Топ-5: новые гиперзвуковые самолеты


Топ-5: новые гиперзвуковые самолеты

В XX столетии, вкусив прелесть воздушных путешествий на сверхзвуке, человечество не смогло справиться c сопутствующими проблемами такого комфорта: шумом, вредными выбросами, дороговизной, необходимостью строить особую инфраструктуру. Но технологии не стоят на месте, и сегодня супер-и гиперзвуковая пассажирская авиация снова одно из актуальных направлений научной и инженерной мысли.
Spike S-512 Quiet Supersonic Jet. ФОТО: SPIKEAEROSPACE.COM

Spike S-512 Quiet Supersonic Jet. ФОТО: SPIKEAEROSPACE.COM

Разработки в этой области ведут и столпы индустрии, такие как американская Lockheed Martin с ее X-Plane или российский ЦАГИ с концептом гиперзвукового пассажирского самолета с двигателями на жидком водороде, и новички в лице, например, китайского Beijing Institute of Technology, который анонсировал диковинный гиперзвуковой биплан. Даже краткое описание всех проектов, представленных за последние годы, растянется, пожалуй, на добрую половину журнала, поэтому в обзоре MY WAY – лишь самые интересные.

Spike S-512 Quiet Supersonic Jet

Spike Aerospace

Салон S-512 с дисплеями вместо иллюминаторов. ФОТО: SPIKEAEROSPACE.COM

Проект «бесшумного сверхзвукового пассажирского самолета будущего», представленный бостонской компанией Spike Aerospace (в ней работают бывшие инженеры-конструкторы Gulfstream, Eclipse и Airbus) еще в 2013 году, выглядит очень заманчиво. Spike S-512 с 18–22 пассажирами на борту должен развивать крейсерскую скорость 1920 км/ч (1,6 Маха) и максимальную 2160 км/ч (1,8 Маха), причем летать на сверхзвуке даже над сушей, что сейчас запрещено из-за шумового загрязнения. Однако партнеры разработчика, конструкторы NASA, обещали оснастить машину невиданным доселе экспериментальным двигателем, который будет генерировать шум в 75 дБА, то есть с земли он будет восприниматься не громче обычного хлопка в ладоши. Более того, и внутри Quiet Supersonic Jet окажется очень тихим, ведь в нем попросту не будет окон. Отсутствие иллюминаторов, которые значительно увеличивают вес летательного аппарата и снижают прочность фюзеляжа, сильно упрощает проектирование и строительство корпуса, а также позволяет увеличить скорость полета. Однако пассажиров не обидят: технология Multiplex Digital Cabin позволяет заменить традиционные окошки тонкими изогнутыми дисплеями, способными в HD качестве транслировать реальный вид за бортом (снаружи самолет будет оснащен микрокамерами), а при желании экраны могут служить кинозалом или обычной плазменной панелью для рабочей презентации. В 2017 году в США начались летные испытания первого демонстратора SX-1.2 – уменьшенной беспилотной модели S-512. Полеты прошли успешно и подтвердили правильность аэродинамических расчетов. Spike Aerospace получила поддержку от производителей и аэрокосмических центров по всему миру – Quartus Engineering в США, Siemens в Германии, Aernnova в Испании и других – и заявляет о готовности представить полноразмерный бизнес-джет к 2022 году, первый вылет с настоящими пассажирами на борту провести в 2023-м, а к 2028 году запустить коммерческие перевозки.

