`

СПЕЦИАЛЬНЫЕ
ПАРТНЕРЫ
ПРОЕКТА

Архив номеров

Как изменилось финансирование ИТ-направления в вашей организации?

Best CIO

Определение наиболее профессиональных ИТ-управленцев, лидеров и экспертов в своих отраслях

Человек года

Кто внес наибольший вклад в развитие украинского ИТ-рынка.

Продукт года

Награды «Продукт года» еженедельника «Компьютерное обозрение» за наиболее выдающиеся ИТ-товары

 

Александр Черников

Weekend: Тихая революция NASA

+711
голосов

Никак не могу пройти мимо тематики данного поста -- гражданской авиации 2025 г.

В конце 2010 г. Национальное агентство США по аэронавтике и исследованию космического пространства заключило предварительные контракты с тремя ведущими компаниями, работающими в данной области: Lockheed Martin, Northrop Grumman и Boeing для изучения передовых концепций самолетов, которые будут созданы к 2025 г. В середине января, — как пишет обозреватель eWeek, — «космическое агентство в последних мучительных днях славы шаттла» обнародовало некоторые концептуальные проекты, среди которых были также проекты от Massachusets Institute of Technology и General Electric Aviation.
 
Несмотря на очень разные предложенные дизайны самолетов, общим требованием NASA к разработчикам были возможно меньший шум, низкое потребление топлива и высокая степень очистки выхлопных газов. Агентство формулирует это так: «планируемые к применению передовые технологии должны взаимно дополнять друг друга, а самолеты — успешно работать в новой электронной среде управления воздушным трафиком (Traffic Management System, TMS).
 
Основной акцент по-прежнему делается на экономичные дозвуковые машины с крейсерской скоростью около 0,85М (числа Маха, скорости звука в воздухе. Для приближенных расчетов можно считать, что для полетов в воздухе на высоте до 10 км 1М соответствует 1100-1200 км/час в зависимости от ряда факторов. То есть речь идет о скоростях 935-1020 км/ч). Типичная дальность полета установлена в 7 тыс. миль (чуть более 11 тыс. км), полезная нагрузка — от 50 до 100 тыс. фунтов (от 23 до 46 тонн).
 
Первые 18 месяцев проекта были отведены концептуальному дизайну и визуализации самолетов будущего. Этот этап — NASA Fundamental Aeronautics Program — выполнялся четырьмя различными коллективами и закончился в апреле прошлого года. Их возглавляли GE, MIT, Northrop Grumman и Boeing. На удивление, возобладал здравый смысл и за исключением парочки фантастических аппаратов были представлены в основном самолеты знакомых нам очертаний.
 
Однако то, что разбалованному чудесами техники современному обывателю может показаться тривиальным и даже скучным, скрывает внутри достаточно технических чудес. Достаточно упомянуть только детали из сплавов, запоминающие свою первоначальную форму, оптоволоконные системы, керамику, нанотрубки, самовосстанавливающуюся обшивку (self-healing skin — понятия не имею, как она реализована), гибридные электродвигатели, крылья, изменяющие свою форму (не стреловидность, а профиль), экраны виртуальной реальности вместо иллюминаторов, а также ряд неназванных концептуальных материалов, появление которых ожидается к 2035 г. В общем, как сказал руководитель группы проектировщиков NASA Ричард Уолс, «красота лежит под кожей». А теперь — небольшая галерея проектов.
 
Это — концепт летающего крыла 2025 г. от Northrop Grumman.

Weekend Тихая революция NASA 

Boeing остановилась на здоровенном аэробусе привычных очертаний — кроме расположения и размеров двигателя. Примерно то же предложила и Lockheed Martin.

Weekend Тихая революция NASA

Double Bubble D8. Этот «дабл-баббл» придумали в MIT. Идея, в общем, не нова — очень широкий фюзеляж обеспечивает дополнительную подъемную силу, а тонкое крыло существенно снижает вес аппарата и лобовое сопротивление.

Weekend Тихая революция NASA

Очень милый и практичный самолетик от GE Aviation. Со своими «ультратихими» и предельно экономичными турбовинтовыми воздушно-реактивными двигателями, короткими разбегом и посадкой почти на любую площадку он вполне способен заменить автобус на 20 человек в любой стране мира.

Weekend Тихая революция NASA

Еще один самолет классической конфигурации от NorthropGrumman, воплощение технологии SELECT (Silent Efficient Low Emissions Commercial Transport), предназначенный для трасс средней протяженности.

Weekend Тихая революция NASA

Boeing тоже придумала звучную аббревиатуру — SUGAR (Subsonic Ultra Green Aircraft Research). Правда, работы здесь еще много: компания рассчитывает применить пока находящиеся на стадии исследований гибридные двигательные установки, сочетающие газовую турбину и электрические батареи. Самолет должен получиться на славу: длинные тонкие крылья, как у планера, позволят ему тратить очень мало горючего и летать почти в стратосфере на скоростях, близких к звуковым.

