После долгого перерыва в России может быть возрождена сверхзвуковая гражданская авиация, но нужно улучшить двигатели. Заявления директора ЦАГИ Сыпало о работах над сверхзвуковым лайнером звучат за неделю до подведения итогов конкурса минпромторга об очередном этапе работ по технологиям сверхзвукового пассажирского самолёта. Заседание было посвящено обсуждению перспектив проекта создания сверхзвукового пассажирского самолета, прежде всего, с точки зрения требований и возможных конструктивно-технологических решений разработки (создания) двигателей для самолета данного класса. Каким будет новый российский сверхзвуковой пассажирский самолет, сколько он будет вмещать пассажиров и есть ли для него двигатель?
Судьба «суперсоника». Нужен ли России новый сверхзвуковой пассажирский самолет
В ходе полета самолеты разогнались до 1200-1290 км/ч. Если проект будет реализован, отечественный сверхзвуковой пассажирский самолет станет первым в мире. Премьер-министр РФ Михаил Мишустин заявил о необходимости создания российского пассажирского сверхзвукового самолета, который сократит время дальних. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение».
Ниша бизнес-авиации
- В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
- Почему авиакомпании отказались от сверхзвуковых самолетов
- В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
- Какой проект перспективнее
- Публикации
- Россия готовится возродить сверхзвуковой самолёт Ту-144
Производство сверхзвукового пассажирского самолета AS2 запланировали на 2023 год
Благодаря этой скорости трансатлантический перелет, например, из Лондона в Нью-Йорк, может быть осуществлен вдвое быстрее. Компания Boom утверждает, что их будущий лайнер сможет выполнить подобный рейс за 3,5 часа. Как отмечает "Би-би-си", основные проблемы сверхзвуковых самолетов - это шум, расход топлива и загрязнение. Когда самолет преодолевает скорость звука, на земле слышен резкий громкий хлопок.
У них почти готов демонстратор, и ясно, что они будут запускать самолеты. Позиция России — пока ничего не фиксировать и смотреть, как все будет развиваться", — рассказывает начальник отделения аэроакустики и экологии летательных аппаратов Центрального аэрогидродинамического института ЦАГИ Виктор Копьев. Сидящий в первом ряду мужчина громко ему поддакивает. В зале без окон внутри необъятного парка "Сириус" — пять лет назад тысячи журналистов передавали отсюда сводки с сочинской Олимпиады — собрались специалисты по транспорту, съехавшиеся на форум "Наука будущего". Я прилетел накануне и порядком устал: полтора часа до аэропорта, еще столько же до вылета, два пятнадцать в воздухе, час на раскаленной парковке в Адлере водитель ни в какую не хотел ехать, пока заказной автобус не заполнится, а ушлые таксисты набивали цену и смеялись над жадными "москвичами"; я уралец и смеялся в ответ , потом еще полчаса по автостраде до гостиницы.
На сверхзвуковом лайнере за это время я добрался бы до Владивостока и, может, даже успел бы искупаться в Тихом океане. Пока настолько быстрые путешествия невозможны, но лет через десять наверняка для кого-то станут обычным делом. Если, конечно, эксперты и регуляторы из разных стран не передерутся. Почему Ту-144 и "Конкорд" ушли в историю? Сверхзвуковой пассажирский транспорт когда-то уже существовал. Их было ни с чем не перепутать: узкий вытянутый фюзеляж с заостренным носом, по бокам — длинные дельтовидные крылья, как оперение стрелы, снизу — еле заметные двигатели угловатой формы, чем-то напоминающие старые камеры видеонаблюдения. Это были самолеты будущего, способные разогнаться более чем до 2 тыс. Но это будущее толком не наступило.
Скорость звука не просто красивое сравнение. Если лететь еще быстрее, возникает дополнительное сопротивление воздуха. Необычные субтильные силуэты "Конкорда" и Ту-144 позволяли преодолеть звуковой барьер, но дорогой ценой: несмотря на конструкторские ухищрения, оба самолета расходовали непомерно много топлива, а вмещали лишь чуть больше сотни пассажиров. Билеты стоили соответствующе. От "Страны Советов" до "Медведя". Лучшие самолеты Туполева Расход топлива — половина беды: "Конкорд" и Ту-144 были настоящей напастью для людей на земле. Чтобы получше в этом разобраться, я отправился в подмосковный город Жуковский — 40 минут на метро и полчаса на электричке — к научному руководителю ЦАГИ и проекта по разработке концепции сверхзвукового пассажирского самолета второго поколения. Волна, идущая от носа корабля, распространяется на огромное расстояние, на это уходит энергия", — заходит издалека академик РАН Сергей Чернышев.
