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). Последние два года в России ведутся активные работы по созданию сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) нового поколения.
Сверхзвуковой самолет: от Парижа до Нью-Йорка за 4 часа
- Плачевный опыт
- Россия вернется на рынок пассажирского сверхзвука с наследником Ту-144 | Пикабу
- Правила комментирования
- Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию?
Сверхзвуковые пассажирские самолеты возвращаются
Это совпадает с прогнозом ректора МАИ Михаила Погосяна, который утверждает, что российский сверхзвуковой самолёт будет готов к 2035–2040 годам. Второй опытный образец пассажирского самолета Ил-114-300 поднялся в небо. Спустя 45 лет после прекращения эксплуатации Ту-144 на пассажирских авиалиниях, в России вновь на официальном уровне говорят о необходимости создания гражданского сверхзвукового самолета. Директор Института теоретической и прикладной механики, заместитель председателя СО РАН Василий Фомин в интервью телеканалу «Россия 24» рассказал, смогут ли новосибирские ученые создать сверхзвуковой пассажирский самолёт.
Ту-144: опережая звук и весь мир
Материал их обшивки — это почти «живая» субстанция, способная к самовосстановлению, а, главное, она в состоянии самостоятельно реагировать на внешнее воздействие, т. Так же в будущем будут широко использовать smart — сплавы с памятью формы, пьезоэлектрические материалы и многое другое. В крылья будущих самолетов будут вживляться пьезоэлектрические и волоконно-оптические датчики, которые будут следить за их состоянием Скажете, фантастика? Но российские инженеры уже разработали такие материалы и даже сделали опытные элементы крыла и фюзеляжа. Именно в нашей стране был создан один из первых в мире сверхзвуковых авиалайнеров — Ту-144. Уверен, что мы сохранили опыт и компетенции для того, чтобы сегодня успешно развивать ключевые технологии в этом перспективном направлении, используя научный задел, который имеется в распоряжении ученых и современные подходы в формировании отечественной базы фундаментальных знаний Он так же заявил о том, что масштабная модель демонстратора комплекса технологий сверхзвукового гражданского самолета СГС «Стриж» стала основным экспонатом института на МАКС-2021. Его компоновка обладает низким уровнем звукового удара при обеспечении высоких аэродинамических характеристик, устойчивости и управляемости во всем диапазоне режимов полета. Инновационная металло-композитная конструктивно-силовая схема создана с применением бионических принципов.
Использование альтернативных материалов в конструкции СГС сулит неоспоримые преимущества по снижению веса воздушного судна и экономии топлива. Два макета конструктивно-силовой схемы — фрагментов носовой и закабинной частей перспективного воздушного судна — проиллюстрировали работу ученых ЦАГИ в этом направлении. А причем тут Илон Маск? У разработчиков современного пассажирского сверхзвука может появиться серьезный конкурент — Илон Маск. Последний заявил о том, что собирается доставлять пассажиров из одной точки Земли в другую за полчаса на ракете. Первая ступень BFR — разгонный модуль, тогда как вторая представляет собой полноценный космический корабль с пространством для грузов или пассажиров. Туда можно будет поместить 40 кают, в которых разместятся до 100 человек.
Выгода для деловых людей прямая, только вот ли выдержат ли все пассажиры перегрузки при старте и приземлении ракеты, Маск не сообщил. Путин сказал «надо» Сверхзвук будет дорогим, ибо за скорость придется платить. Но в России все проблемы будут решены с космической скоростью. Да потому, что президент РФ еще в 2019 г. А предложение президента в нашей реальности равно приказу.
Теперь ученым пяти лабораторий НЦМУ «Сверхзвук» предстоит решить множество физико-технических вопросов: от создания силовой установки до улучшения весовых характеристик будущего воздушного судна, ведь СПС нового поколения должен быть не только экологичным, но и экономически выгодным. Перейти к конструкторской работе планируется после достижения 6 уровня технологической готовности. Настолько масштабных научных работ еще не проводилось никогда. Так, для разработки двигателя с низким уровнем звукового удара будет создана особая лаборатория. Таких площадок в мире всего две, и полученные в ходе испытаний данные имеют общемировое значение — они помогут ICAO принять нормы по звуковому удару. Параллельно ведется разработка опытного образца — демонстратора: «Он будет готов в 2024 году, после двух лет испытаний мы приступим к созданию полноценного судна. К 2035 году планируется наладить выпуск сверхзвуковых пассажирских самолетов для бизнес-авиации.
