Ту-144 и «Конкорд» — стали первыми и последними в мире сверхзвуковыми пассажирскими самолетами. Все эти факторы вместе сделали эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов крайне невыгодными, и летом-осенью 2003 года авиакомпании Air France и British Airways по очереди списали все «Конкорды». Тем не менее, несмотря на то, что ресурс "Конкордов" позволяет им летать до 2007 года, Air France решила свернуть программу, и прекратить полеты сверхзвуковых самолетов. Группа энтузиастов "The Concorde Club" смогла собрать 40 млн фунтов на выкуп списанных сверхзвуковых самолетов "Конкорд" для того, чтобы возобновить и. пассажирский, дальнемагистральный сверхзвуковой самолет совместного англо-французского производства (консорциум BAC-SNIAS), один из двух (вместе с Ту-144) типов сверхзвуковых самолётов, находившихся в коммерческой эксплуатации.
Включите сверхзвук
Создание сверхзвукового делового самолета планируется в два этапа. В итоге «Конкорд» переходил на сверхзвуковую скорость над океаном, а над сушей тратил неоправданно много топлива, ведь его конструкция не предусматривала эффективного полета на дозвуковых скоростях. Советское правительство не могло допустить, чтобы первым в мире сверхзвуковым самолётом стал вражеский Concorde. Изначально строительство сверхзвукового самолета стало идее фикс в умах правительственных чиновников Великобритании и Франции.
Как «Конкорд» прошел путь от главного изобретения авиапрома до полного забвения
Bombardier называет Global 8000 самым быстрым самолетом в гражданской авиации со времен Concorde – на основании того, что он преодолел сверхзвуковой барьер. В сфере пассажирских перевозок существовало только два сверхзвуковых самолета – так и не вышедший на нормальный рабочий темп советский Ту-144 и полноценно эксплуатировавшийся британо-французский «Конкорд», который прекратил полеты в 2003 году из-за одной аварии и. Конкорд — сверхзвуковой пассажирский самолёт, последний полёт которого состоялся 20 лет назад. Сверхзвуковой самолет Конкорд Concorde. Проект сверхзвукового пассажирского лайнера «Конкорд-2» (Concorde 2), способного лететь со скоростью 4,5 Мах, год назад представила авиастроительная компания Airbus. Признав ненадежность и затратность сверхзвуковых самолетов, вслед за СССР, от них решили отказаться.
Конкорды в России
Обтекатель находится в верхнем положении, дополнительное остекление опущено. Эта конфигурация могла применяться для полёта при числах Маха не выше 0,8. Обтекатель опущен на 5 градусов, дополнительное остекление опущено. Эта конфигурация является основной для наземных операций, рулёжки и взлёта. Эта конфигурация применялась для захода на посадку, поскольку большой угол атаки самолёта в посадочной конфигурации не давал возможность экипажу наблюдать ВПП при меньшем отклонении обтекателя. Механизмы управления обтекателем и дополнительным остеклением гидравлические, с приводом от одной из основных и резервной гидросистем.
По требованию пилотов, на случай полного выхода из строя механизмов опускания обтекателя в полёте, кабина «Конкорда» была оборудована небольшими перископами для возможности аварийной посадки. Крыло треугольное, оживальной формы, с непрерывно меняющимся по размаху крыла углом стреловидности. Крыло имеет ярко выраженную геометрическую крутку законцовок. Конструкция крыла много лонжеронная , кессонная. Основной материал — жаростойкие алюминиевые сплавы.
В конструкции крыла применены монолитные фрезерованные панели большой размерности. Толщина обшивки 1,5 мм. Особенностью производства «Конкорда» стало то, что вместо изготовления отдельно фюзеляжа и отдельно крыла с центропланом , изготавливался набор поперечных секций, каждая из которых включала часть крыла и соответствующую ей часть фюзеляжа, после чего секции стыковались вместе. Такой подход позволял облегчить конструкцию. Другой механизации крыла не предусматривалось.
Самолёт имеет только вертикальное оперение, конструктивно аналогичное крылу. Руль направления двухсекционный, с независимым приводом верхней и нижней секции. Двигатели расположены таким образом, что срез сопла двигателя совпадает с задней кромкой крыла. Двигатель одноконтурный, двухвальный, каждая из двух секций компрессора имеет по 7 ступеней, турбины одноступенчатые. Степень сжатия компрессора 11,7:1.
