Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 совершил первый полет 55 лет назад. В ходе полета самолеты разогнались до 1200-1290 км/ч. Говорили, что летные испытания российского демонстратора сверхзвукового пассажирского самолета начнутся уже в 2023 году. Появится ли в ближайшее время сверхзвуковой пассажирский самолет? Появится ли в ближайшее время сверхзвуковой пассажирский самолет?
Ту-144: опережая звук и весь мир
Да и на сегодняшний день, они существуют лишь как проектные модели. Почему так? В чём особенность и «тайна» сверхзвука? Кто создавал эту технологию?
А также — каковым будет будущее сверхзвуковых самолётов в мире, и конечно же — в России? Постараемся ответить на все эти вопросы. Это было в далёком 2003.
Тогда, 24 октября, они, все вместе «попрощались с небом». В последний раз пролетели на малой высоте, над столицей Великобритании. Затем приземлились в лондонском аэропорту Хитроу.
Это были самолёты типа «Конкорд», принадлежащие авиационной компании British Airways. И таким «прощальным полётом» они завершили весьма недолгую историю пассажирских перевозок, на превышающей звук скорости… Так можно было думать ещё несколько лет назад. Но сейчас уже возможно с уверенностью сказать.
Это — финал только первого этапа данной истории. И вероятно — все её светлые страницы ещё впереди. Сегодня — подготовка, завтра — полёт Сегодня многие компании и авиаконструкторы думают о перспективах сверхзвуковой пассажирской авиации.
Одни строят планы по её возрождению. Другие уже вовсю готовятся к этому. Ведь если она могла существовать и эффективно функционировать ещё несколько десятилетий назад, то сегодня — с серьёзно шагнувшими вперёд технологиями, не только возродить оную, но и решить ряд проблем, который заставил отказаться ведущие авиакомпании от таковой — вполне возможно.
Да и перспективы слишком заманчивы. Уж очень интересной кажется возможность полёта, допустим, из Лондона в Токио — за пять часов. Пересечь расстояние от Сиднея, до Лос-Анджелеса за шесть часов?
И попасть из Парижа в Нью-Йорк за три с половиной? С пассажирской авиацией, которая способна летать с большей скоростью, нежели разносится звук — это совсем нетрудно. Но, конечно, перед триумфальным «возвращением» таковой в воздушное пространство, — учёным, инженерам, конструкторам, и многим другим — предстоит ещё немало потрудится.
Нужно не просто восстановить то, что когда-то было, предложив новую модель. Цель — решение множества проблем, кои связаны с пассажирской сверхзвуковой авиацией. 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.
Сверхзвук требовал сверхрасходов. Франко-британский "Конкорд" поднялся в воздух на три месяца позже "тушки". Он продержался в небе целых 27 лет. И все это время был убыточным. Несмотря на огромную цену билета. Перелет на "Конкорде" стоил в 5 раз дороже полета бизнес-классом. Роковым для сверхзвука в гражданской авиации стало 25 июля 2000 года.
В Париже самолёт загорелся при взлете и рухнул на жилые дома. После этой катастрофы "Конкордам" запретили летать. Ничего подобного! ТУ-144 и "Конкорд" просто опередили время. Этот бизнес-джет - младший брат "Конкорда". Его концепцию американцы взяли за основу. Но заметно уменьшили габариты.
Это позволило смягчить звуковой удар. А за счет внедрения современных технологий инженерам удалось снизить расход топлива. Эта работа полезна не только для современников, но и для будущих поколений. Наша конечная цель - в любую точку мира за 4 часа и за сто долларов", - рассказал основатель и генеральный директор компании-разработчика сверхзвукового самолета Блейк Шолль. Вот только билеты станут доступными далеко не сразу. Но как быть тем, кто не готов ждать? И не гонится за сверхскоростью, а просто хочет, чтобы перелеты стали доступными - и побыстрее?