Weekend Тихая революция NASA

Эта штука называется Hybrid Wing Body H-Series: еще одно широкофюзеляжное крыло, проект MIT. Его секрет — мощные компьютерные системы мониторинга работы систем аппарата. Интересно, есть там теннисный корт? :)

Weekend Тихая революция NASA

Переходим к дизайнам, которые легко могут привидеться в ночных кошмарах. Основная цель разработки сверхзвукового Boeing Icon-II заключается в снижении шума при взлете и преодолении звукового барьера. С этим явлением начали бороться еще во времена «Конкорда», а вот при взлете Ту-144 порой лопались окна в аэропортах.

Weekend Тихая революция NASA

Ну это уж вообще черт знает что. Специалисты, разработавшие концепцию Lockheed Martin Supersonic Aircraft, надеются, что звуковой удар удастся существенно снизить за счет крыла, выполненного в форме «перевернутого V» и соответствующего расположения двигателей.

Weekend Тихая революция NASA

В заключение логичным будет поинтересоваться: какое отношение все это имеет к тематике нашего издания? В общем, имеет. Если «содрать кожу» с каждого из представленных аппаратов, окажется, что он очень плотно упакован самыми разнообразными электронными устройствами — от встроенных контроллеров, решающих определенную задачу, до глобальных систем навигации и позиционирования. Вспомним, как исключительно за счет подруливающей электроники держался в воздухе аэродинамически неустойчивый истребитель F-16 (так же проектировались Су-27 и МиГ-29). Зато это позволяло им вытворять в воздухе самые невероятные маневры — выдержал бы пилот перегрузки.
 
Впрочем, недоступные для человека реакция и точность выполнения предписанной функции в очередной раз делают всех нас зависимыми от слабеньких электрических сигналов в процессорах и требуют от последних повышенной надежности. Может быть, действительно: цо занадто, то не здраво?

Weekend Тихая революция NASA

 

+711
голосов

Напечатать Отправить другу

Читайте также

Реальный только Boeing SUGAR. Причем это действительно будет шаг вперед, а остальные варианты, это скорее шаг назад.
Плоский фюзеляж будет значительно тяжелее цилиндрического, поэтому его применение смысла не имеет.
Не понятно зачем устанавливать двигатель назад, но при аварии лучше чтобы он находился подальше от пассажирского салона.
Но еще более непонятно зачем двигатель устанавливать выше крыла и центра тяжести?

а зачем устанавливали двигатели назад на ту-134, ту-154, ил-62 и еще -надцати самолетов??

зачем он стоит наверху у Бе-200, и еще скольки-то самолетов?

а насчет плоского фюзеля против цилиндрического вообще не понял.
откуда такая четкая математическая закономерность выплыла?
у а380 как бы овальный фюзель в сечении, и ниче, летает...

куда более важный вопрос: какие изменения должна претерпеть аэродромная инфраструктура во всем мире, чтобы стабильно обеспечивать прием и выпуск новоконцептного самолета

зачем он стоит наверху у Бе-200, и еще скольки-то самолетов?
Справедливости ради, на Бе-шках двигатель сверху только потому, что иначе не получилось обеспечить защиту от попадания в него бразг при взлете/посадке.

Я же не утверждаю, что двигатель сзади не имеет вообще смысла устанавливать, тут видимо есть и за и против, но с точки зрения безопасности согласитесь не лучшее место для двигателя.
Да и в Ту-154, Ту-134 Ил-62, двигатель хотя и расположен сзади, но его сила тяги пересекает центр тяжести, и это не экономичные самолеты, так что примеры не опровергают мои предположения об не очевидности полезности расположения двигателей сзади. В http://ru.wikipedia.org/wiki/Tu-154 также указывается, что из за заднего расположения двигателя - самолет становится вручную неуправляемым при некоторых условиях.
И кстати в Бе-200 тоже могли поставить двигатели назад, но видимо не сделали это не без причины, выбрав нетиповое расположение двигателей.
Цилиндрический корпус лучше держит избыточное давление внутри салона (попробуйте воздушный шарик сделать плоским)

нет "плоских фюзеляжей".

есть несущий фюзеляж, объединённый с летающим крылом в единую конструкцию, формирующую подъёмную силу.

такие самолёты летают уже годами и весьма неплохо себя зарекомендовали. и очень красивые конструкции.