Из-за высокой степени сжатия на крейсерской скорости последние 4 ступени компрессора работали в очень жёстком температурном режиме, что привело к необходимости изготовления их из никелевого сплава, применявшегося ранее только для лопаток турбин. Двигатель использовал обычное авиационное топливо A1. Общий вид «Конкорда» Новинкой для коммерческой авиации стала автоматическая электронная аналоговая система управления двигателями. Каждый двигатель имеет две идентичные системы управления, основную и резервную. Особенностью двигателей «Конкорда», отличавшей их от других двигателей авиалайнеров кроме НК-144 А, применявшегося на Ту-144 , стало наличие форсажной камеры.
В крейсерском полёте форсаж двигателей не использовался, что благоприятным образом сказывалось на топливной экономичности «Конкорда» и дальности сверхзвукового полёта. Схема работы воздухозаборников «Конкорда» Воздухозаборники «Конкорда» Для каждого двигателя имеется отдельный плоский воздухозаборник прямоугольного сечения с регулируемым горизонтальным клином. Воздухозаборник имеет систему слива пограничного слоя, и весьма сложную кинематику дополнительных створок. Таким образом, общая степень повышения давления воздухозаборника и компрессора двигателя составляла приблизительно 80:1. Механизация воздухозаборника гидравлическая, управление автоматическое, электронное, аналоговое.
Створки системы реверса служат также вторичными регулируемыми инжекционными соплами двигателей. В задней части каждого пакета из двух двигателей установлены специальные вертикальные теплошумоотражатели. Эти отражатели оснащены отклоняемыми внутрь законцовками, «сплющивавшими» с боков выхлопную струю двигателей на взлёте, что также служило целям шумоподавления. Кроме этого, в основном сопле каждого двигателя установлено по 8 лопатообразных шумоподавителей, которые вводились в реактивную струю при пролёте густозаселённых районов на дозвуковой скорости.
На этот путь их подтолкнули результаты испытаний экспериментального самолета F. Экспериментальные самолеты с оживальным крылом и отклоняемым обтекателем носовой части фюзеляжа F. Экспериментальный самолет НР115 с треугольным крылом Примерно в то же время в Великобритании был создан комитет по сверхзвуковому воздушному транспорту Supersonic Transport Aircraft Committee — STAC , объединивший девять крупнейших авиационных предприятий.
Итогом первых четырех лет работы комитета стали рекомендации по выбору параметров будущего СПС, получившего в Англии обозначение SST и способного летать со скоростью, вдвое превышающей звуковую. Под треугольным крылом ВАС-223 располагались четыре двигателя в двух мотогондолах, а для улучшения обзора пилотам на взлете и посадке предлагалось использовать отклоняемый носовой обтекатель. В 1959 году самолетостроительные компании «Сюд авиасьон», «Нор авиасьон» и «Дассо» объединили усилия, начав разработку СПС под названием «Супер Каравелла». Модель этого самолета, отличавшаяся от английского СПС отсутствием отклоняемой носовой части фюзеляжа и оживальным крылом, впервые продемонстрировали общественности летом 1961 году на авиасалоне в Париже. Что касается летных данных обоих проектов, то они были удивительно близки. Примерно то же количество пассажиров и схожая дальность полета. Но уже тогда было ясно, что создать подобное чудо, даже объединив усилия всех авиационных компаний Франции и с финансовой поддержкой государства было невозможно.
В том же году 29 ноября правительства обоих государств одобрили договор по созданию СПС «Конкорд» «Согласие» , подписав еще один совместный документ, гарантировавший государственную поддержку. При этом за основу взяли проект «Супер Каравелла» с английскими одноконтурными двигателями «Олим-пус» 593, оснащенными устройствами реверса тяги. Двигатели, в отличие от советского Ту-144, размещались попарно в мотогондолах под крылом. Тогда создание этого самолета считалось за рубежом вторым по значимости техническим достижением западных стран после Лунной программы «Аполлон». Эту машину поднимал в воздух экипаж пилота А. Тюрка, в состав которого входили также Ж. Гринья, А.
Перрье и М. Второй прототип «Конкорда», построенный в Бристоле Англия , взлетел в июне того же года. Летные испытания опытных машин завершились летом 1971 года. Эта машина имела другую переднюю кромку крыла, более мощные двигатели, удлиненный фюзеляж и больший на 14 тонн взлетный вес. Первый предсерийный «Конкорд» бортовой номер G-AXDN , построенный во Франции К тому времени американская компания DMS, занимавшаяся прогнозом развития авиации и изучением рынка сбыта, посчитала, что в 1975 году будет эксплуатироваться 72 «Конкорда», а по ранним оценкам компании «Макдоннел-Дуглас», рынок сбыта СПС в 1985 году мог достигнуть 300 машин. Но все это оказалось блефом, поскольку рынок СПС зависел, прежде всего, от стоимости нефти, а скачки цен на этот стратегический продукт зависят не столько от уровня его добычи, сколько от трудно прогнозируемой международной обстановки. Компоновка авиалайнера «Конкорд» В 1973 году разразился нефтяной кризис, вызванный войной между арабскими странами и Израилем.
