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Autor Tema: Yak-140  (Leído 366 veces)
torrestucar
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« : 04 Agosto 2020, 02:05:38 »

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Yak-140

El tiempo se distinguió por un desarrollo muy dinámico de la aviación de combate, y fue la velocidad de vuelo lo que se volvió extremadamente importante. El rápido progreso en el campo de la aerodinámica y la construcción de motores de aviones abrió tales perspectivas que hasta hace poco parecían fantásticas.
 En solo 5-6 años, la velocidad de los luchadores casi se duplicó, y en muchos sentidos esta búsqueda de la velocidad fue a expensas de las características maniobrables.
 Las ideas de los especialistas en aviación sobre el combate aéreo experimentaron serios cambios, que se vieron facilitados en gran medida por la aparición de misiles aire-aire guiados. Y el criterio principal para el éxito en la batalla de especialistas fue precisamente la velocidad, no la maniobrabilidad. Fue precisamente por la velocidad que los clientes ahora estaban presionando: el liderazgo de la Fuerza Aérea de la URSS y el Ministerio de la Industria de la Aviación (Ministerio de la Industria de la Aviación). Sus TTT (requisitos tácticos y técnicos) para los luchadores en materia de velocidad abundaban en números superiores a 2000 km / h.

En la oficina de diseño de A. Yakovlev siguieron su propio camino. Fiel a las tradiciones del equipo en la cultura del peso y la minuciosidad de la aerodinámica, el Yak-50 con el mismo motor superó al MiG-17 contemporáneo en todas las características de vuelo. Mirando hacia el futuro, diré que las mismas técnicas permitieron a A.S. Yakovlev para crear un Yak-140 1400 kg (!) más ligero que el MiG-21.

El proyecto de diseño fue aprobado por A.S. Yakovlev ya el 10 de julio de 1953. Esto es lo que dijo sobre el desarrollo: "Este diseño preliminar del caza de primera línea Yak-140 con el motor AM-11/Tumansky R-11 es un desarrollo adicional de la idea de un caza ligero, que se ha llevado a cabo durante varios años.
 El caza propuesto combina con éxito los parámetros de un avión ligero de pequeño tamaño y proporciona un rendimiento de vuelo sobresaliente". cualidades de combate garantizadas por una relación de empuje a peso sin igual .
 Datos de vuelo: velocidad vertical en el suelo 20 m / s, y a una altitud de 15000 m - 30 m / s;
 el techo de servicio supera los 18000 m;
 la velocidad máxima en altitudes de 10000-15000 m alcanza los 1700 km / h.
 Con su baja carga de ala y su alta relación de empuje a peso, el caza ligero tiene una excelente maniobrabilidad tanto en el plano vertical como en el horizontal ".

Por lo tanto, los desarrolladores de Yak-140 sacrificaron deliberadamente la velocidad en aras de una buena maniobrabilidad. Para esto, el ala del automóvil se hizo algo más grande de lo habitual para los aviones de alta velocidad de esta clase. Al mismo tiempo, la velocidad máxima se redujo en 150-200 km / h, pero las características de maniobrabilidad y despegue y aterrizaje mejoraron significativamente.
 Los bajos valores de la carga específica en el ala (en el despegue de 250 kg / m² y en el aterrizaje de 180 kg / m²) y la baja presión de las ruedas en el suelo (6.0 kg / cm²) permitieron que la aeronave se operara desde aeródromos sin pavimentar.
 Además, la velocidad vertical de descenso se redujo significativamente y, por lo tanto, facilitó el aterrizaje de un caza con un motor parado, que los diseñadores consideraron como un elemento importante para aumentar la seguridad y la supervivencia.
 El Yak-140 debería haber tenido una relación fenomenal de empuje a peso para su tiempo, que, según los cálculos, fue un poco más de 1 (!), Lo que corresponde al rendimiento de los luchadores modernos F-15, F-16, MiG-29 o Su-27.
 A modo de comparación: este indicador para el MiG-21F (1958) fue de 0,84, y para el "enemigo" F-104A - 0,83. Tal relación de empuje a peso, combinada con una carga de ala específica relativamente baja, proporcionaría al Yak-140 una ventaja incondicional en el combate aéreo maniobrable.
 Por lo tanto, A.S. Yakovlev mostró perspicacia de diseño y creó en los lejanos años 50 su luchador de acuerdo con los mismos principios sobre la base de los cuales se crearon los cazas de superioridad aérea de cuarta generación en los años 70 y 80.