для справки - http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_flying_wing_aircraft

двигатели аэродинамщики ставят там, где двигатели будут эффективнее. если вы сомневаетесь в профессионализме консрукторов Boeing - вы таки имеете право это делать. но я бы всё-таки не спешил с выводами. а то мало ли. вдруг они там умные? ну ведь всякое бывает. согласитесь. :)

Среди коммерческих пассажирских самолетов, которые и обсуждаются в статье я не встречал "объединённый с летающим крылом в единую конструкцию". Наиболее удачная модель их сопряжения (по моему мнению и не только) Высокоплан http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%92%D1%8B%D1%81%D0%BE%D0%BA%D0%BE%D0%BF%...

"Плоский" - не стоит понимать буквально. Лучше было конечно написать "наличие в корпусе салона поверхностей близким к плоским"

Кроме аэродинамического фактора варианта расположения двигателей, есть еще много других, например безопасность, приложение вектора тяги (которое во многих моделях не пересекает центр тяжести), и другие.
Выводы о профессионализме я не делаю, поскольку тот или иной фактор может повлиять на выбор лучшего варианта. Но безопасность на мой взгляд превыше всего.

Жаль, что из проекта в очередной раз вывалились экранопланы. Как межконтинентальный транспорт они поинтересней самолетов и кораблей.

Сергею: Мне тоже SUGAR очень нравится -- даже чисто визуально. Красивые самолеты и летают хорошо. Очень неплох и аналог Ан-24 (с поправкой на полвека :) от GE Aviation.

Игорю: С экранопланами все в стиле СССР и получилось. Испытывали их на Каспийском море как десантные корабли. А им там, собственно, и развернуться негде. А потом грянула перестройка, завод закрылся, ведущие поуходили на пенсию (а то и дальше). А идея, конечно, хорошая.

"Лунь" тоже как десантный корабль?:)Зайдите на maps.google.com и введите 42°52′54″ 47°39′24″

Экраноплан-ракетоносец, способный нести ЯО, до недавнего времени стоял в этой точке на консервации, пока не вышла директива "вернуть в строй".

Начальник Генштаба Анатолий Квашнин подписал директиву о возвращении этого уникального морского и воздушного корабля в строй. Десять лет он стоял на консервации, поскольку в начале девяностых использование на Каспии такого грозного оружия было признано и дорогостоящим, и избыточным с учетом возможных угроз в регионе. Угрозы, как оказалось, за это время успели подрасти. Настолько, что оказался востребованным и этот мощный корабль-самолет, прозванный зарубежной прессой "Каспийским монcтром".

Иранская армия использует небольшие экранопланы на море.

А вот с гражданской как-то не сложилось, то ли картельный сговор, то ли....

Так хрен редьки не слаще, Игорь. Что бы он не возил -- морпехов с бронетехникой или ракеты, все равно это военная техника, а, значит, себестоимость если и волновала минобороны, то не в первую очередь. Гражданская авиация не может себе позволить использовать нерентабельные проекты. А как поведет себя большой пассажирский экраноплан, например, на трасатлантике, это надо считать. Если долететь аэробусом за 8 часов и пару сотен долларов будет пассажирам интереснее, они вполне могут пренебречь экранопланом, хотя бы и более комфортным.

экранопланы - не сугубо советское.
их есть в природе всяких, выпускаются серийно.
досточно посмотреть в ту же википедию, только англоязычную, она почему-то всегда полнее и содержательнее.

экранопланы оказались несоответствующими требованиям безопасности гражданской авиации.

советский же проект, на Каспии, - это вообще что-то вычурное. скорее всего, военное ведомство списывало бюджет под Ленинские премии и дачи в Барвихе.

сейчас экранопланы выпускаются только малые.
и для сугубо утилитарных целей.

чудес не бывает.

если от чего-то в мире отказались, то или мир населён олигофренами, или это что-то не такое хорошее, каким его подают в российской прессе. потому что насчёт олигофренов в ней сомнений почти ни у кого не осталось, кроме собственно олигофренов.

Интересно что у нас будет с авиапромышленностью к 2025?

Спасибо что не "прошли мимо" - вдохновляет.
Не разделяю восторгов от разработок дизайнеров Boeing, по-моему великолепный 747 их вершина.

Добрый день. Да знаем, летали... :)
Новый аэробус -- он аэробус и есть, до сверхзвука еще надо добраться -- прежде всего по экономическим соображениям, т.е., если найдется достаточно пассажиров, готовых существенно дороже платить всего за двух-трехкратное сокращение времени перелета. А вот SUGAR -- это действительно машина нового класса. Как говорится, добрый путь.

- А чья это ракета?
- НАСА...
- Ого!
- Ну да, а сто?

 
 
IDC
Реклама

  •  Home  •  Рынок  •  ИТ-директор  •  CloudComputing  •  Hard  •  Soft  •  Сети  •  Безопасность  •  Наука  •  IoT