#Центральный федеральный округ. Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России в период между 2025 и 2030 годами.
Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию?
| Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию? | 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. |
| Из Европы в Австралию за четыре часа: Destinus запускает третий прототип сверхзвукового самолета | Инфо24 поговорил с авиаэкспертами и выяснил, нужен ли все-таки России новый сверхзвуковой пассажирский самолет. |
| Академик РАН Сергей Чернышёв: Сверхзвуковые лайнеры скоро вернутся | Как заявили опрошенные RT эксперты, создание сверхзвукового гражданского самолёта представляет собой чрезвычайно сложную задачу. |
Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного
Еще пока "Конкорды" летали в небе над Атлантикой, начались разработки сверхзвуковых пассажирских самолетов второго поколения. Ими занимаются государственные агентства и институты ЕС, США, Японии, России, корпорации с долгой историей в авиастроении и недавно открытые фирмы. До 2010-х годов об этом слышали разве что специалисты, но чем ближе испытания новых аппаратов, тем сильнее интерес — и тревога — обычных людей. Так как за 50 лет законы физики не изменились, проблемы стоят все те же: звуковой удар и расход горючего. Есть и еще кое-что — оглушительный шум на взлете и посадке. Реактивные струи из двигателей буквально разрывали воздух. Громкость двигателей можно снизить, увеличив диаметр, но вместе с габаритами вырастет сопротивление воздуха — самолет будет потреблять больше топлива или вообще окажется не в состоянии преодолеть звуковой барьер. Что изменилось, в отличие от законов природы, так это требования ИКАО к шуму на взлете и посадке. Чтобы новые самолеты соответствовали нынешним правилам той самой 14-й главе, о которой говорил в Сочи Виктор Копьев , они должны быть тише СПС первого поколения более чем в 16 раз. Для этого инженеры ищут новые технические решения, например, пытаются упрятать двигатели в конструкции самолета, чтобы звук экранировался корпусом и не распространялся вниз к земле. Для звукового удара таких норм еще нет.
По словам Сергея Чернышева, в Комитете по защите окружающей среды от воздействия авиации КАЕП ИКАО даже не договорились, как его измерять: по скачку давления, по спектру звуковых частот или еще как-то. В последние десять лет звуковой удар рассматривается как импульсный шум, громкость которого можно измерить в децибелах. Логично предположить, что этот порог и есть допустимый уровень шума, ведь пролетающий самолет никто просто не заметит. Шум захлопывающейся двери автомобиля тоже импульсный и примерно соответствует 60—65 дБ. Многие эксперты считают, что днем звуковой удар с эквивалентной громкостью 65 дБ приемлем. Безусловно, ночью требования должны быть жестче", — объясняет Сергей Чернышев. Но даже если самолет с такими характеристиками удастся создать, этого может быть недостаточно. На октябрьской конференции ИКАО представитель Австрии высказал мнение европейских стран : "Технические данные показывают, что при разгоне уровень звукового удара окажется сопоставим с тем, что был у "Конкорда" на крейсерской скорости. Такой уровень шума привел к запрету полетов на сверхзвуковых скоростях над населенной местностью". И даже уменьшенный звуковой удар в крейсерском полете, по мнению авторов доклада, доставит людям неудобства.
Споры об этом не утихают до сих пор. Внук Туполева о знаменитом авиаконструкторе "Конкордам" над сушей приходилось сбрасывать скорость. На дозвуке для хорошей аэродинамики требуется длинное крыло, но с таким крылом самолет невозможно разогнать до сверхзвуковой скорости — возникнет огромное сопротивление, и самолет словно упрется в стену, — говорит Сергей Чернышев. СПС второго поколения должен быть оптимально настроен для длительного, протяженного крейсерского полета со сверхзвуковой скоростью, и чтобы такие самолеты получили путевку в жизнь, необходимо принять нормы по низкому звуковому удару". Проектировать сверхзвуковой пассажирский самолет — все равно что качаться на качелях. Длинные крылья улучшают аэродинамику на низких скоростях, но не позволяют преодолеть звуковой барьер.
Самолет будет рассчитан на перевозку до 12 пассажиров. AS2 будет выполнять полеты над водой на крейсерской скорости в 1,4 — 1,6 Маха, замедляясь до 1,2 над сушей. Несколько меньшая скорость полета над сушей вкупе с особой аэродинамической конструкцией планера позволит, как рассчитывают разработчики, почти полностью избегать формирования ударных волн. Дальность полета самолета на скорости в 1,4 числа Маха составит 7,8 тысячи километров и 10 тысяч километров на скорости в 0,95 числа Маха. В настоящее время международные правила запрещают полеты сверхзвуковых самолетов над населенными участками суши.
