ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение». Вторым в истории сверхзвуковым пассажирским самолетом был «Конкорд», который эксплуатировался с 1976 по 2003 год. На этой неделе авиационный стартап Boom Supersonic отправил в первый испытательный полёт прототип сверхзвукового самолёта XB-1. 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. 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.
Облететь планету за два часа: все, что известно о самом быстром реактивном самолете
В ЦАГИ им. Жуковского уже готовятся к началу проектных работ, в рамках которых будет создан пилотажный стенд для отечественного сверхзвукового гражданского самолёта. Предполагается, что полноценный демонстратор «Стрижа» появится не раньше 2029 года, а первый прототип может быть готов к 2040 году.
По его словам, первоначально планируется работа по созданию бизнес-джетов, так как их производство является более дорогим. Такие воздушные суда смогут принять на борт 19 пассажиров.
После этого на готовой базе будут разрабатываться модели эконом-класса.
Двигатели, которые ранее устанавливались на Ту-144 и на британо-французский «Конкорд», обладали крайне низкой топливной экономичностью. В результате полёт получался очень дорогим. Напомним, что идею создания нового сверхзвукового пассажирского лайнера вынашивает не только Россия, а проблемы у всех разработчиков идентичны. К примеру, проект Overture компании Boom Supersonic не смог заручиться поддержкой у поставщиков двигателей.
В 2022 году Rolls-Royce расторг контракт после завершения этапа инженерных изысканий. По всей видимости, причины кроются в экономической нецелесообразности такого рода разработок.
Тот самый прототип XB-1. По словам основателя и главы компании Блейка Шолля [Blake Scholl], запуск прототипа XB-1 — важная веха в истории компании. А мы многому научились в проектировании, разработке и производстве XB-1, и это позволит нам улучшить Overture. Подобные предприятия всегда начинаются с поиска капитала, но затем нужно продемонстрировать результат. И полёт XB-1 — один из важнейших результатов [нашей работы]. Он показывает, что мы на пути к цели, а это привлечёт ещё большее финансирование.
На этом построены все частные аэрокосмические предприятия вроде той же SpaceX», — прокомментировал он. А кроме финансирования компании придётся решать и другие проблемы.
Опытный образец Superjet-100 прибыл в Жуковский для продолжения испытаний
Одна из модификаций Ту-144 с 2007 года выставляется на авиасалонах МАКС Concorde выполнял перевозки в течении 27 лет с 1976-го по 2003-й годы. Коммерческая пассажирская эксплуатация Ту-144 началась в 1977 году и продлилась всего 7 месяцев. Позже Ту-144 задействовались для некоторых срочных грузовых перевозок, а также в испытательных целях. С 1995 по 1999 годы одна из модификаций Ту-144 использовалась в интересах NASA, в качестве летной лаборатории в рамках совместной российско-американской программы по созданию нового поколения сверхзвуковых летательных аппаратов гражданского назначения. На текущий момент во многих странах существуют законодательные ограничения по звуковому барьеру — воздушным судам разрешен переход на скорости звука только над океаном. В частности, полёты на сверхзвуковых скоростях запрещены над большей частью территории США и Европы. В некоторых странах с обширными малонаселенными пространствами возможно получение специальных разрешений, позволяющих летать на сверхзвуке и над сушей. В Aerion сообщают, что благодаря использованию технологии шумоподавления, AS2 при движении на околозвуковых скоростях «укладывается» в пределы современных стандартов.
Цифровизация авиаперевозок Отрасль стремительно цифровизируется: наиболее экономически активными становятся люди из поколения Z, в англоязычной литературе называемые digital natives. Для них смартфоны и повсеместный доступ в интернет существовали всегда. В отличие от «аналоговых» поколений они предпочитают не живое общение с человеком, а обмен сообщениями. Поэтому кассы в аэропортах, агенты на стойках регистрации и колл-центры стремительно уходят в прошлое и заменяются цифровыми сервисами — от стоек автоматического приема багажа и турникетов у выхода на посадку до самостоятельного измерения размеров ручной клади при помощи камеры смартфона. За рубежом активно внедряется автоматизированный паспортный контроль. На конец 2019 г. Часто на нескольких языках и с интеграцией в голосового помощника типа Siri. С цифровизацией тесно связано внедрение биометрической идентификации, которую пандемия не то чтобы притормозила, а направила несколько в другую сторону. 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.