EON-01

LEAP Aerospace

EON-01 от LEAP Aerospace из ЮАР. ФОТО: CNBC.COM

Стартап LEAP Aerospace из ЮАР обещает и вовсе фантастическую машину – сверхзвуковой самолет на электрической тяге и с возможностью вертикального взлета – посадки. Аббревиатура LEAP в названии фирмы расшифровывается как Limitless Earth Advancement Program («Программа безграничного улучшения Земли»), поэтому снижение углеродного следа стало одним из краеугольных камней проекта. Первые рендерные изображения концепта LEAP EON-01 на ее сайте сопровождались заявлением: «Мы занимаемся разработкой самолета нового поколения, который станет примером нулевой эмиссии углерода и будет работать на 100% устойчивом авиационном топливе». Правда, никаких подробностей о силовой установке пока не опубликовано. Указано только, что лайнер длиной 62,4 м с дельтавидным крылом будет развивать скорость до 1,9 Маха (около 2400 км/ч) и долетать из Лондона в Нью-Йорк всего за три часа, от Йоханнесбурга до Пекина – за 3,5. Заявленная пассажировместимость – 65–88 мест. Суперсоник сможет подниматься на высоту 18 км и получит уникальную систему безопасной посадки, позволяющую благополучно приземлиться или приводниться даже при полном отказе двигателей. Анонсирован также рекордно низкий уровень шума («В 100 раз тише вертолета!») за счет использования специальных уменьшенных пропеллеров для взлета и посадки. Проектирование EON-01 завершено, LEAP Aerospace готова перейти к сборке прототипа и начать процесс сертификации в регулирующих органах Европы и США. Пока все средства на запуск проекта предоставлял Привен Редди, 37-летний южноафриканский предприниматель с личным состоянием $55 млрд, но уже с 2022 года компания намерена начать предварительные продажи самолета транспортным организациям. В эксплуатацию суперсоник планируется ввести к 2029 году.

Aerion AS2

Aerion

Разработкой перспективного сверхзвукового бизнес-джета AS2 американская компания Aerion занималась с 2014 года. В изначальном проекте это был летательный аппарат длиной 51,8 м, высотой 6,7 м, с размахом крыла 18,6 м и максимальной взлетной массой 54,8 т. Салон проектировался для люксовой перевозки 12 пассажиров. Три двигателя – два в подвесных гондолах под крылом на некотором расстоянии от фюзеляжа, третий в моторном отсеке внутри киля, под T-образным хвостовым оперением – должны были обеспечивать крейсерскую скорость 1610 км/ч, или 1,4 числа Маха при полете над водой. Над сушей же предполагалось замедляться до 1,2 Маха, чтобы избегать формирования звуковых ударных волн над населенными пунктами.

ПАССАЖИРСКИЕ СУПЕРСОНИКИ РАЗРАБАТЫВАЮТ И СТОЛПЫ ИНДУСТРИИ, ТАКИЕ КАК РОССИЙСКИЙ ЦАГИ, И НОВИЧКИ, НАПРИМЕР, КИТАЙСКИЙ BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY

Расчетная дальность полета на скорости 1,4 Маха – 7800 км, в режиме 0,95 Маха – 10 000 км. Более того, AS2 анонсировался как первый сверхзвуковой бизнес-джет, который будет работать на чистом биотопливе – синтетическом парафиновом керосине (SPK), и глава Aerion Том Вайс во всех интервью подчеркивал, что оно позволит сократить количество выбросов CO2 аж на 40%. Разработчики с гордостью заявляли о получении заявок на строительство своих суперсоников общей стоимостью $11,2 млрд. Намерение приобрести по 20 самолетов выразили авиакомпании NetJets и Flexjet. Первый полет AS2 планировался на 2021-й, потом отодвинулся на 2024-й, начало коммерческой эксплуатации – на 2026-й. Но в мае 2021 года в СМИ прошла информация, что Aerion объявила о закрытии проекта AS2. Официальная причина – недостаток средств.