Кроме того, при взлете такой лайнер производят обусловленный его конструкцией огромный шум и потребляет в несколько раз больше горючего, чем обычный самолет. Это уже и тогда считалось серьезным недостатком, а теперь — и подавно. Поэтому сообщение о том, что United Airlines, четвертая по величине авиакомпания в мире, решила купить 15 сверхзвуковых самолетов Overture и оставила за собой возможность дозаказать еще 35, произвело настоящую сенсацию и было воспринято как прорыв к возвращению к эре сверхзвуковой пассажирской авиации. При этом, правда, United Airlines выдвинула существенное условие — будущие самолеты Overture должны отвечать высоким требованиям авиакомпании в том, что касается безопасности, экономичности и экологичности полетов. В подтверждение серьезности своих намерений UA уже перечислила фирме Boom аванс, не уточнив его сумму. 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.
Спустя год после идеи о создании гражданского сверхзвукового ВС, высказанной российским президентом Владимиром Путиным, Минпромторг отчитался о текущем статусе работ по этой тематике. Глава ведомства Денис Мантуров заявил, что с 2020 по 2022 гг. Последние будут направлены на улучшение аэродинамических характеристик и повышение весовой отдачи перспективного ВС. По словам чиновника, в этот же период необходимо сформировать пакет нормативной документации, «направленной на регулирование процессов оценки соответствия для сверхзвуковых гражданских самолетов». Эти НИР в рамках госпрограммы «Развитие авиапромышленности на 2013—2025 гг. Изыскания направлены на разработку методологии формирования компоновок и оценки аэродинамических, летно-технических и экологических характеристик сверхзвуковых гражданских самолетов. Перспективный СПС должен обладать высокими уровнями топливной эффективности и безопасностью, а также низким уровнем звукового удара и шума на взлете и посадке. Стоимость работ с 2017 по 2019 гг.
Опытный образец Superjet-100 прибыл в Жуковский для продолжения испытаний
«Мы разрабатываем сверхзвуковые самолеты, которые смогут преодолевать очень большие расстояния, оставляя нулевой углеродный след. Министр транспорта заявил о готовности возродить сверхзвуковой самолёт Ту-144. — Эксплуатация сверхзвуковых пассажирских самолётов началась 55 лет назад, но из-за проблем с безопасностью полёты прекратили. К первому сверхзвуковому пассажирскому самолету предъявлялись серьезные требования.
Россия готовится возродить сверхзвуковой самолёт Ту-144
Генри Хартвельдт, аналитик Atmosphere Research Group, настроен скептичнее: он чрезвычайно удивлен планами United Airlines на возрождение сверхзвуковой и сверхдорогой пассажирской авиации, ведь компания совсем недавно просила государственной помощи как потерпевшая ущерб от пандемии. Вице-президент United по корпоративному развитию Майк Лескинсен парирует : «Нас привлекает перспектива сократить время перелета с Восточного побережья США в определенные города Европы и сделать это с меньшими выбросами». В Boom заявляют, что билеты на новый сверхзвуковой самолет будут стоить почти как билеты в бизнес-класс. Хотелось бы, конечно, более точного определения. Да и кто знает, будет ли спрос на услуги сверхзвуковой авиации в пору, когда для выступления на конференции можно не лететь через океан — достаточно запустить Zoom на лэптопе. Эксперты говорят об экономической целесообразности самолетов Boom лишь в том случае, если конструкторы умудрятся вместить в самолет человек 250—300. Какие еще проблемы придется решать? На сверхскоростях появляется звуковой удар. От низко летевших Ту-144 у людей в домах, бывало, лопались стекла. Звуковой удар накрывает землю ковром на десятки километров в длину.
Международная ассоциация гражданской авиации ICAO давно приняла резолюцию в защиту людей от сверхзвуковых самолетов, так что летать им пока остается исключительно над океанами. Следующая заковыка: сверхзвуковые самолеты очень шумные. Взлетать и садиться им точно придется на более комфортной для человеческого уха скорости. 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.
В настоящее время международные правила запрещают полеты сверхзвуковых самолетов над населенными участками суши.
Первый полет AS2 также планируется на 2023 год. Его разработчики намерены приурочить к 20-летию со дня последнего полета французского сверхзвукового пассажирского самолета Concorde. Сертификацию самолета Aerion Supersonic намерена завершить до конца 2025 года. Ранее сообщалось, что американская компания GE Aviation намерена до конца 2020 года приступить к испытаниям отдельных элементов турбореактивного двигателя Affinity, который планируется устанавливать на перспективные сверхзвуковые пассажирские самолеты AS2 компании Aerion Supersonic.