Al diseñar la aeronave, también se prestó gran atención a la simplicidad y la facilidad de operación: un diseño conveniente de equipos y armas, escotillas anchas en el fuselaje, la posibilidad de desacoplar la sección de cola del fuselaje para reemplazar el motor, un extractor de cola fácilmente extraíble del fuselaje para un enfoque libre de la sección de cola del motor.
 El cableado del timón y del control del motor corre a lo largo de la parte superior del fuselaje y está cerrado por un carenado con bisagras (gargrot). El cableado eléctrico se coloca en lugares de fácil acceso, y una parte importante de este se encuentra debajo del gargrot.
 Cabe señalar que dicho enfoque aún no fue aceptado en general, y el Su-7, F-102 (106) y otros desarrollados en los mismos años, causaron críticas bien merecidas por parte del personal de mantenimiento.

Una de las principales características del Yak-140 es su alta capacidad de supervivencia.
 La velocidad de descenso vertical calculada cuando se desliza con el motor apagado no supera los 12 m / s con el tren de aterrizaje extendido y las aletas retraídas. Por lo tanto, es posible aterrizar con un motor averiado.
 El sistema neumático duplica los sistemas hidráulicos para el tren de aterrizaje y las aletas, así como el frenado de las ruedas del tren de aterrizaje principal.
 Los soportes delantero y principal se liberan aguas abajo, lo que proporciona un tren de aterrizaje de emergencia incluso a baja presión en el sistema neumático.
 El control del elevador y los alerones es irreversible, se realiza mediante ejes rotativos, trabajando en torsión y experimentando una pequeña carga. Por lo tanto, disparar a través de uno o varios ejes es mucho menos peligroso que disparar a través de barras de control reversibles que operan bajo cargas de tensión o compresión significativas.
 El motor está equipado con un sistema de alarma y extinción de incendios.
 El filtro de combustible de baja presión está protegido contra la formación de hielo en vuelo.
 Se instala un sistema de apagado de emergencia de postcombustión.

El primer caza experimental fue construido a fines de 1954.
 En enero de 1955, comenzaron sus pruebas en tierra: rodaje, trotar a una velocidad de arranque, etc. Mientras tanto, TsAGI (Instituto Aerohidrodinámico Central llamado así por el profesor N.E. Zhukovsky) realizó pruebas estadísticas de la versión principal del Yak-140. Resultó que era necesario fortalecer el ala del avión, pero esto no interfirió en lo más mínimo en la primera etapa de las pruebas de vuelo. Sin embargo, en febrero de 1955, el trabajo en el avión se detuvo literalmente en la víspera del primer vuelo y ya no se reanudó.
 Todavía no se ha encontrado una explicación satisfactoria de este hecho, solo podemos afirmar que no hubo una decisión oficial del Ministerio de Industria de Aviación para reducir el trabajo en el Yak-140.
 La necesidad de volver a trabajar el ala no puede considerarse una razón seria para abandonar el avión, ya que estos casos a menudo han ocurrido antes.
 Los problemas técnicos que surgieron en este caso se resolvieron, por regla general, de manera rápida y con bastante éxito.
 En la revista "Aviación y tiempo" se contó información interesante que arroja luz sobre esta historia. Según uno de los veteranos de KB, cuando se le preguntó sobre el destino del Yak-140, preguntado por A.S. Yakovlev, muchos años después de los eventos descritos, respondió que el entonces Ministro de Industria de Aviación de la URSS P.V. Dementyev, sin ninguna explicación, le informó sobre la inutilidad y la insensatez de los intentos de la oficina de diseño de continuar trabajando en el Yak-140, ya que aún se dará preferencia a otro avión.

Entonces, apenas nacido en el mundo, uno de los posibles competidores del legendario MiG-21, el caza ligero Yak-140, murió.
 La pregunta "¿Se convertiría el Yak-140 en un reemplazo del MiG-21?" no tiene respuesta positiva
 Incluso abstrayendo de los problemas puramente técnicos descritos anteriormente, los líderes de los departamentos de aviación prestaron demasiada atención a las características del F-104 "extranjero", que fácilmente cruzó la línea 2.0M.
 Las batallas a gran altitud y alta velocidad en cursos convergentes se vieron como la base de las tácticas de las próximas batallas. Por lo tanto, las principales características que influyeron en la elección del avión fueron precisamente la velocidad y la altitud.
 Y el Yak-140, que estaba por delante del mundo entero en su concepto, estaba perdiendo ante los competidores en estos indicadores y se convertiría en un extraño en la competencia.
 La comprensión de lo erróneo del combate no maniobrable vendrá más tarde, después de la Guerra de Vietnam y los conflictos árabe-israelíes. Fue allí donde el Yak-140 pudo realizar su potencial. Las batallas reales mostraron que el MiG-21 en combate aéreo cercano era aproximadamente igual al Mirage-3, y la victoria dependía únicamente de la experiencia del piloto y las tácticas correctas.
 Si el Yak-140 estuviera en su lugar, y la regla de los pilotos de MiG-21 "Vi el Mirage - no tome un giro" ya no tendría sentido. Teniendo en cuenta la excelente tasa de ascenso y la carga del ala inferior, el Yak-140 debería haber superado significativamente el Mirage-3.
 En una batalla con el F-104, el Yak-140 generalmente sería igual al MiG-21.
 El Yak-140 también superó a sus competidores en el rango de vuelo (el principal inconveniente del MiG-21 y Su-7), y la reserva de peso permitió aumentar aún más la brecha.
 Pero la historia del Yak-140 terminó antes de que comenzara. Y lo único en lo que se convirtió en un hito es en el trabajo del OKB A.S. Yakovlev, convirtiéndose en el último luchador de primera línea de un asiento construido en esta oficina de diseño.

