Bidang penerbangan telah menghasilkan beberapa reka bentuk menarik sepanjang sejarahnya selama berabad-abad. Inilah yang dikenali sebagai Flying Wings, sejenis pesawat sayap tetap yang terdiri daripada sayap tunggal.
Walaupun konsep ini telah diselidiki hampir sepanjang mesin terbang ada, hanya beberapa dekad yang lalu potensi sebenarnya dapat direalisasikan. Dan mengenai masa depan aeroangkasa, ia adalah satu konsep yang diharapkan dapat melihat lebih banyak cara penyelidikan dan pengembangan.
Penerangan:
Secara definisi, sayap terbang adalah pesawat yang tidak memiliki pesawat tempur yang pasti, dengan kebanyakan kru, muatan dan peralatan ditempatkan di dalam struktur sayap utama. Dari atas, sayap terbang kelihatan seperti chevron, dengan sayap membentuk tepi luarnya dan tengah depan berfungsi sebagai kokpit atau tempat duduk juruterbang. Mereka datang dalam banyak jenis, mulai dari jet pejuang / pengebom hingga pesawat peluncur dan kapal layar.
Sayap terbang yang bersih secara teorinya adalah konfigurasi reka bentuk (seretan terendah) yang paling aerodinamik untuk pesawat sayap tetap. Ia juga menawarkan kecekapan struktur yang tinggi untuk kedalaman sayap tertentu, yang membawa kepada berat ringan dan kecekapan bahan bakar yang tinggi.
Sejarah Pembangunan:
Kapal tanpa wayar telah wujud sejak zaman Wright Brothers. Tetapi baru setelah Perang Dunia I, berkat perkembangan masa perang yang luas dengan pesawat monoplan, sebuah kapal tanpa pesawat sejati menjadi layak. Peminat awal adalah Hugo Junkers yang mempatenkan idea untuk pengangkutan udara bersayap pada tahun 1910.
Malangnya, sekatan yang dikenakan oleh Perjanjian Versailles pada penerbangan Jerman bermaksud bahawa visinya tidak dapat direalisasikan sehingga tahun 1931 dengan Junker's G38. Reka bentuk ini, walaupun revolusioner, masih memerlukan pesawat pendek dan bahagian ekor agar dapat dilakukan secara aerodinamik.
Reka bentuk sayap terbang dieksperimen secara meluas pada tahun 30-an dan 40-an, terutama di AS dan Jerman. Di Perancis, Britain dan AS, banyak reka bentuk dihasilkan, walaupun kebanyakannya adalah peluncur. Walau bagaimanapun, terdapat pengecualian, seperti Northrop N1M, pesawat prototaip semua sayap dan Horten Ho 229 yang jauh lebih mengagumkan, sayap terbang bertenaga jet pertama yang berfungsi sebagai pejuang / pengebom untuk tentera udara Jerman pada Perang Dunia II.
Pesawat ini merupakan sebahagian daripada siri pesawat eksperimen yang panjang yang dihasilkan oleh Nazi Jerman, dan juga merupakan kapal pertama yang menggabungkan teknologi yang menjadikannya lebih sukar untuk dikesan pada radar - alias. Teknologi siluman. Namun, sama ada ini disengaja atau akibat reka bentuknya yang tidak disengajakan tetap menjadi subjek spekulasi.
Selepas Perang Dunia II, pesawat ini mengilhami beberapa generasi pesawat eksperimen. Yang paling terkenal ialah pengebom jarak jauh YB-49, A-12 Avenger II, B-2 Stealth Bomber (atau dikenali sebagai Spirit), dan sejumlah pesawat bersayap delta, seperti Avro Kanada sendiri -105, juga dikenali sebagai Avro Arrow.
Pembangunan terbaru:
Contoh pesawat terbaru yang menggabungkan reka bentuk sayap terbang termasuk X-47B, sebuah demonstrasi kenderaan udara tempur tanpa pemandu (UCAV) yang kini sedang dikembangkan oleh Northrop Grumman. Direka untuk operasi berdasarkan kapal induk, X-47B adalah hasil kolaborasi antara Agensi Projek Penyelidikan Lanjutan Pertahanan (DARPA) dan program Demonstrasi Sistem Udara Tidak Berawak Tentera Laut AS (UCAS-D).
X-47B pertama kali terbang pada tahun 2011, dan pada tahun 2015, dua penunjuk perasaan aktifnya berjaya melakukan siri pendaratan landasan terbang dan kapal terbang. Akhirnya, Northrop Grumman berharap dapat mengembangkan prototaip X-47B menjadi pesawat siap untuk pertempuran yang dikenali dengan sistem Unmanned Carrier-Launched Airborne Surveillance and Strike (UCLASS), yang diharapkan dapat beroperasi pada tahun 2020-an.
Pengambilan konsep lain adalah dalam bentuk sayap terbang dua arah. Jenis reka bentuk ini terdiri daripada sayap berkepanjangan panjang, berkelajuan rendah dan sayap berkelajuan tinggi pendek, bergabung dalam kerangka udara tunggal dalam bentuk salib tidak rata. Kapal yang dicadangkan akan lepas landas dan mendarat dengan sayap berkelajuan rendah melintasi aliran udara, kemudian memutar seperempat putaran sehingga sayap berkelajuan tinggi menghadap aliran udara untuk perjalanan supersonik.
Reka bentuknya didakwa menampilkan seretan gelombang rendah, kecekapan subsonik tinggi dan ledakan sonik sedikit atau tidak ada. Sayap berkelajuan rendah berkemungkinan memiliki pelana tebal dan bulat yang mampu memuat muatan dan rentang lebar untuk kecekapan tinggi, sementara sayap berkelajuan tinggi akan memiliki pelopor tipis, tajam dan rentang yang lebih pendek untuk seretan rendah pada kelajuan supersonik .
Pada tahun 2012, NASA mengumumkan bahawa ia sedang dalam proses membiayai pengembangan konsep seperti itu, yang dikenali sebagai Supersonic Bi-Directional Flying Wing (SBiDir-FW). Ini datang dalam bentuk Pejabat Ketua Teknologi yang memberikan geran $ 100,000 kepada kumpulan penyelidik di University of Miami (diketuai oleh Profesor Gecheng Zha) yang sudah bekerja di pesawat seperti itu.
Sejak Wright Brothers pertama kali terbang ke udara dengan pesawat yang diperbuat daripada kanvas dan kayu lebih dari satu abad yang lalu, para jurutera aeronautik telah berfikir panjang dan keras tentang bagaimana kita dapat meningkatkan ilmu penerbangan. Sekali sekala, ada orang yang akan berusaha untuk "menemukan kembali roda", membuang paradigma lama dan menghasilkan sesuatu yang benar-benar revolusioner.
Kami telah menulis banyak artikel mengenai Flying Wing for Space Magazine. Berikut adalah artikel mengenai pengujian prototaip pesawat sayap campuran, dan berikut adalah beberapa gambar jet.
Sekiranya anda mahukan lebih banyak maklumat mengenai program pesawat NASA, lihat koleksi foto Dryden NASA, dan inilah pautan ke pelbagai pesawat penyelidikan NASA.
Kami juga telah merakam banyak episod berkaitan Astronomy Cast. Dengarkan di sini, Episod 100: Roket.
Sumber:
- NASA - Sayap Terbang
- Wikipedia - Sayap Terbang
- Kilang Tentera - Pesawat Terbang Sayap dari Asal hingga Hari Ini