Технические данные показывают, что при разгоне уровень звукового удара окажется сопоставим с тем, что был у «Конкорда» на крейсерской скорости. Такой уровень шума привел к запрету полётов на сверхзвуковых скоростях над населённой местностью. И даже уменьшенный звуковой удар в крейсерском полёте может доставлять людям неудобства. Но сделать самолёт, который эффективен и на дозвуке, и на сверхзвуке, просто невозможно с точки зрения физики. На дозвуке для хорошей аэродинамики требуется длинное крыло, но с таким крылом самолёт невозможно разогнать до сверхзвуковой скорости — возникнет огромное сопротивление, и самолёт словно упрется в «стену».
Для преодоления звукового барьера нужно короткое крыло с большим углом стреловидности , но на дозвуке такой самолёт неэффективен из-за высокого расхода топлива. СЗС второго поколения должен быть оптимально настроен для длительного, протяженного крейсерского полёта со сверхзвуковой скоростью, и чтобы такие самолёты получили путевку в жизнь, необходимо принять нормы по низкому звуковому удару. Наряду с Boom Supersonic над созданием гражданского сверхзвукового самолёта работает еще одна американская компания — Aerion Supersonic. И вторая новость связана с ней. Aerion прилетел, не взлетая Компания Aerion разрабатывала бизнес-джеты AS2 с 2014 года, а его первый полёт был запланирован на 2024 год. Ожидалось, что разработка будет стоить 4 миллиарда долларов для 300 самолётов за 10 лет стоимостью по 120 миллионов долларов каждый. В мае 2014 года Aerion заключила партнерское соглашение с Airbus, инвестировала более 100 миллионов долларов в технологическое развитие и начала модернизировать свой предыдущий Aerion SBJ с большей кабиной, большей дальностью полёта и тремя двигателями. Aerion намеревалась профинансировать 3 миллиарда долларов на разработку, снизив риски для партнеров по отрасли. В декабре 2017 года Aerion и Lockheed Martin объявили, что планируют совместную разработку без Airbus.
Первый полёт был запланирован на 2023 год для трансатлантического перелёта из Нью-Йорка в Лондон в ноябре месяце, к 20-летию последнего рейса Конкорда. Сертификация была нацелена на конец 2025 года и ввод в эксплуатацию в начале 2026 года. Производство планировалось увеличить с 12 в 2026 году до 23 в 2027 году и стабилизировать на уровне 36 в год с 2028 года, хотя эта цифра могла увеличиться до четырех в месяц. Партнерский контракт с Lockheed Martin истек 1 февраля 2019 года. Затем Aerion объявила, что построит Aerion Park, исследовательский, проектный и производственный кампус во Флориде, используя аэрокосмический опыт Космического побережья Флориды. AS2 должен будет производиться на новом предприятии, начиная с 2023 года, с целью построить пять испытательных самолётов AS2 с 2023 по 2025 год. Объект должен был включать завод стоимостью 300 миллионов долларов, кампус площадью 110,6 акров 44,8 га и производственные предприятия, способные производить 48 самолётов AS2 в год.
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.
В России разработают пассажирский сверхзвуковой самолет. Уже есть вариант в 3D
Также ученые рассмотрели такие вопросы, как проблемы снижения шума вентилятора двигателя сверхзвукового пассажирского самолета с помощью звукопоглощающих конструкций и эффекта экранирования. 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. А пассажирский сверхзвуковой Aerospatiale-BAC Concorde летал на 2150 км/ч, и это не было пределом его возможностей. Пролет сверхзвукового пассажирского самолета. 588588 открытий. 11 репост. Если проект будет реализован, отечественный сверхзвуковой пассажирский самолет станет первым в мире.
Гендиректор ФГУП «ЦАГИ» раскрыл детали нового сверхзвукового пассажирского самолета
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. Самолет будет рассчитан на перевозку до 12 пассажиров. AS2 будет выполнять полеты над водой на крейсерской скорости в 1,4 - 1,6 Маха, замедляясь до 1,2 над сушей. Несколько меньшая скорость полета над сушей вкупе с особой аэродинамической конструкцией планера позволит, как рассчитывают разработчики, почти полностью избегать формирования ударных волн.
Несмотря на преимущество в скорости, которое они давали путешественникам, они были достаточно убыточными из-за неимоверно высокой стоимости подобных перевозок.