Специалисты также создали единое информационно-управляющее поле для кабины пилотов, где используются алгоритмы искусственного интеллекта, машинное зрение и дополненная реальность. В ЦАГИ им. Жуковского уже готовятся к началу проектных работ, в рамках которых будет создан пилотажный стенд для отечественного сверхзвукового гражданского самолёта.
В этом смысле используемые компоновочные решения являются уникальными и нетрадиционными. Например, для снижения звукового удара необходимо разместить воздухозаборники силовой установки на верхней поверхности планера. Задача обеспечения высоких характеристик потока на входе в двигатель при таком расположении является достаточно сложной, это потребовало большого объёма расчётных и экспериментальных исследований. Для снижения звукового удара также необходимо существенно удлинить носовую часть планера, увеличить стреловидность и угол поперечной V-образности крыла и выполнить множество локальных деформаций нижней поверхности планера. Жуковского» выиграл госконтракт на создание демонстраторов СГС. Что предстоит сделать? В научных организациях ведутся поисковые и прикладные исследования в обеспечение создания СГС нового поколения. Жуковского», который управляет отечественной прикладной наукой в области авиастроения. Сегодня перед российской воздушной отраслью стоит задача создания новых авиационных решений и разработок для достижения технологического суверенитета страны. Выполнен ряд расчётно-экспериментальных исследований перспективных метало-композитных конструкций, обеспечивающих высокую весовую эффективность и требуемую жёсткость конструкции планера. Полученный научно-технический задел позволяет перейти к созданию крупноразмерного лётного демонстратора комплекса технологий СГС для достижения более высоких уровней готовности технологий. А также на равных участвовать в разработке международных норм на допустимый уровень звукового удара и шума в районе аэропорта в рамках ИКАО. На данный момент разработано техническое предложение на демонстратор комплекса технологий СГС «Стриж». Для сокращения сроков и стоимости создания и лётных испытаний демонстратора проработана возможность максимального использования существующих серийных двигателей, самолётных систем, узлов и агрегатов с минимальной доработкой. Ожидается, что проект нормативных требований к таким самолётам может быть сформирован не ранее 2027 года, по мере наработки статистических данных при полётах демонстраторов технологий СГС. Первый полёт этого самолёта ожидается в 2023 году, тестовая программа исследований в 2025—2026 годах предполагает большое количество полётов над населёнными территориями для оценки восприятия звукового удара добровольцами. Материалы исследований будут переданы в ИКАО для формирования норм по уровню звукового удара для перспективных сверхзвуковых гражданских самолётов. Соответственно, переход к опытно-конструкторским работам ОКР по серийному СГС нового поколения возможен ближе к 2030 году, после утверждения нормативных требований и подтверждения эффективности и реализуемости всего комплекса разрабатываемых технологий и технических решений.
НЦМУ «Сверхзвук»
Компания Boom Supersonic в публикации на своем официальном сайте сообщила, что одноместный сверхзвуковой самолет XB-1, который был разработан с целью отработки технологий для более габаритного воздушного судна Overture, успешно совершил дебютный. Рассказываем, что случилось со сверхзвуковыми самолётами, когда они снова вернутся в небо и будут ли доступны полеты на них всем желающим. В ближайшем будущем некоторые авиастроительные компании совместно с NASA сверхзвуковые планируют вернуть в эксплуатацию пассажирские самолеты, построив совершенно другие модифицированные модели с максимально низким уровнем шума. #Центральный федеральный округ. Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России в период между 2025 и 2030 годами. 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. Компания Boom Supersonic отчиталась о первом успешном испытательном полёте прототипа сверхзвукового пассажирского самолёта XB-1 (Overture).
Читайте также:
- Красота скорости
- Информация
- Пассажирский самолет на гиперзвуке: на чем он летает и реально ли его создать
- Добро пожаловать!
