USA õhujõudude suure võimsusega õhudessantlasersüsteem näeb olulisi edusamme

Hiljuti lõpetas USA õhujõudude uurimislabor (AFRL) edukalt uue kiire suunamise kontseptsiooni lennukatsetused. Seda kontseptsiooni saab kasutada lennukisse integreeritud suunatud energia lasersüsteemiga.
Meeskond, mis koosnes AFRLi lennundussüsteemide direktoraadi, New Mexico osariigis Cortlandi õhuväebaasi juhitud energiadirektoraadi ja peatöövõtjast MZA Associates töötajatest, töötas välja ja katsetas väikese võimsusega alamskaala kiirte juhendit, et hinnata erinevate aerodünaamiliste voolude võimeid. juhtimismeetodid, et leevendada laserkiirtega seotud optilisi ja mehaanilisi moonutusi suurel kiirusel lendavatel õhuplatvormidel. optilised ja mehaanilised moonutused, mis on seotud laserkiirega kiirel lennuplatvormil.
HARDROC-kiire juht on tehnoloogiline samm edasi aerodünaamilise halvenemise minimeerimisel," ütles HARDROC-i programmijuht Rudy Johnson. "See lennukatsete seeria on näidanud vooluhulga reguleerimise tõhusust kiire suunaja aerodünaamilise mõju vähendamisel."
USA õhujõudude uurimislabori (AFRL) teadlased on mitu aastat arendanud HARDROCi keskmes olevat voolujuhtimissüsteemi. Dr Scott Shereri, HARDROC projekti CFD juhi sõnul: "Täiustatud arvutusvedeliku dünaamika (CFD) simulatsioonitehnikate abil suutsime märkimisväärselt vähendada õhuefekte väga suurtel kiirustel ja väga suures nurkvahemikus. Kasutasime tõhusalt ära DoD High Performance Computing Modernisation Office'i andis märkimisväärne arvutusaeg, et teha kindlaks, millised voolujuhtimismeetodid töötavad, mida tasub kasutada ja millised mitte."
Tehes tihedat koostööd oma kolleegidega juhitud energiadirektoraadis, kasutas Aerospace Systems Directorate meeskond varasemaid jõupingutusi valgusvihu juhiku väljatöötamisel, et arendada edasi HARDROC projektis kasutatud tehnoloogiaid.
"Lennukatsetuste edendamine on HARDROCi meeskonna jaoks tohutu ülesanne ja saavutus," ütles dr Matthew Kemnetz, Cortlandi õhuväebaasi AFRL-i juhitud energianõukogu õhuefektide ja valgusvihu juhtimise kaasuurija, NM. "Need andmed lennukatsed aitavad õhukiire indikaatori arendamisel edasi liikuda.
Kuigi täiustatud voolu juhtimise tehnikad on HARDROC projekti keskmes, on nende aerodünaamika muutmine ja nende kombineerimine realistliku optikaga kogu süsteemi tõhususe demonstreerimiseks ülioluline.
"Arvutussimulatsioonide ja tuuletunneli katsete tulemuste põhjal oleme väga kindlad, et õhuvoolu juhtimissüsteem toimib hästi. Kuid meie peas oli suur küsimus, kas neid voolu juhtimise tehnikaid saab kasutada tundliku optikaga, mida on vaja edasijõudnutele. juhitud energiasüsteemid. Ja HARDROC lahendas selle probleemi kiiresti."
Nende vastuste saamiseks sõlmis AFRL lepingu MZA-ga, mis on maailma liider suure energiaga laserite (HEL) ja täiustatud optiliste süsteemide modelleerimise, analüüsi, projekteerimise, arendamise, integreerimise ja testimise alal, et kavandada alamskaala süsteem, mida saaks kasutada tuuletunnel või lennuk.
Lõplikku disaini testiti maapealses keskkonnakambris ja tuuletunnelis, et tagada funktsionaalsus ja jõudlus koormuse all, millele järgnes viimane lennukatse ärilennukiga 2022. aasta suvel ja sügisel. Lennukatsete ajal lendas lennuk suurel kiirusel. aerodünaamiliste häirete mõõtmiseks kasutati erinevaid andureid. Andmed näitavad, et HARDROC kiire juhik laiendab õhus suunatava energiasüsteemi tööulatust, pakkudes 360-kraadise vaatevälja laiemas kiirusvahemikus palju väiksema suuruse, kaalu ja võimsusega (SWaP).
HARDROC-torni edukas lennudemonstratsioon kõrvaldab suure tehnilise tõkke suure võimsusega laserite kasutamisel suure kiirusega lennukitel mitmesugustel õhujõudude missioonidel,“ ütles dr Mike Stanek, lennundussüsteemide nõukogu integreeritud süsteemide osakonna tehniline nõunik. Väiksema suuruse, kaalu ja võimsusega HARDROC-torni integreerimine kui muud tüüpi integreerimisstrateegiad võimaldab õhuefektidele vähem laservõimsust kaotada, mille tulemuseks on parem missiooni jõudlus.