От идеи сверхзвуковой гражданской авиации отказались в начале двухтысячных. Электросамолет, на который хотят делать ставку Авиаинженеры уверены, что сегодня надо делать ставку на электросамолеты. Они позволят сделать перелеты намного дешевле.
Американцы даже предлагают использовать на носу штангу, которая позволяет отодвинуть еще дальше вперед точку формирования головной ударной волны. 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.
Даны основные сведения о конструкциях и технических характеристиках, рассмотрены типовые параметры сверхзвуковых пассажирских самолетов и освещены основные вопросы их проектирования. Представлены облики перспективных сверхзвуковых самолетов, обладающих конкурентным преимуществом за счет лучших технико-экономических, эксплуатационных и экологических показателей.
Рассмотрены ключевые направления в обеспечении разработки отечественных сверхзвуковых пассажирских самолетов СПС следующего поколения, включающего в себя передовые научно-технические решения. Постулируется, что приемлемые экологические характеристики СПС нового поколения необходимы в связи с существенным ужесточением национальных и международных требований к экологическим характеристикам самолетов гражданской авиации, а именно в контексте проблемы минимизации вредного воздействия СПС на окружающую среду. Рассмотрены пути обеспечения допустимого уровня звукового удара при полете на сверхзвуковой крейсерской скорости, соблюдение норм по шуму в районе аэропорта и вредных эмиссий в атмосферу, что требует поиска новых технических решений, комплексного анализа и выбора наиболее рациональных вариантов аэродинамической схемы планера СПС и его силовой установки. Проанализированы научно-исследовательские и проектно-конструкторские работы, выполняемые по сверхзвуковой тематике в Российской Федерации и за рубежом. Рассмотрена экономическая эффективность эксплуатации самолетов гражданского назначения с перспективой полета на сверхзвуковой скорости. Показаны сложности при проектировании сверхзвукового пассажирского самолета. Отмечены противоречия, возникающие при проектировании, а именно, что выбор правильной модели для авиационной промышленности играет важную роль и в большинстве случаев становится основой для принятия подхода к решению той или иной задачи. Литература [1] Эра сверхзвуковых пассажирских самолетов. Авиация России как на ладони — последние события, технологии и история авиации.
Новости Online. Сверхзвуковой самолет нового поколения родом из Японии. Экспертная система продукционного типа для создания базы знаний о конструкциях летательных аппаратов. Экспертная система для создания базы знаний о летательных аппаратах. Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста: II Всероссийская научно-практическая конференция Москва, 23 апреля 2019 г. Баумана, 2019, с. Математическое моделирование оценки надежности объектов сложных технических систем. Сетецентрические управляющие системы и боевые операции. Факторы космической погоды, влияющие на бортовые элементы низкоорбитальных космических аппаратов.
Кирилл Сыпало: "К 2040 году Россия может получить новый сверхзвуковой пассажирский самолет"
Эта машина совершила первый в мире сверхзвуковой пассажирский полёт в 1968 году. В коммерческой эксплуатации лайнер находился всего несколько лет — с 1975 по 1978 год. Причин тому было несколько: от многочисленных аварий до экономической неэффективности. Ещё в ходе международного авиасалона «Ле-Бурже» первый серийный советский сверхзвуковой авиалайнер разрушился в воздухе и упал на жилой район. Ту-144 мог преодолеть без дозаправки не более 4 тыс.
В беседе с газетой «Взгляд» авиаэксперт Роман Гусаров подтвердил , что Россия ведёт разработку гиперзвукового гражданского авиалайнера.
Сегодня авиаперевозчики не используют на регулярных авиарейсах ни одного сверхзвукового самолета. Документальный фильм пытается выяснить, почему этот прекрасный образец отечественного самолетостроения был забыт и вычеркнут из истории, а также понять, что ждет пассажирскую сверхзвуковую авиацию в будущем. О первом рейсе с пассажирами на борту, вылетевшим из аэропорта "Домодедово" 1 ноября 1977 года.