- В России разработают пассажирский сверхзвуковой самолет. Уже есть вариант в 3D
Сверхзвуковые пассажирские лайнеры: новая эра или несбыточные мечты?
| Bombardier обещает в 2025 году запустить сверхзвуковой бизнес-джет | Американский стартап Boom Supersonic провел первый тестовый полет сверхзвукового пассажирского самолета Overture. |
| Загадочное явление разогнало пассажирские самолеты до скорости звука | Канадский производитель самолетов Bombardier анонсировал запуск сверхзвукового бизнес-джета Global 8000 с 2025 года. |
| Россия готовится возродить сверхзвуковой самолёт Ту-144 | Стартапы хотят последовать примеру «Конкорда» и Ту-144, разработав пассажирские самолеты со сверхзвуковой скоростью. |
| Пассажирский самолет на гиперзвуке: на чем он летает и реально ли его создать | Прототип российского сверхзвукового пассажирского самолета планируется запустить в 2024 году. Главы научных лабораторий НЦМУ «Сверхзвук» представили отчет о проделанной работе и обозначили направления дальнейшей деятельности. |
В России разработают пассажирский сверхзвуковой самолет. Уже есть вариант в 3D
Диспетчеры каждые 10-15 минут отслеживали погодные условия в обеих столицах республик. Одним из поводов прекращения пассажирской эксплуатации стала катастрофа модернизированного Ту-144Д под Егорьевском. Во время испытательного полёта 23 мая 1978 года произошло разрушение топливопровода и возгорание топлива в районе третьего двигателя. На двух работающих двигателях, с задымлением в кабине экипаж посадил машину на поле. 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.
Это позволит снизить вес и повысить степень интегральности компонентов. Сроки и стоимость разработки не уточняются.
Самолёты будущего были запоминающимися: узкий вытянутый корпус с заострённым носом, длинные крылья, снизу — еле заметные двигатели угловатой формы. Почему Ту-144 и «Конкорд» перестали летать Можно назвать три основные причины, по которым сверхзвуковые самолёты больше не используются в гражданской авиации. Самолёт взорвался во время демонстрационного полёта и упал на жилые районы городка Гуссенвиль. Расследование продолжалось больше года, но точную причину так и не смогли определить. Комиссия установила, что все системы лайнера были работоспособны. Второй несчастный случай произошёл под Егорьевском в Московской области 23 мая 1978 года. Во время контрольного полёта на борту произошел пожар, и при посадке погибли 2 члена экипажа. Причиной стали недоработки топливной системы новых двигателей, а сам самолёт продемонстрировал хорошую управляемость и маневренность. Пилоты Ту-144 смогли посадить загоревшееся судно. После катастроф в Ле-Бурже и Подмосковье интерес государства к сверхзвуковым самолетам поугас. Коммерческих рейсов на них больше не было. Летом 2000 года произошла первая и единственная авария: у самолёта загорелся двигатель, и он рухнул на крышу отеля сразу после вылета из аэропорта Франции «Шарль Де Голль». После той катастрофы пассажиропоток стал настолько маленьким, что последний гражданский рейс «Конкорд» совершил по маршруту Хитроу — Филтон 26 ноября 2003 года и также ушёл в историю. Ту-144 2. Но даже такая стоимость не покрывала расходы на содержание и эксплуатацию.
Сейчас такой перелет длится не менее 7,5 часов. По его словам, в настоящее время сверхзвуковые коммерческие перевозки не выполняются ни в одной стране мира. Над российским проектом «Стриж» работают научный центр «Сверхзвук», несколько академических институтов, отраслевых НИИ и крупнейших российских вузов.
Гендиректор ФГУП «ЦАГИ» раскрыл детали нового сверхзвукового пассажирского самолета
Так, Overture за раз сможет перевезти через Атлантику всего 64 пассажира против 853 у Airbus A380. И это не только экономическая, но и экологическая проблема. Снизить нагрузку на экологию могло бы использование экологически чистого авиационного топлива Sustainable Aviation Fuel, SAF , но и с ним не всё так просто. По словам Шолля, XB-1 предстоит ещё порядка 15 испытательных вылетов, прежде чем самолёт в конце концов преодолеет звуковой барьер. А пока до первого полёта Overture ещё много лет. Впереди ещё много работы, и нам предстоит как следует позаботиться о безопасности перелётов. Однако нам не хотелось бы затягивать, поскольку мы делаем этот самолёт для себя, друзей, наших семей и клиентов», — сказал Шолль. Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы.
Учреждение ООН, устанавливающее международные нормы гражданской авиации и координирующее её развитие. Это замкнутый круг? Необходимо планомерное развитие технологий до высокого уровня готовности, включая создание и испытания близких к натурным демонстраторам технологий. После подтверждения эффективности и реализуемости интегрированного комплекса технологий на таких демонстраторах и валидации расчётных методов проектирования возможна разработка первых нормативных документов. В дальнейшем разработка серийных самолётов тоже должна быть поэтапной. Это число Маха, соответствующее крейсерской скорости полёта. Планер с удлинённой носовой частью — Для сверхзвуковых самолётов, наверное, нужны особые аэродромы? Принципиальное значение для перспективных СГС имеет эффективность интеграции новых технических решений в едином техническом облике.