К тому же, пассажирам таких рейсов доставлял большой дискомфорт очень высокий уровень шума. 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.
Десятитонный в 1960-е стал первым реактивным лайнером на трех керосиновых двигателях. Сегодня это летающая лаборатория: один из моторов заменили электрическим на сверхпроводниках. Он расположен в носу и может работать либо от аккумуляторов их разместили в салоне , либо от генератора, который пока питается от газотурбинного двигателя. Сверхпроводники должны помочь увеличить КПД, но им требуется охлаждение, чтобы проводили ток без потерь.
Здесь для этого сейчас используют жидкий азот, и бак с ним — неотъемлемая часть двигателя. По словам разработчиков, следующий шаг — использование водорода: он может быть и охладителем, и топливом, которое весьма перспективно. Именно на водороде летают, например, экспериментальные отечественные дроны, разработанные в России.
Всё это вместе сделало дальнейшую эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолётов крайне невыгодной. И в 2003 году были поочерёдно списаны все «Конкорды», как во Франции, так и в Великобритании. Надежды После этого ещё оставались надежды на скорое «возвращение» сверхзвуковых пассажирских самолётов. Авиаконструкторы рассуждали о создании особых двигателей, кои позволят экономить топливо, не смотря на скорость полёта. Говорили о повышении качества и оптимизации основных систем авионики, на таких авиамашинах. Но, в 2006 и 2008 годах вышли новые постановления Международной организации гражданской авиации.
В них определялись последние действительны они, кстати, и на данный момент стандарты допустимого авиационного шума при полёте. А сверхзвуковые самолёты, как известно, не имели права летать над населёнными пунктами, именно поэтому. Ведь производили сильные шумовые хлопки также по причинам физических особенностей полёта , когда двигались на максимальных скоростях. Это стало причиной того, что «планирование» «возрождения» сверхзвуковой пассажирской авиации несколько затормозилось. Однако, на самом деле, после введения данного требования, авиаконструкторы стали думать, как решить такую проблему. Ведь она тоже имела место быть и раньше, просто «запрет» сконцентрировал внимание именно на ней — «проблеме шума». А что же сегодня? Но с момента последнего «запрета» прошло уже десять лет. И планирование плавно перешло в проектирование.
На сегодняшний день созданием пассажирских сверхзвуковых самолётов, занимаются несколько компаний и государственных организаций. Какие именно? Российские: Центральный аэрогидродинамический институт тот самый, который назван в честь Жуковского , компании «Туполев» и «Сухой». У российских авиаконструкторов есть неоценимо важное преимущество. Опыт советских проектировщиков и создателей Ту-144. Впрочем, об отечественных наработках в этой сфере лучше поговорить отдельно и подробнее, что мы и предлагаем сделать дальше. Но не только россияне создают сверхзвуковой пассажирский самолёт нового поколения. Это также и европейский концерн — Airbus, и французская компания Dassault. В стране восходящего солнца основная организация, проектирующая такой самолёт — это агентство аэрокосмических исследований.
И данный список — отнюдь не полный. При этом важно уточнить, что подавляющая часть профессиональных авиаконструкторов, работающих в данной сфере, разделилась на две группы. Независимо от страны происхождения. Одни считают, что создать «тихий» сверхзвуковой пассажирский самолёт, на сегодняшнем уровне технологического развития человечества, невозможно никоим образом. А потому — единственный выход, — это проектирование «просто быстрого» авиалайнера. Он, в свою очередь, будет переходить на сверхзвуковую скорость в тех местах, где это разрешено. А пролетая, например, над населёнными пунктами, возвращаться к дозвуковой. Такие «скачки», по мнению этой группы учёных и конструкторов, позволят сократить время полёта до минимально возможного, и не нарушить требований относительно шумовых эффектов. Другие же наоборот — полны решимости.
Они считают, что бороться с причиной шума можно уже сейчас. И приложили немало усилий, дабы доказать — сверхзвуковой авиалайнер, летающий тихо — вполне возможно построить в самые ближайшие годы. И ещё немного нескучной физики Итак, при полёте на скорости более чем в 1,2 Маха, планер летательного аппарата образует ударные волны. Наиболее сильны они в хвостовой и носовой зоне, а также некоторых других частях самолёта, как например — на кромках воздухозаборников. Что такое ударная волна? Это зона, где плотность, давление и температура воздуха испытывают резкие скачки. Возникают они при перемещениях на высоких скоростях, быстрее звуковой. Людям же, которые стоят при этом на земле, не смотря на расстояние, кажется, что происходит некий взрыв. Конечно, речь идёт о тех, кто находится в относительной близости — под тем местом, где летит самолёт.