К тому времени все авиакомпании, желавшие приобрести «Конкорды», пересмотрели свои планы и отозвали заказы на авиалайнеры. Тем не менее изготовление «Конкордов» продолжили. Не остановил выпуск и постоянный рост стоимости машин, негативно отразившийся на прибылях авиакомпаний в ценах 1976 года стоимость машины составляла 46 миллионов долларов , что для сохранения престижа Англии и Франции требовало существенной финансовой поддержки эксплуатантов. В общей же сложности было изготовлено два десятка самолетов. Крайние машины покинули сборочный цех в апреле 1978 года. Авиалайнеры поделили между собой поровну по семь самолетов авиакомпании «Бритиш Эйруэйз» British Airways и «Эр Франс» Air France , контролировавшиеся своими правительствами. Их коммерческая эксплуатация началась 21 января 1976 года.
Сверхзвуковые авиалайнеры выполнили большое количество чартерных рейсов, побывав практически на всех континентах. К 1989 году общий налет «Конкордов» составил около 300 ООО часов, из них 60 — 70 процентов — на сверхзвуковой скорости. Билет на рейс Лондон — Нью-Йорк сначала стоил 793 доллара, а в конце 1986 года — 2745 долларов, что, впрочем, почти не уменьшило спрос на полеты.
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.
Это был важный шаг на пути освоения сверхзвуковых полетов.
В 1950-х годах авиаконструкторы в нескольких странах мира начали работать над проектами сверхзвуковых пассажирских самолетов. В итоге в 1970-х появились французский Concorde и советский Ту-144. Это были первые и пока еще единственные пассажирские сверхзвуковые самолеты в мире. Оба типа летательных аппаратов использовали обычные турбореактивные двигатели, оптимизированные для длительной работы в сверхзвуковом режиме полета. Ту-144 эксплуатировались до 1977 года. Самолеты летали на скорости в 2,3 тысячи километров в час и могли перевозить до 140 пассажиров. Однако билеты на их рейсы стоили в среднем в 2,5—3 раза дороже обычных. Низкий спрос на быстрые, но дорогостоящие перелеты, а также общие сложности в эксплуатации и обслуживании Ту-144 привели к тому, что их просто сняли с пассажирских рейсов. Однако самолеты еще какое-то время использовались в испытательных полетах, в том числе и по контракту с NASA.
Concorde прослужили заметно дольше — до 2003 года. Перелеты на французских лайнерах тоже стоили дорого и большой популярностью не пользовались, но Франция и Великобритания продолжали их эксплуатировать. Стоимость одного билета на такой перелет составляла, в пересчете на сегодняшние цены, около 20 тысяч долларов. Французский Concorde совершал полеты на скорости чуть более двух тысяч километров в час. Расстояние от Парижа до Нью-Йорка самолет мог покрыть за 3,5 часа. В зависимости от конфигурации Concorde могли перевозить от 92 до 120 человек. История «Конкордов» закончилась неожиданно и быстро. В 2000 году произошла авиакатастрофа Concorde, в которой погибли 113 человек. Спустя год в пассажирских авиаперевозках начался кризис, вызванный терактами 11 сентября 2001 года два угнанных террористами самолета с пассажирами врезались в башни Всемирного торгового центра в Нью-Йорке, еще один, третий, — в здание Пентагона в округе Арлингтон, а четвертый упал в поле недалеко от Шенксвилла в Пеннсильвании.
Затем истек срок гарантийного обслуживания самолетов Concorde, которым занималась компания Airbus. Все эти факторы вместе сделали эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов крайне невыгодными, и летом-осенью 2003 года авиакомпании Air France и British Airways по очереди списали все «Конкорды». После закрытия программы Concorde в 2003 году надежда на возвращение сверхзвуковой пассажирской авиации в строй еще оставалась. Конструкторы надеялись на новые экономичные двигатели, аэродинамические расчеты и системы автоматизированного проектирования, способные сделать перелеты на сверхзвуковой скорости экономически доступными. Но в 2006 и 2008 году Международная организация гражданской авиации приняла новые стандарты авиационного шума, запретившие, помимо прочего, любые сверхзвуковые полеты над населенными участками суши в мирное время. Этот запрет не распространяется на специально выделенные для военной авиации воздушные коридоры. Работы над проектами новых сверхзвуковых самолетов затормозились, но сегодня снова начали набирать обороты. Тихий сверхзвук Сегодня разработкой сверхзвуковых пассажирских самолетов занимаются несколько предприятий и правительственных организаций в мире. Такие проекты, в частности, ведут российские компании «Сухой» и «Туполев», Центральный аэрогидродинамический институт имени Жуковского, французская Dassault, Японское агентство аэрокосмических исследований, европейский концерн Airbus, американские Lockheed Martin и Boeing, а также несколько стартапов, включая Aerion и Boom Technologies.