В этом смысле используемые компоновочные решения являются уникальными и нетрадиционными. Например, для снижения звукового удара необходимо разместить воздухозаборники силовой установки на верхней поверхности планера. Задача обеспечения высоких характеристик потока на входе в двигатель при таком расположении является достаточно сложной, это потребовало большого объёма расчётных и экспериментальных исследований. Для снижения звукового удара также необходимо существенно удлинить носовую часть планера, увеличить стреловидность и угол поперечной V-образности крыла и выполнить множество локальных деформаций нижней поверхности планера. Жуковского» выиграл госконтракт на создание демонстраторов СГС. Что предстоит сделать? В научных организациях ведутся поисковые и прикладные исследования в обеспечение создания СГС нового поколения. Жуковского», который управляет отечественной прикладной наукой в области авиастроения.
Сегодня перед российской воздушной отраслью стоит задача создания новых авиационных решений и разработок для достижения технологического суверенитета страны. Выполнен ряд расчётно-экспериментальных исследований перспективных метало-композитных конструкций, обеспечивающих высокую весовую эффективность и требуемую жёсткость конструкции планера.
Создание авиамашин, которые будут не только демонстрировать возможности, и могущество стран, построивших их.
Но окажутся и реально эффективными. Настолько, чтобы занять достойную их нишу в авиации. История «сверхзвука».
Часть 1. Что было в начале… С чего же всё начиналось? На самом деле — с простой пассажирской авиации.
А таковой уже более века «от роду». Оформление её началось в 1910-х, в Европе. Когда мастера из наиболее развитых стран мира создавали первые авиамашины, основным предназначением которых, была перевозка пассажиров на различные расстояния.
То есть — полёт, со множеством людей на борту. Он принадлежал авиастроительной компании Bleriot Aeronautique. Однако использовался, в основном, для забавы тех, кто уплатил за увеселительные «прогулки»-полёты, на нём.
Через два года после его создания, аналог появляется и в России. То был С-21 «Гранд». Его сконструировали на базе созданного Игорем Сикорским «Русского витязя» — тяжёлого бомбардировщика.
А постройкой этой пассажирской авиамашины занимались работники Балтийского вагонного завода. Ну а после того прогресс было уже не остановить. Авиация развивалась стремительно.
И пассажирская, в частности. Сперва были перелёты между конкретными городами. Затем самолёты смогли преодолевать расстояния между государствами.
Наконец — авиамашины стали пересекать океаны и совершать перелёты от одного материка к другому. Развивавшиеся технологии и всё большее количество новаций, позволяли авиации путешествовать очень быстро. Намного скорее — нежели поезда или корабли.
И для неё ведь практически не было преград. Не нужно было пересаживаться с одного транспорта на другой, не только, скажем, путешествуя на какой-нибудь особенно далёкий «край света». Даже, тогда, когда пересечь необходимо сушу и водные просторы сразу.
Самолёты не останавливало ничто. И это естественно, ведь летят они над всем — континентами, океанами, странами… Но время утекало быстро, мир менялся. Конечно, развивалась и авиационная отрасль.
Самолёты за последующие несколько десятилетий, вплоть до 1950-х, изменились настолько, если сравнивать с теми, кои летали ещё в начале 1920-30-х, что стали уже чем-то совершенно другим, особенным. И вот, в середине двадцатого века, развитие реактивного двигателя пошло весьма быстрыми, даже в сравнении с предшествующими двадцатью-тридцатью годами, темпами. Небольшое информационное отступление.
Или — немного физики Передовые разработки позволили самолётам «разогнаться» до скорости, большей, чем та, с коей распространяется звук. Конечно, первым делом, это было применено в военной авиации. Ведь речь идёт, всё-таки, о двадцатом веке.
Который, как ни прискорбно это осознавать, был столетием конфликтов, двух мировых войн, «холодной» борьбы СССР и США… И едва ли не каждая новая технология, созданная ведущими государствами мира, прежде всего рассматривалась с точки зрения того, как её можно использовать в обороне или нападении. Итак, самолёты теперь могли летать с невиданной ранее скоростью. Быстрее звука.
