• Nem Talált Eredményt

STEALTH REPÜLŐGÉPEK 1 USA STEALTH repülőgépek

Kombinált rendszer megtérülése

4. STEALTH REPÜLŐGÉPEK 1 USA STEALTH repülőgépek

Az USA első tényleges STEALTH repülőgépe az F-117 Nighthawk, melyet a Lockheed Martin cég fejlesztett ki a „Have Blue” projecten belül 1978 és 1981 között. Ez volt a világ első STEALTH vadászrepülőgépe. A Nighthawk alapvető feladata a nagy pontosságú csapásmérés. Az F-117A-t bevetették Panamában, a Sivatagi Viharban, Koszovóban és Afganisztánban. A Nighthawk kialakítása jellegzetes, a szögvisszaverős kialakítás az egész sárkányszerkezetre jellemző, minden ajtó és szerelőnyílás szélei fűrészfog szerűen vannak kialakítva, így azok nem rontják a lopakodó képességet. A repülőgép nagy része alumínium és titán a hajtómű és a fúvócső körül, a repülőgép többi része radarjel-elnyelő anyagból készült. Az F-117A becsült radarkeresztmetszete 10100 cm2 között van. A pilótafülkében Kaiser Electronics HUD7 található továbbá nagyméretű video monitorok vannak benne, amelyek megjelenítik az infravörös képet a pilóta számára. A fegyverzetét tekintve a repülőgép felfegyverezhető például a BLU-109B vagy a GBU-10 és GBU-27-es lézeres irányítású bombák, illetve AGM-65 és AGM-88-as levegő-föld rakéták. A Nighthawk repülési útvonalát a küldetés terveinek alapján saját fedélzeti számítógépe tervezi meg és

7 HUD: Head-UP Display  homloküveg indikátor

142

menedzseli. Felszállás után a repülőgép automata üzemmódban repül mindaddig, amíg el nem éri célját, ott a pilóta elvégzi a feladatát, majd a gép átveszi az irányítást és visszatér a kiindulási helyére. Az F-117A meghajtását két darab low-bypass8 hajtómű biztosítja, amelyek a General Electric cég gyártja és a F404-GE-F1D2 jelzést viselik. A fúvócső kialakítását tekintve infravörös tartományú jeleket csökkentő, és radarjel-elnyelő bevonatot kapott [10][11].

A Nighthawk utódja az US Air Force-nál az F-22 Raptor, mely már magán visel minden olyan STEALTH jellemzőt, melyeket jelenleg egy 5. generációs vadászrepülőgép megkövetel. 1981-ben merült fel az igény, hogy az akkor használt vadászgépeket lecseréljék egy továbbfejlesztett többcélú harcászati repülőgépre. a „Senior Key” programon belül kezdték el a fejlesztéseket, a kor kihívásainak eleget téve, továbbá az orosz fejlesztéseket tanulmányozva. Kompozit anyagok, könnyű ötvözetek, továbbfejlesztett repülési rendszerek, erőteljesebb hajtóművek és a STEALTH technológia alkalmazása eredményezte az F-22 Raptor jelenlegi tulajdonságait. A kormányzat a Lockheed, Boeing, General Dynamics és a Northrop, McDonnell Douglas cégeket választotta ki a repülőgép megtervezésére. A tesztrepüléseken 1991. április 23-án a YF-22 prototípus megfelelt a légierő elvárásainak. Az F-22-es lényegesen eltér a prototípusától. A hátranyilazást csökkentették 42°-ra míg a függőleges stabilizátorok hátra kerültek és a felületük is 20%-al csökkent. Hogy növeljék a pilóta kilátását, a pilótafülkét előrébb helyezték 18 cm-el és a légbeömlő nyílásokat hátrébb helyezték 36 cm-el. A szárnyak és stabilizátorok kilépő éleit úgy módosították, hogy jobb legyen az aerodinamikai jellemzője, szilárdsága és a lopakodó tényezője. Az első repülést 1997. szeptember 7-én hajtották végre. A Raptor nem exportálható, ezzel védik az alkalmazott STEALTH technológiát és egyéb fejlesztéseit. A Raptor jelenlegi kialakításában két darab F119-PW-100-as, utánégetővel felszerelt turbofan hajtóművel üzemel, melyek egyenként 156 kN tolóerőt biztosítanak. A becsült maximális repülési sebessége 1,82 Mach, utánégetővel 2 Mach fölött. A sárkányszerkezet alapvetően titán ötvözet, a kompozit elemek aránya 39%, melyek a repülőgép tömegének 24%-ban teszik ki. Fegyverzet elhelyezésére 3 elkülönülő fegyverrekesz található rajta, 2 kisebb a repülőgép törzsének oldalán és egy fő a hasán. 6 rakétát képes a fő tárolójában, további egy-egy darabot a két oldalsó tárolóban szállítani.