Именно потому и были запрещены полёты сверхзвуковой авиации над городами. С такими ударными волнами, как раз, и борются представители «второго лагеря» учёных и конструкторов, кои верят в возможность нивеляции этого шума. Если вдаваться в подробности, то причина такового буквально «столкновение» с воздухом на очень большой скорости. На фронте волны резко и сильно повышено давление. В то же время, сразу, после него, наблюдается падение такового, а затем переход к нормальному показателю давления такому, как было до «столкновения». Однако, уже проведена классификация типов волн и найдены потенциально оптимальные решения. Осталось только закончить работы в этом направлении и внести необходимые коррективы в проекты самолётов, или же создавать таковые с ноля, с учётом данных поправок. В частности, специалисты NASA пришли к осознанию необходимости конструкционных изменений, с целью реформации особенностей полёта в целом. А именно — изменению специфики ударных волн, насколько это возможно при нынешнем технологическом уровне.
Что достигается путём реструктуризации волны, за счёт конкретных изменений конструкции. В результате — стандартная волна рассматривается как N-тип, а та, которая возникает при полёте, с учётом предложенных специалистами нововведений, как S-тип. И при последней, значительно снижается «взрывной» эффект смены давления, и люди, находящиеся внизу, например, в городе, если самолёт пролетает над ним, даже тогда, когда слышат таковой эффект, то только как «отдалённый хлопок дверью автомашины». Форма — тоже важно Кроме того, например, японские авиационные конструкторы, не так давно, в середине 2015, создали беспилотный планер модели D-SEND 2. Его форма спроектирована особым образом, позволяя существенно уменьшить интенсивность и количество ударных волн, возникающих, когда аппарат летит на сверхзвуковой скорости. Эффективность предложенных таким образом, японскими учёными, инноваций, была доказана при испытаниях D-SEND 2. Таковые провели в Швеции, в июле 2015. Достаточно интересным был ход мероприятия. Планер, который не был оснащён двигателями, подняли на высоту в 30,5 километров.
С помощью воздушного шара. Затем его сбросили вниз. За время падения он «разогнался» до скорости в 1,39 Маха. После проведённых испытаний, японские авиаконструкторы смогли с уверенностью заявить — интенсивность ударных волн, при полёте их детища на скорости, превышающей быстроту распространения звука, — в два раза меньше, чем у «Конкорда». Прежде всего — его носовая часть не осесимметричная. Киль смещён к ней, и при этом, горизонтальное хвостовое оперение установлено как цельноповоротное. Оно также расположено под отрицательным углом к продольной оси. И при этом законцовки оперения располагаются ниже, чем точка крепления. Крыло, плавно сопряжённое с фюзеляжем, выполнено с нормальной стреловидностью, но ступенчатое.
По примерно такой же схеме сейчас, по состоянию на ноябрь 2018, проектируют пассажирский сверхзвуковой AS2. Работают над ним профессионалы из Lockheed Martin. Заказчиком выступает NASA. Планируется, что она будет создаваться с упором на уменьшение интенсивности ударных волн. Сертификация и… ещё одна сертификация Важно понимать, что некоторые проекты пассажирских сверхзвуковых самолётов будут реализовываться уже в начале 2020-х. При этом, правила, установленные Международной организацией гражданской авиации, в 2006 и 2008, ещё будут действовать. А значит, если до того времени не случится серьёзного технологического прорыва, в области «тихого сверхзвука», то вероятно создание именно самолётов, кои будут переходить на скорость, выше одного Маха, только в зонах, где сие разрешено.
Российские инженеры завершили разработку систем управления «Стрижа»
Появление не боевой ракеты, а именно пассажирского гиперзвукового самолета, который будет летать со скоростью не меньше 6 тысяч км/час, ожидается где-то к 2050 году. Второй опытный образец пассажирского самолета Ил-114-300 поднялся в небо. В недалеком будущем ожидается возрождение сверхзвуковой коммерческой авиации (самые известные пассажирские самолеты прошлого – Ту-144 и «Конкорд»). Говорили, что летные испытания российского демонстратора сверхзвукового пассажирского самолета начнутся уже в 2023 году. Стартапы хотят последовать примеру «Конкорда» и Ту-144, разработав пассажирские самолеты со сверхзвуковой скоростью.