А в чём же её специфика? Прежде всего — очевидно, что это скорость, которая превышает ту, с коей разносится звук. Но, вспоминая основные законы физики, можно сказать, что в разных условиях, она может отличаться.
Да и «превышает» — понятие очень растяжимое. И потому — есть специальный стандарт. Сверхзвуковой скоростью называют ту, которая превышает звуковую до пяти раз, с учётом того, что в зависимости от температуры, и других факторов окружающей среды, она может меняться.
То есть, за секунду преодолевается 331 метр. Но, что особенно важно при проектировании сверхзвуковых авиамашин, по мере набора высоты — снижается температура. А значит — и быстрота, с которой распространяется звук, и весьма значительно.
Так скажем, если подняться на высоту в 20 тысяч метров, то здесь оная будет составлять уже 295 метров в секунду. Но есть и ещё один важный момент. На 25 тысячах метров над уровнем моря, температура начинает повышаться, поскольку это уже не нижний слой атмосферы.
И так происходит далее. Вернее — выше. Скажем, на высоте в 50 000 метров будет ещё жарче.
Следовательно, скорость звука там — увеличивается ещё больше. Интересно — на сколько? Поднявшись на 30 километров над уровнем моря, попадаешь в «зону», где звук распространяется со скоростью в 318 метров за секунду.
О числе Маха Кстати, интересно, что для упрощения понимания особенностей перелёта и работы в таких условиях, в авиации используют число Маха. Общее описание такового, может быть сведено к следующим заключениям. Оно выражает собой скорость звука, которая имеет место быть в данных условиях, на конкретной высоте, при данной температуре и плотности воздуха.
Часть 2. Это произошло в 1947 году. Тогда он «разогнал» свой самолёт, летящий на высоте в 12.
Так прошёл первый сверхзвуковой полёт не земле. Уже в 1950-х начинаются работы по проектированию и подготовке к серийному производству пассажирских самолётов, способных лететь со скоростью — быстрее звука. Их ведут учёные и авиаконструкторы наиболее могущественных стран мира.
И у них получается добиться успеха. Тот самый «Конкорд», модель — от которой окончательно откажутся в 2003, был создан в 1969. Это совместная — британско-французская разработка.
Символично выбранное название — «Concorde», с французского, переводится как «согласие». Это был один из двух существовавших типов сверхзвуковых пассажирских самолётов. Ну а создание второго а вернее — хронологически — первого — заслуга авиаконструкторов СССР.
Советский аналог «Конкорда» называется Ту-144. Он был спроектирован в 1960-е и первый полёт совершил 31 декабря 1968. За год до британско-французской модели.
Global 8000 унаследует выдающиеся качества Global 7500, и мы сможем представить нашим клиентам флагманский самолет новой эры, — заявил президент и главный исполнительный директор Bombardier Эрик Мартель. Global 8000 — лишь один из примеров того, как разработчики пассажирских самолетов пытаются добиться увеличения их скорости. В 2021 году компания United Airlines объявила, что заключит сделку на покупку 15 сверхзвуковых самолетов и с 2029 года начнет перевозить на них своих клиентов. Компания Boom Supersonic из Колорадо завершает наземные испытания X-B1 — прототипа своего самолета Overture, рассчитанного на перевозку 65-88 пассажиров по трансокеанским маршрутам со скоростью 2,2 Маха.
Вы точно человек?
Конструкторы могут снизить громкость двигателей, увеличив их в диаметре, но тогда самолет станет тратить еще больше топлива — не вариант. Некоторые проектировщики пытаются скрыть двигатели в корпусе, чтобы тот стал защитным экраном от адского звука. На дозвуке для подходящей аэродинамики нужно длинное крыло, а с длинным крылом до сверхзвуковой скорости самолет не разгонишь. Большие скорости доступны моделям с короткими крыльями, похожими на наконечник стрелы, а если самолет с такими крыльями летит медленнее сверхзвука, то он жжет непозволительно много керосина.
То же касается конструкции носа. Кто первым оседлает неумолимую физику? Его создатели утверждают, что шуметь он будет не больше, чем автострада.
X-59 QueSST не является прототипом самолета, который хотят выпускать серийно, — это, по сути, испытатель технологий как таковых. Минувшей осенью в большую игру вступила ЮАР. Миллиардер Привен Редди объявил о создании компании Leap Aerospace, которая должна будет собрать сверхзвуковой пассажирский лайнер EON-01.
