8 دقیقه
اروپا روی آینده عمودپرواز سرمایهگذاری میکند
پس از سالها بازتعریف استراتژی که با شواهد و پیامدهای درگیری در اوکراین تسریع شد، دولتهای اروپایی منابع مالی را به فناوریهای دفاعی داخلی اختصاص میدهند و چرخبالها (هواگردهای عمودپرواز) در مرکز این برنامهها قرار گرفتهاند. طرح فناوریهای نسل بعدی چرخبال (ENGRT) اکنون به فاز دوم خود، ENGRT II، وارد شده است و شرکتهای ایرباس و لئوناردو را همراه با شرکایی از دوازده کشور عضو اتحادیه اروپا گرد هم آورده تا فناوریهای کلیدی برای هلیکوپتر نظامی نسل بعدی را که انتظار میرود در دههٔ 2030 پرواز کند، پخته و اعتبارسنجی کنند.
اهداف ENGRT II چه هستند
ENGRT II برنامهای برای ساخت فوری یک پلتفرم هلیکوپتر نهایی نیست؛ بلکه یک تلاش تحقیقاتی هماهنگ برای توسعه و اعتبارسنجی فناوریهای حیاتی است که در هواگردهای عمودپرواز آینده بهکار گرفته خواهند شد. حوزههای تمرکز با نیازهای میدان نبرد مدرن همسو هستند: افزایش سرعت عملیاتی، برد طولانیتر، ظرفیت حملبار بالا، بقای عملیاتی در محیطهای درگیر و کاهش اثرات لجستیکی. برای خوانندگان علاقهمند به مقایسه با صنایع حملونقل و خودروسازی، میتوان ENGRT II را مشابه مهندسی یک کلاس جدید از وسایل نقلیهٔ حملونقل با کارایی و عملکرد بالا دانست—اما با بهینهسازی ویژه برای عملیات رزمی و شرایط سخت.
نکات برجسته و عملیاتی برنامه:
- همکاری چندملیتی: اتریش، بلژیک، دانمارک، فنلاند، فرانسه، آلمان، یونان، ایتالیا، لتونی، هلند، لهستان و اسپانیا.
- بازیگران اصلی صنعت: ایرباس و لئوناردو، با پشتیبانی تأمینکنندگان منطقهای و مراکز تحقیقاتی.
- افق زمانی: سه سال توسعهٔ اولیه در قالب ENGRT II با هدف اجرای نمایشهای پروازی در دههٔ 2030 و جایگزینی یا تکمیل ناوگانها پس از سال 2040.
دو پیکربندی روی میز: هلیکوپتر مبتنی بر Racer و تیلترُتور
اروپا فعلاً به یک پیکربندی واحد قفل نشده است. برنامه عمداً گزینهها را باز نگه داشته و مطالعات موازی دربارهٔ یک هلیکوپتر سنتی-پرسرعت و یک طراحی تیلترُتور را اجرا میکند تا مزایا، محدودیتها و تطبیقپذیری هر یک بررسی شود.
رویکرد متداولتر از روی نمونهٔ آزمایشی تحقیقاتی Airbus Racer الهام گرفته است. Racer که از مفهوم Eurocopter X3 تکامل یافته، مرزهای عملکرد برای چرخبالهای با سرعت بالا را جلو برده و پیشتر توانسته است به سرعتهای بالا در حدود 249 مایل در ساعت (تقریباً 400 کیلومتر در ساعت) دست یابد. از منظر طراحی، Racer نمایانگر یک معماری هلیکوپتر مبتنی بر عملکرد است که سرعت کروز را با مزایای سنتی چرخبالها—توانایی معلق ماندن (هاور)، مانور در سرعت پایین و برخاست و فرود عمودی—متعادل میکند. مهندسی Racer شامل اجزاء پیشرفتهای مانند ملخهای ششپر یا پروفایلهای ملخ بهینه، سطوح بالابر کمکی و کنترلهای آیرودینامیکی برای کاهش دغدغههای ثبات در سرعتهای بالا است.