Összehasonlítva a Nighthawk-al az F-22-esen kevesebb a radarjel-elnyelő anyag, ennek révén kevésbé érzékeny az időjárásra, mint elődje. Az F-22 fel van szerelve SAS9  rendszerrel mely figyelmeztet, ha a gép radarkeresztmetszete megváltozik és szükséges a javítás. Az F-22 pontos radarkeresztmetszete titkos azonban a Lockheed Martin 2009-ben azt nyilatkozta egyenértékű egy 40 dBsm10 értékű acél tárggyal. A Raptor hossza 18,9 m magassága 5,08 m, szárnyfesztávolsága 13,56 m melynek szárnyfelülete 78,04 m2 [12][13][14][16][25].

A Raptor továbbfejlesztett verziója az F-35 Lightning II, mely kifejezetten a haditengerészet számára készült. STEALTH téren megegyezik a Raptorral. 3 altípust különböztetnek meg a F-35A,B és C-t. Az F-35A CTOL11 a hagyományos fel és leszállást alkalmazza, az F-35B STOVL12 a rövid nekifutású vagy helyből felszállni képes verzió, az F-35 CV13 pedig a haditengerészetnél a repülőgép hordozókon általánosan alkalmazott verzió. A jövőben tervezetten ezek a gépek veszik át a Raptorok feladatát szárazföld feletti és víz feletti szolgálatokban egyaránt [14][15][16][25].

8 Low-Bypass  Alacsony kétáramúságú hajtómű

9 Signature Assessment System (SAS )  lopakodó képesség visszaellenőrző rendszer

10 decibel relative to one square meter (dBsm)  radarkeresztmetszete egy céltárgynak.

11 Conventional Take Off and Landing (CTOL)  Hagyományos le- és felszálló képességgel rendelkező verzió

12 Short Take Off/Vertical Landing (STOVL)  Rövid fel- és függőlegesen leszálló képességgel rendelkező verzió

13 Carrier Variant (CV)  Haditengerészeti változat

143 4.2 Orosz STEALTH repülőgépek

Jelenleg az orosz oldalt a Sukhoi cég PAK-FA típusú, vagy másik néven T-50-es repülőgépe képviseli. 2002-ben kezdték kifejleszteni, 2009-ben lett kész az első terv és első repülését 2010. január 29-én hajtották végre. Jelenleg még 6 darab prototípus létezik belőle. Alapvetően több feladatú STEALTH vadászgépnek tervezik. Várhatóan 2017 körül lesz végleges a T-50 és akkorra teszik a várható sorozatgyártás megkezdését. Ez a repülőgép az első orosz STEALTH repülőgép, melyet szolgálatba állítanak majd az orosz Légierőnél és tervezettem 35 éven keresztül fog szolgálni. Hasonlóan a Raptor kialakításhoz itt is a radarkeresztmetszet csökkentése volt az elsődleges. Itt is alkalmazzák a radarjel-elnyelő anyagokat valamint kompozitokat és alumíniumot és titánt és ezek ötvözeteit. A repülőgép a szenzorjait képes visszahúzni a burkolat alá és csak azok használata során tolja előre így azok visszaverő felülete nem rontja folyamatosan a lopakodó képességet. A T-50-es repülőgép konstrukciójában sok hasonlóság fedezhető fel az F-22 Raptor lopakodó vadászrepülőgépével.

Főbb várható tulajdonsága, hogy a radarkeresztmetszete 0,1 m2 lesz és 330GHz-es frekvenciatartományban lesz rejtve, ellentétben az előző repülőgépekkel. A prototípusokon 2 darab NPO Saturn 117-es hajtóművet építettek be melyek utánégetővel 147,1 kN tolóerőt biztosítanak. Ezen hajtóműveknek a tolóerő vektorjuknak az iránya változtatható melynek köszönhetően megnő a repülőgép manőverező képessége [14][16][17][25]. „A fúvócső mozgatása háromdimenziós, azaz a repülőgép mindhárom tengely körüli kormányzásába besegít (a két hajtómű nagy távolsága miatt az orsózó irányú manővert is tudja segíteni). A repülőgép alkalmas a szupercirkálásra, azaz képes a hangsebesség átlépésére vízszintes repülés közben is, az utánégetők használata nélkül is.” [25]

ÖSSZEFOGLALÁS

A modern hadviselésben a STEALTH alkalmazása meghatározó fontosságú szárazföldön, vízen és levegőben egyaránt. Fontos a lopakodó képesség hatékonyságát tovább fokozni a jövőben az élőerő és a haditechnika védelmének érekében.