Со сверхзвуковыми самолетами получается то же самое, только вместо воды — воздух: ударная волна от летательного аппарата уносит часть энергии двигателя. Там, где ударная волна касается земли, раздается взрыв. На самом деле ничего не взрывается — громкий хлопок обусловлен перепадом давления. Этот перепад составляет всего несколько десятитысячных долей атмосферного давления, но ухом воспринимается как отдаленный раскат грома будто из ниоткуда. Ночью они просыпаются, да и днем из-за внезапности это неприятно", — рассказывает Сергей Чернышев. А были случаи, когда из-за низко летевших Ту-144 и боевых машин лопались стекла, по зданиям шли трещины.
Сверхзвуковой полет предполагает, что самолет движется быстрее скорости звука. Благодаря этой скорости трансатлантический перелет, например, из Лондона в Нью-Йорк, может быть осуществлен вдвое быстрее.
Компания Boom утверждает, что их будущий лайнер сможет выполнить подобный рейс за 3,5 часа. Как отмечает "Би-би-си", основные проблемы сверхзвуковых самолетов - это шум, расход топлива и загрязнение.
В начале 2018 года Путин уже предлагал вернуться к строительству подобных самолетов в России. Однако тогда специалисты скептически отнеслись к идее президента, посчитав проект слишком дорогим. Позже в компании «Туполев» заявили , что новый самолет может совершить свой первый полет не ранее 2027 года. Стоимость всех работ по созданию серийного самолета в компании оценили в 105 млрд рублей.
Инфо24 поговорил с авиаэкспертами и выяснил, нужен ли все-таки России новый сверхзвуковой пассажирский самолет.
Облететь планету за два часа: все, что известно о самом быстром реактивном самолете
Каким будет новый российский сверхзвуковой пассажирский самолет, сколько он будет вмещать пассажиров и есть ли для него двигатель? Построят ли в России сверхзвуковой пассажирский самолет на базе бомбардировщика. Скорее всего, через десять лет в небо поднимутся сверхзвуковые пассажирские самолеты (СПС).
Академик РАН Сергей Чернышёв: Сверхзвуковые лайнеры скоро вернутся
Выпуском передней части фюзеляжа самолета займется компания Spirit Aerosystems. Aerion Supersonic занимается разработкой пассажирского самолета AS2 с 2014 года. По предварительным расчетам, длина самолета составит 51,8 метра, высота — 6,7 метра, а размах крыла — 18,6 метра. Максимальная взлетная масса сверхзвукового самолета составит 54,8 тонны. AS2 будет оснащен тремя двигателями, тяга каждого из которых, по оценке разработчиков, должна быть не менее 69 килоньютонов.
До настоящего времени единственными пассажирскими сверхзвуковыми самолетами являлись французский Concorde и советский ТУ-144, которые были сняты с производства, вследствие дороговизны билетов и крайне громкого шума, сопровождающего их полет. В компании Lockheed Martin создали макет нового «сверхзвуковика» и испытали его в продувочной камере. Результаты показали, что благодаря новой конструкции корпуса шум от самолета не будет превышать комфортных для человеческих ушей 75 децибел.
При посадке произошло разрушение самолёта, два бортинженера оказались зажаты деформировавшимися конструкциями и погибли. После этой катастрофы и были прекращены пассажирские рейсы. Всего на Ту-144 было выполнено 55 рейсов и перевезено 3284 пассажира. Планер самолёта оказался хуже расчётного и имел очень низкий ресурс — около 500 часов. Но главной проблемой оказалась экономичность. При проектировании ставилась задача доставлять 100 пассажиров на расстояние в 4500 км. На рейсах Москва — Алма-Ата Ту-144 перевозил 80 пассажиров на дальность 3260 км. Это оказался предел его дальности с двигателями НК-144А. Но помимо плохой экономичности НК-144А имели и очень низкий ресурс, быстро выгорая. Разбившийся под Егорьевском Ту-144Д был оснащён новыми двигателями РД-36-51А, которые должны были увеличить дальность до 6500 км с 120 пассажирами. Для сравнения, Concorde эксплуатировался с 1976 по 2003 годы. За 27 лет было перевезено около 3 миллионов пассажиров. Concorde имели реальную дальность в 6500 км с 9 тоннами полезной нагрузки. В то же время в минусы Concorde записывают то, что он имел меньшую, чем у Ту-144, скорость. Concorde взлетает Говоря о Ту-144, конечно, нельзя не упомянуть и катастрофу 3 июня 1973 года под Парижем. Ту-144С на авиасалоне в Ле-Бурже выполнял показательный полёт на глазах у сотен тысяч зрителей. Внезапно самолёт перешёл в пике, через несколько секунд рассыпался в воздухе и упал на жилые дома. Погибли все 6 человек, находившихся на борту, и 8 человек на земле. Часть чёрных ящиков самолёта была выключена, часть полностью уничтожена. Истинные причины катастрофы так и остались неизвестны. На основании изучения обломков