Стреловидный фюзеляж, крылья как у чайки, воздухозаборники, установленные, в отличие от обычного самолета, сверху, — всё это должно устранить обычно возникающий на такой скорости звуковой эффект, похожий на взрыв. С земли, как заверяют создатели, пролет такого самолета на полной скорости будет восприниматься не громче, чем хлопок дверью автомобиля. Модель уже прошла успешные испытания в аэродинамических трубах. Впрочем, никто не знает, окажется главной в будущем скорость или все-таки экономичность. Новейшие технологии позволят перевозить еще больше пассажиров, чем сейчас. Другие интересные разработки касаются комфорта — в частности, предлагается делать в грузовых отсеках спальные места, чтобы и в экономе можно было вытянуться в долгой дороге. Правда, без иллюминатора.
Многие эксперты считают, что днём звуковой удар с эквивалентной громкостью 65 дБ приемлем. Безусловно, ночью требования должны быть жёстче. Но даже если самолёт с такими характеристиками удастся создать, этого может быть недостаточно. 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.
Наследник Ту-144: как развивается проект российского гражданского сверхзвукового самолёта
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? Фото: boomsupersonic. Всего пара кликов, никаких регистраций, комиссий и подписок.
Данное словосочетание — обрезка фразы «Dolorem ipsum», которая переводится как «саму боль». Close Противодействие корупции Разработчики используют текст Lorem ipsum в качестве заполнителя макета страницы.
С цифровизацией тесно связано внедрение биометрической идентификации, которую пандемия не то чтобы притормозила, а направила несколько в другую сторону.
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.
Предположительно в качестве топлива будет применяться биотопливо, однако Сыпало не отрицает переход на водород в будущем. Фото: pexels.
ОАК настроили на проектирование сверхзвукового пассажирского самолета
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. Министр транспорта заявил о готовности возродить сверхзвуковой самолёт Ту-144. Компания Boom провела первый испытательный полет аппарата XB-1, прототипа нового сверхзвукового пассажирского самолета. А пассажирский сверхзвуковой Aerospatiale-BAC Concorde летал на 2150 км/ч, и это не было пределом его возможностей. Кроме того, компания Boeing и АНТК имени А. Туполева в 1999 году успешно завершили программу совместных исследований на Ту-144ЛЛ для создания перспективного пассажирского сверхзвукового самолета.
Судьба «суперсоника». Нужен ли России новый сверхзвуковой пассажирский самолет
| Из Европы в Австралию за четыре часа: Destinus запускает третий прототип сверхзвукового самолета | Однако просто поднять скорость в 2-2,5 раза еще полдела: новый сверхзвуковой пассажирский самолет должен быть тихим. |
| Академик РАН Сергей Чернышёв: Сверхзвуковые лайнеры скоро вернутся | К тому же в условиях соревнования Холодной войны создание сверхзвукового пассажирского самолёта было делом престижа. |
Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного
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. Компании Aerion и Airbus планируют начать поставки сверхзвуковых пассажирских самолётов AS2 в 2023 году. А пассажирский сверхзвуковой Aerospatiale-BAC Concorde летал на 2150 км/ч, и это не было пределом его возможностей. Возобновился интерес к сверхзвуковым пассажирским самолетам в России в 2018–2019 годах — обсуждением проекта создания бизнес-джета на базе бомбардировщика Ту-160. Сверхзвуковые пассажирские самолёты второго поколения: Boom набирает обороты, а Aerion «влетел в трубу». «Мы разрабатываем сверхзвуковые самолеты, которые смогут преодолевать очень большие расстояния, оставляя нулевой углеродный след.
Облететь планету за два часа: все, что известно о самом быстром реактивном самолете
В рамках заседания с докладами и сообщениями по теме повестки дня выступили следующие участники: генеральный конструктор - заместитель Генерального директора ПАО «ОАК» С. Жуковского» А. Баранова» А. Лещенко; проректор по научной работе Московского авиационного института Ю. Равикович; начальник перспективного отдела ОКБ им. Основные аспекты тезисы данных докладов и выступлений представлены в обзоре, подготовленном аппаратом Платформы.