FELHASZNÁLT IRODALOM

[1] GYURJÁN L.: A Lopakodó technológia, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok, 2016/1, pp. 123-134.

[2] SZEGEDI P.: A pilóta nélküli repüléshez kapcsolódva...: Tanulmány a pilóta nélküli légijárművek működésével és üzembentartásával kapcsolatban. (Békési Bertold,

Szegedi Péter szerk.) Szerzői kiadás, Szolnok, 2016. 80 p. (ISBN: 978-963-12-5224-8), (online), url: https://ludita.uni-nke.hu/repozitorium/bitstream/handle/11410/10148/

Tanulmany_Szegedi_P%C3%A9ter.pdf?sequence=2&isAllowed=y (2016.04.01) [3] KESZTHELYI GY., ÓVÁRI GY.: A stealth technológia hatása A XXI. század

katonai repülőeszközeinek alkalmazhatóságára 2000., (online) url:

http://epa.oszk.hu/02600/02694/00026/pdf/EPA02694_rtk_2000_01_155-166.pdf (2016.05.04)

[4] PROKHOR TEBIN: The US Navy's Angry Birds, (online) url:

http://russiancouncil.ru/en/inner/?id_4=4390#top-content (2016.05.04)

[5] SPENCE ROGERS: RQ-170 Sentinel Drone - The US Air Forces's Stealth Drone, (online) url: http://www.deploymentessentials.com/rq-170-sentinel-drone/ (2016.05.04) [6] LOCKHEED MARTIN: (online) url:

http://www.lockheedmartin.com/us/products/uclass.html (2016.04.30)

144

[7] JOHN REED: Meet Skat, Russia's stealthy drone, (online) url:

http://foreignpolicy.com/2013/06/03/meet-skat-russias-stealthy-drone/ (2016.05.10) [8] MIR ROBOTOV: Future belong to air combat drones - MiG creator, (online) url:

https://in.rbth.com/economics/2015/04/06/future_belongs_to_air_combat_drones_-_mig_creator_42431 (2016.05.04)

[9] MILITARY UAS NEWS Russia's Unmanned NextGen Fighter Based on MIG Skat Stealth UCAV Prototype, (online) url: http://www.uasvision.com/2015/01/21/russias-unmanned-nextgen-fighter-based-on-mig-skat-stealth-ucav-prototype/ (2016.04.30) [10] AIRFORCE-TECHNOLOGY F-117A Nighthawk Stealth Fighter, United States of

America, (online) url: http://www.airforce-technology.com/projects/f117/

[11] STAFF WRITER: Lockheed F-117 Nighthawk 8Stalth Fighter) Low Observable / Stealt Strike Aircraft (1982), (online) url.:

http://www.militaryfactory.com/aircraft/detail.asp?aircraft_id=38 (2016.05.18) [12] LOCKHEED MARTIN: (online) url:

http://www.lockheedmartin.com/us/products/f22.html (2016.04.30)

[13] DARIO LEONE: Here's hwy the U.S. should restart the F-22 Raptor production line instead od developing a sixth generation fighter, (online) url:

https://theaviationist.com/2016/03/30/heres-why-the-u-s-should-restart-the-f-22-raptor-production-line-instead-of-developing-a-sixth-generation-fighter/ (2016.04.30)

[14] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Trendek a vadászrepülőgépek legújabb generációinak fejlesztésére alkalmazására. XIV. Természet-, Műszaki- és Gazdaságtudományok Alkalmazása Nemzetközi Konferencia. Szombathely, 2015.05.16., Nyugat-magyarországi Egyetem, 2015. 151-162. oldal (ISBN: 978 963 359 053 9)

[15] LOCKHEED MARTIN: (online) url.:

http://www.lockheedmartin.com/us/products/f35.html (2016.04.30)

[16] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Napjainkban fejlesztett fegyverrendszerek megjelenése a jövő hadszínterein, tudás alkalmazás és fejlesztés szempontjából, Repüléstudományi Közlemények, Szolnok, 2015/3: pp. 105-116. (online) url:

http://www.repulestudomany.hu/folyoirat/2015_3/2015-3-08-0223_Bekesi_B-Szegedi_P.pdf (2016.02.17)