В целом конструкторы условно разделились на два лагеря. Представители первого из них считают, что разработать «тихий», соответствующий по шумности дозвуковым лайнерам, сверхзвуковой самолет в ближайшее время не удастся, а значит, нужно построить быстрый пассажирский летательный аппарат, который будет переходить на сверхзвук там, где это разрешено. Такой подход, полагают конструкторы из первого лагеря, все равно позволит сократить время перелета из одной точки в другую. Конструкторы из второго лагеря преимущественно сосредоточились на борьбе с ударными волнами. В полете на сверхзвуковой скорости планер самолета образует множество ударных волн, наиболее значимые из которых возникают в носовой части и в зоне хвостового оперения. Кроме того, ударные волны обычно появляются на передней и задней кромках крыла, на передних кромках хвостового оперения, в зонах завихрителей потока и на кромках воздухозаборников.
Concorde 2.0: сможет ли американский стартап вернуть сверхзвуковой пассажирский рейс?
Франция и Великобритания объединились и в итоге создали Concorde в переводе "согласие". Все средства выделяли правительства Франции и Великобритании. Разработчики объяснили многократное удорожание проекта инфляцией, обесцениванием валют и техническими проблемами. Последние были самые затратные: ведь раньше никто не строил самолет, перевозящий 100 человек в два раза быстрее скорости звука.
Первый полет уникального лайнера состоялся 2 марта 1969 года, а с января 1976 года началась его коммерческая эксплуатация в British Airways и Air France. Именно рейсы из Европы в Нью-Йорк стали основными. Полеты в Азию а именно в Японию оказались невозможны из-за Советского Союза, который запретил сверхзвуковому самолету летать по Транссибирскому маршруту.
По правилам осмотр полосы проводился два раза в день, поэтому деталь так и осталась лежать на ВПП. Второй пилот — 4590, ВПП 26 правая, взлетаем. Он начинал свой последний разбег. Пилоты даже не подозревали, что через минуту столкнутся с ситуацией, которая навсегда изменит историю их самолёта. Капитан Марти отпускает тормоза, и Конкорд начинает разгон. Отметка V1 является своего рода точкой невозврата. То есть после прохождения этой скорости прервать взлёт будет уже нельзя, иначе есть риск выкатиться за пределы полосы. К тому же разбег проходит штатно и нет никаких оснований для прекращения взлёта.
Одна из шин Конкорда взрывается и самолёт начинает тянуть влево. Экипаж реагирует мгновенно и пытается выровнять самолёт. Куски разрушенной шины отлетают в крыло и насквозь пробивают топливный бак. Из него хлещет топливо и начинается пожар. Титановая деталь и повреждённая шина Диспетчер, наблюдавший взлёт Конкорда, немедленно связывается с экипажем: Диспетчер: «4590, вы горите… Шлейф пламени позади вас! Я его отключил». Второй пилот: «Скорость! Сейчас у самолёта работают только два правых двигателя, которые с трудом набирают заветную скорость.
До конца полосы оставались считанные метры, поэтому у экипажа не было иного выбора, как поднять горящий Конкорд в воздух. Объятый пламенем самолёт не может набирать высоту, поэтому бортинженер отдаёт приказ: «Убрать шасси! Второй пилот отвечает отказом. Он прав, ведь по инструкции, если шасси повреждены, их убирать нельзя. Однако, если шасси всё же уберутся, есть шанс увеличить скорость и тем самым высоту. Командир отдаёт чёткий приказ: «Убрать шасси! Второй пилот поднимает рычаг, но шасси не убрались. Экипаж изо всех сил пытается сохранить нынешнюю скорость и немного опускает нос вниз.
Звучит сигнализация об опасном сближении с землёй. Диспетчер пытается связаться с пилотами, но тем не до переговоров. Очевидцы снимают последний полёт сверхзвукового лайнера.