در سوی دیگر، گزینهٔ تیلترُتور احتمالاً از تبار AW609 لئوناردو الهام خواهد گرفت—یک تیلترُتور غیرنظامی که سابقهٔ همکاری با بل و آگوستاویستلند دارد. تیلترُتورها با هدف ترکیب سرعت و برد مشابه هواپیما با قابلیت برخاست و فرود عمودی هلیکوپترها طراحی میشوند؛ این ترکیب برای طراحان نظامی جذاب است چرا که امکان تحرک تاکتیکی سریع در صحنههای عملیاتی وسیع را فراهم میکند. اما تیلترُتورها نیز چالشهای مهندسی خاصی مانند انتقال نیرو در حالت تغییر زاویهٔ روتور، پیچیدگیهای گیربکس/یراق و تضمین پایداری در حالتهای نیمهبال و بالپرواز دارند که باید در مطالعات ENGRT II به دقت بررسی شوند.
ملاحظات طراحی و عملکرد
محرکهای کلیدی عملکرد که در مطالعات بررسی میشوند شامل موارد زیر هستند و هرکدام پیامدهای فنی و لجستیکی مشخصی دارند:
- بیشینه سرعت و کارایی کروز: برای انتقال سریع نیروها یا تدارکات بین نقاط دور از هم، سرعت و مصرف سوخت در حالت کروز اهمیت بالایی دارد. افزایش سرعت معمولاً به هزینهٔ مصرف سوخت و پیچیدگی آیرودینامیکی منجر میشود، بنابراین تعادل بهینه ضروری است.
- ظرفیت حمل و انعطافپذیری حمل داخلی/خارجی: طراحی باید امکان حمل بار داخلی، محمولههای معلق خارجی و نیروهای پیاده را فراهم کند. قابلیت بارگذاری سریع و سازگاری با بارهای مختلف برای عملیات مشترک و چندمنظوره حیاتی است.
- برد و کارایی سوخت: افزایش برد عملیاتی و بهبود اقتصاد سوختی عملیات به کاهش نیاز به زنجیرههای پشتیبانی مداوم و افزایش استقلال عملیاتی منتهی میشود. گزینههایی مانند مخازن سوخت بهینه، موتورهای توربوشفت پیشرفته و پیکربندیهای نیمهالبرقی/هیبریدی در افق مطالعات قرار دارند.
- قابلیت بقا و حفاظت: کاهش امضاء رادیویی و حرارتی، سیستمهای حفاظت فعال (مانند اخلالگرها و سامانههای مقابله با موشکهای سر به سر)، طراحی با افزونگی سیستمها و معماریهای مقاوم در برابر آسیب از اولویتهای طراحی برای عملیات در محیطهای پرخطر است.
- رابطهای انسان-ماشین: کابینهای هدایت تقویتشده با هوش مصنوعی، نمایشهای واقعیت افزوده برای آگاهی موقعیتی و همکاری بین هواگردهای سرنشیندار و پهپادها (crewed–uncrewed teaming) برای کاهش بار خلبان و افزایش کارایی مأموریت مورد توجه هستند. سیستمهای مدیریت مأموریت با قابلیت پشتیبانی تصمیم سریع نیز از موضوعات کلیدیاند.
این مباحث نه تنها مشخصات فنی هواگرد را شکل میدهند، بلکه پارامترهای خرید دفاعی و چرخهٔ حیات ناوگان را نیز تحت تأثیر قرار میدهند؛ مشابه نحوهای که مشخصات عملکرد و انعطافپذیری پلتفرم در بازار خودروسازی انتخاب مشتریان را تعیین میکند.
فراتر از سازهٔ هوا: زیرساخت، لجستیک و هوش مصنوعی
محدودهٔ ENGRT II فراتر از طراحی نمونهٔ اولیه است و اکوسیستم لازم برای عملیات ایمن و مؤثر را نیز دربر میگیرد: مفاهیم نگهداری، زنجیرههای تأمین و لجستیک، نرخ تولید sortie (نرخ پرواز برای مأموریتها)، و یکپارچهسازی در فضای هوایی. تأکید قابلتوجهی بر سامانههای دیجیتال وجود دارد: رابطهای مبتنی بر هوش مصنوعی برای خلبانان، ادغام خودکار دادههای سنسورها (sensor fusion) و عملیات هماهنگ بین هواگردهای سرنشیندار و سامانههای بدونسرنشین.
