Američania majú problém: Čínski vedci tvrdia, že objavili slabiny najmodernejšieho amerického stealth bombardéra B-21

Americký strategický bombardér B-21 Raider predstavuje technologický skok v modernom letectve a symbol novej éry jadrového odstrašenia. Ide o najnovší stealth bombardér vyvíjaný pre americké letectvo spoločnosťou Northrop Grumman, ktorý má postupne nahradiť staršie typy B-1B a B-2 Spirit.

Základnou vlastnosťou B-21 je extrémne nízka radarová odrazivosť. Tvar lietadla, použité materiály aj povrchová úprava sú navrhnuté tak, aby minimalizovali jeho „viditeľnosť“ pre nepriateľské radary. Vedecky povedané: radarové vlny sa neodrážajú späť k vysielaču, ale rozptyľujú sa alebo pohlcujú špeciálnymi kompozitmi.

Čínski vedci tvrdia, že našli slabinu

Zdá sa, že Číňania našli kľúč, ako prelomiť najnovšiu prísne tajenú americkú stealth technológiu. Čínski výskumníci tvrdia, že vyvinuli výkonný softvér na letecké simulácie, ktorý by mohol zásadne zmeniť spôsob navrhovania moderných vojenských lietadiel. Ich prvé analýzy naznačujú možné aerodynamické a stabilizačné limity vo verejne známych konfiguráciách najnovšieho amerického stealth bombardéra B-21 Raider. Píše portál Interesting Engineering.

Urobili to pomocou výkonného nástroja na leteckú simuláciu, ktorý vyvinuli. Podľa čínskych médií výskumníci aplikovali 288 parametrov na simulovanú konfiguráciu B-21 pomocou softvéru, ktorý využíva umelú inteligenciu. Neuviedli, aké údaje použili na analýzu.

Portál SCMP informoval, že softvérový systém PADJ-X bol predstavený v recenzovanom článku publikovanom v časopise Acta Aeronautica et Astronautica Sinica.

V dokumente sa uvádzalo, že bombardér by mohol mať nedostatky v „aerodynamike a stabilite“. 

Čína predbehla USA: Stealth drony lietajú 3× dlhšie, spotrebujú o 50 % menej energie a fungujú pod vodou

Simulácie s pomocou umelej inteligencie

Simulácie ukázali, že pri použití 288 návrhových parametrov sa podarilo zvýšiť pomer vztlaku k odporu približne o 15 percent a zároveň výrazne obmedziť vplyv rázových vĺn. Výskumníci zaznamenali aj zlepšenie tzv. kývavého momentu – miery pozdĺžnej stability – z hodnoty 0,07 takmer na nulu. Takáto zmena by teoreticky umožnila plynulejší a stabilnejší let s menšou potrebou neustálych korekcií riadenia.

Vedci uvádzajú, že takmer nulový klopný moment znamená, že lietadlo si dokáže prirodzenejšie udržiavať vodorovný let. To by v praxi mohlo zlepšiť spotrebu paliva a predĺžiť dolet. V kombinácii so zvýšeným vztlakom a nižším odporom optimalizovaná konfigurácia podľa nich vykazuje silný potenciál pre misie s dlhou výdržou.

SCMP však poznamenal, že skutočné parametre B-21 sú utajené, takže nie je isté, či výsledky zodpovedajú špecifickým potrebám misie alebo taktickým cieľom americkej armády.

Viac disciplín v jednom modeli

Podobné optimalizačné nástroje vyvíjajú už desaťročia aj USA či európske krajiny, vrátane systémov NASA používaných pri projekte X-59. Čínski výskumníci však tvrdia, že ich riešenie integruje viac disciplín naraz a vyžaduje menej manuálnych zásahov.

PADJ-X spája päť hlavných oblastí – aerodynamiku, pohon, elektromagnetiku, infračervený signál a sonický tresk – do jedného výpočtového rámca. Podľa čínskych výskumníkov to umožňuje inžinierom lepšie vyvažovať konkurenčné požiadavky, ako je minimalizácia radarovej viditeľnosti pri zachovaní aerodynamickej účinnosti a konštrukčnej pevnosti.

Dizajn stealth lietadiel je totiž vždy výsledkom kompromisov, píše Interesting Engineering. Portál konštatuje, že ploché, plynulé tvary znižujú radarové odrazy, no môžu zvyšovať odpor vzduchu. Tenké krídla zasa zlepšujú účinnosť, ale na úkor pevnosti. Kým tradičné optimalizačné metódy testujú tieto faktory oddelene, PADJ-X podľa autorov využíva výpočty založené na citlivosti a hľadá optimálne riešenia naprieč všetkými disciplínami súčasne.

Okrem analýzy konfigurácie B-21 výskumníci použili softvér aj na model lietadla podobného americkému námornému dronu X-47B, ktorého vývoj bol ukončený v roku 2015. V tomto prípade simulácie ukázali zníženie aerodynamického odporu o približne 10 percent a zároveň výrazný pokles predného radarového prierezu – zhruba desaťnásobne, z 13,55 na 1,33 štvorcového metra.

Štúdia opisuje aj ďalšie simulácie, napríklad optimalizáciu vstupov vzduchu pre hypersonické stroje, znižovanie infračerveného vyžarovania motorových trysiek, ľahšie stealth povrchové úpravy či tlmenie zvukového tresku pri nadzvukových letoch.

Čítaj viac z kategórie: Zahraničie