По замыслу разработчиков, «Конкорд-2» взлетает вертикально и летит по специально выделенным воздушным коридорам на высоте примерно 30,5 км. На канале YouTube даже было размещено видео, схематически демонстрирующее возможности самолета. Описаны они были, как «самые высокие американские горки с крутыми подъемом и спуском, а также высокой скоростью». Планируется, что они будут задействованы на разных этапах пути самолета до места назначения. При этом, по заверению инженеров, в отличие от первого «Конкорда» звуковой хлопок классическая преграда на пути развития сверхзвукового авиатранспорта у «Конкорда-2» будет тише.
Правда и количество пассажиров, которое сможет принять на борт новый самолет, ограничено всего двумя десятками, а это значит, что перелет будет очень дорогим. Antipode Это еще один концепт, представленный неугомонным Шарлем Бомбардье в конце января текущего года.
Идея гражданского сверхзвука по-прежнему манит человечество, поскольку позволит вдвое сократить продолжительность перелётов.
Например, пересечь Атлантику за 3,5 часа, а Тихий океан — за 6-7. Для начала немного о том, с чего всё началось и почему вскоре забуксовало. Разница возникает из-за того, что чем дальше от земной поверхности, тем медленнее распространяется звук.
Поэтому для измерения скорости звука существует понятие числа Маха от фамилии учёного — Mach , где 1 Мах — это когда скорость, с которой самолёт рассекает воздух, равна скорости распространения на этой высоте и в этой среде звука. Впервые скорость звука преодолели на американском истребителе в 1957 году. Первые они же последние серийные на сегодняшний день пассажирские разработки появились почти одновременно: сначала на испытаниях полетел отечественный Ту-144 31 декабря 1968, Concorde — 2 марта 1969 , а начало коммерческих перевозок взял на себя франко-британский Concorde 1976 — 2003.
Ту-144 продержался в небе всего ничего: с 1975 по 1978 год, да и то первые два года он перевозил только грузы. Считается, что советский самолёт погубила низкая надёжность конструкции и отсутствие рынка, то есть маршрутов с соответствующей инфраструктурой. Французская машина летала 27 лет, но всё равно перелёт стоил дороже обычных рейсов в несколько раз из-за огромного по меркам традиционных лайнеров расхода топлива.
При этом самолёт был слишком большим — при таких ценах не получалось полной загрузки рейсов, к которой стремится каждый авиаперевозчик. Добили каждый из суперсамолётов 70-х громкие катастрофы, в которых отметились и «Тушка» 1973 и 1978 , и «Конкорд» — в 2000. Ещё одна проблема сверхзвука — это шум, который создают такие самолёты.
Когда летательный аппарат движется быстрее звука, он создаёт в атмосфере постоянную ударную волну, которая на земле слышна громким хлопком вроде взрыва. Это причиняет дискомфорт людям и животным на обитаемых территориях. Поэтому сверхзвуковые полёты над территорией Америки и ряда других стран запрещены с 1973 года, но в октябре прошлого года Трамп дал предписание регулирующему органу рассмотреть возможность снятия запрета.
А международные авиационные организации сейчас изучают возможность создания новых стандартов шума и выбросов отдельно для сверхзвуковой техники.
Последний полет Конкорда и крах конспиративных теорий
И мы верим, что, несмотря на все трудности, сделать это возможно». Эксперты говорят, что план почти неосуществим, так как большая часть запчастей уже не производится, а специалисты, строившие эти самолеты в 60-е и 70-е , давно на пенсии или умерли. Но энтузиасты ссылаются на опыт реконструкторов, успешно поднимающих в воздух самолеты Второй мировой, которые регулярно можно видеть на авиашоу. Идея заманчивая, ведь Concorde в свое время позволял летать одним днем из Европы в Нью-Йорк и обратно всего 3,5 часа от Лондона , а благодаря большой высоте из иллюминаторов было видно кривизну Земли и почти космическую темноту неба.
Космических денег, правда, стоили и билеты, а особого удобства в салоне не было. Как передает автор и ведущий программы «Чудо техники» Сергей Малозёмов, в салоне всего по два кресла с каждой стороны.
Прожорливый, быстрый и маленький Экипаж «Конкорда» состоял из трех человек. Максимально разрешенная пассажировместимость составляла 128 человек — это сравнимо с самым небольшим из серии 320-х «аэробусов» — Airbus A318. На практике же пассажировместимость была и того меньше — 92 человека у Air France и 100 у British Airways. То есть «Конкорд» был почти в три раза быстрее самых распространенных сейчас самолетов. Расход топлива составлял около 28 тысяч литров в час. Для сравнения: у Airbus 320-й серии он составляет 2,4—2,9 тысячи литров в час.