برای مدیران ناوگان و تیمهای خرید دفاعی، موضوع به اندازهٔ سرعت یا ظرفیت حمل دربارهٔ هزینهٔ چرخهٔ عمر، قابلیت نگهداری، قابلیت ارتقاء سیستمها و قابلیت تعامل میان پلتفرمها اهمیت دارد. برنامهریزی برای تدارک قطعات یدکی محلی، استانداردسازی اجزاء، و معماریهای نرمافزاری باز (open architecture) برای تضمین قابلیت همکاری بین شرکا و ارتقای آیندهٔ سامانهها، از جمله مؤلفههای حیاتی پروژهاند.
در حوزهٔ دیجیتال، تکنیکهایی مانند «دوقلوی دیجیتال» (digital twin) برای پیشبینی نیازهای نگهداری، تحلیل سلامت ساختاری بر پایهٔ سنسورهای تعبیهشده و بهکارگیری یادگیری ماشین برای بهینهسازی زمانبندی تعمیرات میتوانند هزینههای عملیاتی را کاهش دهند و نرخ آمادگی عملیاتی را افزایش دهند. همچنین، ایمنسازی خطوط ارتباطی، حفاظت سایبری و اطمینان از عملکرد سیستمهای هوشمند در شرایط اختلال یا هک، چالشهای غیرقابلچشمپوشی برای توسعهدهندگان و خریداران است.
«این برنامه دربارهٔ بالغسازی فناوریهایی است که اروپا را در محیطهای بهشدت مورد منازعه محافظت خواهند کرد»، منابع صنعتی میگویند — هدفی مأموریتی که نوآوری هوانوردی را با نیازهای عملیاتی ملموس ترکیب میکند.
چرا علاقهمندان به خودروسازی و حملونقل باید توجه کنند
تحقیقات و توسعه در حوزهٔ چرخبالها اغلب به پیشرفتهایی در حوزهٔ پیشرانش، مواد مرکب سبک، کنترلهای پیشرانش و رابطهای انسان-ماشین میانجامد که در نهایت به حملونقل غیرنظامی، خدمات اضطراری و حتی فناوریهای خودروهای عملکرد بالا سرایت میکنند. پروژهٔ ENGRT II میتواند نوآوریها را در ساختارهای سبکوزن، بهرهوری انرژی، سامانههای مدیریت پیشرانش و کمکهای خودران تسریع کند؛ این موارد با روندهای فعلی در صنعت خودرو و حملونقل تطبیقپذیرند.
بهعنوان مثال، پیشرفت در مواد مرکب با مقاومت بالا و فناوریهای اتصال میتواند منجر به کاهش وزن ساختارهای بدنهٔ خودرو شود؛ بهبود سیستمهای ذخیره و مدیریت انرژی (چه در حیطهٔ هیدروکربن و چه در سامانههای نیمهالبرق) میتواند بهرهوری در وسایل نقلیهٔ زمینی را ارتقا دهد؛ و دستاوردهای مربوط به رابطهای انسان-ماشین، نمایشهای سر بالا و ابزارهای کمک تصمیمگیری ممکن است به کابینهای پیشرفتهٔ خودروها راه یابند.
انتظار میرود بهروزرسانیهای دورهای در جریان پیشرفت ENGRT II منتشر شوند. انتخابهای برنامه—هلیکوپتر پرسرعت بر پایهٔ Racer در برابر تیلترُتور—ساختار آیندهٔ عمودپرواز اروپا را برای دههها شکل خواهد داد و رقابتپذیری جهانی در بازار چرخبال را تحت تأثیر قرار میدهد.
منبع: autoevolution
ارسال نظر