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El Yak-140 se desarrolló alrededor del turborreactor Mikulin AM-11/ Tumansky R-11 (con una potencia de 40 kN (9,000 lb f ) y 50 kN (11,000 lb f ) con postquemador ) para cumplir con una especificación emitida en 1953 que requiere un caza supersónico con un máximo velocidad de 1,650–1,750 km / h (1,030–1,090 mph) y un alcance de 1,800 km (1,100 mi). Debía estar armado con tres cañones de 30 mm (1,2 pulgadas) con 75 disparos por arma y debía ser capaz de transportar cohetes aire-tierra, así como 200 kg (440 lb) de bombas. Su peso total debía ser de 4.850 kg (10.690 lb) y debía estar listo para ser sometido a los ensayos de aceptación del Estado en marzo de 1955.

Tenía un fuselaje semi- monocasco de sección circular con una toma de aire nasal. Se instaló un radar de solo alcance en el cono de entrada cónico de la entrada de aire. Las alas tenían un ángulo de barrido de 55 ° en el quarterchord . Se instalaron dos cercas de ala en la superficie superior de cada ala. El estabilizador horizontal estaba a medio camino del fuselaje trasero y se instalaron dos frenos de aire en su parte inferior. El dosel de la cabina se hundió en la columna vertebral que corría a lo largo de la parte superior del fuselaje. El tren de rodaje en tándem tenía una sola rueda en la unidad delantera y dos ruedas gemelas en la unidad principal con puntales que se retraían hacia atrás en los carenados de las alas.

Las pruebas de aceptación del estado del avión se retrasaron hasta el primer trimestre de 1956 por falta de un motor AM-11 listo para el vuelo, pero esto no ayudó y tuvo que adaptarse para usar un motor Mikulin AM-9D menos potente con solo 26 kN (5,800 lb f ) de empuje seco. El armamento del arma se redujo a solo dos cañones Nudelman-Rikhter NR-23 de 23 mm (0.91 pulg.) Con 75 rondas por arma de compensación, pero la velocidad estimada se redujo en aproximadamente 400 km / h (250 mph) independientemente. Esto se consideró aceptable, ya que era suficiente para comenzar las pruebas de vuelo.

El prototipo se completó en diciembre de 1954 y pasó todas las pruebas en tierra necesarias antes del 10 de febrero de 1955 cuando se autorizó para comenzar las pruebas de vuelo. Sin embargo, MAP ( Ministerstvo Aviatsionnoy Promyshlennosti , el Ministerio de Industria de Aviación) denegó la autorización de Yakovlev para comenzar las pruebas de vuelo, ya que favoreció los diseños competitivos de Sukhoi y Mikoyan-Gurevich . El 28 de marzo de 1956 se emitió una directiva del Consejo de Ministros para finalizar el programa y la orden correspondiente del MAP siguió el 6 de abril. [1]
Especificaciones (con AM-9D (estimado))

Datos de Gordon et al., OKB Yakovlev: Una historia de la Oficina de Diseño y sus Aeronaves

Características generales
Tripulación: una
Longitud: 13,34 m (43 pies 9 pulgadas)
Envergadura: 7.395 m (24 pies 3 pulgadas)
Área del ala: 19 m 2 (200 pies cuadrados)
Peso en vacío: 3,315 kg (7,308 lb)
Peso máximo de despegue: 4.850 kg (10.692 lb)
Central eléctrica: 1 × turborreactor de postcombustión de flujo axial Mikulin AM-9D , seco de empuje de 26 kN (5.800 lbf), 32.5 kN (7.300 lbf) con postquemador
Actuación
Velocidad máxima: 1,275 km / h (792 mph, 688 kn) al nivel del mar
Alcance: 1,900 km (1,200 mi, 1,000 nmi)
Techo de servicio: 18,000 m (59,000 pies)
Tiempo hasta altitud: 2.1 minutos a 10,000 metros (32,808 pies)
Armamento
Cañones: 2 x 23 mm (0,91 pulgadas) Nudelman-Rikhter NR-23

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