Да, «Конкорд» и летел быстрее, но не в десять раз, так что об экономичности можно не говорить. Надежды на «сверхзвук» и их закат Concorde перевод названия с французского — «Согласие» — совместный проект британской British Aircraft Corp. Активная разработка велась с 1962 года, проектирование закончилось в 1966 году. Первый прототип совершил полет в 1969 году, в 1971 году поднялся в воздух первый предсерийный самолет. Первый серийный самолет полетел в 1973 году. Разработки велись на фоне мировых ожиданий, связанных со сверхзвуковыми самолетами. Помимо «Конкорда», есть лишь один пример построенного сверхзвукового пассажирского самолета — это советский Ту-144.
Самолет позволит летать не только быстро, но и комфортно.
В салоне будут два ряда по три кресла, как в Airbus A320. Всего поместится 170 пассажиров. Длина самолета составляет 99 метров. Все изображения новинки: 7фотографий Листайте галерею и удивляйтесь самолетам будущего.
Если говорить упрощенно, оно выражает местную скорость звука для конкретной высоты, плотности и температуры воздуха. Так, скорость условного полета, равная двум числам Маха, на уровне моря будет составлять 2383 километра в час, а на высоте 10 тысяч метров — 2157 километров в час. Впервые звуковой барьер на скорости 1,04 числа Маха 1066 километров в час на высоте 12,2 тысячи метров преодолел американский летчик Чак Йегер в 1947 году. Это был важный шаг на пути освоения сверхзвуковых полетов. В 1950-х годах авиаконструкторы в нескольких странах мира начали работать над проектами сверхзвуковых пассажирских самолетов. В итоге в 1970-х появились французский Concorde и советский Ту-144. Это были первые и пока еще единственные пассажирские сверхзвуковые самолеты в мире. Оба типа летательных аппаратов использовали обычные турбореактивные двигатели, оптимизированные для длительной работы в сверхзвуковом режиме полета. Ту-144 эксплуатировались до 1977 года. Самолеты летали на скорости в 2,3 тысячи километров в час и могли перевозить до 140 пассажиров. Однако билеты на их рейсы стоили в среднем в 2,5—3 раза дороже обычных. Низкий спрос на быстрые, но дорогостоящие перелеты, а также общие сложности в эксплуатации и обслуживании Ту-144 привели к тому, что их просто сняли с пассажирских рейсов. Однако самолеты еще какое-то время использовались в испытательных полетах, в том числе и по контракту с NASA. Concorde прослужили заметно дольше — до 2003 года. Перелеты на французских лайнерах тоже стоили дорого и большой популярностью не пользовались, но Франция и Великобритания продолжали их эксплуатировать. Стоимость одного билета на такой перелет составляла, в пересчете на сегодняшние цены, около 20 тысяч долларов. Французский Concorde совершал полеты на скорости чуть более двух тысяч километров в час. Расстояние от Парижа до Нью-Йорка самолет мог покрыть за 3,5 часа. В зависимости от конфигурации Concorde могли перевозить от 92 до 120 человек. История «Конкордов» закончилась неожиданно и быстро. В 2000 году произошла авиакатастрофа Concorde, в которой погибли 113 человек. Спустя год в пассажирских авиаперевозках начался кризис, вызванный терактами 11 сентября 2001 года два угнанных террористами самолета с пассажирами врезались в башни Всемирного торгового центра в Нью-Йорке, еще один, третий, — в здание Пентагона в округе Арлингтон, а четвертый упал в поле недалеко от Шенксвилла в Пеннсильвании. Затем истек срок гарантийного обслуживания самолетов Concorde, которым занималась компания Airbus. Все эти факторы вместе сделали эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов крайне невыгодными, и летом-осенью 2003 года авиакомпании Air France и British Airways по очереди списали все «Конкорды». После закрытия программы Concorde в 2003 году надежда на возвращение сверхзвуковой пассажирской авиации в строй еще оставалась. Конструкторы надеялись на новые экономичные двигатели, аэродинамические расчеты и системы автоматизированного проектирования, способные сделать перелеты на сверхзвуковой скорости экономически доступными. Но в 2006 и 2008 году Международная организация гражданской авиации приняла новые стандарты авиационного шума, запретившие, помимо прочего, любые сверхзвуковые полеты над населенными участками суши в мирное время. Этот запрет не распространяется на специально выделенные для военной авиации воздушные коридоры. Работы над проектами новых сверхзвуковых самолетов затормозились, но сегодня снова начали набирать обороты. Тихий сверхзвук Сегодня разработкой сверхзвуковых пассажирских самолетов занимаются несколько предприятий и правительственных организаций в мире. Такие проекты, в частности, ведут российские компании «Сухой» и «Туполев», Центральный аэрогидродинамический институт имени Жуковского, французская Dassault, Японское агентство аэрокосмических исследований, европейский концерн Airbus, американские Lockheed Martin и Boeing, а также несколько стартапов, включая Aerion и Boom Technologies. В целом конструкторы условно разделились на два лагеря. Представители первого из них считают, что разработать «тихий», соответствующий по шумности дозвуковым лайнерам, сверхзвуковой самолет в ближайшее время не удастся, а значит, нужно построить быстрый пассажирский летательный аппарат, который будет переходить на сверхзвук там, где это разрешено. Такой подход, полагают конструкторы из первого лагеря, все равно позволит сократить время перелета из одной точки в другую.