Отметим, российская наука никогда не прекращала исследований в области сверхзвука и участвовала в ряде международных программ. Так, ЦАГИ периодически представяляет проекты сверхзвукового коммерческ самолета: например один из них был представлен учеными из подмосковного Жуковского на МАКС — 2015. Прорабатывались два варианта ВС — для нужд деловой и пассажирской авиации.
Модель деловой версии появилась на «Гидроавиасалоне — 2018». Разработка сверхзвуковых самолетов на Западе ведется несколькими компаниями: главное отличие от российской ситуации — они частные. Среди них американский стартап Boom Supersonic с проектом трехдвигательного пассажирского самолета с дальностью полета 8,3 тыс. Компании Aerion и Spike Aerospace готовятся к созданию сверхзвуковых бизнес-джетов. В январе прошлого года Владимир Путин, беседуя с рабочими Казанского авиазавода и пилотами нового сверхзвукового статегического бомбардировщика-ракетоносца Ту — 160М, отмечал: «Надо подумать и над гражданской версией подобных самолетов.
Нужен ли России новый сверхзвуковой пассажирский самолет Президент РФ Владимир Путин накануне предложил подумать над созданием сверхзвукового пассажирского самолета. По его мнению, лайнер можно было бы построить на основе военного стратегического бомбардировщика Ту-160. 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.
Российские инженеры завершили разработку систем управления «Стрижа»
| Авиакомпания United закупит 15 сверхзвуковых пассажирских самолетов | Последние два года в России ведутся активные работы по созданию сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) нового поколения. |
| Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию? | В России к 2024 году выпустят прототип сверхзвукового пассажирского самолета. |
Судьба «суперсоника». Нужен ли России новый сверхзвуковой пассажирский самолет
О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам. Компания Boom Supersonic отчиталась о первом успешном испытательном полёте прототипа сверхзвукового пассажирского самолёта XB-1 (Overture). Последние два года в России ведутся активные работы по созданию сверхзвукового пассажирского самолета (СПС) нового поколения. Замглавы ЦАГИ им. Жуковского Александр Медведский рассказал о завершении работы над системами управления российского гражданского сверхзвукового самолета «Стриж».
Сверхзвуковые пассажирские самолёты – вчера, сегодня, завтра
Показаны сложности при проектировании сверхзвукового пассажирского самолета. Отмечены противоречия, возникающие при проектировании, а именно, что выбор правильной модели для авиационной промышленности играет важную роль и в большинстве случаев становится основой для принятия подхода к решению той или иной задачи. Литература [1] Эра сверхзвуковых пассажирских самолетов. Авиация России как на ладони — последние события, технологии и история авиации.
Новости Online. Сверхзвуковой самолет нового поколения родом из Японии. Экспертная система продукционного типа для создания базы знаний о конструкциях летательных аппаратов.
Экспертная система для создания базы знаний о летательных аппаратах. Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста: II Всероссийская научно-практическая конференция Москва, 23 апреля 2019 г. Баумана, 2019, с.
Математическое моделирование оценки надежности объектов сложных технических систем. Сетецентрические управляющие системы и боевые операции. Факторы космической погоды, влияющие на бортовые элементы низкоорбитальных космических аппаратов.
Вопросы электромеханики. Труды Четвертой международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли». О современных подходах в развитии теории эффективности космических систем.
Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста: Всероссийская научно-практическая конференция Москва, 18 апреля 2018 г. Баумана, 2018, с. Второе поколение сверхзвуковых самолетов может появиться в 2020-х годах.
Предварительные этапы решения задачи глобальной транспортной системы сверхзвуковых перевозок.
Также предполагается создать единое информационное управляющее поле и заменить одного из пилотов искусственным интеллектом. Это даст возможность в том числе формировать прогноз развития траектории, что снизит вероятность неверного решения пилотов в два раза. Как рассказал «Московской газете» Кирилл Сыпало, главным отличием нового самолета для людей будет новый уровень комфорта как для пассажиров судна, так и для людей, которые проживают в районе аэропортов.