[17] JEREMY BENDER: Russia's newest fighter jet is 5th-generation 'in name only', (online) url: http://www.businessinsider.com/russias-newest-fighter-jet-is-fifth-generation-in-name-only-2016-2 (2016.04.28)

[18] BÉKÉSI B., PAPP I.: UAV future development. In: Jiří Stodola , Jiří Šťastný, David Vališ, Vlastimil Neumann (szerk.), Deterioration, Dependability, Diagnostics 2013. Brno:

Univerzita Obrany, 2013. pp. 63-76. (ISBN:978-80-7231-939-8)

[19] BÉKÉSI B.: Az UAV-k jövőbeni fejlesztési irányai, XII. Természet-, Műszaki és Gazdaságtudományok Alkalmazása Nemzetközi Konferencia, Nyugat-magyarországi Egyetem, Természettudományi és Műszaki Kar Természetföldrajzi Tanszék, Szombathely, 2013. pp. 101–113.

[20] BÉKÉSI B.: UAV fejlesztések, új alkalmazások. In: Békési Bertold, Bottyán Zsolt, Dunai Pál, Halászné dr Tóth Alexandra, Makkay Imre, Palik Mátyás, Restás Ágoston, Wührl Tibor, Palik Mátyás (szerk.) Pilóta nélküli repülés profiknak és amatőröknek. 321 p.

Második, javított kiadás. Budapest, Nemzeti Közszolgálati Egyetem, 2013. pp. 299-315.

ISBN: 978-615-5057-64-9. (online) url: https://opac.uni-nke.hu/webview?infile=&sobj=

10140&source=webvd&cgimime=application%2Fpdf (2016.04.01)

145

[21] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Preliminary Design of Controller of Longitudinal Motion of the Unmanned Aerial Vehicle Using LQR Design Method, Proceedings of the 10th International Conference: Transport Means 2006, Kaunas, Litvánia, 2006. pp. 324-327.

[22] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Analysis of the Basic Signal Tracking Possibilities of an Altitude Stabilizing System, Proceedings of the 12th International Conference, Transport Means 2008. Kaunas, Litvánia, 2008. pp. 103-106.

[23] SZEGEDI P.: Repülésszabályozó rendszerek szabályozóinak számítógépes analízise és szintézise, (PhD értekezés) Zrínyi Miklós Nemzetvédelmi Egyetem, Katonai Műszaki Doktori Iskola, Budapest, 2005.

[24] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Gondolatok a jövőbeni fegyverek alkalmazási lehetőségeiről, XIV. Természet-, Műszaki- és Gazdaságtudományok Alkalmazása Nemzetközi Konferencia, Nyugat-magyarországi Egyetem, Szombathely, 2015. pp. 183-188. (ISBN:

978-963-359-053-9)

[25] BÉKÉSI B., SZEGEDI P.: Ötödik generációs vadászrepülőgépek fejlesztésének filozófiái, Műszaki Tudomány az Észak-kelet Magyarországi régióban 2015, 591 p, Debrecen. 2015. pp. 194-206. (ISBN: 978-963-7064-32-6)

146

MŰTRÁGYASZÓRÓ GÉPEK VIZSGÁLATA KÜLÖNBÖZŐ TESZT VISZONYOK ESETÉN

EXAMINATION OF THE FERTILIZER DISTRIBUTORS IN CASE OF DIFFERENT TEST CONDITIONS

HAGYMÁSSY Zoltán1, GINDERT-KELE Ágnes2

1egyetemi docens, Debreceni Egyetem

1Mezőgazdaság-, Élelmiszertudományi és Környezetgazdálkodási Kar, Agrár-műszaki Tanszék 4032 Debrecen Böszörményi út 138.

Tel: 52/508-444, e-mail: hagymassy@agr.unideb.hu

2egyetemi docens, Debreceni Egyetem Műszaki Kar, Gépészmérnöki Tanszék e-mail: battane@agr.unideb.hu

Kivonat:

A Debreceni Egyetem, Agrár-műszaki Tanszékén a precíziós gazdálkodás megalapozásának keretében, különböző műtrágyaszóró gépek vizsgálata történt. A vizsgálatok részben vizsgálópályákon részben szántóföldi körülmények között folytak. A méréseknek voltak nemzetközi vonatkozásai is Kolozsváron az USAMV Egyetemen.