Включите сверхзвук
Нужно было укрепить покрышки шасси, обложить топливные баки пуленепробиваемым кевларом высокопрочный полимерный материал , улучшить электропроводку на стойках шасси. Но все это дорого стоило, а принципиально переделать конструкцию например, перенести стойки шасси назад или сделать увеличить толщину фюзеляжа было невозможно. Это был бы уже другой самолет, которому выйти на сверхзвуковую скорость, скорее всего, не удалось бы. Поэтому в ноябре 2003 проект закрыли. Британско-французский консорциум начал работать над своим проектом раньше, но правительство СССР поставило перед конструктором Андреем Туполевым задачу: во что бы то ни стало опередить конкурентов. Поначалу это удавалось: туполевцы раньше подняли в воздух испытательный экземпляр, первыми преодолели звуковой барьер. Но после начались проблемы. В 1973 год в авиасалоне в Ле Бурже «Конкорд» продемонстрировал свою летную программу. Ту-144 должен был выступить следом.
После обязательных двух заходов Ту-144 пошел на третий. Самолет резко взмыл вверх, потом так же резко перешел в пикирование.
Волна, идущая от носа корабля, распространяется на огромное расстояние, на это уходит энергия", — заходит издалека академик РАН Сергей Чернышев. Со сверхзвуковыми самолетами получается то же самое, только вместо воды — воздух: ударная волна от летательного аппарата уносит часть энергии двигателя. Там, где ударная волна касается земли, раздается взрыв.
На самом деле ничего не взрывается — громкий хлопок обусловлен перепадом давления. Этот перепад составляет всего несколько десятитысячных долей атмосферного давления, но ухом воспринимается как отдаленный раскат грома будто из ниоткуда. Ночью они просыпаются, да и днем из-за внезапности это неприятно", — рассказывает Сергей Чернышев. А были случаи, когда из-за низко летевших Ту-144 и боевых машин лопались стекла, по зданиям шли трещины. Причем звуковой удар возникает не только под пролетающим самолетом — он накрывает землю ковром шириной в десятки километров, который стелется под воздушным судном, пока скорость остается сверхзвуковой.
В Америке грохот самолетов будущего так встревожил чиновников, что Федеральное управление гражданской авиации США запретило полеты "Конкордов" над сушей еще до того, как те впервые поднялись в воздух с пассажирами на борту ооновская Международная организация гражданской авиации, или ИКАО, позже приняла резолюцию, где говорится, что сверхзвуковые самолеты не должны создавать " неприемлемые ситуации для людей ". Потенциально популярные маршруты между Восточным и Западным побережьем страны отпали, а поскольку мир в 1970-х был не настолько глобализованным и богатым, как сейчас, франко-британским самолетам оставалось летать над Атлантикой из Нью-Йорка в Париж, Лондон и в обратном направлении. Перевозчики терпели убытки, несмотря на дорогие билеты, в 2000-м один "Конкорд" разбился, погибло больше 100 человек, вскоре для гражданской авиации наступили непростые времена из-за терактов 11 сентября и дорожающей нефти — в 2003 году "Конкорд" совершил последний рейс. О Ту-144 к тому моменту никто не вспоминал: советский самолет был снят с эксплуатации спустя всего семь месяцев после первого коммерческого полета. Сверхзвуковые самолеты остались только у Министерства обороны и научно-исследовательских институтов.