был сделан вывод, что все системы самолёта были исправны. Рассматривалась версия, что причиной катастрофы стало стечение нескольких факторов. А одному из людей, находившихся в Ту-144, была вручена кинокамера, чтобы он запечатлел полёт изнутри самолёта. Предполагается, что, внезапно увидев рядом с собой "Мираж", экипаж сделал достаточно резкий манёвр уклонения, от которого камера могла выпасть у оператора из рук и упасть на штурвал, заклинив его. Но это всего лишь теория, не имеющая объективного подтверждения. Экипаж с большим трудом смог благополучно посадить самолёт. Второе происшествие случилось в конце 1981 года. Доработанный самолёт собирались снова поставить на пассажирские перевозки. Однако во время наземной гонки двигателей на борту произошёл пожар. Экипаж успел покинуть машину, но случившееся поставило окончательный крест на пассажирских перевозках. В рассказе о сверхзвуковой пассажирской авиации стоит упомянуть и американский проект Boeing 2707. Американский самолёт сильно отличался от советского и европейского "близнецов". На будущий самолёт было получено 115 заказов. И в том числе по политическим мотивам её закрыли. Скоростные, но дорогие и рискованные полёты оказались не столь востребованными, как гораздо более дешёвые и надёжные "медленные". И сегодня мы видим, что концепция дозвуковых пассажирских самолётов с дешёвыми билетами оказалась доминирующей. Спустя пятьдесят лет авиакомпании не проявляют интереса к сверхзвуковым перевозкам, зато придирчиво выбирают самолёт, который может обеспечить расход топлива на несколько процентов меньше. В то же время интерес к сверхзвуковым пассажирским перевозкам проявляют крупные бизнесмены, которым важна скорость перемещений. Самолёт будет рассчитан на 8-12 пассажиров и на дальность около 7800 км на сверхзвуке или 10 000 км на дозвуке. Стоимость самолёта оценивается в 120 млн долларов. Это примерно в два раза дороже самых дорогих современных бизнес-джетов со сравнимой пассажировместимостью. AS2 При работе над Ту-144 советская промышленность создала новые технологии, происходила модернизация предприятий. Но сами машины оказались ненадёжными и невостребованными. В начале июля 1983 года вышло постановление правительства о прекращении работ по Ту-144. Несколько Ту-144Д использовались впоследствии для срочных и грузовых перевозок внутри страны.
Основная цель компании — выпустить первый коммерческий сверхзвуковой пассажирский самолёт с тех пор, как 20 лет назад сняли с эксплуатации «Конкорд». Источник изображений: boomsupersonic. Поскольку пару лет назад Rolls-Royce отказалась поставлять двигатели Boom Supersonic, компании пришлось разрабатывать собственные — правда, XB-1 летал не на них. В изначально запланированном на 2017 год тестовом запуске использовались три турбореактивных двигателя J85 50-х годов, которыми оснащались ещё старинные истребители F-5. В сверхзвуковом лайнере Overture от Boom планируется использовать четыре двигателя Symphony собственной разработки, каждый из которых в три раза мощнее трёх J85 вместе взятых. Стартап уже заключил контракты с крупными авиакомпаниями вроде American Airlines и United Airlines, а также партнёрские соглашения о производстве и разработке с Florida Turbine Technologies и GE Additive. Тот самый прототип XB-1. По словам основателя и главы компании Блейка Шолля [Blake Scholl], запуск прототипа XB-1 — важная веха в истории компании.
Что не так со сверхзвуковыми пассажирскими самолетами?
Вторым в истории сверхзвуковым пассажирским самолетом был «Конкорд», который эксплуатировался с 1976 по 2003 год. Это был первый сверхзвуковой пассажирский самолет во всем мире. Позитивно на создание сверхзвукового самолета смотрит и ведущий эксперт НИИ экономики авиационной промышленности Олег Пантелеев. Компания «Бум Суперсоник» планирует выпуск сверхзвукового самолета под названием «Увертюра», который сможет перевозить от шестидесяти пяти до восьмидесяти человек со скоростью, вдвое превышающей скорость современных пассажирских самолетов.
Наследник Ту-144: как развивается проект российского гражданского сверхзвукового самолёта
Что касается шума от таких транспортных средств, то мы составляем маршруты так, чтобы они проходили над незаселенными территориями — над пустынями и океанами. Таким образом, с помощью наших самолетов вы сможете добраться до любого места на Земле примерно за четыре часа. Это изменит все: наш образ жизни, стиль работы и даже отношение друг к другу». Согласно планам компании, первым делом будет создан гиперзвуковой самолет для перевозки небольших грузов, весом до тонны. Экстренная доставка востребована на рынке и позволит протестировать технологию.