Гиперзвуковые пассажирские самолеты будут летать из Нью-Йорка в Лондон всего за 90 минут
Это особенно актуально для России с её расстояниями. Для повышения транспортной доступности в нашей стране требуется сократить время полёта на дальность 8000 км до четырёх-пяти часов. Что самое сложное при разработке такого воздушного судна? А именно снижение до приемлемых уровней звукового удара при полёте со сверхзвуковой крейсерской скоростью и шума на местности в районе аэропорта на взлётно-посадочных режимах. Проведённые ранее исследования показывают, что предельно допустимой величиной перепада избыточного давления в приходящей на землю волне без учёта отражения является величина 40—45 Паскалей. Звуковой удар большей интенсивности приводит к осыпанию штукатурки, дребезжанию стёкол, негативно воздействует на физиологические функции человека. В условиях реальной атмосферы значение интенсивности звукового удара подвержено случайным отклонениям от номинала. На определённых стадиях полёта самолёт проходит через неустановившиеся режимы разгон и набор высоты, развороты , где неизбежны аномально высокие уровни удара фокусировка , намного превышающие значения для установившегося полёта в относительно спокойной атмосфере. Этот звук похож на выстрел?
Основной количественной характеристикой восприятия в этом случае является громкость звукового удара, которая зависит от множества факторов: изменения избыточного давления, в том числе величины перепада и времени нарастания давления; характеристик отражающих поверхностей в помещении человек или на улице, на асфальте, или на траве и многих других. Также влияют режим полёта скорость, высота, ускорение , распределение по высоте параметров реальной атмосферы плотность, температура, влажность, направление и скорость ветра, турбулентность. Они достаточно длительное время активно обсуждаются на различных площадках, но не могут быть сформированы без наличия фактического материала по характеристикам распространения ударных волн малой интенсивности в реальной атмосфере. Такие данные могут быть получены только в ходе лётных испытаний специализированных демонстраторов технологий СГС, реализующих принципы формирования аэродинамических компоновок с низким звуковым ударом. 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.
Правда, к таким компоновкам еще много вопросов. Например, входы и выходы могут располагаться только по периметру, а это потенциально увеличивает время посадки пассажиров — и особенно их аварийной эвакуации. Кроме того, сидящие ближе к внешней стороне крыла во время маневров будут перемещаться в вертикальной плоскости с большой амплитудой и испытывать дискомфорт.
Чтобы его избежать, придется ограничивать углы крена и, как следствие, маневренность самолета. Концепт Boeing SUGAR Volt более консервативен: американцы предлагают увеличить размах крыла и сделать его тоньше, а для жесткости установить специально спрофилированный подкос, создающий дополнительную подъемную силу. Еще одна идея этого концепта — взлет на обычном топливе, а крейсерский полет на электричестве. Это позволяет уменьшить аэродинамическое сопротивление, а также значительно облегчить само крыло и увеличить его размах примерно в 1,5 раза, так как нагрузки, действующие на центроплан, при такой схеме ниже.
Чем больше размах, тем выше подъемная сила крыла, а значит, требуется меньше топлива, для того чтобы поднять самолет в воздух и лететь. Сверхзвуковые самолеты В недалеком будущем ожидается возрождение сверхзвуковой коммерческой авиации самые известные пассажирские самолеты прошлого — Ту-144 и «Конкорд». К 2029 г. Глава основанной в 2014 г.
Внешне Boom Overture похож на своих предшественников из 1960-х гг. Теперь же будут использоваться «обычные» турбовентиляторные двигатели без форсажа, которых, правда, пока нет — их Boom собирается разработать совместно с Rolls-Royce. Расстояние между Нью-Йорком и Лондоном самолет сможет преодолевать на крейсерской скорости 2,2 М т. Дозвуковому самолету на скорости в пределах 0,8 М требуется более 7 часов.
При этом шум при взлете обещают таким же, как у обычного Boeing 777-300. Дальность полета составит 8300 км. Также к 2029 г. В августе 2020 г.
Жуковского получил субсидию Министерства науки и высшего образования Российской Федерации в размере 1,4 млрд руб. Работами над этой темой занимается научный центр мирового уровня «Сверхзвук», который уже представил на МАКС-2019 проект самолета «Стриж». Аэротакси Совершенно новым видом транспорта в недалеком будущем должны стать аэротакси. Существует множество разработок, большинство из которых представляют собой вариации на тему электрического мультикоптера, только больших размеров.
