Самолёты будущего

14 августа 2013, 14:08 5158

Переместиться на дальнее расстояние или перевезти груз возможно наиболее быстро и удобно посредством авиаперелетов. Средняя скорость авиации достигает «только» 900 километров в час, расходуется значительное количество топлива, имеются вредные выбросы. Поэтому конструкторы давно разрабатывают самолеты будущего, которые смогут быть быстрее, экономнее и безопаснее для пассажиров и среды. И уже через несколько десятилетий авиация будет выглядеть совершенно по-новому.

Сверхзвуковые самолеты будущего

SonicStarИстория создания этих машин начиналась еще в 60-е годы 20 века, причем результаты разработок были очень похожи (пример – «Конкорд» и ТУ-144). Однако их массовому распространению помешало колоссальное потребление топлива (до 25 тонн в час, в десять раз больше, чем у Boeing 737), что отражалось на стоимости билетов. Их рентабельность оказалась не на высоте, а ряд случившихся катастроф заставил перевозчиков снять их с эксплуатации.

Однако три года назад компания Lockheed Martin представила новый проект самолета будущего. На нем установлен мотор с переменным циклом, который может легко заменить действующие сегодня турбовентиляторные двигатели. Модель на порядок менее вредна для экологии, позволяя снижать атмосферные выбросы на 75%. Одновременно разрабатывается множество проектов небольших сверхзвуковых лайнеров для бизнес перелетов. Наиболее известный из них американский 20-местный SonicStar разгоняется до 3,6 Маха, что вдвое быстрее «Конкорда». Поэтому реактивная авиация вполне может вернуться.

Американские конструкторы самолета будущего из компании Lockheed Martin пошли путем кардинального преобразования формы крыльев. Их модель Box Wing имеет особую форму, что позволяет увеличить подъемную силу на 16%, снизив тем самым топливный расход. В этом же направлении работают и специалисты Boeing на основе собственной модели беспилотника X-48, которая имеет более эффективное распределение массы и улучшенную аэродинамику.

Новое топливо для перспективных моделей

Solar ImpulseРаботы ведутся сразу в нескольких направлениях. Так, уже внедряются гибридные двигатели, которые позволят самолетам будущего экономить до 70% обычного топлива за счет электрических батарей. Зарядка аккумуляторов будет производиться в процессе обслуживания лайнера в аэропорту. После подъема на полетную высоту планируется подключение электродвигателя, который будет работать во время полета. Но пока не имеется соответствующих технологий, многие компании переходят на биотопливо (к примеру, Люфтганза).

Первый концепт, который имеет возможность неограниченного полета, пользуясь энергией Солнца, разработан конструкторами Solar Impulse. В его комплектацию, помимо 4 электродвигателей, входят 12000 фотоэлементов, средняя скорость пока невелика – 70 км/ч. Но этот самолет будущего уже совершил несколько многодневных беспосадочных перелетов. В 2015 году планируется осуществить на нем кругосветное путешествие.

Возможно, развитие получит другое направление – использование водородных двигателей. Первое успешное испытание модели, оснащенной таким мотором, прошло пять лет назад. Небольшой концепт Boeing сделал несколько коротких перелетов над Испанией. Пока специалисты не видят возможности применения данного решения для крупных лайнеров, водородные моторы можно устанавливать исключительно как вспомогательные, их доработка потребует минимум 20 лет.

Ракеты, вертолеты и летающие автомобили

TransitionПреимущества, которыми наделены вертолеты, попытались учесть некоторые конструкторы при разработке самолет будущего. Они попытались совместить вертикальный взлет с большими скоростями. Наиболее удачно снова получилось у Boeing. По заказу Соединенных Штатов они создали Canard Rotor Wing, который может разгоняться до 700 километров в час.

Но самыми значительными скоростными показателями, по мнению разработчиков, будет обладать ракетно-реактивный мотор Sabre, над которым трудятся в Оксфордшире уже более двух десятилетий. Именно им может быть оснащен Lapcat, способный подниматься на 30 километров над поверхностью.

Разработанный немцами мультикоптер E-Volo может преобразить сверхлегкую авиацию. Это модель на основе вертолетных технологий, которая очень безопасна, экологична (работает от электричества), доступна (в серии будет стоить до €3000) и проста в управлении, поэтому может даже заменять автомобиль.

Летающие автомобили также имеют прототипы. К примеру, Transition – настоящий самолет будущего от компании Terrafugia, который не требует для взлета специальной полосы, разгоняется до 350 километров и обеспечивает дальность перелета 800. К сожалению, пока это рабочий прототип.

Пока точно неизвестно, какими будут самолеты будущего. Возможно, они будут летать и через космическое пространство – такой проект разрабатывает Virgin Galactic. А может быть появится что-то еще.



Мнения и комментарии по теме
Комментарии
{**}