Мы рады стать первыми оптовыми покупателями Aerion AS2, которые позволят нашим клиентам осуществлять межконтинентальные полеты на сверхзвуковой скорости", - отметил глава правления Flexjet Кенн Риччи Kenn Ricci. Разработкой сверхзвукового бизнес-джета корпорация Aerion занимается более 10 лет, сотрудничая с ведущими авиационными компаниями и организациями. В частности, в рамках совместного проекта с Национальным управлением по воздухоплаванию и исследованию космического пространства NASA был представлен концепт усовершенствованного крыла. В 2014 было объявлено о кооперации Aerion и Airbus Group по программе создания сверхзвукового пассажирского самолета AS2, в настоящее время компании ведут проектно-конструкторские работы. Слишком дорогие, слишком сложные, слишком шумные, сверхзвуковые пассажирские самолёты на какое-то время уступили место более экономичным магистральным авиалайнерам нового поколения. Одна из модификаций Ту-144 с 2007 года выставляется на авиасалонах МАКС Concorde выполнял перевозки в течении 27 лет с 1976-го по 2003-й годы.
Коммерческая пассажирская эксплуатация Ту-144 началась в 1977 году и продлилась всего 7 месяцев. Позже Ту-144 задействовались для некоторых срочных грузовых перевозок, а также в испытательных целях.
В 2014 было объявлено о кооперации Aerion и Airbus Group по программе создания сверхзвукового пассажирского самолета AS2, в настоящее время компании ведут проектно-конструкторские работы. Слишком дорогие, слишком сложные, слишком шумные, сверхзвуковые пассажирские самолёты на какое-то время уступили место более экономичным магистральным авиалайнерам нового поколения. Одна из модификаций Ту-144 с 2007 года выставляется на авиасалонах МАКС Concorde выполнял перевозки в течении 27 лет с 1976-го по 2003-й годы. Коммерческая пассажирская эксплуатация Ту-144 началась в 1977 году и продлилась всего 7 месяцев. Позже Ту-144 задействовались для некоторых срочных грузовых перевозок, а также в испытательных целях. С 1995 по 1999 годы одна из модификаций Ту-144 использовалась в интересах NASA, в качестве летной лаборатории в рамках совместной российско-американской программы по созданию нового поколения сверхзвуковых летательных аппаратов гражданского назначения.
На текущий момент во многих странах существуют законодательные ограничения по звуковому барьеру — воздушным судам разрешен переход на скорости звука только над океаном. В частности, полёты на сверхзвуковых скоростях запрещены над большей частью территории США и Европы.
Основная цель компании — выпустить первый коммерческий сверхзвуковой пассажирский самолёт с тех пор, как 20 лет назад сняли с эксплуатации «Конкорд». Источник изображений: boomsupersonic. Поскольку пару лет назад Rolls-Royce отказалась поставлять двигатели Boom Supersonic, компании пришлось разрабатывать собственные — правда, XB-1 летал не на них. В изначально запланированном на 2017 год тестовом запуске использовались три турбореактивных двигателя J85 50-х годов, которыми оснащались ещё старинные истребители F-5. В сверхзвуковом лайнере Overture от Boom планируется использовать четыре двигателя Symphony собственной разработки, каждый из которых в три раза мощнее трёх J85 вместе взятых. Стартап уже заключил контракты с крупными авиакомпаниями вроде American Airlines и United Airlines, а также партнёрские соглашения о производстве и разработке с Florida Turbine Technologies и GE Additive. Тот самый прототип XB-1. По словам основателя и главы компании Блейка Шолля [Blake Scholl], запуск прототипа XB-1 — важная веха в истории компании.
В России разработают пассажирский сверхзвуковой самолет. Уже есть вариант в 3D
Генеральный директор Центрального аэрогидродинамического института имени Николая Жуковского, член-корреспондент РАН Кирилл Сыпало заявил о том, что в России в период с 2025 по 2030 годы появятся сверхзвуковые пассажирские авиалайнеры. Испанский дизайнер Оскар Виньялс поделился концепцией нового пассажирского сверхзвукового самолёта Hyper Sting («Гиперзвуковое жало»). Он опередил не только звук, но и весь мир – иностранный сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» взлетел на несколько месяцев позже.
Авиакомпания United закупит 15 сверхзвуковых пассажирских самолетов
Ранее в мире существовали две модели сверхзвуковых пассажирских самолетов: советский Ту-144 и британо-французский "Конкорд" (он развивал скорость в 2,04 Маха, т.е. 2180 км/ч). Россия имеет все необходимые наработки для создания нового сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144, сообщил министр транспорта РФ Виталий Савельев в рамках РИА Новости, 15.11.2023. Например, перспективный сверхзвуковой пассажирский самолет стартапа Boom Technologies получит три турбовентиляторных двигателя семейства JT8D компании Pratt & Whitney или J79 компании GE Aviation.