Теперь блокчейн и токены приходят в виде «цифровых паспортов» IATA Travelpass, изначально предложенных для контроля вакцинации, но легко дополняемых функцией контроля любых других данных: безопасный токен может содержать и персональные данные, и биометрические. В России они находятся в стадии «демонстрации возможностей»: например, S7 Airlines пропускает пассажиров в бизнес-зал аэропорта «Домодедово», распознавая их по лицу. Бизнесу выгодно заниматься цифровизацией: например, «Аэрофлоту» внедрение систем больших данных и машинного обучения в 2016—2018 гг. Альтернативное топливо Европейские тренды — ответственное потребление и экологичность. Некоторые экологи вообще призывают отказаться от полетов в пользу железных дорог. Европейские страны вводят экологические сборы, в ряде случаев делающие бессмысленными полеты лоукостерами, а французские парламентарии в апреле 2021 г. Авиапром отвечает на это переходом на альтернативное топливо. Boeing, например, обещает к 2030 г. На нем осуществлено более четверти миллиона рейсов, и их количество продолжает расти. Первый в мире коммерческий рейс на биотопливе с использованием грузового Boeing 777 был успешно совершен еще в 2018 г.
Однако на смесях с 2016 по 2020 г. Причина проста: биотопливо пока в 4 раза дороже керосина. Советский Ту-155 впервые в мире совершил полет, используя в качестве топлива одного из двигателей жидкий водород, еще в 1988 г. А после летных испытаний и проведения доработок в 1989 г. Баранова работает над созданием гибридной силовой установки на альтернативных видах топлива для регионального самолета и обсуждает с Фондом перспективных исследований создание на базе двигателя ВК-2500 полностью сверхпроводящей гибридной силовой установки мощностью 1500 кВт с использованием в качестве топлива и хладагента жидкого водорода или сжиженного природного газа, говорил «РИА Новости» гендиректор ЦИАМа Михаил Гордин. Правительства стимулируют переход на новые виды топлива. Французское, например, проспонсирует отрасль на 15 млрд евро, поставив задачу к 2026—2028 гг. Начало коммерческой эксплуатации запланировано на 2033—2035 гг. Еще раньше, к 2030 г. Вращать пропеллеры можно электродвигателями, энергию для которых будут вырабатывать топливные ячейки на протонообменных мембранах: литиевые аккумуляторы слишком тяжелы, чтобы обеспечить полет дольше пары часов.
Водород значительно легче керосина, но его нужно брать в 4 раза больше по объему. Концепции, которые мы рассматриваем обнародованы в прошлом году , включают резервуары в фюзеляже. При проектировании мы прежде всего решаем, на какое количество пассажиров и на какую дальность полетов будет рассчитан самолет, и только после этого разрабатываем дизайн пассажирского салона.
Европейский стартап был основан в 2021 году бывшим владельцем «Техносилы» Михаилом Кокоричем. Его идея в том, что новое транспортное средство взлетает и приземляется, как обычный самолет на реактивных двигателях и на привычных скоростях, но после выхода за пределы контролируемого воздушного пространства оно разгоняется до скорости свыше 6 тысяч километров в час и летит уже на водородном топливе. Новый транспорт сократит время авиаперевозок в четыре раза, утверждает менеджер по развитию бизнеса компании Мартина Лефквист. Мы делаем это, используя водород в качестве топлива с высокой энергоемкостью, которого у нас в избытке. Я имею в виду, что его можно сделать из воды.
Российские инженеры завершили разработку систем управления «Стрижа»
Говорили, что летные испытания российского демонстратора сверхзвукового пассажирского самолета начнутся уже в 2023 году. В ходе полета самолеты разогнались до 1200-1290 км/ч. #Центральный федеральный округ. Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России в период между 2025 и 2030 годами. Они проектируют так называемые гиперзвуковые самолеты, способные летать со скоростью, в пять раз превышающей скорость звука, более 6 000 км/час. Однако просто поднять скорость в 2-2,5 раза еще полдела: новый сверхзвуковой пассажирский самолет должен быть тихим.
Опытный образец Superjet-100 прибыл в Жуковский для продолжения испытаний
7 октября 2020 года должна состояться официальная презентация сверхзвукового пассажирского авиалайнера XB-1, способного преодолевать расстояния между различными уголками земного шара в 3 раза быстрее обычных самолётов. К первому сверхзвуковому пассажирскому самолету предъявлялись серьезные требования. Важно понимать, что некоторые проекты пассажирских сверхзвуковых самолётов будут реализовываться уже в начале 2020-х. Производство сверхзвукового пассажирского самолета AS2 запланировали на 2023 год.
Вы точно человек?