Также эксперт отметил серьезный уровень безопасности: «Традиционно мы не выпускаем в небо ни один самолет, если не убеждены в его безопасности. Это в том числе и резервирование искусственного интеллекта, и дистанционное пилотирование летательным аппаратом. Когда мы говорим «искусственный интеллект», это целый комплекс технологий, который обеспечивает самый главный критерий — безопасность». На вопрос корреспондента «Московской газеты», в чем состоит мировое значение будущего самолета, Кирилл Сыпало отметил, что на сверхзвуке собирается летать все человечество, не только мы.
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. 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.
Это даст возможность в том числе формировать прогноз развития траектории, что снизит вероятность неверного решения пилотов в два раза. Как рассказал «Московской газете» Кирилл Сыпало, главным отличием нового самолета для людей будет новый уровень комфорта как для пассажиров судна, так и для людей, которые проживают в районе аэропортов. Также эксперт отметил серьезный уровень безопасности: «Традиционно мы не выпускаем в небо ни один самолет, если не убеждены в его безопасности. Это в том числе и резервирование искусственного интеллекта, и дистанционное пилотирование летательным аппаратом.
Когда мы говорим «искусственный интеллект», это целый комплекс технологий, который обеспечивает самый главный критерий — безопасность». На вопрос корреспондента «Московской газеты», в чем состоит мировое значение будущего самолета, Кирилл Сыпало отметил, что на сверхзвуке собирается летать все человечество, не только мы. Сложно переоценить эту работу как для России, так и для международного сообщества, и очень важно в ней участвовать.
Новые формы, технологии и скорость: какими будут самолеты будущего
Теоретические выигрыши от такой конструкции очевидны. Если у вас крыло обратной стреловидности, то за счёт схода с конца крыла ослабленного вихревого жгута значительно уменьшается индуктивное сопротивление. Но было понятно, что главная проблема будет на стыке аэродинамики и прочности. При увеличении нагрузки это крыло имеет свойство дивергентности. То есть оно как бы закручивается и может потерять устойчивость и попросту развалиться. Это и исследовалось в полёте. Смотрели, насколько это реально и фатально.
В истории с «Беркутом» я принимал участие ещё молодым специалистом. Главным конструктором «Беркута» был нынешний академик Михаил Асланович Погосян. Это его родная, что называется, машина. Он работал с большой группой «цаговских» учёных. Некоторых уже нет с нами. Но многие до сих пор работают.
Идея Погосяна заключалась в том, чтобы сделать крыло из композита, слои которого выложить таким образом, чтобы противодействовать дивергенции. И это получилось. Дивергенция на этом крыле наступала с запозданием. В этом плане наш самолёт сильно отличался от американского аналога. Когда кто-то не слишком умный заявляет, что, мол, мы «содрали» всё с американского образца, это довольно обидно. Попробуй позаимствуй, когда перед тобой сложнейший механизм, в котором переплетаются в единый клубок проблемы аэродинамики, материаловедения, нелинейной механики, аэроупругости!
Самолёт был создан трудом нашей отечественной самолётостроительной школы. И академик Погосян с решением сложной задачи блестяще справился. Хотя тогда он академиком ещё не был. А может, даже и доктором наук ещё не был, не помню точно. Но был просто молодым талантливым учёным-конструктором. Наш самолёт оказался более технологически продвинутым, нежели американский.
Так что своё любопытство мы удовлетворили. Была получена масса полезных данных, которые потом пригодились при проектировании также композитного самолёта Су-57, который сегодня уже стоит у нас на вооружении. Так что ничего зря не пропало, всё пошло в дело. Хотелось бы, чтобы и в наше время такие прорывные работы проводились. Без шума, без пыли — Говоря о науке, всегда хочется заглянуть в будущее. Тем более что любая фантастика норовит превратиться в реальность.