На днях своими планами на воскрешение пассажирской сверхзвуковой авиации поделился и Московский авиационный институт. Решить проблему с аэродинамикой и звуком там хотят за счет использования пробионических конструкций — разные элементы будут адаптированы к разным нагрузкам, подобно скелету животных. Дедлайны не озвучиваются, так что Boom Supersonic остается на сегодняшний день единственной компанией, которая обещает запустить СПС в скором времени.
До Overture в небо должен подняться его мини-брат — одноместный XB-1. А пока всё, что мы можем наблюдать, — это футуристичные рендеры под героическую музыку. Лишь когда второе поколение сверхзвуковых пассажирских самолетов покажет себя в деле, станет ясно, получилось ли у СЕО Boom Блейка Шолла или еще какого-нибудь мечтателя исправить все ошибки предшественников и сделать 3-в-1 — быстрый, безопасный и не слишком расточительный самолет.
И не опередит ли их Илон Маск со своим гиперскоростным метро или какой-нибудь межконтинентальной ракетой?
Для алюминиевых конструкций при скорости свыше двух Махов оно может достигать 30 см. Это тоже необходимо учитывать. Проблема комплексная. Она связана с применением оптимальных материалов, оптимальных конструкций, включая бионические, и таких же оптимальных технологий. Остекления в кабине пилота не будет. Все внешние источники информации - телевизионные, инфракрасные, радиоэлектронные и т.
Поэтому говорят о "темной кабине", где картинка перед пилотами будет создаваться при помощи систем искусственного зрения. Или дополненной реальности. Очень много вопросов, связанных именно с интеллектуализацией кабины пилотов. Сверхзвуковой самолет должен быть оснащен техническим оборудованием, которое может видеть лучше, чем человек. По словам специалистов, информационное поле кабины - одна из важнейших критических технологий. На какие инновационные материалы делают основную ставку наши ученые и конструкторы? По словам генерального директора ЦАГИ, члена-корреспондента РАН Кирилла Сыпало, ставка даже не на материалы, а на синергию материалов, технологий и конструкций, которые обеспечат заданные качества.
Это отдельная новелла в области авиационных материалов. Потому что надо одновременно научиться работать и со свойствами металлов, и со свойствами композитов, объединенных воедино, в том числе в нетрадиционных конструктивно-силовых схемах. Например, пробионического дизайна", - подчеркивал ученый в интервью "РГ". При этом уровень безопасности полетов должен соответствовать показателям перспективных гражданских самолетов. Российские ученые планируют разработать инновационные системы управления, которые снизят количество возможных ошибок пилота в четыре раза. Летом прошлого года проект был представлен на Евразийском аэрокосмическом конгрессе. Концепция бизнес-джета сохранилась, однако вместимость существенно увеличилась - речь идет о 20-25 пассажирах.
Специалисты устверждают: сверхзвуковая авиация второго поколения будет намного эффективней по экономике и аэродинамическому совершенству. И, главное, будет обладать высокими экологическими качествами: низким шумом и звуковым ударом, низким уровнем вредных выбросов. Пока речь идет о создании небольшого по размерам самолета, для которого проще решаются технологические проблемы.
Несмотря на то, что уже более десяти лет сверхзвуковые пассажирские самолеты не используются, NASA продолжает работать над созданием проектов сверхзвуковых самолетов, пытаясь максимально снизить их уровень шума, так называемый звуковой удар, который оказывает воздействие на органы чувств и предметы, производимое слабой ударной волной от объекта, движущегося со сверхзвуковой скоростью в атмосфере. Субъективно звуковой удар воспринимается как гром или звук от взрыва. На фото модель сверхзвукового самолета компании Lockheed Martin В ближайшем будущем некоторые авиастроительные компании совместно с NASA сверхзвуковые планируют вернуть в эксплуатацию пассажирские самолеты, построив совершенно другие модифицированные модели с максимально низким уровнем шума, поскольку это одно из самых больших неудобств для пассажиров, хотя и стоимость билета тоже очень велика.
Но тот лишь махнул рукой: ваше дело - утереть нос капиталистам, а керосина у нас - хоть залейся... Впрочем, и европейский конкурент - "Конкорд", взлетевший позже - тоже не отличился экономичностью. Так, в 1978 году девять "Конкордов" принесли своим компаниям около 60 млн долларов убытка. И только правительственные субсидии спасли положение.