Новые аэродинамические схемы Все гражданские самолеты похожи друг на друга: это условная труба с крылом. Заменить классическую аэродинамическую схему предлагается «летающим крылом» — когда широкий и плоский фюзеляж сам становится аэродинамической поверхностью и создает подъемную силу. Внутреннее обустройство будет похоже скорее на круизный теплоход или дирижабль. Идея не нова, но по схеме «летающее крыло» удалось создать лишь несколько относительно небольших военных самолетов типа американского бомбардировщика B-2 или российского беспилотника «Охотник». Принцип «летающего крыла» заложен и в основу концепта Flying V, разработанного в Делфтском университете в Нидерландах, только «летающее крыло» здесь имеет V-образную форму. Разработку этого самолета спонсирует авиакомпания KLM. 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.
ПАО «Туполев» совместно с другими ведущими отечественными предприятиями, включая ЦАГИ, создаёт самолёт вместимостью порядка 30 пассажиров. Взлётная масса лайнера составит 70 тонн, скорость — 1,4—1,8 Маха. В сентябре 2018 года заместитель генерального директора по проектированию ПАО «Туполев» Валерий Солозобов сообщил, что в своих научных изысканиях по теме СГС конструкторы компании опираются на опыт разработки военных машин с крылом фиксированной и изменяемой геометрии — Ту-160 и дальнего бомбардировщика Ту-22. При этом, как утверждает Солозобов, цена СГС будет чуть выше дозвукового узкофюзеляжного двухдвигательного самолёта Ту-214. Об этом свидетельствуют предварительные результаты стоимостного проектирования, которое провели в ПАО «Туполев». Также по теме «Будущее — за гибридными двигателями»: как новая силовая установка может изменить облик гражданской авиации в РФ Осенью 2020 года в России начнутся лётные испытания гибридного авиационного двигателя. Об этом RT сообщил начальник отдела... В сентябре прошлого года министр промышленности и торговли России Денис Мантуров в интервью газете «Ведомости» сообщил, что ведомство намерено поддержать проект компактного сверхзвукового джета на 16—19 мест. Он рассказал, что на исследования по вопросу создания СГС в 2017—2019 годах было направлено 1,4 млрд рублей. В середине апреля 2020 года Минпромторг объявил тендер на формирование концепции сверхзвуковой гражданской машины под шифром СГС-Т1. Работы должны завершиться к 15 декабря 2021 года. Разработчик получит 213 млн в 2020 году и почти 505 млн в 2021 году. Ожидается, что эти деньги позволят нивелировать дефицит знаний и технологий в сфере гражданского сверхзвука. Значительный технический риск, а также отсутствие норм по допустимому уровню звукового удара и шума в районе аэропорта требуют развития, численной и экспериментальной отработки новых технических решений и технологий», — говорится в тендерной документации. Бесфорсажный режим Как заявили опрошенные RT эксперты, создание сверхзвукового гражданского самолёта представляет собой чрезвычайно сложную задачу.
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. Поэтому не удивительно, что очень скоро отрапортовало ПАО «Туполев», заявив о том, что первый полет опытного образца нового российского сверхзвукового пассажирского самолета планируется уже в 2027 году! Создание сверхзвукового делового самолета планируется в два этапа.
В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
Обычно полет сверхзвукового самолета выглядит так: лайнер обгоняет звуковые волны, которые сам же и создает, и с грохотом о них бьется. В мире существовало не так много сверхзвуковых пассажирских самолетов, работавших на регулярных рейсах. Рассказываем, что случилось со сверхзвуковыми самолётами, когда они снова вернутся в небо и будут ли доступны полеты на них всем желающим. 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). — Эксплуатация сверхзвуковых пассажирских самолётов началась 55 лет назад, но из-за проблем с безопасностью полёты прекратили. Гиперзвуковые самолеты такого типа могут взлетать бы из обычного аэропорта на дозвуковых скоростях, а затем устремляться к краю космического пространства на высоту 52 000 м в гиперзвуковом режиме.
Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России до 2030 года
Как отмечает "Би-би-си", основные проблемы сверхзвуковых самолетов - это шум, расход топлива и загрязнение. Когда самолет преодолевает скорость звука, на земле слышен резкий громкий хлопок. Из-за этого от самолетов зачастую требуется снижать скорость вблизи гражданских объектов. Компания Boom настаивает, что их самолет будет производить не больше шума, чем обычный современный пассажирский самолет.