Гиперзвуковой Boeing

Boeing

Концепт суперсоника от концерна Boeing. ФОТО: BOEING.COM

Еще в 1960-е годы концерн Boeing разрабатывал сверхзвуковой Boeing 2707, который должен был стать крупнее и мощнее, чем советский Ту-144 и англо-французский Concorde: при пассажировместимости до 350 человек перемещаться со скоростью 2650 км/ч (2,7 Маха). К началу 1970-х, когда конкуренты уже вовсю летали, американцы поняли, что безнадежно проиграли эту гонку, и свернули свою программу National Supersonic Transport, не построив даже прототипа. Теперь Boeing вознамерился взять реванш, замахнувшись сразу на гиперзвук – скорость выше 5 Махов (порядка 6200 км/ч). Обнародованный в 2018 году концепт выполнен по схеме низкоплана, у него веретенообразный фюзеляж, треугольное в плане крыло большой стреловидности и два киля, разнесенные в стороны друг от друга. Силовую установку укомплектуют, скорее всего, реактивными двигателями изменяемого цикла, современными аналогами тех, что были у самолета-разведчика SR-71 Blackbird (выведен из эксплуатации в 1998 году), поставившего рекорд скорости при полете по прямой – 3529,56 км/ч. Никаких технических характеристик, разумеется, не представлено, однако длина кормовой части гиперзвукового Boeing позволяет предположить, что он будет работать на криогенном водородном топливе. И, судя по количеству иллюминаторов, сможет перевозить примерно 32 пассажира плюс экипаж. При крейсерской высоте полета 28 900 м и скорости 5 Махов трансатлантический перелет займет всего два часа, транстихоокеанский – максимум три. По словам руководителя научных исследований концерна Boeing в области гиперзвука Кевина Боукатта, этот концепт может иметь как коммерческое, так и военное применение, прототип планируется построить через 5–10 лет, а на рынок самолет будет выведен в ближайшие 20–30 лет.

Overture

Boom Supersonic

Прототип Overture в ангаре. ФОТО: BOEING.COM

С 2014 года, когда Boom Supersonic приступил к разработке собственной модели сверхзвукового самолета Overture, и до сегодняшнего дня этот авиационный стартап сумел не только привлечь к проекту $270 млн инвестиций, но и заручиться поддержкой на рынке авиаперевозок. Американская компания United Airlines пообещала купить первые 15 из построенных суперсоников, а если партнерство сложится удачно, то взять еще 35; Japan Airlines заказала с предоплатой 20 самолетов; опцию на десять лайнеров приобрел Ричард Брэнсон для Virgin Atlantic Airways. Кроме этого, к середине следующего десятилетия стартап планирует продать крупную партию – ни много ни мало 2000 машин по цене около $200 млн – и другим авиакомпаниям, а также частным клиентам. Длина лайнера Overture составит 51,8 м, размах крыльев 18,2 м, он будет брать на борт 75 пассажиров. Проектно-испытательные работы идут весьма бойко. Для начала компания решила обкатать демонстратор XB-1, который ласково называют Baby Boom. Эта уменьшенная в три раза модель Overture имеет длину 21 м, размах крыльев 6,4 м и рассчитана всего на двух пилотов. В 2018 году были начаты ее строительство и продувка в аэродинамической трубе, в октябре 2020-го XB 1 представили в полностью собранном виде, а начало летных испытаний намечалось на 2021 год. Прототип будет летать быстрее, чем большой самолет, – 2700 км/ч (2,2 Маха) против 1800 км/ч (1,7 Маха) соответственно, зато позволит отработать все технологии на максималках. Ожидается, что первый полномасштабный образец Overture компания выкатит в 2025 году, тестовые полеты он начнет через год, а коммерческие рейсы будут доступны с 2029 года.

Новости бизнес-авиации, обзоры самолетов и лучшие предложения компаний в области частных перелетов – в MY WAY.

Текст: Виктория Струц

ПОХОЖИЕ СТАТЬИ

ФОТО: JETS.RU, PC-12 NGX

Nesterov продает PC-12 NGX

Компания Nesterov Aviation, единственный авторизованный центр продаж и сервисного обслуживания ...

ПОДРОБНЕЕ
Challenger 3500

Challenger 3500: больше комфорта

Bombardier представила обновленный бизнес-джет серии Challenger 300/350, обозначение которого п...

ПОДРОБНЕЕ