Что общего у самолетов и качелей? Еще пока "Конкорды" летали в небе над Атлантикой, начались разработки сверхзвуковых пассажирских самолетов второго поколения. Ими занимаются государственные агентства и институты ЕС, США, Японии, России, корпорации с долгой историей в авиастроении и недавно открытые фирмы. До 2010-х годов об этом слышали разве что специалисты, но чем ближе испытания новых аппаратов, тем сильнее интерес — и тревога — обычных людей. Так как за 50 лет законы физики не изменились, проблемы стоят все те же: звуковой удар и расход горючего.
Есть и еще кое-что — оглушительный шум на взлете и посадке. Реактивные струи из двигателей буквально разрывали воздух. Громкость двигателей можно снизить, увеличив диаметр, но вместе с габаритами вырастет сопротивление воздуха — самолет будет потреблять больше топлива или вообще окажется не в состоянии преодолеть звуковой барьер. Что изменилось, в отличие от законов природы, так это требования ИКАО к шуму на взлете и посадке. Чтобы новые самолеты соответствовали нынешним правилам той самой 14-й главе, о которой говорил в Сочи Виктор Копьев , они должны быть тише СПС первого поколения более чем в 16 раз.
Для этого инженеры ищут новые технические решения, например, пытаются упрятать двигатели в конструкции самолета, чтобы звук экранировался корпусом и не распространялся вниз к земле. Для звукового удара таких норм еще нет. По словам Сергея Чернышева, в Комитете по защите окружающей среды от воздействия авиации КАЕП ИКАО даже не договорились, как его измерять: по скачку давления, по спектру звуковых частот или еще как-то. В последние десять лет звуковой удар рассматривается как импульсный шум, громкость которого можно измерить в децибелах.
Обсудить После того, как в 50-х годах появились сверхзвуковые военные самолёты, включая бомбардировщики, сразу несколько стран начали работу над преодолением звукового барьера в пассажирской авиации. Корни «Конкорда» уходят сразу в исследования двух независимых команд: в Великобритании над проектом работала компания Bristol Aeroplane Company, а во Франции сверхзвуковой самолёт конструировали в Sud Aviation. Хотя обе фирмы получали финансирование из госбюджетов, довольно скоро стало ясно, что цели они смогут достичь, только если объединят усилия. Наконец, после правительственных переговоров 1962 году появилась совместная программа Concorde «Согласие». Британцы, кстати, немного обиделись из-за французского написания названия, но смогли смириться с ним. Конструкторам «Конкорда» пришлось решить множество сложнейших задач.
Двигатели аппарата будут ротационно-детонационными. Такие двигатели обычно имеют кольцевую камеру сгорания с простенком. Топливо впрыскивается в простенок либо порциями, тогда это будет импульсный двигатель, либо непрерывно. Импульсные детонационные двигатели ДД в отличие от двигателей с непрерывной детонацией сжигают меньше топлива, они эффективнее, но тяга будет меньше. В России, кстати, разрабатывают импульсные ДД.
Общий принцип работы РДД. Источник изображения: aerospaceamerica. Самолёт Stargazer будет развивать скорость до 9 Махов. Это будет позволять ему, например, доставлять пассажиров из Токио в Лос-Анджелес менее чем за час, тогда как сегодня на такое путешествие уйдёт около 11 часов. Правда, этот час придётся любоваться чернотой космоса и крутым изгибом горизонта, а не белоснежными облаками.
Разработчики Stargazer утверждают, что детонационные двигатели в штаб-квартире компании в Хьюстоне работали как требуется, вращая в камере сгорания огненный торнадо со скоростью 20 тыс. Что более важно, в новых испытаниях впервые было использовано топливо комнатной температуры, что делает его пригодным для обычной и простой эксплуатации в самолётах.
Как «Конкорд» прошел путь от главного изобретения авиапрома до полного забвения
Каждый день в 11 утра я поднимал голову и с поля наблюдал, как взлетает Конкорд. Стартапы хотят последовать примеру «Конкорда» и Ту-144, разработав пассажирские самолеты со сверхзвуковой скоростью. Все эти факторы вместе сделали эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов крайне невыгодными, и летом-осенью 2003 года авиакомпании Air France и British Airways по очереди списали все «Конкорды». авиация, гражданская авиация, самолеты, сверхзвуковой самолет, илон маск, технологии, бизнес, промышленность Прошло уже более полувека с начала эксплуатации Ту-144 и «Конкорда», а сверхзвуковых пассажирских самолетов нового поколения так и не появилось. В итоге «Конкорд» переходил на сверхзвуковую скорость над океаном, а над сушей тратил неоправданно много топлива, ведь его конструкция не предусматривала эффективного полета на дозвуковых скоростях.