'effet de la« crise des vagues »se produit sur celui-ci - la traînée augmente fortement. Sur la lame "reculante", la zone de refoulement est augmentée. Le mouvement de battement des lames devient plus intense et atteint des angles d'attaque supercritiques. Un "décrochage" se produit et la machine perd le contrôle. Les pilotes appellent ce phénomène «aubaine» », explique Vyacheslav Polyyakhtov, professeur agrégé du Département d'aérodynamique et de dynamique de vol de la Syzran Air Force Air Force (aujourd'hui une branche du Centre de l'Armée de l'Air de l'Air Force« VVA »). Ce ne sont qu’une partie des problèmes et des contradictions.

Hélicoptères ultra-rapides: la Russie prendra-t-elle la tête?


"Hé, cours, mec, avec une brise ..."

La Russie ne se porte pas bien avec les hélicoptères à grande vitesse, franchement. La seule chose qui existe dans le matériel est un laboratoire volant un peu étrange, réalisé dans le cadre du programme PSV (Advanced High-Speed ​​Helicopter). Il a été créé sur la base du Mi-24K et est cité dans un certain nombre de sources comme un "démonstrateur d'un hélicoptère à grande vitesse prometteur". Mais cela semble un peu trop ambitieux. En fait, la voiture n'est qu'un Mi-24 «léché» (la verrière d'origine du cockpit attire l'attention) et ne prétend pas servir de base à une percée technologique. Dans la forme présentée, l'hélicoptère, bien entendu, n'entrera pas non plus en série. Et ce n'est pas nécessaire: le Mi-24 est depuis longtemps dépassé en tant que base pour les machines prometteuses du futur. "Le principal objectif du projet est de créer une base scientifique et technique pour augmenter la vitesse de vol des hélicoptères de 1,5 fois par rapport aux machines en série actuellement produites", a déclaré la holding Russian Helicopters. À propos, on n'entend presque rien sur le travail dans le cadre du PSV. En 2015, le premier vol du laboratoire volant a été signalé. Ensuite, le projet a souvent été évoqué dans le cadre des projets d'avenir. Sur ce, en général, tout. Il est maintenant prévu que les travaux de développement sur la création de l'hélicoptère à grande vitesse avancé devraient être achevés vers 2020. Mais des reports sont possibles, comme c'est souvent le cas avec des développements complexes et révolutionnaires.


Mi-24LL PSV

Résumons. La Russie n'a pas abandonné les hélicoptères à grande vitesse, même si elle ne fait maintenant que les premiers pas dans cette direction. Auparavant, plusieurs machines similaires étaient présentées comme des modèles d'hélicoptères à grande vitesse du futur:

- Mil Mi-1X;
- Kamov Ka-92;
- Kamov Ka-90

Les deux premiers sont des hélicoptères polyvalents, qui, en plus du rotor principal (dans le Ka-92, il est coaxial), ont reçu une hélice de poussée. Ceci est très similaire, purement conceptuel, au S-97 américain. A la différence que ce dernier existe en réalité. Et vole depuis longtemps.


La variante la plus originale, pourrait-on dire - fantastique - ressemble au Ka-90. Pour la première fois, le modèle conceptuel de l'hélicoptère a été présenté lors de l'exposition internationale HeliRussia 2008, qui a eu lieu au centre Crocus Expo (d'autres modèles d'hélicoptères à grande vitesse y étaient exposés). Il s'agit d'un projet d'hélicoptère à réaction qui, selon les calculs, devrait développer une vitesse de 800 km / h qui dépasse absolument la limite des aéronefs à voilure tournante. Le concept ressemble à ceci: lors du décollage, l'hélicoptère est soulevé du sol à l'aide d'hélices rigides et raccourcies. Puis il prend la vitesse de 400 km / h, après quoi le pilote allume le turboréacteur de dérivation, accélérant le véhicule à 700-800 km / h. L'hélice, à son tour, est repliée dans un boîtier à «l'arrière» de l'hélicoptère.

Si vous avez déjà ressenti du déjà vu, ne soyez pas surpris. Un appareil similaire était présent dans le film de science-fiction américain "Day 6". C'est peut-être à partir de là que ceux qui ont suggéré de construire le modèle Ka-90 se sont inspirés. Pour parler sérieusement, étant donné l'état actuel de l'économie, il est naïf de compter sur la création rapide d'un hélicoptère à grande vitesse en Russie (notamment comme le Ka-90). À cet égard, un exemple d'un raffinement long et douloureux du Mi-38 déjà mentionné, qui a effectué son premier vol maintenant déjà en 2003, est très révélateur. Rappelons que la machine n'existe encore que sous la forme de quelques prototypes. Et ce malgré le fait que nous ayons l'un des projets les plus prioritaires de l'industrie moderne des hélicoptères en Russie.


Ka-90

Si l'on regarde plus largement, il faut noter que le concept d'hélicoptère à grande vitesse, en tant que tel, n'a pas encore fait ses preuves sur l'exemple des innovations américaines ou européennes. Pour défier les giravions classiques, ils doivent être non seulement rapides, mais aussi fiables et économiques. Et il sera très difficile de réaliser tout cela en même temps.
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  • Photos utilisées: www.depositphotos.com
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  1. aciériste En ligne aciériste
    aciériste 3 septembre 2018 18: 30
    +1
    L'essentiel est que le travail ne s'arrête pas et que le financement soit constant. Alors le résultat sera.