Кстати, с точки зрения силовой установки здесь немаловажную роль играет размещение двигательной установки над или под фюзеляжем. В большинстве проектов они в основном, надкрыльевые. Это связано и со снижением шума, и уменьшением звукового удара, поскольку звуковые волны будут в первую очередь отражаться от планера СПС. Как идут работы по созданию СПС в России? В России сейчас изучаются три концепции самолета: легкий, средний и магистральный СПС. И одна из задач, которую решают в последние два года, — это унификация двигателей для этих двух вариантов, чтобы можно было поставить на самолете бизнес-класса два двигателя, а на большом самолете — четыре. Эксперименты показали, что в принципе такой двигатель может быть создан. Есть ли в России наработки по двигателям для СПС нового поколения? Такие двигатели для СПС уже есть.
В чем его ноу-хау? Эта силовая установка позволит управлять самолетом без механизации за счет использования струйных рулей. Такая технология также позволяет отказаться от сопла с отклоняемым вектором тяги, тем самым существенно снизить вес самого двигателя и самолета. Однако создание двигателя для СПС в целом, конечно, займет приличное количество лет. Если делать его на базе существующего газогенератора, то это потребует от 3 до 5 лет. Для СПС необходим ТРДД с меньшей суммарной степенью повышения давления, чем у двигателей дозвуковых самолетов, так как на сверхзвуке поток воздуха и так сильно сжимается за счет повышенного скоростного напора. Бионические и интеллектуальные конструкции в гражданской авиации О совершенно фантастических вещах рассказал на круглом столе В. Это бионические и интеллектуальные конструкции, которые будут применяться при создании планера СПС.
Например, крыло самолета будет делаться цельным, но работать оно будет, как крыло птицы, и выпускать элероны, закрылки и предкрылки, как перья, например, и также их убирать, придавая снова целостность крылу. Такая плоскость дает ряд важных преимуществ: в частности, это снижение уровня шума, повышение маневренности, сокращение дистанции разбега и посадочного пробега. Они будут получаться на основе искусственных наноструктурированных композитов, и из них, например, будут делать те же крылья самолетов и их фюзеляжи.
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. Также Ту-144 использовались для тренировочных полётов лётчиков-испытателей по программе подготовки к полётам на космическом корабле "Буран". На Ту-144 испытывались элементы стратегического бомбардировщика Ту-160.
Последний полёт Ту-144 выполнил 26 июня 1999 года. Фото: zhzhitel Завершая историю советского победителя гонки за сверхзвук, стоит упомянуть о судьбе самолётов после прекращения полётов. Concorde разошлись по музеям и экспозициям. Был потерян один самолёт, разобранный на запчасти, и один, разбившийся в 2000 году. Все остальные Concorde были сохранены. Из 16 построенных Ту-144 осталось 9 самолётов, которые находятся на хранении или в музеях. Состояние некоторых машин, мягко говоря, не очень хорошее. А экземпляр в Монино сохранён силами волонтёров и энтузиастов. Пока сохранён.
Сегодня в пассажирской авиации отдаётся предпочтение экономичности. Будущее массовых сверхзвуковых пассажирских самолётов туманно. И неясно, опередил ли время созданный полвека назад Ту-144 или оказался тупиковой ветвью эволюции.
А значит, мы обойдемся без керамической теплозащиты, очень тяжелой, хрупкой и непредсказуемой». Stealthtransit Понятно, что водород не самая простая в обращении жидкость.
Это влияет на конструкцию летательного аппарата, меняя привычное соотношение объема фюзеляжа к объему топлива на борту. В ноябре 2022 года Eiger — второй прототип будущего аппарата — совершил несколько успешных полетов. Пока на дозвуковых скоростях. Однако третий прототип должен уже выйти на сверхзвук и начать «пробовать» водород. Новый аппарат предполагается намного больше и тяжелее предыдущих: длиной 11—12 м и массой около 2 т, с баком для хранения 1,5 кубометра жидкого водорода около 100 кг.
Для полета будет использоваться турбореактивный двигатель GE CJ610, дополненный форсажной камерой собственной конструкции. Самолет сможет функционировать в разных режимах: как гибридном, с работой двигателя на керосине, а форсажной камеры — на водороде, так и полностью водородном. Так что если первые прототипы позволили отработать аэродинамику, то на Destinus 3 начнутся испытания многих внутренних элементов будущего гиперзвукового лайнера, включая систему хранения и распределения водорода. Это будет первый беспилотный сверхзвуковой самолет в Европе сейчас такие есть только в США и первый сверхзвуковой самолет на водороде за всю историю авиации. Если все получится, то в дальней — но пока еще очень дальней — перспективе мы придем и к пассажирским самолетам.
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.