Для Concorde и Ту-144 сделали исключение, но лишь для полётов с пунктом назначения на восточном побережье США со стороны Нью-Йорка , чтобы минимизировать шум над населёнными пунктами. Звуковой удар рассматривается как импульсный шум, громкость которого можно измерить в децибелах. В крупном городе типа Москвы, Токио, Парижа фоновый шум днём соответствует уровню 65—67 дБ.
Логично предположить, что этот порог и есть допустимый уровень шума, ведь пролетающий самолёт никто просто не заметит. Шум захлопывающейся двери автомобиля тоже импульсный и примерно соответствует 60—65 дБ. Многие эксперты считают, что днём звуковой удар с эквивалентной громкостью 65 дБ приемлем. Безусловно, ночью требования должны быть жёстче. Но даже если самолёт с такими характеристиками удастся создать, этого может быть недостаточно. 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.
Тем не менее опытный Ту-144 выполнил свою миссию, доказав возможность сверхзвуковых гражданских перелетов. Ту-144 в Ганновере в апреле 1972 года. Для запуска в серию был выбран Воронежский авиазавод. Увеличивалась прочность конструкции, снижался ее вес.
В марте 1972 года взлетел первый серийный Ту-144. Ту-144 испытывался на перевозке грузов и готовился к использованию на пассажирских авиалиниях. Именно на известном французском авиасалоне произошла первая катастрофа сверхзвукового авиалайнера. Погиб весь экипаж и восемь жителей поселка.
В результате расследования технических неисправностей самолета обнаружено не было, точная причина падения Ту-144 так и не была установлена. Неутешительные итоги Несмотря на катастрофу, развитие самолета продолжалось. В 1977 году наконец-то был открыт первый пассажирский рейс Ту-144 Москва — Алма-Ата. Полет проходил на высоте 16-17 тыс.
Самолет летал один раз в неделю и перевозил 80 человек. По отзывам пассажиров, они чувствовали себя в полете, как космонавты. В 1976 году началась постройка Ту-144 с новым двигателем РД-36-51А, который должен был обеспечить более длительный сверхзвуковой полет. Происшествие с первой опытной моделью именно этой серии стало решающим в судьбе Ту-144.
В мае 1978 года во время испытаний в Подмосковье самолет был вынужден совершить экстренную посадку по причине возгорания одного из двигателей. При этом два члена экипажа погибли. В том же году было принято решение о приостановке пассажирских перевозок. Программа развития самолета была свернута, производство Ту-144 прекратили в 1981 году.
Позже самолеты использовались для грузоперевозок, тренировочных и испытательных полетов. Как показала практика, сверхзвуковые пассажирские перевозки оказались очень затратным делом даже для плановой экономики, которая никогда не скупилась на вложения в промышленность. Ту-144 оказался дорогим и сложным в эксплуатации. В СССР для него не было подходящей инфраструктуры и достаточного количества маршрутов, а для продаж за границу существовали большие препятствия.
Его европейский конкурент «Конкорд», пролетавший до 2003 года, испытывал примерно те же трудности и уступил небо более экономным дозвуковым авиалайнерам.
То есть не только в пространстве по трем координатам, но и во времени. Это необходимо, чтобы планировать маршрут полета от точки до точки без дополнительных заходов на посадку и ожидания разрешения приземлиться в районе аэропорта. Только при этом условии двигатели двигатели будут работать на оптимальном режиме. В результате самолет становился на несколько метров длиннее. Вы над этой проблемой работаете?
Если посмотреть на зависимость увеличения размеров самолета по отношению к температуре, то он как раз соответствовал температуре 110-120 градусов, когда происходит удлинение металлические конструкций. Мы же сейчас говорим о скорости 1,8 Маха, которая соответствует нагреву до температуры около 60-70 градусов. Металлические и композитные конструкции будущего СПС, конечно, должны учитывать эффект расширения, но не до уровня Ту-144. Но в последующем, при увеличении скорости, нам придется отвечать на этот вызов. После двух лет испытаний появится задел для создания бизнес-джета. В 2030-м начнется его производство, а к 2035-2040 году в Россия может получить сверхзвуковой пассажирский самолет нового поколения.