В современных истребителях больше не используют прямые крылья, и вот почему
В начале 1950-х годов на истребителях встречались прямые крылья. Примером могут быть Gloster Meteor и прототипы МиГ-15. Как рассказывает ресурс Wion, прямые крылья создают сильную подъемную силу на низких скоростях, это нужно при взлете и посадке. Однако когда самолеты начали летать на более высоких скоростях, резко возросло сопротивление при приближении к скорости звука – или трансзвуковое сопротивление.
Исследования NASA объясняют, что когда самолет приближается к скорости в 1 Мах, вдоль его крыльев образуются ударные волны. И если крылья загнуты назад и треугольные, воздушный поток перенаправляется, уменьшая сопротивление. Такое решение позволяет истребителям, к примеру F-16 и МиГ-29, поддерживать скорость и управление на сверхзвуковых уровнях.
"Прямые крылья идеально подходят для более медленных самолетов, включая пропеллерные самолеты и турбовинтовые самолеты, которые летают со скоростью ниже 800 км/ч. Истребители, которые регулярно превышают скорость Маха 1, нуждаются в конструкциях, оптимизированных для сверхзвуковой эффективности. Загнутые и треугольные крылья жертвуют небольшой потерей эффективности на низких скоростях ради значительного увеличения аэродинамических характеристик на более высоких скоростях, что делает их подходящими как для маневренности в бою, так и для полетов на больших высотах", – объясняют авторы.
Прямые крылья устарели с появлением технологии стелс. В обзоре оборонной авиации за 2023 год было сказано, что прямые крылья резко отражают радиолокационные волны, что увеличивает шансы обнаружения. К примеру, истребители F-22 и F-35 используют угловые края, гладкие поверхности и смешанные крылья для рассеивания радиолокационных сигналов. А вот переменные или подвижные крылья, которые когда-то использовались в F-14 Tomcat добавляют ненужный вес и негативно влияют на технологию стелс.
В современных истребителях используются легкие сплавы и углеродные композиты, которые позволяют создавать более тонкие и прочные крылья с оптимизированной аэродинамической формой. На самолетах, таких как французский Rafale и шведский Gripen это создает широкий диапазон скоростей без сложных механизмов крыльев.
Крылья стреловидной формы и крылья типа "дельта" помогают обеспечить более плавный поток воздуха при поворотах и наборах высоты истребителем. Крылья типа "дельта" используются в истребителях Mirage III и Eurofighter Typhoon. Они создают вихревую подъемную силу при больших углах атаки. Такое решение обеспечивает стабильность маневров даже в экстремальных воздушных потоках. В воздушном бою это критически важно.
"Ожидается, что будущие истребители, такие как Tempest (Великобритания) и FCAS (Европа), будут использовать адаптивные конструкции крыльев с регулировкой формы в режиме реального времени с помощью управления с поддержкой искусственного интеллекта. Инженеры сочетают особенности стреловидных, треугольных и смешанных крыльев, чтобы достичь баланса между стелс-характеристиками, подъемной силой и скоростью. Прямые крылья, скорее всего, не вернутся, но их наследие продолжает жить в более медленных и эффективных самолетах, таких как транспортные и разведывательные", – констатирует ресурс.
