به گزارش همشهری آنلاین، این قابلیت از سال ۱۹۷۵ در مرکز تحقیقات لانگلی در ایالات متحده مورد تحقیق قرار گرفت و در نهایت منجر به توسعه جنگنده مک‌دانل داگلا۵ س اف-۱ایگل به عنوان نمونه‌ای از طراحی مفهومی هواپیما شد. ساب ۳۵ دراکن (کایت یا اژدها) یکی دیگر از هواپیماهای اولیه با قابلیت‌های مانورپذیری فوق‌العاده محدود بود.

در سال ۱۹۸۳، جنگنده میگ-۲۹ میکویان گورویچ و در سال ۱۹۸۶، جنگنده سوپرسونیک سوخو ۲۷ به این قابلیت مجهز شدند که از آن زمان به استانداردی در تمام هواپیماهای نسل چهارم و پنجم روسیه تبدیل شده است. گمانه‌زنی‌هایی وجود داشته است، اما مکانیسم پشت مانورپذیری فوق‌العاده هواپیماهای ساخت روسیه به طور عمومی افشا نشده است. با این حال، در سال‌های اخیر، تجزیه و تحلیل پس از انهدام به طور فزاینده‌ای برای افزایش مانورپذیری از طریق استفاده از نازل‌های موتور با بردار رانش استفاده شده است.

نیروی هوایی ایالات متحده این مفهوم را به عنوان یک عامل منفی برای درگیری‌های موشک فراتر از برد دیداری رد کرد، زیرا مانور کبرا هواپیما را در حالت انرژی نزدیک به صفر قرار می‌دهد و بیشتر سرعت خود را بدون جبران افزایش ارتفاع از دست می‌دهد. به جز در نبردهای نزدیک، این امر هواپیما را در برابر حملات موشکی و توپخانه‌ای خلبان یا سایر نیروهای متخاصم بسیار آسیب‌پذیر می‌کند، حتی اگر تهدید اولیه اغراق‌آمیز باشد.

مانورپذیری آیرودینامیکی در مقابل مانورپذیری فوق‌العاده

مانور سنتی هواپیما با تغییر جریان هوا بر روی سطوح کنترل هواپیما - شهپرها، بالابرها، فلپ‌ها، ترمزهای هوایی و سکان‌ها - انجام می‌شود.

برخی از این سطوح کنترلی را می‌توان با هم ترکیب کرد - مانند "سکان‌های" پیکربندی دم V - اما خواص اساسی آنها ثابت می‌ماند. هنگامی که یک سطح کنترلی برای ایجاد زاویه با جریان هوای ورودی حرکت می‌کند، جریان هوای اطراف سطح را تغییر می‌دهد، توزیع فشار آن را تغییر می‌دهد و در نتیجه گشتاور انحراف، غلتش یا انحراف را بر هواپیما اعمال می‌کند.

زاویه انحراف سطح کنترل و نیروی جهتی حاصل بر هواپیما هم توسط خلبان و هم توسط سیستم‌های کنترل داخلی هواپیما کنترل می‌شود تا وضعیت‌های مطلوب مانند انحراف، غلتش و انحراف حفظ شوند و همچنین مانورهای آکروباتیک که به سرعت وضعیت هواپیما را تغییر می‌دهند، انجام شوند.

برای حفظ کنترل مانور سنتی، هواپیما باید سرعت رو به جلوی کافی و زاویه حمله به اندازه کافی کم را حفظ کند تا جریان هوا بر روی بال‌ها (حفظ نیروی بالابر) و همچنین بر روی سطوح کنترل آن فراهم شود.

با کاهش جریان هوا، اثربخشی سطوح کنترل و در نتیجه مانورپذیری نیز کاهش می‌یابد. اگر زاویه حمله از یک مقدار بحرانی فراتر رود، هواپیما دچار واماندگی می‌شود. خلبانان آموزش می‌بینند تا از واماندگی در طول مانورهای آکروباتیک و به ویژه در نبرد جلوگیری کنند، زیرا واماندگی می‌تواند به دشمن اجازه دهد تا در حالی که خلبان هواپیمای واماندگی تلاش می‌کند تا خود را بازیابی کند، موقعیت برتر را به دست آورد.

سرعتی که یک هواپیما قادر به حداکثر مانورپذیری آیرودینامیکی است، به عنوان سرعت هوای گوشه شناخته می‌شود. در هر سرعت بالاتر، سطوح کنترل به دلیل تنش‌های بدنه یا بی‌ثباتی ناشی از جریان هوای آشفته بر روی سطح کنترل، نمی‌توانند با حداکثر اثر عمل کنند. در سرعت‌های پایین‌تر، انحراف هوا روی سطوح کنترل و در نتیجه نیروی اعمال شده برای مانور هواپیما، به کمتر از حداکثر ظرفیت بدنه کاهش می‌یابد و بنابراین هواپیما با حداکثر سرعت خود نمی‌چرخد. بنابراین در مانورهای آکروباتیک مطلوب است که سرعت گوشه را حفظ کنید.