A munkaminőségi méréseket a műtrágyaszemcsék ellenőrzése előzi meg, amely alapvetően befolyásolja a gép beállításait. Az adagolás egyenlőtlenség a kijuttatás mennyisége és annak időbeli lefolyását elemzi, míg a keresztirányú szórásegyenlőtlenség a területen az egyenletes műtrágya eloszlás szempontjából lényeges.

Méréseik alapján megállapítható, hogy a műtrágyaszóró gépek adagolás egyenlőtlensége és keresztirányú szórásegyenlőtlensége a munka minőséget jelentősen befolyásolja.

Kulcsszavak: műtrágyaszóró gép, keresztirányú szórásegyenlőtlenség Abstract:

Different type’s fertilizer distributor was examined by authors in University of Debrecen, Department of Agricultural Machinery within the framework of precision farming. The examinations were conducted partly in the Department test track and partly in field conditions. The examinations had international aspects of USAMV University in Cluj. The examinations are preceded by control measurements of the fertilizer granules which basically affected the machine settings. The unevenness of fertilizer dosage quantity is an important aspect due to the application analyzes, while the transversal unevenness of spreading is an important aspect due to the even fertilizer distribution. Based on our measurements we concluded that the fertilizer spreaders dosage quantity and the transversal unevenness of spreading significantly influence the work. quality.

Keywords: fertilizer distributor, transversal unevenness of spreading

1. BEVEZETÉS

1.1. A kutatási téma aktualitása

A modern agrár-élelmiszeripari ágazat célja, hogy megfeleljen a társadalom igényeinek, mind az élelmiszer-biztonság, mind a fenntarthatóság, mind a termelt élelmiszer mennyiség tekintetében. A cél az, hogy legyen elegendő élelmiszer-termelés és takarmány a jövőben is a környezet, a termőföld megóvása mellett, vagyis fenntartható legyen a gazdálkodás. Ez magában hordozza a tápanyagok hatékony felhasználását a termelési folyamatokban (kertészet, növénytermelés, állattenyésztés). A fejlesztések iránya a kis ráfordítást igénylő gazdálkodás / nagy teljesítményű automatizált traktor és munkagép, amely az önköltséget és a környezeti terhelést is csökkenti. A fejlesztés, a mezőgazdaságban is egy folyamatos innováció. Az ipar és a kutatás is érintettek ebben a fejlődési folyamatban. Napjainkban a high-tech berendezések kezeléséhez a mezőgazdasági cégek és vállalkozók egyre jobban

147 megkövetelik a magasan specializált munkaerőt is.

1.2. A vizsgálatok előzményei

Vizsgálataink alapját képezte egy nemzetközi kutatási, oktatási program, amely 4 ország egyetemének kutatói és hallgatói bevonásával valósult meg. A Program neve: AGRITECH Intensive Programmes (IP). Registered : ERA/IP/10/3. A program célja: GPS párhuzamvezetők és automata kormányzás használata különböző klimatikus viszonyok esetén. [1]

A résztvevő egyetemek: [1]

1. Stoas University in Dronten Netherland (Applicant organisator, leader) 2. University of Agriculture (USAMV) in Cluj-Napoca (Kolozsvár), Romania 3. Hamk University of Applied Sciences at Mustiala in Finland

4. University of Debrecen, Centre for Agricultural Sciences in Hungary A biotikus körülmények, a klíma és a terepviszonyok különböztek a 4 helyszínen:

1. Óceáni klíma + mélyföld (Netherlands)

2. Hegyvidéki klima + lejtős terep Erdélyben (Romania) 3. Közép Európa szárazföldi klíma + alföld (Hungary)

4. Scandinav klíma + sík, erdei körülmények (South Finnland) 2. ANYAG ÉS MÓDSZER

2.1. A vizsgálatok körülményei, és a vizsgált műtrágyák típusai

A vizsgálatok helyszíne: Debreceni Egyetem, Agrártudományi Központ, Látóképi Kísérleti Telep (192 ha)

Vizsgálatainkhoz a következő műtrágyát használtuk fel:

- Pétisó, Genezis (27 % N, Nitrogénművek Rt. Pétfürdő) 2.2. A keresztirányú szórásegyenlőtlenség

A szétosztási egyenlőtlenség meghatározására egyik legjellemzőbb összefüggés a variációs tényező. [2]

Ahol:

• xi – a háromszori mérés során egy mérőhelyen felfogott műtrágyamennyiségek átlaga

• x¯– a háromszori mérés során az összes mérőhelyen felfogott műtrágyamennyiségek átlaga

• n - a mérőhelyek száma