Тем не менее "англо-француз" летал вплоть до ноября 2003 года. А вот Ту-144 списали намного раньше. Прежде всего не оправдался хрущевский оптимизм: в мире разразился энергетический кризис, и цены на керосин устремились вверх. Сверхзвуковой первенец сразу же окрестили "удавом на шее "Аэрофлота". Огромный расход топлива нокаутировал и проектную дальность полетов: Ту-144 не дотягивал ни до Хабаровска, ни до Петропавловска-Камчатского. Только из Москвы до Алма-Аты. И если бы только это. Посыпались жалобы: надои у буренок упали, куры перестали нестись, кислотные дожди задавили... Где правда, где ложь - однозначно не скажешь. Но факт остается фактом: "Конкорд" летал только над океаном.
Наконец, самое важное - катастрофы. Одна - в июне 1973-го на авиасалоне в парижском Ле Бурже. Другая - через пять лет. Тогда выполнялся испытательный полет с двигателями новой серии: они как раз должны были вытащить самолет на необходимую дальность. Машину опять отправили на доработку, но в 1980 и 1981 годах произошли серьезные инциденты с еще двумя опытными бортами. И на проекте Ту-144 поставили крест. По иронии судьбы, рухнул почти там, где когда-то Ту-144. Регулярные пассажирские перевозки возобновились только год спустя. Но последовала еще череда инцидентов, и на этом сверхзвуковике тоже поставили жирную точку.
Загадочное явление разогнало пассажирские самолеты до скорости звука
В ходе полета самолеты разогнались до 1200-1290 км/ч. Если создание пассажирского сверхзвукового самолета было слишком дорогим для США, то для Советского Союза цена в случаях, когда речь шла о престиже, не имела значения. Евгений Барсук сказал, что работа института над проектом займет два-три года. Российские учёные планируют в 2023 году начать работу над моделью нового пассажирского сверхзвукового самолёта. А пассажирский сверхзвуковой Aerospatiale-BAC Concorde летал на 2150 км/ч, и это не было пределом его возможностей. Вторым в истории сверхзвуковым пассажирским самолетом был «Конкорд», который эксплуатировался с 1976 по 2003 год.
Электросамолет, на который хотят делать ставку
- В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
- Цель НЦМУ «Сверхзвук»
- Комментарии
- Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России до 2030 года
- Судьба «суперсоника». Нужен ли России новый сверхзвуковой пассажирский самолет
- Россия вернется на рынок пассажирского сверхзвука с наследником Ту-144 | Пикабу
Прототип сверхзвукового пассажирского самолёта Boom Supersonic впервые взлетел
Расход топлива — решающий фактор Первый испытательный полет намечен на 2026 год, а предположительно с 2029 самолеты Overture начнут перевозить пассажиров United Airlines со скоростью, в 1,7 раза превышающей скорость звука. Это значительно медленнее, чем "Конкорд", который развивал скорость в 2,02 Маха. Но тем не менее на таком самолете можно будет долететь из Нью-Йорка во Франкфурт-на-Майне не за восемь часов, как сейчас, а за четыре. Правда, "Конкорд" вмещал 100 пассажиров, в Overture будет только от 50 до 60 посадочных мест. При этом выбросы СО2 в расчете на каждого пассажира окажутся в 3-5 раз больше, чем на ту же дистанцию на современном дозвуковом самолете, подсчитали в Международном совете чистого транспорта International Council on Clean Transportation, ICCT , а расход топлива - в 5-7 раз.
Топливо - решающий фактор. Концерн Boom обязался сконструировать Overture так, чтобы этот самолет - первым в транспортной авиации — мог летать полностью на синтетическом экологически нейтральном горючем Sustainable Aviation Fuel, SAF. Такого топлива, однако, пока производится очень мало, и стоит оно намного дороже авиационного керосина. Многие, впрочем, сомневаются, что такие самолеты вообще когда-либо поднимутся в воздух.
Так, аналитик консалтинговой компании Teal Group Ричард Абулафиа считает, что сообщение пресс-службы United Airlines о заказе самолетов у производителя Boom — это, скорее, рекламный трюк. Но скоро станет ясно, способна ли фирма Boom оправдать ожидания: в конце этого или в начале будущего года должен состояться первый испытательный полет одноместного пробного XB-1 — первого в мире созданного частной фирмой сверхзвукового самолета. XB-1 служит основой концепции Overture.