در یک هواپیمای بسیار مانورپذیر، خلبان می‌تواند درجه بالایی از مانورپذیری را در زیر سرعت گوشه حفظ کند و حداقل کنترل ارتفاع محدود را بدون از دست دادن ارتفاع در زیر سرعت واماندگی داشته باشد. چنین هواپیمایی قادر به انجام مانورهایی است که با طراحی صرفاً آیرودینامیکی غیرممکن است. اخیراً، افزایش استفاده از وسایل نقلیه بدون سرنشین، مجهز به ابزار و با موتور جت ("پهپادهای تحقیقاتی") زوایای حمله بالقوه را افزایش داده است که می‌توانند فراتر از ۹۰ درجه پرواز کنند و پس از واماندگی به مناطق پروازی امن برسند و همچنین جایگزین برخی از کاربردهای سنتی تونل‌های باد شده‌اند.

شواهد

هیچ مجموعه دستورالعمل دقیقی وجود ندارد که یک هواپیما باید از آن پیروی کند یا ویژگی‌هایی را داشته باشد که برای طبقه‌بندی به عنوان ابرمانورپذیر لازم باشد. با این حال، همانطور که خود ابرمانورپذیری تعریف می‌شود، توانایی یک هواپیما برای انجام مانورهای آلفا بالا که برای اکثر هواپیماها غیرممکن است، گواهی بر ابرمانورپذیری است. چنین مانورهایی شامل کبرای پوگاچف و مانور هربست (با نام دیگر چرخش J) می‌شود.

برخی از هواپیماها قادر به انجام کبرای پوگاچف بدون کمک ویژگی‌هایی هستند که معمولاً مانور پس از واماندگی را فراهم می‌کنند، مانند تغییر بردار رانش. جنگنده‌های پیشرفته نسل چهارم مانند جنگنده سوپرسونیک سوخو ۲۷، جنگنده میگ-۲۹ میکویان گورویچ و انواع آنها به عنوان جنگنده‌هایی که قادر به انجام این مانور با استفاده از موتورهای معمولی بدون تغییر بردار رانش هستند، مستند شده‌اند.

توانایی این هواپیماها برای انجام این مانور بر اساس ناپایداری ذاتی جنگنده اف-۱۶ فایتینگ فالکن است. خانواده جت‌های جنگنده سوپرسونیک سوخو ۲۷، جنگنده میگ-۲۹ میکویان گورویچ برای رفتار بهینه پس از واماندگی طراحی شده‌اند. بنابراین، هنگام انجام مانوری مانند پوگاچف کبرا، هواپیما با دماغه رو به بالا و جدا شدن جریان هوا از بال، دچار واماندگی می‌شود، اما دماغه حتی از حالت نیمه وارونه نیز به طور طبیعی پایین می‌آید و به خلبان اجازه می‌دهد تا کنترل کامل را به دست آورد.

در مانور کبرا، همانطور که توسط هواپیماهای بدون بردار رانش انجام می‌شود، همچنان به حرکت هواپیما در هوا متکی است. با این حال، این مانور شامل سطوح آیرودینامیکی هواپیما و جریان هوای لایه‌ای معمول نمی‌شود، بلکه کل بدنه هواپیما را به عنوان یک جسم جامد که در هوا حرکت می‌کند، درگیر می‌کند و مرکز ثقل آن نسبت به بردار رانش قرار دارد.

این مانور که در شرایطی بسیار فراتر از کنترل آیرودینامیکی عادی و کاملاً در حالت واماندگی و بدون بردار رانش انجام می‌شود، نوعی ابرمانورپذیری غیرفعال است که به جای بردار رانش، توسط طراحی هواپیما امکان‌پذیر شده است، که راهی برای کنترل فعال هواپیما در خارج از محدوده پرواز عادی آن فراهم می‌کند.

با این حال، اعتقاد بر این است که مانور هربست بدون تغییر بردار رانش غیرممکن است زیرا "چرخش J" علاوه بر چرخش واماندگی، به نیم‌غلت نیز نیاز دارد که با استفاده از سطوح کنترل مرسوم غیرممکن است. در صورت استفاده از تغییر بردار رانش، مانور کبرای پوگاچف را می‌توان با تغییر ارتفاع کمتری انجام داد، زیرا هواپیما می‌تواند بسیار سریع‌تر اوج بگیرد و به هواپیما اجازه می‌دهد قبل از افزایش ارتفاع قابل توجه، واماندگی را تجربه کند و قبل از کاهش ارتفاع، سطح خود را بازیابی کند.

آخرین بروزرسانی Jun ۲۷, ۲۰۲۶ - شنبه ۶ تیر ۱۴۰۵