В моём детстве самолёт, пролетавший над нами на огромной высоте, ревел страшно. А сейчас их почти не слышно. Как удалось справиться с шумом? Конечно, главным источником шума на современном турбореактивном самолёте является реактивная струя, истекающая из двигателя. Но это не единственный источник шума. Шумит не только двигатель, но и сам планер.
Если уменьшенную в размерах модель самолёта поместить в поток воздуха аэродинамической трубы, то свистящий шум будет таков, будто на нём установлен двигатель. Это шумит турбулентный пограничный слой. Такой шум внутри салона самолёта гасят различной звукоизоляцией, а звукопоглощающие панели, установленные на самолёте или в двигателе, и воздействуют на внешний шум. Есть и другой способ, когда в противофазе генерируется волна. Но это возможно, только когда есть один тон с превалирующей частотой. Эта технология запатентована в ЦАГИ одним из наших учёных.
Когда при посадке выпускается шасси, двигатели уже задросселированы и не являются главным источником шума, а вот планер и особенно выпущенные шасси становятся очень мощным источником звука. Именно в этой фазе полёта самолёт обычно проходит над населёнными пунктами, над головами людей. Так вот шум от шасси имеет ярко выраженную частоту и легко определяется. Эффект ослабления шума был очень заметным. Результат оценили не только у нас, но и в мировом научном сообществе. Изобретение запатентовано, и приоритет технологии принадлежит России.
Гравитация же — это тоже волна. Но реально в эксперименте их обнаружили всего лет 10 назад, а то и меньше. Эйнштейн назвал это рябью в пространстве-времени, её очень трудно обнаружить. Амплитуда ряби мизерная, сравнима с размером протона. Поэтому уловить гравитационные волны очень сложно. Такие открытия актуальны для глобальных астрономических исследований, где электромагнитные волны уже не улавливаются и какую-то информацию о происходящем в других галактиках, например структуру далёкой галактики, можно получить с помощью наблюдений за гравитационными волнами.
А вот для нашей бренной жизни на Земле явления с масштабом размера протона вряд ли применимы. Тем более что длина гравитационной волны может составлять до полмиллиона километров, в десятки раз больше самой Земли. Потому их так долго не могли определить. Эти вещи будоражат ум и прорываются в кино, становятся частью виртуального мира фантастики. Не так давно возникла идея на базе стратегического бомбардировщика Ту-160 создать бизнесджет. Есть ли перспектива создания гиперзвуковых гражданских летательных аппаратов?
Ракетоносец Ту-160 имеет сверхзвуковую крейсерскую скорость. Идея вместо огромного бомбового отсека сделать пассажирский салон со всеми удобствами была, и воплотить её технически можно. Но к пассажирским самолётам предъявляются особые требования — к уровню комфорта, шума, в том числе и внутреннего, звукового удара, вибрации, эмиссии и многому другому. То, что допустимо для военного самолёта, часто недопустимо для пассажирского. Поэтому просто взять военный самолёт, поставить в нём пассажирские кресла и запустить на авиалинии не получится. Что касается нового поколения сверхзвуковых лайнеров, то работы в этом направлении у нас идут.
При этом Россия, хотя и не слишком богата в финансовом плане, богата в другом — интеллектом. И работы над сверхзвуковым пассажирским самолётом у нас никогда не прерывались. Да, в известное время они схлопнулись, и занималась этим маленькая группа учёных. Я сам к этой группе принадлежу, поэтому знаю, о чём говорю. Мы работали, и работали не за деньги, а за интерес. Были отработаны инструменты исследований, изучены основные особенности сверхзвукового обтекания самолёта, включая вопросы образования звукового удара, и др.