Более основательной причиной отказа от пассажирской эксплуатации называется нерентабельность. Но очарование сверхбыстрых авиаперелётов так и не исчезло. А расчеты специалистов показывают: сверхзвуковой бизнес-джет может преодолевать за час 1900 км. И даже больше. Однако просто поднять скорость в 2-2,5 раза это половина проблемы: новый сверхзвуковой пассажирский самолёт должен быть тихим.
Задача довольно амбициозная, над которой ломают головы авиаконструкторы всего мира. И у американцев готовы демонстраторы, и ясно, что они будут запускать гиперзвуковые самолёты. В связи с этим, есть две новости: хорошая и плохая. Давайте начнём с хорошей. Авиакомпания сообщила, что у неё есть возможность увеличить свой заказ до 35 самолётов. Boom Supersonic, которая привлекла 270 миллионов долларов от венчурных компаний, планирует представить самолёт в 2025 году и начать лётные испытания в 2026 году. Ожидается, что самолёт, который он называет Overture будет приблизительно на четверть меньше «Конкорда». Новый сверхзвуковой лайнер рассчитан не на 100, как «Конкорд», а максимум на 75 пассажиров, его длина — 51,8 метра вместо 62 метров, размах крыльев составит 18,2 метра против 25,5 метров.
Создатели Overture надеются, что более компактный самолёт позволить минимизировать громкость звукового удара, неизбежно возникающего, когда преодолевается скорость звука, и это существенно расширит возможности применения нового лайнера. Ведь «Конкорду» разрешали развивать сверхзвуковую скорость только над океанами. Но даже если брать только маршруты над океанами — Overture мог бы обслуживать порядка 500 направлений. Так, при двойной скорости звука полёт из Лондона в Нью-Йорк занимал бы всего 3 часа 15 минут вместо 7 часов, а из Сан-Франциско можно было бы добраться до Токио за 5 с половиной часов вместо нынешних 11. Помимо экономии времени, Boom Supersonic хочет сделать полёты более доступными. Первоначально цель состоит в том, чтобы позволить авиакомпаниям устанавливать тариф, аналогичный тарифам бизнес-класса, то есть полёт в любую точку мира за четыре часа стоимостью 100 долларов. По словам разработчиков, Overture ничем не будет напоминать сверхзвуковой Concorde, который летал с 1969 по 2003 год, цена билета на который достигала 20 000 долларов. Что же касается цены, то она, на первых порах, тоже не порадует: цена за билет из Нью-Йорка в Лондон будет достигать 5000 долларов.
К настоящему времени уже разработано несколько вариантов формы будущего самолета в 3D. В Московском авиационном институте МАИ рассказали о проведении работ по оптимизации аэродинамического облика воздушного судна, моделированию воздействия звукового удара, поведения конструкции планера, вредных выбросов, акустических нагрузок. По словам инженеров, самолет должен будет обеспечивать низкий уровень шума при взлете и посадке, а также при переходе на сверхзвуковую скорость.
На этом фоне авиация показалась более привлекательной сферой с куда большими и реалистичными перспективами. Концепция подразумевала, что летательный аппарат самолетного типа сможет подниматься в мезосферу, на высоту нескольких десятков километров, чтобы встречать меньше лобового сопротивления и развивать гиперзвуковую скорость.
Шум от такой машины будет намного слабее, а возможность стремительно покрывать огромные расстояния позволит облетать континенты, не приближаясь к густонаселенным областям, и доставлять срочные грузы, в том числе дипломатическую почту и органы для пересадки. Однако вскоре стало ясно, что грузовые авиаперевозки не та область, где возможен прорыв. Возможно, поэтому рынок транспортных самолетов для гражданских нужд отсутствует в принципе: проще и дешевле использовать под грузы старые пассажирские машины. Впрочем, на стартапе эти открытия почти не сказались. Пока мы ставим другую, более близкую и важную цель: создание первого гиперзвукового аппарата, работающего на водородном топливе».
Летательный аппарат сможет подниматься в мезосферу. Благодаря большой высоте и разреженности воздуха шум при гиперзвуковом полете составит лишь 98 дб — громко, но не настолько, как у сверхзвукового Concorde. Но в Destinus ориентируются именно на него. Это не просто дань «зеленой» моде, но и инженерный расчет. Помимо прочих преимуществ, жидкий водород обладает огромной теплоемкостью.