Как будут выглядеть коммерческие авиалайнеры через 25-30 лет?
Две команды ученых под руководством компании Boeing недавно закончили 18-месячную программу исследований и представили полученные данные Национальному управлению США по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA). Программа исследований получила кодовое обозначение N+3, подразумевающее под собой третье по счету поколение воздушных судов после нынешнего.
Ученые исследовали различные концепции дозвуковых и сверхзвуковых самолетов, и в результате разработали проект самолета будущего, который отвечает требованиям NASA по усовершенствованию эксплуатационных и экологических характеристик существующих авиалайнеров.
Команда, включающая в себя представителей General Electric и Georgia Tech, исследовала пять концепции дозвуковых самолетов. Отчет, подготовленный этой командой, включает в себя детализированный список основных преимуществ и недостатков данных концепций, а также рекомендации по дальнейшим исследованиям. Правда, ни одна из концепций так и не стала фаворитом. "Ни один из проектов не отвечает всем целям исследования, поэтому мы так и не выбрали лучшую концепцию", - сказал сотрудник Boeing Марти Брэдли, руководитель данной команды.
Тем не менее, команда пришла к выводу, что проект, известный как SUGAR Volt (включает в себя гибридную систему газовой турбины и электрических батарей) может снизить расход топлива на 70%, а общее использование энергии на 55%. Снижение расхода топлива и применение экологически чистой электрической энергии поможет сократить выбросы углекислого газа и оксидов азота. Кроме того, гибридная электрическая система поможет сократить разбег самолета при взлете и снизить уровень шума.
Команда пришла к выводу, что гибридные технологии, основанные на использовании электрической энергии, являются лучшими на сегодняшний день, поскольку отвечают всем требованиям NASA.
Boeing и три других команды, ведущие работы над дозвуковыми самолетами, представили свои предложения для второго этапа исследований, необходимые для развития новых технологий. Подписание соответствующего контракта должно состояться в ближайшие месяцы.
Тем временем, команда, работающая над сверхзвуковыми самолетами, в которую входят Pratt & Whitney, Rolls Royce, General Electric, Georgia Tech, Wyle и M4 Engineering, сосредоточилась на четырех проектах, которые включают в себя сгорание обедненной смеси/стреловидную конфигурацию крыла, концепцию с V-образным хвостовым оперением, снижающую уровень шума, концепцию составного крыла и концепцию альтернативного наклонного крыла "ножницы".
Опираясь на исследования этих проектов, команда предложила NASA использовать концепцию с неподвижным крылом (под названием Icon II), с V-образным хвостовым оперением и верхним расположением двигателей. Проект Icon II может перевозить до 120 пассажиров в салоне двухклассной компоновки и сможет достичь скорости 1,6 или 1,8 Mach. Дальность полета будет равна 9000 км.
Исследователи соглашаются с тем, что сверхзвуковые самолеты будут менее эффективными в плане расхода топлива по сравнению с дозвуковыми самолетами, но будут более производительными за счет более высокой скорости полета. В ходе исследований был сделан вывод, что сверхзвуковые самолеты за счет передовых технологий, снижающих расход топлива, будут конкурентоспособными на различных рынках. Кроме того, уровень шума сверхзвуковых самолетов также может быть снижен до тех требований, которые предъявляются к дозвуковым самолетам.
В ближайшее время ожидается дальнейшее развитие представленных технологий.
Артур Нургалеев
