Ciąg wektorowany

Eurojet EJ2000 – silnik z wektorowanym ciągiem samolotu Eurofighter Typhoon

Ciąg wektorowany – rozwiązanie konstrukcyjne pozwalające na zmianę (w pewnym zakresie) kierunku wektora siły ciągu silnika odrzutowego i rakietowego względem własnej osi podłużnej. Kierowanie wektorem ciągu uzyskuje się przez zmianę kąta pomiędzy osiami symetrii dyszy wylotowej a pozostałej części silnika. Zmianę ustawienia kierunku dyszy lub tylko jej elementów wykonują siłowniki. Próby zbudowania samolotu z ciągiem wektorowanym, w którym do uzyskania zmiany kierunku wektora ciągu porusza się całym silnikiem nie wyszły poza fazy badań eksperymentalnych. Podczas załogowych lotów na Księżyc, w programie Apollo, człon zniżania modułu księżycowego miał przegubowo zawieszony silnik, w którym zmianę wektora ciągu uzyskiwano poprzez poruszanie całym silnikiem^[1].

Samoloty wyposażone w silniki z wektorowanym ciągiem odznaczają się podwyższoną manewrowością przez co mogą wykonywać figury akrobacyjne wymagające dużej zwrotności, jak np. tzw. "kobra", mają też możliwość wykonywania skróconych lub całkowicie pionowych startów i lądowań (VTOL i STOL). Rozwiązanie to ma jednak również wady, wśród których na pierwszy plan wysuwają się trudności w kontroli wyposażonego w wektorowany ciąg samolotu, co wymaga najnowocześniejszych elektronicznych systemów kontroli aerodynamiki płatowca oraz wektora ciągu, o bardzo dużym stopniu niezawodności.

Odmiana silników z wektorowanym ciągiem (Rolls-Royce Bristol Pegasus 101) używana jest w brytyjskim samolocie Harrier będącym pierwszym samolotem wyposażonym w to rozwiązanie. Wektorowanie ciągu polega w tym przypadku na obrocie całych dysz silnika (samolot posiada jeden silnik z kilkoma dyszami). Dzięki temu Harrier ma możliwość wykonywania lotu charakterystycznego dla śmigłowców: zawisu, przemieszczeń bocznych a także lotu do tyłu.

Innym przykładem statku powietrznego wykorzystującym ciąg wektorowany jest amerykański V-22 Osprey. Jest to statek powietrzny posiadający na końcach nieruchomych skrzydeł silniki, które mają możliwość wykonywania obrotu dookoła osi łączącej oba silniki.

Wektorowanie ciągu stosowane jest także w śmigłowcach i w tym przypadku jest związane ze specyfiką tych statków powietrznych. Wektorowanie ciągu uzyskuje się tu poprzez sterowanie – pochylanie i przechylanie – wirnikiem nośnym. Zmienny wektor ciągu został też po raz pierwszy zastosowany także w silnikach rakietowych – we wchodzącym w skład amerykańskiego systemu antybalistycznego Ballistic Missile Defense – pocisku Kinetic Energy Interceptor (KEI), w którym każdy z trzech stopni napędowych dysponuje własnym systemem wektorowania ciągu.

Lista samolotów z ciągiem wektorowanym

• Boeing V-22 Osprey (turbośmigłowy)
• General Dynamics F-16 MATV
• Hawker Siddeley Harrier
• NASA Dryden F-15 ACTIVE
• Lockheed F-22 Raptor
• Lockheed F-35 Lightning II
• McDonnell Douglas/British Aerospace AV-8B Harrier II
• McDonnell Douglas F-18 HARV
• McDonnell Douglas X-36
• Mikojan-Guriewicz MiG-35
• Moller Skycar
• Rockwell-MBB X-31
• Suchoj Su-30 (w wersji MKI)
• Suchoj Su-37
• X-44 MANTA

Przypisy

Linki zewnętrzne

• Artykuł o silniku EJ200. eurofighter-typhoon.co.uk. [zarchiwizowane z tego adresu (2006-04-22)]. (ang.)