Наработанный научно-технический задел нам очень пригодился и пошёл в дело при выполнении нескольких работ по линии Минпромторга, направленных на создание сверхзвукового пассажирского самолёта нового поколения. Работы возглавил Национальный исследовательский центр «Институт имени Н. Жуковского», в который и входит ЦАГИ. Полным ходом идёт отработка всех базовых технологий, а также разработка лётного демонстратора. Многие технологические решения будут проверяться и отрабатываться именно на летающем демонстраторе. Работа финансируется по линии Министерства промышленности и торговли РФ.
По текущим планам лётный демонстратор должен подняться в воздух в 2028 году, а прототип сверхзвукового пассажирского самолёта — после 2035-го. Пока речь идёт о крейсерской скорости в 1,8 Маха. Объясню почему. При полёте на большой скорости металл нагревается и начинает терять свои свойства, также он подвергается температурному расширению. Предельная скорость для авиационного алюминия не должна превышать 2,2 Маха. Именно с такой максимальной скоростью летал Ту-144.
При этом самолёт в полёте становился длиннее. А как же стыки, окна, двери? Конструкторы заложили всё это в конструкцию самолёта, чтобы он оставался герметичным. А для самолёта нового поколения ключевой характеристикой является эффективность. Он должен быть эффективен во всём — с точки зрения аэродинамики, экологии, иметь малый удельный вес, то есть в конструкцию сразу напрашиваются полимерные композиционные материалы. Причём не простой заменой металла на композит по той же конструктивной схеме — продольные стрингеры, поперечные шпангоуты и т.
Речь идёт о сеточных конструкциях, которые пришли из ракетостроения. Причём у сетки ячейки неравномерные — где больше нагрузка, там более густая сеть. Создание так называемых бионических силовых конструкций планера самолёта — это новая задача для авиационной науки.
После настройки шаблона весь подобный текст необходимо заменить на уникальный и соответствующий тематике сайта, иначе поисковые системы могут посчитать страницу не релевантной или дублирующей. Для заполнения страницы в веб-дизайне используют специально сгенерированный бессмысленный текст, получивший название Lorem ipsum. Перевод данной фразы в таком виде отсутствует, это искаженная цитата из труда Цицерона «О пределах добра и зла», написанного на латыни.
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. Причем звуковой удар возникает не только под пролетающим самолетом — он накрывает землю ковром шириной в десятки километров, который стелется под воздушным судном, пока скорость остается сверхзвуковой. В Америке грохот самолетов будущего так встревожил чиновников, что Федеральное управление гражданской авиации США запретило полеты "Конкордов" над сушей еще до того, как те впервые поднялись в воздух с пассажирами на борту ооновская Международная организация гражданской авиации, или ИКАО, позже приняла резолюцию, где говорится, что сверхзвуковые самолеты не должны создавать " неприемлемые ситуации для людей ". Потенциально популярные маршруты между Восточным и Западным побережьем страны отпали, а поскольку мир в 1970-х был не настолько глобализованным и богатым, как сейчас, франко-британским самолетам оставалось летать над Атлантикой из Нью-Йорка в Париж, Лондон и в обратном направлении. Перевозчики терпели убытки, несмотря на дорогие билеты, в 2000-м один "Конкорд" разбился, погибло больше 100 человек, вскоре для гражданской авиации наступили непростые времена из-за терактов 11 сентября и дорожающей нефти — в 2003 году "Конкорд" совершил последний рейс. О Ту-144 к тому моменту никто не вспоминал: советский самолет был снят с эксплуатации спустя всего семь месяцев после первого коммерческого полета. Сверхзвуковые самолеты остались только у Министерства обороны и научно-исследовательских институтов. Что общего у самолетов и качелей? 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.
