«Новый Конкорд»: сверхзвуковой самолет с максимальной скоростью 2700 км/ч уже готов к испытаниям. Сегодня мы поговорим о легендарных сверхзвуковых самолетах, которые как удивили весь мир, так и разочаровали.
Ту-144 против «Конкорда» (Часть 1)
Concorde — сверхзвуковой пассажирский самолет, разработанный Англией и Францией в 60-х годах ХХ века. «Конко́рд» — британо-французский сверхзвуковой пассажирский самолёт (СПС), одна из двух (наряду с Ту-144) моделей гражданских сверхзвуковых самолётов. — Но повторю еще раз — пассажирский сверхзвуковой самолет второго поколения имеет все шансы появиться. Господин Левитин напомнил, что в СССР существовал и функционировал гражданский сверхзвуковой самолет Ту-144. Сегодня мы поговорим о легендарных сверхзвуковых самолетах, которые как удивили весь мир, так и разочаровали. История Concorde отсчитывается с середины 1950-х годов, когда в городке Фарнборо, на Королевском авиационном предприятии, начались работы по созданию пассажирских сверхзвуковых самолетов.
«Новый Конкорд»: сверхзвуковой самолет с максимальной скоростью 2700 км/ч уже готов к испытаниям
Главная особенность этого самолёта в том, что благодаря хитрой аэродинамике он будет производить очень мало шума даже при полёте на максимальной скорости, и это должно убедить авиационные ведомства в возможности сверхзвуковых полётов над обитаемыми территориями. «Конкорд» был создан в результате слияния в 1962 году французской и британской программ по созданию сверхзвукового авиатранспорта. Конкорд — это пассажирский сверхзвуковой самолет разработанный французскими и английскими инженерами.
«Новый Конкорд»: сверхзвуковой самолет с максимальной скоростью 2700 км/ч уже готов к испытаниям
Ту-144 против «Конкорда»: Дмитрий Дрозденко рассказывает о том, почему СССР выиграл гонку за сверхзвук, из-за чего обе невероятные программы были свернуты и сможем ли мы в обозримом будущем снова летать на пассажирских самолетах черезх Атлантику за 3 часа. В честь 20-летия с момента последнего полета сверхзвукового пассажирского самолета «Конкорд» компания LEGO выпустила набор для сборки его модели. Советское правительство не могло допустить, чтобы первым в мире сверхзвуковым самолётом стал вражеский Concorde. 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». «Конко́рд» — британо-французский сверхзвуковой пассажирский самолёт (СПС), одна из двух (наряду с Ту-144) моделей гражданских сверхзвуковых самолётов.
Почему перестали летать Конкорды
В результате в престижной гонке за пассажирский сверхзвук остались два конкурента: советский Ту-144 и европейский Concorde. «Конкорд» был создан в результате слияния в 1962 году французской и британской программ по созданию сверхзвукового авиатранспорта. «Конкорд» был создан в результате слияния в 1962 году французской и британской программ по созданию сверхзвукового авиатранспорта. Французские сверхзвуковые самолеты Concorde в течение 27 лет успешно перевозили пассажиров через Атлантику. Идея создания сверхзвукового пассажирского самолета впервые возникла в конце 1950-х годов во Франции и Великобритании. При полете на сверхзвуковой скорости двигатели самолета потребляли слишком большое количество топлива.
Сверхзвуковой самолет на полке: LEGO выпустила набор с «Конкордом»
Последняя, помимо прочего, вылилась в космическую программу, без которой не было бы современных полетов в космос, а также создания первых сверхзвуковых пассажирских лайнеров: советского Ту-144 и франко-британского «Конкорда». Многих людей при этом интересует, чей же самолет был лучше? Советский Ту-144 был неплох. Сверхзвуковой дальней пассажирской авиацией всерьез заинтересовались уже в 1960-е годы.
Интерес к данному направлению проявляли все ведущие производители авиации в мире, в том числе и советские ОКБ. Советские инженеры стартовали на данном направлении несколько позднее своих коллег из Франции, Великобритании и США. Тем не менее, советский Ту-144 появился на год раньше.
Свой первый полет машина совершила в 1968 году. На коммерческие рейсы 144-ый вышел в 1975, а «Конкорд» - в 1976 году. Это было серьезно противостояние.
Короткая ссылка 25 июля 2020, 15:26 25 июля 2000 года под Парижем потерпел крушение пассажирский сверхзвуковой лайнер «Конкорд», выполнявший рейс авиакомпании Air France по маршруту Париж — Нью-Йорк. Жертвами трагедии стали 113 человек. Это была единственная катастрофа «Конкорда» в истории. Однако в совокупности с экономическими и техническими проблемами она привела к прекращению эксплуатации пассажирских сверхзвуковых самолётов.
Основной количественной характеристикой восприятия в этом случае является громкость звукового удара, которая зависит от множества факторов: изменения избыточного давления, в том числе величины перепада и времени нарастания давления; характеристик отражающих поверхностей в помещении человек или на улице, на асфальте, или на траве и многих других. Также влияют режим полёта скорость, высота, ускорение , распределение по высоте параметров реальной атмосферы плотность, температура, влажность, направление и скорость ветра, турбулентность. Они достаточно длительное время активно обсуждаются на различных площадках, но не могут быть сформированы без наличия фактического материала по характеристикам распространения ударных волн малой интенсивности в реальной атмосфере.
Такие данные могут быть получены только в ходе лётных испытаний специализированных демонстраторов технологий СГС, реализующих принципы формирования аэродинамических компоновок с низким звуковым ударом. Учреждение ООН, устанавливающее международные нормы гражданской авиации и координирующее её развитие. Это замкнутый круг? Необходимо планомерное развитие технологий до высокого уровня готовности, включая создание и испытания близких к натурным демонстраторам технологий. После подтверждения эффективности и реализуемости интегрированного комплекса технологий на таких демонстраторах и валидации расчётных методов проектирования возможна разработка первых нормативных документов. В дальнейшем разработка серийных самолётов тоже должна быть поэтапной. Это число Маха, соответствующее крейсерской скорости полёта.
Планер с удлинённой носовой частью — Для сверхзвуковых самолётов, наверное, нужны особые аэродромы? Принципиальное значение для перспективных СГС имеет эффективность интеграции новых технических решений в едином техническом облике. В этом смысле используемые компоновочные решения являются уникальными и нетрадиционными. Например, для снижения звукового удара необходимо разместить воздухозаборники силовой установки на верхней поверхности планера. Задача обеспечения высоких характеристик потока на входе в двигатель при таком расположении является достаточно сложной, это потребовало большого объёма расчётных и экспериментальных исследований. Для снижения звукового удара также необходимо существенно удлинить носовую часть планера, увеличить стреловидность и угол поперечной V-образности крыла и выполнить множество локальных деформаций нижней поверхности планера. Жуковского» выиграл госконтракт на создание демонстраторов СГС.
Что предстоит сделать?
История создания Concorde начинается в 1950-х годах. Американцы выбыли из "гонки за скорость", сопоставив расходы и перспективы развития проекта. Советский Союз продолжил изыскания, разработав Ту-144 коммерческая эксплуатация которого продлилась всего 7 месяцев. 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.
История самого известного самолета в мире и почему Конкорд больше не летает
Но возникли другие проблемы. Экологические и экономические. Основной вызов — это уровень шума, который возникает, когда самолет преодолевает скорость звука. Переход через звуковой барьер неизбежно сопровождается довольно серьезным шумовым ударом.
Минимизировать его удается за счет подбора формы, в первую очередь носовой части воздушного судна. Такая удлиненная игла вместо привычного закругленного носа. Следующая проблема — это уровень выброса вредных веществ, ведь переход на сверхзвуковую скорость требует огромного расхода топлива.
И в связи со всем этим возникает проблема экономики проекта, стоимости билета. Некоторые исследования говорят, что если цена билета на сверхзвуковой самолет будет в 2 или 2,5 раза выше, чем на обычный, то есть вероятность, что в сегменте деловой авиации такое воздушное судно будет востребовано. Однако если «сверхзвуковой» билет будет сильно дороже, чем обычный, то проект может провалиться.
И тут, кстати, можно отметить, что сделать экономичный и экологичный сверхзвуковой самолет с большим просторным салоном, к сожалению, невозможно.
Выяснилось, что самолет потребляет слишком много топлива, и первоначальная идея связать Москву с Дальним Востоком оставалась невыполнимой. Для самолета попытались создать новые двигатели, но с ними возникли проблемы. В результате в коммерческом использовании Ту-144 был, в общей сложности, меньше года. Компания разрабатывала Boeing-2707, но это был настолько дорогостоящий проект, что с его финансированием не справлялось даже американское правительство. Попутно США чинили препятствия «Конкорду». Над территорией США запретили сверхзвуковые полеты, объяснив это тем, что «Конкорд» — слишком шумная машина.
British Airways и Air France, которые эксплуатировали самолет, судились с американским министерством транспорта. Они добились, чтобы им разрешили сажать «Конкорды» в аэропортах США, но Нью-Йорк все равно оставался для них закрытым. Рейс в город удалось выполнить только 1977 году. Но тогда уже бушевал нефтяной кризис, топливо взлетело в цене, а у США появился Boeing-747 — лайнер принципиально другой концепции. На этом самолете пассажиры могли летать через океан, может, и долго, зато относительно дешево.
Звучит сигнализация об опасном сближении с землёй. Диспетчер пытается связаться с пилотами, но тем не до переговоров. Очевидцы снимают последний полёт сверхзвукового лайнера. Всё левое крыло охвачено пламенем и, не выдержав высоких температур, начало плавиться. Огонь постепенно разрушает все элементы крыла. Пилоты из последних сил тянут штурвал на себя. Экипаж планирует сесть в Ле-Бурже, но командир, понимая, что у них ничего не получится, говорит: «Нет, слишком поздно... Это были последние слова капитана Кристиана Марти. Угол атаки увеличивается до закритического и самолёт опрокидывается влево. Спустя несколько секунд Конкорд падает на здание местной гостиницы. В результате катастрофы погибло 113 человек — все 109 человек на борту и 4 человека, находившиеся в здании отеля. Еще один человек получил ранения. С пожаром удалось справиться лишь через полтора часа. От самолета почти ничего не осталось. Основной удар пришёлся на ресторан, который также полностью выгорел. Горящий Конкорд в камерах очевидцев Трагедия такого масштаба не могла остаться незамеченной. Новость о крушении Конкорда повергла в шок всю Европу. Никто не мог поверить, что такой безопасный самолёт потерпел крушение. В этот же день из-за технических неполадок был отменён ещё один рейс Конкорда из Лондона в Нью-Йорк. Спустя полгода после крушения англо-французская комиссия предоставила результаты расследования. Выяснилось, что ходе разбега по полосе самолёт наехал на титановую пластину, оставленную американским самолётом. Обломки взорвавшейся покрышки пробили топливный бак, вследствие чего произошло короткое замыкание и воспламенение топлива, а затем пожар двигателя. Активированная бортинженером система пожаротушения не справилась, и через несколько минут пламя распространилось на второй двигатель. Вследствие сильного пожара органы управления, в частности элероны на левом крыле, начали плавиться, и это повлекло потерю управления и падение лайнера. На месте катастрофы Air France подала в суд на авиакомпанию Continental Airlines, чей самолёт потерял деталь. На следующий день после катастрофы все полёты сверхзвуковых авиалайнеров были приостановлены. Была проведена проверка технического состояния всех Конкордов, но неисправностей обнаружено не было.
Если авиакомпаниям станет некуда расти на домашнем рынке, то цены на билеты продолжат бить рекорды. Этому способствует рост цен на керосин: в среднем по стране с 2017 года топливо подорожало в полтора раза. Динамика цен по итогам первых месяцев 2024 года уже ставит рекорды. Все потому что платежеспособный спрос в регионах растет за счет роста зарплат в секторах, связанных с оборонкой и выплатами участникам войны в Украине.
Легендарный сверхзвуковой Конкорд могут вернуть к жизни
Такие узкие самолеты летают сейчас только на самых коротких региональных рейсах. В туалете тоже очень-очень-очень тесно, а чтобы выйти безопасно, нужно пригнуться, иначе неминуемо ударишься головой. В нескольких авиамузеях стоят Concorde и их советские собратья Ту-144. Многие лайнеры, как в аэропорту Манчестера, действительно в отличном состоянии, так что теоретически шансы есть, хотя больше верится в другой вариант. Существуют несколько проектов новых сверхзвуковых лайнеров, которые должны стать экономичнее, тише и еще быстрее. Например, одно из инженерных бюро обещает осуществить полет до Австралии всего за 3 часа.
Сейчас он проходит наземные испытания, а в конце этого — начале следующего года должен подняться в воздух. В 2022 г. Полноразмерный Overture будет готов взлететь в 2025 г. Мы ожидаем, что для Overture потребуется больше четырех — просто потому, что он сложнее». Так что первый коммерческий рейс может состояться в 2029 г. Затем будут выпускаться более вместительные и быстрые модификации самолета. Первым делом — самолеты Шолль с детства любил самолеты. Он рос в пригороде Цинциннати Огайо , и родители часто возили его в местный аэропорт, чтобы посмотреть, как взлетают и приземляются «Цессны». Позже он получил лицензию частного пилота не дает права коммерческих перевозок , а еще через три года — свидетельство на право полетов по приборам. Но ему в голову не приходило строить карьеру в авиации. Еще будучи старшеклассником, Шолль основал стартап — веб-хостинг GlobalWave Internet — и занимался консалтингом в сфере программирования. Все оборудование стояло в его комнате в родительском доме. Через два года, в 1998 г. Он подрабатывал программистом в разных компаниях, а получив в 2001 г. Его родители были уверены, что это книжный магазин, и даже упрекнули: «Мы дали денег на диплом в области компьютерных наук. Что ты делаешь в книжном?! Его назовут сумасшедшим, но он все равно сделает это, — восхищался Шолль на страницах журнала The Objective Standard. А начался он с крошечного внутрикорпоративного проекта, который все, даже в самой компании, считали глупостью». Шолля в 2006 г. Шолль буквально пошел по его стопам: набравшись опыта, в 2010 г. Тем временем Хольден продал Pelago компании Groupon. А Шолль, в свою очередь, в 2012 г. Прошло не так много времени, и «Аполлон-10» достиг скорости 25 000 миль 40 000 км в час. Даже без транспортных средств люди стали двигаться с умопомрачительной скоростью. Летчик-испытатель Джо Киттингер в 1960 г. Но с тех пор мир не разгоняется, а, наоборот, замедляется. На автомобили ставят мощные двигатели, но показать, на что они способны, мешают ограничения скорости на дорогах и средства контроля за их соблюдением. После окончания эксплуатации «Конкорда» мы летаем с той же скоростью, что и наши дедушки и бабушки 60 лет назад. На несколько месяцев раньше него, 31 декабря 1968 г. Но на практике с ноября 1977 г. Ту-144 всего семь месяцев возил пассажиров по маршруту Москва — Алма-Ата и был снят с полетов из-за убыточности. Но и здесь дала сбой экономика проекта, особенно когда нефть в начале 2000-х начала дорожать. Билет на последние рейсы между Лондоном и Нью-Йорком стоил 4350 фунтов в одну сторону. Почему мы полетели на Луну? Это было: «Давайте покажем, что мы можем это и что наши ракеты лучше советских! Но Boom, по его словам, делает самолеты не ради престижа, а исключительно с целью коммерческой эксплуатации.
То есть в пять раз быстрее скорости звука. Диапазон скоростей очень широкий — от дозвуковых и трансзвуковых режимов полёта до сверхзвуковых и гиперзвуковых, от 5 Махов до 20. Моделируются разного рода явления, возникающие на таких скоростях движения. У нас есть ряд аэродинамических труб для проведения исследований и отработки аэротермодинамики современных высокоскоростных летательных аппаратов. Разумеется, это не трубы для полноразмерных моделей. Но в них в полной мере используются законы подобия. То есть аппарат уменьшается в размерах, но при этом, согласно законам подобия, особенности обтекания соответствуют тому, что будет наблюдаться в полёте. Всё это потом точно пересчитывается, как мы говорим, на натуру. То есть на объект натуральной величины. Это целая наука. В итоге ещё до создания полноразмерного прототипа мы достаточно точно знаем будущие характеристики летательного аппарата. Можем заранее менять его форму для оптимизации аэродинамики. И когда уже в металле или композите появляется реальный полноразмерный аппарат, он довольно неплохо исследован и даже оптимизирован. Конечно, не конструктивные детали современных летательных аппаратов, потому что это достаточно конфиденциальная тема. Упор делался на основные физические принципы, методы моделирования. Выясняли, почему для этого нужны именно прямоточные двигатели с отсутствием компрессора. Для скоростей порядка 4 Махов ещё может применяться компрессор, который сжимает газ и создаёт на входе барьер, чтобы горячий газ не вырвался вперёд, а истекал назад с большой скоростью в виде горячей струи, создавая реактивную тягу. На больших скоростях этого не нужно. Воздух, набегающий на летательный аппарат с высокой скоростью, попадает в специально сконструированное воздухозаборное устройство, сильно сжимается и тем самым создаёт необходимую преграду, так что истечение реактивной струи происходит в нужном направлении. При этом, конечно, получается большое сопротивление, но такой ценой мы приобретаем необходимую тягу. Наука полным ходом осваивает эту тему. И можно сказать, что рубеж взят, идёт совершенствование по многим направлениям. Это было смутное время, когда из-за всеобщей нищеты и дикого капитализма научные учреждения рвали на части и распродавали с молотка. А ведь ваши гигантские аэродинамические трубы, включая самую большую мощностью в 100 мегаватт, лакомый кусочек. Как вам удалось сохранить и сам институт, и его имущество, которое нечистые на руку приватизаторы могли тупо отжать и продать в металлолом? Вы упомянули самую большую, 100-мегаваттную трубу. Но в ЦАГИ аэродинамических труб несколько десятков — разного назначения, разных диапазонов скоростей, разных размеров. В целом это уникальный комплекс, который служит на благо авиастроения и является предметом нашей национальной безопасности. Экспериментальная стендовая база института — это собственность государства, и никто на неё не может посягнуть. Нам установки просто переданы в управление. По логике вещей, содержать такое сложное хозяйство должно помогать государство. Никакие коммерческие контракты не могут полностью закрыть проблему поддержания в работоспособном состоянии и развития экспериментальной базы. Но в 90 е до государства было очень трудно достучаться. Только в нулевые появились программы поддержки стендовой базы. Деньги выделялись не очень большие, но хоть что-то. Государство наконец стало поворачиваться к нам лицом. А как удалось сохранить свою базу? Наверное, чудом. Нам в то время ждать поддержки от государства не приходилось. Люди не получали зарплату по полгода. Специалисты увольнялись, институт сократился по численности работников в три раза. Причём ушли самые активные, которые могли найти себя на стороне и чего-то там добиться. Мы решили, что нас могут спасти коммерческие контракты. Ведь ЦАГИ не только главный центр авиационной науки страны, но и хорошо известный центр компетенции мирового масштаба. Это крупнейший в мире испытательный центр в своей области. Они хотели получить научный комплекс в целости и сохранности и использовать для своих целей. Что касается 90-х годов прошлого века, то коммерческие контракты нам очень помогли выжить и остаться на плаву. Эти контракты помогли нам самим понять свою собственную цену. Мы зарабатывали миллионы, когда сто долларов для многих было целым состоянием. А к нулевым и в стране всё начало понемногу налаживаться. Появились государственные программы развития авиастроения, и дело понемногу пошло. Но 90 е были страшными годами. Такие провалы в поддержке промышленного сектора очень трудно восстанавливать. Вспоминая лихие годы, отчётливо понимаешь, в каком экстремальном режиме приходится сегодня трудиться правительству, чтобы восстановить многие системообразующие отрасли экономики вроде станкостроения, которое практически разрушено. В перечень можно добавить общее и транспортное машиностроение, тяжёлое машиностроение, электронную промышленность… Всё это требует огромных человеческих усилий и капиталовложений. Грех жаловаться. Но провал 90-х ощущается до сих пор. В технологической сфере нас всё ещё выручает научно-технический задел советского времени. Мы должны наращивать его, занимаясь не только насущными задачами сегодняшнего дня, но и работать на перспективу. Также радуют и значительные капитальные вложения в обновление экспериментальной базы. Мы наконец-то начали создавать новые установки, а не только обслуживать старые! Например, идут широкое внедрение полимерных композиционных материалов в конструкцию воздушных судов, тотальная цифровизация и использование искусственного интеллекта в системах управления и других самолётных системах. Всё это требует более тщательных моделирования и отработки систем в лабораторных условиях. Опередившие время — Мы много писали о двигателях НК-93. Это были уникальные двигатели с огромной тягой, с уровнем шума, который сейчас никому не доступен. Двигатель был доведён до лётных испытаний на летающей лаборатории Ил-76. И на последней стадии испытаний всё остановилось. Было сказано, что эти движки никому не нужны. Вы у себя в Жуковском «продували» этот двигатель? Есть ли у него перспективы? Сейчас в Ульяновске собираются возобновить производство гигантского самолёта Ан-124, которому этот двигатель очень бы пригодился. У него было множество действительно великих задумок, многие из которых были реализованы. Его двигатели НК-32 или НК-12 совершенно уникальны. Это эффективные и надёжные двигатели. Это просто нереально, винт не может работать на таких скоростях! А у Кузнецова — работает! НК-93 был двигателем технологического прорыва. Он опередил своё время на многие десятилетия! Двигатель с ультравысокой степенью двухконтурности — есть такой термин в зарубежном авиастроении. Мы называем это винтовентиляторной концепцией. Там вначале стоят винты в качестве первого контура, а потом — традиционный турбореактивный двигатель. Такая конфигурация позволила Николаю Дмитриевичу и коллективу его конструкторского бюро создать невероятно эффективный с точки зрения экономии топлива двигатель. Да, диапазон тяги по нынешним временам не очень впечатляет. Порядка 18 тонн. При этом у НК-93 очень большой диаметр, почти три метра. Это характерно для современных двигателей. Наша нищета в 90-е, многотемье, неспособность выделить приоритеты привели к тому, что шанс запустить этот двигатель в производство был утерян. Как и утерян шанс быть первыми в создании суперэкономичного двигателя с ультравысокой степенью двухконтурности. Как бы он нам сейчас пригодился! Он бы как родной встал и на Ан-124, и на пассажирский Ил-96, и на Ту-204. Но с начала этих работ прошло больше 30 лет, огромное время. Технологии проектирования сейчас совсем другие, цифровые. Другие материалы, другие критические параметры, такие как температура на турбине, это уже пройденный этап. Восстанавливать старую технологию — слишком дорого и по времени, и по усилиям, и по деньгам, это сравнимо с созданием нового двигателя.
Без шума, без пыли — Говоря о науке, всегда хочется заглянуть в будущее. Тем более что любая фантастика норовит превратиться в реальность. В моём детстве самолёт, пролетавший над нами на огромной высоте, ревел страшно. А сейчас их почти не слышно. Как удалось справиться с шумом? Конечно, главным источником шума на современном турбореактивном самолёте является реактивная струя, истекающая из двигателя. Но это не единственный источник шума. Шумит не только двигатель, но и сам планер. Если уменьшенную в размерах модель самолёта поместить в поток воздуха аэродинамической трубы, то свистящий шум будет таков, будто на нём установлен двигатель. Это шумит турбулентный пограничный слой. Такой шум внутри салона самолёта гасят различной звукоизоляцией, а звукопоглощающие панели, установленные на самолёте или в двигателе, и воздействуют на внешний шум. Есть и другой способ, когда в противофазе генерируется волна. Но это возможно, только когда есть один тон с превалирующей частотой. Эта технология запатентована в ЦАГИ одним из наших учёных. Когда при посадке выпускается шасси, двигатели уже задросселированы и не являются главным источником шума, а вот планер и особенно выпущенные шасси становятся очень мощным источником звука. Именно в этой фазе полёта самолёт обычно проходит над населёнными пунктами, над головами людей. Так вот шум от шасси имеет ярко выраженную частоту и легко определяется. Эффект ослабления шума был очень заметным. Результат оценили не только у нас, но и в мировом научном сообществе. Изобретение запатентовано, и приоритет технологии принадлежит России. Гравитация же — это тоже волна. Но реально в эксперименте их обнаружили всего лет 10 назад, а то и меньше. Эйнштейн назвал это рябью в пространстве-времени, её очень трудно обнаружить. Амплитуда ряби мизерная, сравнима с размером протона. Поэтому уловить гравитационные волны очень сложно. Такие открытия актуальны для глобальных астрономических исследований, где электромагнитные волны уже не улавливаются и какую-то информацию о происходящем в других галактиках, например структуру далёкой галактики, можно получить с помощью наблюдений за гравитационными волнами. А вот для нашей бренной жизни на Земле явления с масштабом размера протона вряд ли применимы. Тем более что длина гравитационной волны может составлять до полмиллиона километров, в десятки раз больше самой Земли. Потому их так долго не могли определить. Эти вещи будоражат ум и прорываются в кино, становятся частью виртуального мира фантастики. Не так давно возникла идея на базе стратегического бомбардировщика Ту-160 создать бизнесджет. Есть ли перспектива создания гиперзвуковых гражданских летательных аппаратов? Ракетоносец Ту-160 имеет сверхзвуковую крейсерскую скорость. Идея вместо огромного бомбового отсека сделать пассажирский салон со всеми удобствами была, и воплотить её технически можно. Но к пассажирским самолётам предъявляются особые требования — к уровню комфорта, шума, в том числе и внутреннего, звукового удара, вибрации, эмиссии и многому другому. То, что допустимо для военного самолёта, часто недопустимо для пассажирского. Поэтому просто взять военный самолёт, поставить в нём пассажирские кресла и запустить на авиалинии не получится. Что касается нового поколения сверхзвуковых лайнеров, то работы в этом направлении у нас идут. При этом Россия, хотя и не слишком богата в финансовом плане, богата в другом — интеллектом. И работы над сверхзвуковым пассажирским самолётом у нас никогда не прерывались. Да, в известное время они схлопнулись, и занималась этим маленькая группа учёных. Я сам к этой группе принадлежу, поэтому знаю, о чём говорю. Мы работали, и работали не за деньги, а за интерес. Были отработаны инструменты исследований, изучены основные особенности сверхзвукового обтекания самолёта, включая вопросы образования звукового удара, и др. Наработанный научно-технический задел нам очень пригодился и пошёл в дело при выполнении нескольких работ по линии Минпромторга, направленных на создание сверхзвукового пассажирского самолёта нового поколения. Работы возглавил Национальный исследовательский центр «Институт имени Н. Жуковского», в который и входит ЦАГИ. Полным ходом идёт отработка всех базовых технологий, а также разработка лётного демонстратора. Многие технологические решения будут проверяться и отрабатываться именно на летающем демонстраторе. Работа финансируется по линии Министерства промышленности и торговли РФ. По текущим планам лётный демонстратор должен подняться в воздух в 2028 году, а прототип сверхзвукового пассажирского самолёта — после 2035-го. Пока речь идёт о крейсерской скорости в 1,8 Маха. Объясню почему. При полёте на большой скорости металл нагревается и начинает терять свои свойства, также он подвергается температурному расширению. Предельная скорость для авиационного алюминия не должна превышать 2,2 Маха. Именно с такой максимальной скоростью летал Ту-144. При этом самолёт в полёте становился длиннее. А как же стыки, окна, двери? Конструкторы заложили всё это в конструкцию самолёта, чтобы он оставался герметичным. А для самолёта нового поколения ключевой характеристикой является эффективность. Он должен быть эффективен во всём — с точки зрения аэродинамики, экологии, иметь малый удельный вес, то есть в конструкцию сразу напрашиваются полимерные композиционные материалы. Причём не простой заменой металла на композит по той же конструктивной схеме — продольные стрингеры, поперечные шпангоуты и т. Речь идёт о сеточных конструкциях, которые пришли из ракетостроения. Причём у сетки ячейки неравномерные — где больше нагрузка, там более густая сеть. Создание так называемых бионических силовых конструкций планера самолёта — это новая задача для авиационной науки. Если помните Ту-144, его нос отклонялся вниз на взлёте и посадке только для того, чтобы лётчик мог видеть внекабинную обстановку. Тогда не было видеокамер, которые можно было бы для этого использовать. Сейчас другое время, предлагается использовать так называемое «техническое зрение», которое, конечно, будет многократно резервировано. Если отказал один канал, включается другой, который вообще работает на других принципах. Пилот будет лететь в виртуальной кабине. Причём он будет, скорее всего, один, а не двое, как раньше, рядом с ним будет находиться «виртуальный лётчик», то есть искусственный интеллект ИИ. По сути, именно ИИ будет управлять самолётом, а человек только контролировать процесс. И это только одна из задач, которые встают перед нами. Им очень интересно, что мы делаем. Но поскольку контакты с нами им обрезали, то ещё неизвестно, кто от этих санкций больше страдает. Революция дронов — Сейчас происходит настоящая революция дронов. Многие предрекают широкое использование в этом секторе искусственного интеллекта. Вы занимаетесь в ЦАГИ этими летательными аппаратами? В плане городской мобильной среды есть несколько подходов. Во Франции считают, что это будут некие дороги в небе, где дроны и другие летательные аппараты будут перемещаться по неким заранее заданным маршрутам. В Южной Корее совсем другой подход. Мы изучаем все концепции. Главная проблема в задаче обустроить авиационную городскую мобильность — это обеспечить её безопасность. Абсолютную безопасность полётов. Пассажир аэротакси должен быть в полной безопасности, и ничто с неба не должно упасть на головы ничего не подозревающих граждан. Сегодня безопасность воздушного транспорта на два порядка выше, чем при поездках на автотранспорте. И не важно, в чём считать, — в количестве инцидентов или в людях. Авиационный транспорт очень надёжен. На страже его безопасности стоят система поддержания лётной годности, жёсткие правила полётов. И с новым видом городского авиатранспорта всё должно обстоять так же, и никак иначе. Может быть, в этом плане предпочтительнее беспилотный вариант, чтобы исключить человеческий фактор. Они уже или приступили к реальным коммерческим перевозкам людей в городе, или стоят на пороге этого. То колесо отвалится, то кусок обшивки прямо в полёте, то дверь вышибет. Понятно, что всё это из-за аэродинамики и материалов.
"Конкорд" возвращается в небо
Однако в реальности он звукового барьера не преодолел. Путевая скорость самолета — это его скорость относительно земной поверхности, а воздушная скорость— это скорость его движения относительно воздушного потока, в котором он находится. Крейсерской скоростью для Boeing 747-436 считается 933 километра в час. Поэтому сверхзвуковой скорость самолета может быть названа лишь условно. Абсолютный же рекорд скорости перелета между Нью-Йорком и Лондоном принадлежит сверхзвуковому самолету «Конкорд» 1996 год - 2 часа 53 минуты, пишет The Independent.
Летал самолет в основном по маршруту из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Время в пути занимало всего три часа, но за это время самолет выжигал до 8 тонн топлива на одну тонну полезной нагрузки. Если грубо, то для доставки к месту назначения 10 человек с одним чемоданом каждый, требовалось 8 тонн топлива. При этом самолет требовал более дорогого и долгого обслуживания. Конкорд работал в более сложных условиях, чем обычные лайнеры, и кроме обычного обслуживания, надо было еще проверять прочность конструкции, иногда даже с использованием рентгеновского оборудования. Все это приводило к долгим простоям и даже на земле самолет требовал на свое содержание очень много денег. Не говоря уже о закупочной стоимости самого борта, которая тоже была намного выше, чем у обычного реактивного самолета. Высокой стоимость была только в начале, когда выяснилось, что самолеты очень сложные для получения с них прибыли, они отдавались за символическую цену. Французские авиакомпании покупали их за один франк, английские - за 1 фунт. Но они брали на себя обязательство эксплуатировать самолеты и продавать их только по такой же символической цене В разное время полет на Конкорде стоил по-разному, но можно усредненно говорить о цене в 10-11 тысяч долларов. Столько стоил билет из Парижа в Нью-Йорк и обратно. Даже сейчас сумма кажется очень большой. Тогда это было целое состояние и далеко не все могли себе позволить регулярно летать по делам на таком самолете. Многие пассажиры брали на него билет просто как на аттракцион. Когда Конкорд совершал свой последний рейс, цены на него на аукционах поднимались до 60 тысяч долларов. На какой высоте и с какой скоростью летал Конкорд Возможность перелететь через Атлантику всего за три часа достигалась за счет того, что самолет разгонялся до скорости примерно 2 200 километров в час. Делал он это на высоте 18 000 — 18 500 метров. Благодаря полетам на такой большой высоте Конкорд мог себе позволит не петлять по воздушным коридорам, теряя на этом время, а двигаться по максимально короткой прямой. За время длительного полета на большой скорости температура носовой части самолета могла подниматься до 130 градусов Цельсия, а на кончиках крыла доходить до 100 градусов Движение с такой большой скоростью было бы не возможно при сохранении традиционной аэродинамической схемы. Так как сопротивление воздуха пропорционально квадрату скорости, конструкция должна быть намного более прочной. При увеличении скорости почти в три раза, сопротивление увеличивается примерно в девять раз. Также аэродинамика должна быть не в форме капли, чтобы воздух ее обтекал, а в форме клина, чтобы буквально прокалывать воздух, не создавая перед носом зону повышенного давления. Именно такая форма планера позволяет преодолевать скорость звука. Крылья тоже должны быть более компактными, так как на такой скорости подъемной силы и так хватает. В итоге они были сделаны в форме треугольников, смещенных назад. Если говорить больше с технической стороны, то такая схема самолета называется «бесхвостка» и сделана она с низкорасположенным треугольным крылом оживальной формы промежуточная между конусом и эллипсоидом. Так получилось сделать их более обтекаемыми и более прочными, но был и один серьезный минус такой компоновки. Если не вдаваться в тонкости сложной топливной системы Конкорда, можно только сказать, что она состояла из 17 баков общим объемом 119 280 литров. При переходе на сверхзвук через балансировочные камеры топливо перемещалось между баками. Потом скорость увеличивалась и топливо снова перемещалось.
Преемник Конкорда, прототип XB-1 пройдет испытания в следующем месяце. Испытания пройдут в Калифорнийском воздушно-космическом порту Мохаве в 2021 году. Вот что сообщили представители компании: «С XB-1 мы демонстрируем, что мы готовы вернуть сверхзвуковые самолеты. Мы гарантируем, что сверхзвуковое будущее безопасно, экологически и экономически устойчиво. Мы узнали, что спрос на сверхзвуковой транспорт растет быстрее, чем мы ожидали.
Когда-то такие самолёты в гражданской авиации уже существовали. Рассказываем, что с ними случилось, когда они снова вернутся в небо и будут ли доступны полёты на них всем желающим. С чего все началось Первые сверхбыстрые самолёты в мире использовались для исследовательских и военных целей: это были разведчики-бомбардировщики, перехватчики, истребители, перехватчики-бомбардировщики. В 60-ых годах XX века появились два сверхзвуковых самолёта для регулярных пассажирских рейсов. Использование таких самолётов позволяло не только уменьшить время перелёта на дальние расстояния, но и использовать незанятые воздушные линии на высотах около 20 км. Высоты 9-12 км, которые использовали другие пассажирские лайнеры, были сильно загруженными. Самолёты будущего были запоминающимися: узкий вытянутый корпус с заострённым носом, длинные крылья, снизу — еле заметные двигатели угловатой формы. Почему Ту-144 и «Конкорд» перестали летать Можно назвать три основные причины, по которым сверхзвуковые самолёты больше не используются в гражданской авиации. Самолёт взорвался во время демонстрационного полёта и упал на жилые районы городка Гуссенвиль. Расследование продолжалось больше года, но точную причину так и не смогли определить. Комиссия установила, что все системы лайнера были работоспособны. Второй несчастный случай произошёл под Егорьевском в Московской области 23 мая 1978 года. Во время контрольного полёта на борту произошел пожар, и при посадке погибли 2 члена экипажа. Причиной стали недоработки топливной системы новых двигателей, а сам самолёт продемонстрировал хорошую управляемость и маневренность. Пилоты Ту-144 смогли посадить загоревшееся судно.
Возвращение «Конкорда»: новый виток сверхзвуковых пассажирских самолётов
Отметим, что предыдущий рекорд, согласно данным Flightradar, принадлежал лайнеру авиакомпании Norwegian,следовавшего данным маршрутом. Тогда время в пути составило 5 часов 13 минут. При том, что среднее время полета - 6 часов 13 минут. Скорость воздушного судна British Airways достигала 1327 километров в час, причиной чему стал сильный попутный ветер, вызванный ураганом «Киара». Получается, что лайнер двигался со скоростью почти на 100 километров в час больше скорости звука.
Из 16 самолетов, первоначально заказанных 37 авиакомпаниями, все были отменены. Даже British Airways и Air France, национальные авиаперевозчики двух стран, которые его финансировали, не проявили энтузиазма, но их правительства оказали сильную поддержку; BA получила пять самолетов, каждый из которых тогда стоил 20 миллионов долларов, за пятерку. Как авиалайнер Concorde был революционным, способным перевозить 100 пассажиров со скоростью 2 Маха 1535 миль в час , что вдвое превышает скорость звука и примерно в два с половиной раза превышает скорость обычных коммерческих самолетов. Прежде всего это было инженерное упражнение; его тесный и шумный пассажирский салон был меньшим приоритетом.
Для таких высоких характеристик требовалось много топлива, что приводило к высоким эксплуатационным расходам и высоким ценам на билеты: в сегодняшних деньгах это эквивалентно почти 19,000 XNUMX долларов за перелет из Лондона в Нью-Йорк туда и обратно. Печально известный звуковой удар самолета, вызванный тем, что давление воздушных волн в его следе было сброшено, как лопнувший воздушный шар, означало, что ему было запрещено летать по наземным маршрутам на максимальной скорости, особенно над Соединенными Штатами, где фактическое ограничение скорости было введено. Для его пилотов ничего и близко не было. Мы делали 23 мили в минуту». В салоне царила общительная, возбудимая, даже гедонистическая атмосфера. На сиденьях ждали подарки для пассажиров, подавали марочное шампанское и икру; многие не хотели, чтобы их полет прекращался. Для сэра Теренса Конрана это символизировало оптимизм: он назвал его самым важным элементом дизайна в своей жизни. В течение следующих десятилетий Concorde занимал причудливую элитную нишу, обслуживая завсегдатаев пригородных поездов, знаменитостей и знатоков.
Только его нью-йоркский маршрут когда-либо приносил прибыль, максимально увеличивая время, которое он мог провести на сверхзвуковой скорости над водой. Высокий спрос на топливо означал, что более дальние маршруты по Тихому океану не имели экономического смысла. После крушения в Париже англо-французский флот Concorde был выведен из эксплуатации. Он возобновил полеты в ноябре 2001 года с топливным баком с кевларовым покрытием, но из-за роста цен и сокращения спроса на авиаперелеты после 9 сентября он совершил последний полет 11 октября 23 года. Ричард Брэнсон пыталась купить флот British Airways, но компания отказалась продавать. Она закрылась как красивая неудача — в самых суровых выражениях, культовый и очень любимый тщеславный проект. Когда будут править автономные автомобили, что произойдет с автомобильной культурой? На фоне этой картины, возможно, неудивительно, что компании не боролись за то, чтобы следовать за Concorde.
Для более широкой авиационной отрасли, которая находится под постоянным давлением из-за маржи и предпочитает небольшой и регулярный рост эффективности в массовом масштабе, повторное изобретение сверхзвуковых авиалайнеров может показаться дурацкой затеей. Но сам продукт остается убедительным, даже удивительным. Было буквально возможно слетать на Манхэттен на обед и вернуться в Лондон, чтобы уложить детей. Для многих постоянных пользователей это была машина времени. Сегодня вы так часто слышите, как время называют высшей роскошью, что это звучит как рекламный слоган часовой марки. Но это конечный товар, за который люди готовы платить, а среди самых высокооплачиваемых — все чаще. Экономист Даниэль Хамермеш в своей книге Проводить время предполагает, что чем выше ваш доход, тем больше стресса, связанного со временем, вы сообщаете. Сюда входят люди, которые проводят большую часть своей недели в залах ожидания аэропорта, или все более предприимчивые путешественники, планирующие максимально использовать свои ежегодные дни отпуска.
Рынок международных авиаперевозок вырос в 2. Там, где крупные производители авиалайнеров боятся вступать, недавние технологические достижения оказались достаточным стимулом для трех отдельных проектов в Соединенных Штатах, чтобы принять вызов. Две из них сосредоточены на рынке бизнес-джетов. В Рино, штат Невада, компания Aerion Supersonic, основанная еще в 2002 году, работает над 12-местным самолетом, рассчитанным на скорость 1. В Бостоне Spike Aerospace предлагает аналогичную стратегию для своего 16-местного самолета. Третий, однако, единственный, кто пытается пойти по следу «Конкорда» и в конечном итоге обойти его, создав сверхзвуковой пассажирский авиалайнер, на который однажды, может быть, всего через несколько лет мы все сможем купить билет. Это предприятие Блейка Шолля. Только количество пикапов Ford F-0 перенесет вас в Америку, а с хорошей точки обзора знакомая линия Скалистых гор на западе перенесет вас в Колорадо, второй по величине аэрокосмический штат Америки после Калифорнии.
Шолль, основатель и генеральный директор Boom, выбрал Денвер в качестве базы, потому что «чтобы сделать что-то настолько сложное, вам нужна команда мечты, а если вы хотите создать команду мечты, вы должны выбрать место, где замечательные люди хотят жить. Здесь работает сто тридцать человек; два года назад было вдвое меньше. Около 80 процентов команды переехали в Денвер, чтобы присоединиться к Boom. Люди, которые отвечали за крыло Airbus A380 самое большое крыло авиалайнера из когда-либо построенных ; кто управлял верхней ступенью ракеты Falcon 9 в SpaceX; и инженер-двигатель, ответственный за самолет-невидимку Lockheed SR-71 «Blackbird» со скоростью 3 Маха в НАСА. Когда вы входите в офис с открытой планировкой, миссия Boom провозглашает преимущества уменьшения мира: «Если мы сможем летать в два раза быстрее, мир станет вдвое меньше, превратив далекие земли в знакомых соседей». Внизу две пары оригинальных сидений Concorde напоминают персоналу о том, что это осязаемая задача, и — вы хотели бы подумать — удваиваются как место для отдыха в стиле ретро. И на случай, если кто-то из посетителей до сих пор не понял подсказки, в центре ангара также есть массивный самолет, рядом с гигантским баннером с надписью «Сверхзвуковое будущее». Шолль, приветливый 38-летний мужчина с детским лицом из Цинциннати, отличается быстрой реакцией и спокойной уверенностью, которые исходят от работы над проблемами и их преодоления.
Вы могли бы представить его на зернистых кадрах миссий «Аполлон», смотрящего в крошечный монитор в Центре управления полетами и делающего пометки в блокноте. На данный момент компания привлекла 141 миллион долларов в ходе двух раундов финансирования, и в настоящее время компания сосредоточена на создании демонстратора XB-1 по прозвищу Baby Boom: 68-футового испытательного самолета в масштабе одной трети, который будет собираться прямо здесь, в ее штаб-квартире в Денвере. После постройки, полета и дозвуковых испытаний в этом году демонстратор послужит доказательством концепции для поиска дополнительных инвестиций, чтобы начать строительство самого самолета.
Следим за последними достижениями медицины.
Эфир: каждое воскресенье в 11:00 на НТВ. Напишите нам.
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. Экономический кризис 1980-х годов вынудил британское правительство задуматься над будущим Concorde: самолеты приносили убытки и летали почти пустыми. В конце концов, British Airways выкупила у государства самолеты и запчасти к нему.