Москва, Моск. Сверхзвуковые самолеты. Москва, Мир, 1983, 424 с. К объяснению аномального распространения звука в атмосфере. Методика определения интенсивности звукового удара на местности при исследовании компоновки сверхзвукового пассажирского самолета. О связывании ближнего и дальнего полей в задаче о звуковом ударе. Ученые записки ЦАГИ, 1998, т. Modelling the pressure-strain correlation of turbulence: an invariant dynamical systems approach. Fluid Mechanics, 1991, vol. Первые сверхзвуковые — Ту-144 против «Конкорда». An improved method for the aerodynamic analysis of wing-body-tail configurations in subsonic and supersonic flow. Аэрогазодинамика реактивных сопел. Внутренние характеристики сопел. К вопросу о снижении звукового удара. Ученые записки ЦАГИ, 2006, т. Quiet supersonic platform program. AIAA Paper, 2002, no. The flow pattern of a supersonic projectile. Pure Appl. Structural and aerodynamic considerations for an oblique all wing aircraft.
В небе снова могут появиться сверхзвуковые пассажирские самолеты
Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 совершил первый полет 55 лет назад. Американская авиакомпания United Airlines (UA) заключила контракт на закупку 15 сверхзвуковых пассажирских самолетов Overture. Сверхзвуковой пассажирский самолёт Конкорд имел дельтавидное крыло, малое поперечное сечение фюзеляжа и четыре двигателя Rolls-Royce/Snecma Olympus 593 под крылом. Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 совершил первый полет 55 лет назад. 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. Это был первый сверхзвуковой пассажирский самолет во всем мире. Позитивно на создание сверхзвукового самолета смотрит и ведущий эксперт НИИ экономики авиационной промышленности Олег Пантелеев.
Новое поколение авиации: когда снова полетим на "сверхзвуке"?
| Ту-144: опережая звук и весь мир | Компания Virgin Galactic, принадлежащая эксцентричному американскому миллиардеру Ричарду Брэнсону, объявила о начале работы над проектом сверхзвукового пассажирского самолета. |
| НЦМУ «Сверхзвук» | Как заявили опрошенные RT эксперты, создание сверхзвукового гражданского самолёта представляет собой чрезвычайно сложную задачу. |
| Из Европы в Австралию за четыре часа: Destinus запускает третий прототип сверхзвукового самолета | Сверхзвуковые пассажирские самолёты второго поколения: Boom набирает обороты, а Aerion «влетел в трубу». |
| Сверхзвуковые самолеты возвращаются. Одни этого ждут, другие боятся - ТАСС | На этом фоне сообщение о проектировании на основе сверхзвукового стратегического бомбардировщика Ту-160 гражданского пассажирского самолёта звучат не то, чтобы нелепостью – бредом. |
| Гендиректор ФГУП «ЦАГИ» раскрыл детали нового сверхзвукового пассажирского самолета | Рассказываем, что случилось со сверхзвуковыми самолётами, когда они снова вернутся в небо и будут ли доступны полеты на них всем желающим. |
В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
Из-за очень длинного носа в нем даже нет ветровых стекол — о происходящем за бортом пилот узнает благодаря паре 4K-видеокамер. По задумке конструкторов благодаря маленькому размеру и вытянутой форме демонстратор будет производить звуковой удар не громче, чем гул автострады. Какие они получат ответы, трудно предсказать, даже если демонстратор превзойдет ожидания. Обсуждая сверхзвуковые самолеты, историк авиации Джанет Беднарек сказала сайту BuzzFeed , что любой шум — это проблема.
Хотя обычные самолеты становятся все тише, люди все равно жалуются: к хорошему быстро привыкаешь. Также публика наверняка возмутится из-за высокого расхода топлива. В 2018 году аналитики Международного совета по чистому транспорту — той самой некоммерческой организации, которая обнаружила, что Volkswagen занижает количество выбросов в машинах с дизельными двигателями, — смоделировали полет такого аппарата.
Оценка Сергея Чернышева более оптимистичная: расход горючего будет выше всего в 1,5—2 раза. ИКАО постоянно ужесточает требования к двигателям, но для сверхзвуковых самолетов отменили старые нормы, а новые еще не ввели. Впрочем, перевозчики в случае чего могут купить квоты на дополнительную эмиссию вредных газов.
Только из-за этого билеты на транспорт будущего подорожают еще сильнее. Во сколько обойдутся путешествия, неизвестно. Американская компания Boom Supersonic рассчитывает установить цену, сопоставимую с перелетом бизнес-классом.
Boom Supersonic — одна из трех американских фирм, разрабатывающих сверхзвуковые самолеты, и единственная, чей аппарат рассчитан на несколько десятков пассажиров. Две других, Spike Aerospace и Aerion Supersonic, готовят маленькие бизнес-джеты, на которых летать будет еще дороже. Первыми будут те, кто летает по делу за счет корпораций.
Потом появятся большеразмерные самолеты. Для кого? У них все полеты либо с пересадкой, либо прямые, но изнуряюще долгие.
Японцы уже сейчас хотят самолет на 100 пассажиров. То же самое в Австралии. Европа — сверхзвуковые самолеты будут востребованы на всех трансатлантических рейсах.
А возьмите нашу страну: до Хабаровска или Владивостока за восемь часов — дорога не из приятных", — рассуждает Сергей Чернышев. Ждать осталось недолго. Boom Supersonic собирается провести испытания демонстратора XB-1 в следующем году, а к середине 2020-х — построить полноразмерный лайнер Overture на 55—75 пассажиров.
Сергей Чернышев более сдержан в оценках: по его мнению, первые демонстраторы появятся в Америке только в 2023—2025 годах, тогда же должен пройти защиту проект ЦАГИ, а первые полеты с людьми состоятся не раньше 2030 года. Зачем летать быстро?
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. 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.
Известно как минимум о пяти случаях ускорения, пишет Daily Mail. Причины загадочного явления уже установлены. Оказалось, во всем виноват сильный попутный ветер. Эксперты уточнили, что ветры подобной силы зафиксированы в этом месте второй раз с середины 20-го века. Во время полета в салоне не происходило ничего странного.
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.
Кирилл Сыпало: "К 2040 году Россия может получить новый сверхзвуковой пассажирский самолет"
| НЦМУ «Сверхзвук» | Важно понимать, что некоторые проекты пассажирских сверхзвуковых самолётов будут реализовываться уже в начале 2020-х. |
| Новые формы, технологии и скорость: какими будут самолеты будущего | Мы продвигаемся и в направлении проектирования пилотажного стенда сверхзвукового пассажирского самолёта», — рассказал Александр Медведский. |
| В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет | Вторым в истории сверхзвуковым пассажирским самолетом был «Конкорд», который эксплуатировался с 1976 по 2003 год. |
| Авиакомпания United закупит 15 сверхзвуковых пассажирских самолетов | 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. |
Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного
Стартапы хотят последовать примеру «Конкорда» и Ту-144, разработав пассажирские самолеты со сверхзвуковой скоростью. Американский стартап Boom Supersonic провел первый тестовый полет сверхзвукового пассажирского самолета Overture. Демонстратор сверхзвукового пассажирского самолёта будет готов через 2-3 года. Американский стартап Boom Supersonic провел первый тестовый полет сверхзвукового пассажирского самолета Overture. 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.
Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию?
Инфо24 поговорил с авиаэкспертами и выяснил, нужен ли все-таки России новый сверхзвуковой пассажирский самолет. 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). К тому же в условиях соревнования Холодной войны создание сверхзвукового пассажирского самолёта было делом престижа.
Гиперзвуковые пассажирские самолеты будут летать из Нью-Йорка в Лондон всего за 90 минут
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. Инфо24 поговорил с авиаэкспертами и выяснил, нужен ли все-таки России новый сверхзвуковой пассажирский самолет. Разработка облика сверхзвукового пассажирского самолета, создание модели летательного аппарата, проведение расчетных исследований и испытаний в аэродинамических трубах, на аэробаллистических трассах и ракетном треке. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение».