каким путем пойдут новые поколения? – Наука – Коммерсантъ
Пассажирские сверхзвуковые самолеты могут вскоре вернуться в авиацию. Для этого они должны стать иными, чем ушедшее первое поколение. Каким же будет новое?
Сверхзвуковой пассажирский Overture от компании Boom Technology
Фото: Boom Supersonic
Сверхзвуковой пассажирский Overture от компании Boom Technology
Фото: Boom Supersonic
Сверхзвуковое движение в земной природе встречается редко. Это либо падение небесных тел всяких размеров, проходящих сверхзвуковой этап атмосферного пути. Либо вулканы со сверхзвуковыми течениями парогазовых смесей в извержениях и вулканические взрывы, бросающие породу со сверхзвуковой скоростью. Человеческий вид пришел к сверхзвуковому движению через баллистику, от пуль и снарядов, скорости которых достигли сверхзвуковых. Вероятно, это был XlX век. Сверхзвуковыми были и осколки боеприпасов, что давало их большое боевое действие уровня пулевого и больше.
В начале XX века немецкий физик Людвиг Прандтль создал методы расчета сверхзвуковых течений и явлений. В 1909-м по его расчетам построена первая сверхзвуковая аэродинамическая труба в Геттингене, дав сверхзвуковой поток для работ в лабораторных условиях. Прандтль придумал метод расчета сверхзвукового сопла, которым проектируют сверхзвуковые сопла с высокой газодинамической точностью. Это открыло дорогу к ракетным двигателям со сверхзвуковым истечением ради реактивной силы тяги. Сверхзвуковые сопла разогнали ракеты до сверхзвуковых скоростей — и человек перешел к сверхзвуковым летательным аппаратам. Так баллистика вернулась к сверхзвуковому движению — уже не для метания, а для управляемого полета. Баллистическая «Фау-2» стала первым управляемым сверхзвуковым аппаратом.
Читать далее
Вскоре к сверхзвуку пришла авиация. Скорость в авиации — главная величина. Первым горизонтальный пилотируемый сверхзвуковой полет выполнил американский летчик-испытатель Чак Йегер в 1947 году на ракетном самолете Bell Х-1. Быстро появились первые боевые сверхзвуковые самолеты — советский МиГ-19 и американский F-100 «Супер сейбр» (North American F-100 Super Sabre). После широкого освоения сверхзвука боевой авиацией пришел черед сверхзвуковых пассажирских самолетов. Советский Ту-144 с первым пассажирским рейсом 1 ноября 1977 года сделал 55 пассажирских рейсов и был снят с эксплуатации. Чуть раньше, в 1976 году, начал пассажирские перевозки англо-французский «Конкорд» (Concorde), летавший до 2005 года. После его полетов пассажирская авиация взяла в сверхзвуке паузу до сегодняшнего дня.
Что такое сверхзвук
Советский пассажирский сверхзвуковой Ту-144
Фото: РИА Новости
Советский пассажирский сверхзвуковой Ту-144
Фото: РИА Новости
Скорость в аэродинамике берется относительно потока, которым становится для самолета воздух. Важно, насколько медленнее или быстрее звука летит самолет. Это покажет число Маха, или М, главное сверхзвуковое число. Оно меряет скорость полета в скоростях звука. И равно отношению скорости полета к скорости звука: М=V/a.
Любая скорость (полета или течения) имеет свое значение числа Маха. При скорости звука М=1. Значения меньше (М
Что такое скорость звука? Это скорость движения несильных уплотнений в толчее молекул газов воздуха — акустических колебаний. Быстрота движения уплотнений создается скоростью самих молекул. Мера их энергии движения и есть температура. Поэтому скорость звука зависит от температуры. И меняется в жару и мороз или с высотой. Чем жарче, тем выше скорость звука. Чем быстрее толчея молекул, тем быстрее они передадут свое уплотнение — звуковое колебание. Поэтому скорость звука всегда берут местную, текущую, в данных условиях. На уровне моря в стандартной атмосфере скорость звука — 340,29 м/с.
Зачем человеку лететь со сверхзвуковой скоростью? Для боевых или разведсамолетов ответ очевиден: управление машиной ради боевых или других прикладных дел ее сверхзвукового полета. Например, неуязвимость разведывательного SR-71 создавалась крейсерской скоростью, близкой к километру в секунду. Пассажиру нужно просто перемещение, лучше — быстрое. С ростом скорости растет и ее цена. Кто-то готов лететь дороже, но быстрее. «Конкорд» шел из Лондона в Нью-Йорк три часа, а дозвуковые самолеты летят шесть часов. Короткий полет комфортнее. Сверхзвук сократит полет в разы. Одновременно технологии сегодня решают все больше задач без тела человека и нужды физического перемещения.
Растет число людей, которые легко могут оплатить сверхзвуковой перелет. Состоятельные могли бы купить сверхзвуковой самолет для своих поездок, как яхты или обычные самолеты. Летать на сверхзвуке для кого-то просто круто, и это может быть фактором выбора. Тогда большой сверхзвуковой расход топлива и затратность полета могут оказаться второстепенными. Ограничивает сверхзвуковые полеты сегодня не экономика.
Особенности сверхзвукового полета
Британско-французский сверхзвуковой пассажирский Concorde
Фото: Getty Images
Британско-французский сверхзвуковой пассажирский Concorde
Фото: Getty Images
У сверхзвукового полета есть особенности, которые необходимо отразить в конструкции сверхзвуковой техники.
Сжатие. При сверхзвуковом полете главной особенностью воздуха становится его сжимаемость. Лобовые участки конструкции сжимают встречный воздух — носовой обтекатель, передние кромки крыла, киля, стабилизаторов. Сжатие возникает и на всех наклонных поверхностях, встречающих поток. Конструкцию обжимает поток с повышенным давлением. Это добавляет нагрузку и требует упрочнения нагруженных мест.
Нагрев. При многократном сжатии рост температуры ощутимый. Передние кромки и выступающие в поток части самолета при М=3 нагреваются до 330°С. С ростом скорости температура растет стремительно. Важно обеспечить работу лобовых элементов при таком нагреве. Например, сделав их из титана или специальных сталей. Нагревается и вся обшивка, обтекаемая сжатым и потому нагретым потоком. Нагреваются снаружи стекла кабины и иллюминаторов, повышая требования к прочности.
Изменение аэродинамической центровки. Сверхзвуковой самолет должен хорошо летать и на сверхзвуковом, и на дозвуковом режиме. Ведь взлет и посадка происходят с дозвуковой скоростью. Картина дозвукового обтекания самолета при переходе за скорость звука резко меняется. Устойчивость и управляемость самолета на сверхзвуке становятся другими. Это нужно учитывать в процессе управления и отражать в системе управления полетом.
Сопротивление полету и расход топлива на сверхзвуке резко возрастают, и чем выше скорость, тем больше сопротивление. Корпус самолета сжимает слои воздуха — работает наружным компрессором. Эта работа оплачивается скоростью, тормозя самолет. И ударная волна (о ней ниже) уносит энергию, рождая волновое сопротивление. Сверхзвук требует большого роста силы тяги, в полтора-два раза. Это форсаж с многократным расходом топлива.
Но не эти трудности продолжают сегодня паузу в пассажирской сверхзвуковой авиации. В конце концов, эти технические задачи решаются в боевой сверхзвуковой технике, нормально выполняющей сверхзвуковые полеты.
Прогулка в газодинамику
Как мы отмечали, главной сверхзвуковой особенностью является многократная сжимаемость воздуха. Сжатие происходит необычно, не постепенно, как в накачиваемой автошине. Воздух сжимается в сверхзвуковом течении чрезвычайно быстро, динамично, практически мгновенно — за одну стомиллионную долю секунды. Поэтому такое сжатие называется газодинамическим. Оно происходит на очень тонкой — толщиной всего пару пробегов молекул — поверхности внутри потока. Поверхность сжатия располагается в потоке косо, под углом (тогда поток за ней остается сверхзвуковым) или перпендикулярно (поток за ней становится дозвуковым). Сразу за ней поток оказывается уплотненным — с возросшими плотностью, давлением и температурой — и с меньшей скоростью.
Эти изменения скорости, плотности, давления и температуры происходят скачкообразно, абсолютной ступенькой. Из-за резкого, скачкового уплотнения поверхность сжатия назвали скачком уплотнения. Налетающий сверхзвуковой поток ударяет по скачку всей мощью своего движения, словно молотом. Этот удар плющит и уплотняет воздух на скачке. Поэтому такое сжатие называется ударным. Сжатый воздух выдавливается за скачок уплотнения новыми сжимаемыми порциями набегающего потока. Его объем теперь сократился, и он движется медленнее. Замедление пропорционально сжатию в скачке.
Сверхзвуковые скачки уплотнения возникают на передних частях конструкции — кромках крыла, киля и стабилизаторов, воздухозаборников, на выступе кабины, вокруг носовой части. На всем, что выступает в сверхзвуковой поток. Отдельные скачки от крыльев, киля и других элементов с удалением от самолета постепенно сливаются и образуют конус, расходящийся позади самолета. Конус протягивается очень далеко в пространство, уходя от самолета на многие километры вверх, вниз и в стороны, и называется конусом Маха, в честь австрийского физика, одного из основоположников газодинамики (то есть сверхзвуковых дел) Эрнста Маха. Чем быстрее летит самолет, тем более узкий и острый конус Маха. На гиперзвуковых скоростях — допустим, М=15 — скорость вытягивает конус в узкий рукав с малым углом расширения в 7,6 градуса. При скорости М=1 конус «распрямляется» в плоскую поверхность, перпендикулярную полету. При переходе на дозвук он исчезает.
На поверхностях самолета и близко к ним уплотненный воздух за скачком продолжает течь сжатым. Дальше от самолета скачок уплотнения протягивается в свободный воздух. В открытом пространстве атмосферы сжатый скачком воздух сразу начинает быстро расширяться. Настолько быстро, что по инерции «проскакивает» атмосферные параметры и создает разрежение, которое быстро «схлопывается» атмосферным давлением. На графиках давления, плотности и температуры воздуха это выглядит острой вершиной сжатия (с передней вертикальной стенкой, собственно скачком уплотнения) и последующей впадиной разрежения. Перед нами типичные для волны горб и впадина, только со своими особенностями формы.
Это и вправду волна. Скачок уплотнения, область сжатия за ним, последующая область разрежения и возвращение к начальным параметрам воздуха все вместе образуют ударную волну. Волновой процесс теряет мало энергии и весьма устойчив и поэтому может проходить большие расстояния. Сейсмические волны проходят насквозь земной шар, сильные ударные волны в атмосфере способны многократно обогнуть Землю. Ударная волна от сверхзвукового самолета не так сильна, но и она легко проходит десяток и больше километров от самолета. В том числе и вниз, достигая земли и пробегая по земной поверхности.
Действие конуса Маха
Прохождение через человека конуса Маха от летящего на сверхзвуке самолета выглядит как мощный и резкий звуковой удар, похожий на сильный удар грома. Так бывает при высоте полета в несколько километров. Если самолет летит низко, то одним громовым ударом дело не ограничивается. Низкий проход на сверхзвуке может выбить стекла в домах, а людей оглушить.
Однажды шли крупные войсковые учения с имитацией ядерного удара. В то время эта задача была насущной и отрабатывалась масштабно. Для изображения удара командировали двух летчиков-истребителей ПВО. На своих сверхзвуковых Су-9 они должны были парой пройти на небольшой высоте над позициями войск в сверхзвуковом режиме. Их конус Маха должен был имитировать прохождение ударной волны ядерного взрыва. А черный дым от нескольких взорванных в «эпицентре взрыва» бочек с бензином — подняться атомным грибовидным облаком.
Летчики слетали посмотреть местность, рассчитали время и рубеж перехода на сверхзвук, длительность сверхзвукового участка, расход и запас топлива для форсажа на сверхзвуке, весь маршрут полета и другие детали. Для лучшей имитации выбрали скорость ненамного больше звука, 1300 км/ч, при которой конус Маха за самолетом раскрывается в почти плоскую, слабоконическую тарелку с самолетом в центре. Ее ударная волна падает на местность не сверху, а надвигается сбоку, сразу под самолетом, почти вертикальной стеной, как у реального наземного ядерного взрыва.
Взлетели, подошли к району, снизились до трехсот метров, ниже на сверхзвуке брать не стали из-за возможного проявления казахского мелкосопочника. Пройдя ориентиры рубежа, разожгли форсаж, перешли на сверхзвук и пошли над рельефом на скорости 1300 км/ч. Значение числа Маха полета с учетом холодной погоды было примерно М=1,15.
Эффект вышел отменным. После подъема в небо гриба бензиновой сажи по войскам прошла ударная волна. Наблюдатели в высоких званиях, смотревшие в бинокли на действия войск, непонятно каким образом тоже оказались в зоне согласованного маршрута пролета пары. Ударная волна оглушила наблюдателей и сбила с ног, повалив на землю. Папахи и фуражки дружной стайкой улетели в казахстанскую степь. Что вызвало крепкие начальственные слова в адрес летчиков и организаторов «ядерного удара». Но они лишь четко выполнили поставленную задачу. Автор хорошо знал одного из летчиков, рассказавшего детали этого полета.
Из-за ощутимого акустического действия конуса Маха полеты на сверхзвуковых режимах над населенными местностями ниже высоты 18 км запрещены. Шум сверхзвукового полета стал главным фактором запрета. Сверхзвуковые полеты боевых самолетов проводятся в специально отведенных зонах. На сверхзвуке летают много. Истребительный полк выполняет сотню сверхзвуковых полетов в месяц. Пилоты должны иметь навык таких полетов. Курсы боевой подготовки летчиков сверхзвуковой авиации включают тридцать-сорок и более упражнений — специально построенных полетов с конкретной задачей, выполняемых на сверхзвуке. Помимо этого каждый сверхзвуковой самолет после капитального ремонта облетывается летчиком-испытателем перед передачей в войска. Облет включает два полета на дозвуке и два на сверхзвуке.
Например, в США для сверхзвуковых полетов выделены так называемые сверхзвуковые коридоры. Самый большой из них — высотный сверхзвуковой коридор (High Altitude Supersonic Corridor, HASSC), расположенный в Южной Калифорнии. Он тянется от северо-запада Лос-Анджелеса до реки Колорадо возле Лас-Вегаса, штат Невада. Часть HASSC проходит через воздушно-космический комплекс специального назначения R-2508, объединяющий базу ВВС Эдвардс, центр военно-морской авиации Чайна-Лейк и армейский форт Ирвин. Поэтому в этом коридоре выполняют сверхзвуковые полеты разного назначения летчики ВВС, ВМФ и других частей вооруженных сил.
Есть и другие специальные сверхзвуковые коридоры, некоторые под управлением гражданских органов. Например, коридор на северо-востоке штата Нью-Йорк возле Саранак-Лейк (Saranac Lake), контролируемый федеральным управлением гражданской авиации (Federal Aviation Administration, FAA).
В конце прошлого года министерство транспорта штата Канзас в центральной части подписало соглашение с FAA о создании Канзасского сверхзвукового транспортного коридора (SSTC) для испытания самолетов, летающих со скоростью до М=3. Коридор длиной 770 морских миль (1426 км) будет двунаправленным и проходить от Гарден-Сити на восток почти до Питсбурга на высотах выше 39 000 футов, или 11 887 метров.
Бум сверхзвуковых пассажирских разработок
Экспериментальный сверхзвуковой самолет XB-1 Baby Boom от компании Boom Technology
Фото: Boom Supersonic
Экспериментальный сверхзвуковой самолет XB-1 Baby Boom от компании Boom Technology
Фото: Boom Supersonic
Последний пример приведен неслучайно. Тема гражданского сверхзвука снова стала актуальной. Фирмы-разработчики концентрируют усилия и на небольших форматах сверхзвуковых бизнес-джетов, и на более крупных пассажирских.
Среди заметных проектов — компания Boom Technology из Денвера, штат Колорадо. Семь лет она создает пассажирский Overture с рейсовыми полетами в 2030-х. Он будет брать 55 пассажиров и летать на 8000 км с крейсерской скоростью 2300 км/ч (М=2,2). Вскоре ожидаются полеты прототипа, технологического демонстратора — XB-1 Baby Boom, сборка которого уже идет.
Отдельного упоминания заслуживает и бизнес-джет AS2. Компания Aerion Corporation разрабатывает его с 2004 года, но сроки летных испытаний переносятся то на 2018-й, то на 2023 год. Тем не менее AS2 уже собрал неплохой портфель предварительных заказов. С разработкой самолета помогали крупнейшие концерны — Boeing и Airbus, General Electric и Lockheed Martin.
Сегодняшние требования к шуму стали намного жестче со времен полетов Ту-144 и «Конкорда». Создатели гражданской сверхзвуковой техники должны найти решения, за счет которых сверхзвуковой полет их детищ даст меньший сверхзвуковой удар на земле.
Это актуальный ключ к гражданским сверхзвуковым полетам, и этот ключ ищут в разных направлениях, обычно детально не раскрывая точных данных или сути решений. Поиск этот непростой, ведь у любого решения есть обратная сторона медали, заставляющая размениваться чем-то другим, не менее насущным.Часть решений лежит в аэродинамике конструкции. Можно сделать очень длинный и острый, реально игловидный нос — он создаст меньше волнового сопротивления на сверхзвуке, то есть меньше энергии передаст ударной волне. Аналогично все передние кромки (крыла, килей, воздухозаборников) можно сделать тонкими и бритвенно-острыми. Это тоже уменьшит волновое сопротивление и ослабит создаваемую ударную волну. Но у таких обводов не лучшие характеристики для дозвукового полета, на котором самолет будет лететь вблизи аэродромов взлета и посадки. Дозвуковые летные качества с «полной заточкой под сверхзвук» ухудшатся, но они тоже нужны хорошие, чтобы лететь на дозвуке эффективно и безопасно.
Есть компоновочные решения — например, убрать гондолы с двигателями с нижней стороны самолета. Их воздухозаборники и скосы корпусов встречают сверхзвуковой поток и создают свои ударные волны, уходящие вниз к земле. Если поместить гондолы двигателей сверху самолета, то волна от них пойдет вверх, в небо, не усиливая конус Маха в направлении земли. Но наверху это ухудшит работу воздухозаборников. Корпус и крыло на сверхзвуке всегда стоят под небольшим углом атаки к набегающему потоку, сжимая его своей наклонной нижней поверхностью. Нижний воздухозаборник собирает этот уплотненный низом самолета воздух, как совком, «проглатывая» больше килограммов воздуха в секунду. А на спине самолета или крыла воздухозаборник лишается этой сжатой добавки, снижая поток воздуха в двигатель.
Возможны и другие, неконструкционные решения. Можно попробовать ослабить ударную волну на ее пути к земле. Там она встретит различные неоднородности атмосферы, и некоторые из них устойчивые и протяженные. Например, тропопауза — граница между тропосферой и стратосферой на высоте 10–12 км. Она не условная (как линия Кальмана, граница космоса на высоте 100 км), а вполне физическая, хоть и не столь резкая, как скачок уплотнения. В зоне тропопаузы меняется знак температурного градиента, или, другими словами, происходит его инверсия; еще проще — температура с высотой здесь перестает снижаться, а выше начинает расти. Самый холодный слой воздуха — значит, местный слой повышенной плотности.
От физических границ в среде волны любят отражаться если не полностью, то частично. Сквозь границу проходит лишь часть энергии волны. Максимум отражения будет с определенным углом падения волны. Регулируя скорость сверхзвукового полета, можно получить угол падения конуса Маха на тропопаузу, с которым отражение вверх будет наибольшим. Это ослабит прошедшую к земле волну. Измеряя состояние тропопаузы под самолетом, система управления будет вычислять и задавать текущую скорость самолета с наибольшим ослаблением ударной волны, доходящей до земли. Обратной стороной будет невысокое число Маха полета — около 1,4. Так хотели пойти разработчики упомянутой Aerion, задавая своему бизнес-джету AS2 крейсерскую скорость лишь 1500 км/ч, снижая скоростной выигрыш полетного времени. Хотели, но не пошли.
Неясные перспективы пассажирских сверхзвуковых
В конце мая этого года стало известно о закрытии проекта сверхзвукового бизнес-джета AS2, а с ним и самой компании Aerion. Причиной названа нехватка финансирования. Это стало большой неожиданностью, ведь Aerion получила заказы на 11,2 млрд долларов. Но инвесторы не захотели вкладывать в проект сегодня. Почему? Причина в минусах этого проекта или вызывает вопросы само будущее пассажирской сверхзвуковой авиации, ее долгосрочная перспектива?
Пока не видно многочисленных полетов прототипов гражданских сверхзвуковиков. Доводка конструкций будет продолжаться несколько лет. Перспектива начала рейсовых полетов — через десятилетие-полтора. Создание новых сверхзвуковых самолетов с новыми чертами, удовлетворяющими новым требованиям,— отнюдь не ковровая дорожка, и когда по ней пройдут победители, сегодня непонятно.
Также неясны перспективы массовых полетов сверхзвуковой пассажирской авиации. К моменту, когда они станут возможны, могут появиться конкуренты с принципиальным, кратным скоростным преимуществом. Дело не только в разрабатываемых гиперзвуковых пассажирских самолетах — пока это лишь эскизные концепты. Но создание Илоном Маском его корабля Starship идет с беспрецедентной быстротой; в ближайшие годы должны начаться его коммерческие полеты. Всего лишь небольшое недовыведение Starship на околоземную орбиту сделает его готовым суборбитальным пассажирским средством, везущим сотню пассажиров. А декларируемая Маском массовость их производства крупномасштабными сериями, сотнями и тысячами штук, позволит создать суборбитальный пассажирский флот и в короткие сроки охватить Землю масштабным суборбитальным пассажирским сообщением.
Выигрыш времени по сравнению со сверхзвуком окажется многократным — 35–40 баллистических минут вместо трех сверхзвуковых часов. Если экономика суборбитальной баллистики станет сопоставима со сверхзвуковой, выбор пассажиров станет очевиден. Сверхзвуковая пассажирская авиация останется узким нишевым сегментом частных любителей сверхзвукового полета. Пассажирский сверхзвук может так и не занять в жизни и истории человека такое место, как пассажирская винтовая авиация в середине ХХ века или реактивная сегодня.
Никто не знает точно будущее. Привлекательность сверхзвуковых перелетов для сегодняшних пассажиров вызывает к жизни сверхзвуковые разработки. Какие-то из них, возможно, дойдут до регулярных рейсов. Быть может, спустя годы один из читателей этой статьи полетит сверхзвуковым пассажиром на отдых или по делам. Не вспоминая о трудных задачах, в которых создается сегодня новое поколение сверхзвуковой пассажирской авиации. Окажется ли оно многочисленным, покажет время.
Николай Цыгикало
новая эра или несбыточные мечты? – DW – 17.06.2021
Так представляют себе новый сверхзвуковой самолет конструкторы фирмы BoomФото: Nathan Leach-Proffer/Boom Supersonic/abaca/picture alliance
Автомобили и транспорт
Андреас Шпет | Никита Жолквер
17 июня 2021 г.
Давно перестали летать британо-французские «Конкорды» и советские Ту-144. Американская компания United Airlines, однако, планирует возродить пассажирскую сверхзвуковую авиацию. Реальны ли такие планы?
https://www.dw.com/ru/sverhzvukovye-passazhirskie-lajnery-novaja-jera-ili-nesbytochnye-mechty/a-57906875
Реклама
Американская авиакомпания United Airlines (UA) заключила контракт на закупку 15 сверхзвуковых пассажирских самолетов Overture. Такие самолеты разрабатывает фирма Boom Supersonic из Денвера. Предполагается, что первый полет состоится в 2026 году, а перевозки пассажиров начнутся в 2029 году.
Это сообщение пресс-службы United Airlines в начале июня облетело мир даже с еще большей, чем сверхзвуковая, скоростью и вызвало приступы острой ностальгии у тех поклонников авиации, которые еще помнят британо-французские «Конкорды» и советские Ту-144. «Конкорды», в частности, летали из Европы в США и обратно через Атлантику с 1976 до 2003 года.
Престижный, но экономически провальный проект
Вначале казалось, что у таких пассажирский самолетов большое будущее. В 60-е годы прошлого века крупнейшие авиакомпании мира стояли в очереди, чтобы пополнить свой парк сверхзвуковыми лайнерами. Одни ждали начала выпуска «Конкордов», другие ориентировались на модель SST, которую разрабатывал американский Boeing. А немецкая Lufthansa разместила заказы по обе стороны Атлантики. Считалось, что в 70-е годы едва ли не на все дальние дистанции пассажиры будут летать на сверхзвуковых воздушных судах.
26 ноября 2003 года: последний полет «Конкорда»Фото: Barry Batchelor/empics/picture allianceНо вышло, как известно, иначе. Потратив миллиарды на опытно-конструкторские разработки, в 1971 году Boeing вообще тихо отказался от своего проекта. Французы и англичане свои «Конкорды» все-таки строить стали, как и Ту-144 в СССР. Европейцы построили в общей сложности 20 сверхзвуковых самолетов, авиазавод в Воронеже выпустил 16.
Но с самого начала и там и тут речь шла исключительно о престиже — с экономической точки зрения проект был провальным. 13 «Конкордов» в авиапарках Air France и British Airways летали с убытком и постоянно нуждались в дотациях. В 2003 году их сняли с эксплуатации. Советский Ту-144 регулярно перевозил пассажиров еще меньшее время — с ноября 1977 года до лета 1978-го. 26 июня 1999 года он летал последний раз.
С аэродинамикой не поспоришь
Основные причины бесславного завершения первой эры сверхзвуковой пассажирской авиации связаны с аэродинамикой: на скорости близкой к скорости звука возникает ударная волна, которая превращается в звуковую, которая сопровождает самолет на протяжении всего его полета на сверхзвуковой скорости. По этой причине пассажирским самолетам запрещено летать над сушей на такой скорости.
При старте «Конкорд» вызывал сильнейший шумФото: Tim Graham/Getty ImagesКроме того, при взлете такой лайнер производят обусловленный его конструкцией огромный шум и потребляет в несколько раз больше горючего, чем обычный самолет. Это уже и тогда считалось серьезным недостатком, а теперь — и подавно. Поэтому сообщение о том, что United Airlines, четвертая по величине авиакомпания в мире, решила купить 15 сверхзвуковых самолетов Overture и оставила за собой возможность дозаказать еще 35, произвело настоящую сенсацию и было воспринято как прорыв к возвращению к эре сверхзвуковой пассажирской авиации.
При этом, правда, United Airlines выдвинула существенное условие — будущие самолеты Overture должны отвечать высоким требованиям авиакомпании в том, что касается безопасности, экономичности и экологичности полетов. В подтверждение серьезности своих намерений UA уже перечислила фирме Boom аванс, не уточнив его сумму.
Расход топлива — решающий фактор
Первый испытательный полет намечен на 2026 год, а предположительно с 2029 самолеты Overture начнут перевозить пассажиров United Airlines со скоростью, в 1,7 раза превышающей скорость звука. Это значительно медленнее, чем «Конкорд», который развивал скорость в 2,02 Маха. Но тем не менее на таком самолете можно будет долететь из Нью-Йорка во Франкфурт-на-Майне не за восемь часов, как сейчас, а за четыре.
Так мог бы выглядеть салон OvertureФото: Nathan Leach-Proffer/Boom Supersonic/abaca/picture allianceПравда, «Конкорд» вмещал 100 пассажиров, в Overture будет только от 50 до 60 посадочных мест. При этом выбросы СО2 в расчете на каждого пассажира окажутся в 3-5 раз больше, чем на ту же дистанцию на современном дозвуковом самолете, подсчитали в Международном совете чистого транспорта (International Council on Clean Transportation, ICCT), а расход топлива — в 5-7 раз.
Топливо — решающий фактор. Концерн Boom обязался сконструировать Overture так, чтобы этот самолет — первым в транспортной авиации — мог летать полностью на синтетическом экологически нейтральном горючем (Sustainable Aviation Fuel, SAF). Такого топлива, однако, пока производится очень мало, и стоит оно намного дороже авиационного керосина. И тем 15 самолетам Overture, которые заказала United Airlines, подсчитали в ICCT, понадобится к концу этого десятилетия вдвое больше SAF, чем его будут производить к тому времени во всех странах ЕС вместе взятых.
Многие, впрочем, сомневаются, что такие самолеты вообще когда-либо поднимутся в воздух. Так, аналитик консалтинговой компании Teal Group Ричард Абулафиа считает, что сообщение пресс-службы United Airlines о заказе самолетов у производителя Boom — это, скорее, рекламный трюк.
«Либо провал, либо изменим мир»
Бернд Либхард (Bernd Liebhardt), эксперт по сверхзвуковым самолетам из Немецкого центра аэрокосмических исследований в Гамбурге (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR), видит в заявлении United Airlines попытку повысить доверие к старт-апу из Денвера.
Supersonic XB-1 должен стать первым сверхзвуковым самолетом, построенным частной фирмой Фото: Boom Supersonic/Cover Images/picture allianceНо скоро станет ясно, способна ли фирма Boom оправдать ожидания: в конце этого или в начале будущего года должен состояться первый испытательный полет одноместного пробного XB-1 — первого в мире созданного частной фирмой сверхзвукового самолета. XB-1 служит основой концепции Overture.
Планы United Airlines удивили многих экспертов еще и потому, что совсем недавно другая американская фирма, потратив полтора десятка лет и примерно миллиард долларов, свернула свои многообещающие планы создания сверхзвуковых самолетов. Aerion Supersonic собиралась — в партнерстве с Boeing — построить для начала 12-местный сверхзвуковой бизнес-джет, а позднее начать выпускать и сверхскоростные пассажирские самолеты. Для начала конкретной работы, однако, требовались инвестиции в три миллиарда долларов, вкладывать которые никто не захотел.
Подобная участь может постигнуть и компанию Boom, считает Ричард Абулафиа: «Если уж у фирмы Aerion Supersonic с ее убедительной концепцией не получилось, то что говорить о других?» Сознает наличие риска и глава Boom Блейк Шолл: «Мы либо потерпим провал, либо изменим мир».
Смотрите также:
Что думают в ФРГ об МС-21?
To view this video please enable JavaScript, and consider upgrading to a web browser that supports HTML5 video
Написать в редакцию
Реклама
Пропустить раздел Топ-тема1 стр. из 3
Пропустить раздел Другие публикации DWНа главную страницу
Когда вернутся в небо сверхзвуковые пассажирские самолеты
Кирилл Иванович, из-за пандемии коронавируса мировая авиация переживает настоящий коллапс. До сверхзвуковых ли самолетов сегодня?
Кирилл Сыпало: Да, авиакомпании несут огромные убытки. Но, как ни странно, именно пандемия акцентировала внимание на развитии авиации малой вместимости. Бизнес-авиация в сверхзвуковом исполнении очень интересна как раз с точки зрения экономической, социальной перспективы. Про большие самолеты мы пока не говорим. Там слишком много нерешенных проблем. Хотя всем очевидно: создание нового коммерчески эффективного сверхзвукового пассажирского самолета — самый большой вызов для современной мировой гражданской авиации.
А сверхзвуковой бизнес-джет — на сколько пассажиров?
Кирилл Сыпало: По разным оценкам, от четырех до 18. В зависимости от ряда решенных научно-технических проблем и существующих технологий.
После Ту-144 и «Конкорда» попытки создать небольшой пассажирский сверхзвуковик не оставляют в разных странах. Чем наш самолет будет отличаться от западных аналогов?
Кирилл Сыпало: К маю будущего года мы должны представить примерные облики таких летательных аппаратов. Это предусмотрено планом научно-исследовательской работы «Комплексный научно-технологический проект разработки научно-технического задела в обеспечение создания сверхзвукового гражданского самолета», к которой в текущем году приступил НИЦ «Институт им. Н.Е. Жуковского».
Бизнес-авиация в сверхзвуковом исполнении очень интересна с точки зрения экономической, социальной перспективы
В рамках заключенного с минпромторгом госконтракта формируется соответствующий набор критических технологий. Именно они будут отличать наш вариант самолета. Это уникальные воздухозаборники для двигателей, расположенных сверху на фюзеляже. Это уникальная аэродинамическая форма. Это уникальные сопловые аппараты реактивного двигателя в хвостовой части самолета. Все основные компоненты направлены на снижение уровня как шума, так и уровня звукового удара.
ИКАО до сих пор не приняла международные нормы уровня звукового удара. Хотя говорится об этом уже давно. Почему все затянулось?
Кирилл Сыпало: Это очень серьезный момент. Свой взгляд на развитие сверхзвуковой авиации есть у Европы. Свой взгляд у США, Австралии, Японии, которые летают над океаном. Свой взгляд у нашей страны с ее огромными пространствами. В силу разности территориально-экономических, социальных подходов и нет пока единой позиции у ИКАО как международной организации гражданской авиации.
Формирование норм является первоочередной задачей, в том числе и национальной. Чтобы утвердить приоритет наших исследований, технологий и разработок для данного класса техники. Сейчас превалирует подход: тот, кто успел полетать на демонстраторах или на опытных экземплярах, кто получил уровни шума и звукового удара, тот их и внес в нормы. Вот так выглядит картина.
А кто-то уже полетал на демонстраторах?
Кирилл Сыпало: Пока никто. Американцы со своими двумя проектами говорили о планах на конец 2020 — начало 2021 года. Но из-за пандемии сроки будут, конечно, смещены.
Говорят, с хорошим двигателем и ворота полетят. Какой мотор нужен для пассажирского сверхзвуковика?
Кирилл Сыпало: Пока в мире оптимальных и рациональных двигателей для сверхзвукового пассажирского самолета нет нигде. Ни в Европе, ни в Штатах, ни у нас. Двигатель, так же как и аэродинамическая форма самолета, должен соответствовать компромиссу: с одной стороны, иметь хорошую экономику, то есть низкий расход топлива, с другой — пониженный уровень шума. Причем на всех этапах полета, начиная со взлета и заканчивая посадкой. В данном случае — не звукового удара, а именно шума. И это довольно противоречивое требование с точки зрения конструкции.
А наш новейший двигатель ПД-14 для дозвукового самолета не может быть здесь кандидатом?
Кирилл Сыпало: Не исключено. Это современнейший двигатель, который не уступает новейшим западным образцам. Создан исключительно российской школой конструкторов. Но для сверхзвуковой машины его надо будет дорабатывать.
Сейчас в рамках нашего Центра мирового уровня «Сверхзвук» поставлена задача — отработать фундаментальные принципы построения таких двигателей. Определить облик двигателя для демонстратора делового самолета, который был бы хотя бы приближен к идеальному компромиссу. Отработкой конструктивных решений занят ЦИАМ им. Баранова, НИЦ им. Жуковского совместно с предприятиями Объединенной двигателестроительной корпорации.
На какие инновационные материалы делают основную ставку ученые и конструкторы?
Кирилл Сыпало: Ставка даже не на материалы, а на синергию материалов, технологий и конструкций, которые обеспечат заданные качества. Прежде всего мы говорим о металлокомпозитных конструкциях. Это отдельная новелла в области авиационных материалов. Потому что надо одновременно научиться работать и со свойствами металлов, и со свойствами композитов, объединенных воедино, в том числе в нетрадиционных конструктивно-силовых схемах. Например, пробионического дизайна.
Форма носовой части самолета не предполагает остекление кабины пилотов. Картинка будет создаваться при помощи систем искусственного зрения
Форма нового сверхзвукового самолета предполагает достаточно вытянутый нос, который с учетом современных требований обеспечения прочности, жесткости конструкции тоже очень сложно сделать в традиционных решениях. Допустим, в том же металле. С другой стороны, на сверхзвуке конструкция начинает нагреваться. Происходит ее удлинение. Для алюминиевых конструкций при скорости свыше двух Махов оно может достигать 30 сантиметров. Это тоже необходимо учитывать. Поэтому проблема комплексная. Она связана с применением оптимальных материалов, оптимальных конструкций и таких же оптимальных технологий.
Как может выглядеть российский сверхзвуковой бизнес-джет? По мнению дизайнеров, и так тоже. Варианты прорабатываются разные.
Вы упомянули пробионические конструкции. Хотя бы в двух словах: что это такое?
Кирилл Сыпало: Традиционная конструктивная схема самолета имеет продольно-поперечный силовой набор. Остов самолета в виде балочных схем, на которые прикрепляется обшивка. Она обеспечивает прочность, жесткость, упругость конструкции, но при этом во многих случаях не оптимальна для веса. А вес для сверхзвукового самолета так же важен, как и для космического корабля. На 1 кг веса приходится 5-6 кг тяги! Вес — это самое важное.
Если посмотрим на скелет птицы, то увидим неравномерную структуру: она работает в разных местах под разными нагрузками. Там, где сильные нагрузки, скелет прочнее, где меньше — послабее. Этот принцип получил название бионический, или природоподобный. В самолетостроении такие конструкции раньше широко не применялись. Только небольшие элементы.
А что имеется в виду, когда говорят о стеклянном фюзеляже? Звучит как фантастика.
Кирилл Сыпало: Насчет стеклянного фюзеляжа — это действительно из области выдумок. Есть другое понятие «темная кабина». Скажем, форма носовой части не предполагает остекление кабины пилотов. Их почти невозможно там разместить. Но если даже это и сделать, то искажения в оптической системе будут настолько велики, что летчики все равно будут ориентироваться на приборы. То есть речь идет о том, чтобы заменить прямую визуализацию искусственной, синтезированной. Поэтому говорят о «темной кабине», где картинка перед пилотами будет создаваться при помощи систем искусственного зрения. Или дополненной реальности. Очень много вопросов, связанных именно с интеллектуализацией кабины пилотов. Сверхзвуковой самолет должен быть оснащен техническим оборудованием, которое может видеть лучше, чем человек. Информационное поле кабины — одна из важнейших критических технологий.
Искусственный интеллект может заменить пилота?
Кирилл Сыпало: Естественно, об этом речь пока не идет. Мы говорим об интеллектуальных системах помощи летчикам, автоматизации некоторых пилотажных функций. Наверное, в перспективе, при достижении требуемого уровня безопасности, пилот сможет осуществлять только функцию контролирующего оператора. Но это будет даже не завтра.
Говорили, что летные испытания российского демонстратора сверхзвукового пассажирского самолета начнутся уже в 2023 году.
Кирилл Сыпало: Мы рассчитывали на это. Но, к сожалению, подводит финансирование. Кстати, наш демонстратор будет тоже серьезно отличаться от того же американского X-59 QueSST. И формой, и уникальным соплом. Что мы уже отработали. Мы сразу проектируем под существующий самолет-донор. Это важно.
Итак, по всем прогнозам, сначала появится сверхзвуковой самолет на 12-18 человек. А что дальше? Как может развиваться сверхзвуковая пассажирская авиация?
Кирилл Сыпало: Вообще создать такой самолет не проблема. Летают сверхзвуковые истребители, бомбардировщики. Другое дело — создать серийный гражданский сверхзвуковой самолет, востребованный на рынке. Вот это очень серьезная научно-техническая задача. По числу пассажиров рассматриваются различные варианты. В принципе тот же Ту-144 и «Конкорд» показали возможность загрузки до 100 мест. Это вполне реально. Все будет зависеть от стоимости билетов. Такой самолет сможет брать на борт и до 150 пассажиров. Но это очень оптимистично.
Справка «РГ»
Научный центр мирового уровня «Сверхзвук» создан в форме консорциума, в состав которого вошли ЦАГИ, ЦИАМ, ГосНИИАС, ГкНИПАС, ЛИИ им. М.М. Громова, Институт прикладной математики имени М.В. Келдыша РАН, МГУ им. М.В. Ломоносова, МАИ, Пермский федеральный исследовательский центр Уральского отделения РАН и другие.
Главная цель — формирование отечественной базы фундаментальных знаний, необходимых для развития ключевых технологий сверхзвукового гражданского самолета. Создание Научного центра мирового уровня осуществлено в рамках национального проекта «Наука».
Точка зрения
Сверхзвуковая авиация второго поколения будет намного эффективней по экономике и аэродинамическому совершенству, убеждены Кирилл Сыпало (справа) и Сергей Чернышев (слева). Фото: НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского»
— Пассажирская сверхзвуковая авиация — это перспектива на ближайшие десять-пятнадцать лет, — говорит заместитель генерального директора по координации международного сотрудничества и взаимодействию с международными организациями НИЦ «Институт им. Н.Е. Жуковского», научный руководитель ЦАГИ, академик РАН Сергей Чернышев. — За горизонтом 2030 года, чуть раньше или позже, перелеты быстрее скорости звука войдут в нашу жизнь. Сверхзвуковая авиация второго поколения будет намного эффективней по экономике и аэродинамическому совершенству. И, главное, будет обладать высокими экологическими качествами: низким шумом и звуковым ударом, низким уровнем вредных выбросов.
Пока речь идет о создании небольшого по размерам самолета, для которого проще решаются технологические проблемы. Это разумный старт на новом витке освоения мирного сверхзвука.
Российский проект в своей основе опирается на мощный отечественный научно-технологический задел, накопленный за последние 15-20 лет. Помогает нам и опыт создания первого в мире сверхзвукового лайнера Ту-144. Наша научная и конструкторская мысль развивается самостоятельно без оглядки на Запад, хотя мы держим в поле зрения своих конкурентов. И в конструктивном исполнении летательного аппарата, и в новых концептуальных подходах нам удается быть первыми. Примеры тому — наработки по техническому зрению, или искусственному интеллекту, который на борту возьмет на себя значительную часть функций управления самолетом.
Новый самолет будет оригинальной разработкой российского авиапрома, это будет наше слово. Жизнь показывает, что мы долго созреваем, но если уж сделаем, то удивим мир своей оригинальностью.
Сергей Леонидович, а договорились ли в ИКАО, как измерять звуковой удар: по скачку давления, по спектру звуковых частот или еще как-то?
Сергей Чернышев: Сегодня рассматривается и то, и другое. В эпоху Ту-144 и «Конкорда» звуковой удар измеряли по перепаду давления в ударной волне. Но этот показатель не является всеобъемлющим. Ведь человек воспринимает резкий скачок давления как отдаленный раскат грома, что больше характерно для импульсного шума со своей спектральной картиной. А это уже можно характеризовать как обычный авиационный шум — в децибеллах. Шумовой сигнал раскладывается на гармоники и по ним выводится значение громкости звукового удара в виде одного числа.
Однако единой методики, как считать громкость от пролетающего самолета, все-таки нет. Существует, как минимум, пять основных подходов или, как говорят специалисты, — метрик. Одни в большей степени учитывают низкочастотные гармоники, вызывающие вибрацию зданий и сооружений, другие — гармоники в слуховом диапазоне частот. Для всесторонней оценки уровня воздействия ударной волны на все живое сегодня приходится использовать комбинацию сразу нескольких показателей. Исследования в этой области еще продолжаются.
До какого минимума можно снизить звуковой удар?
Сергей Чернышев: Наши исследования показывают: скачок давления не должен быть больше 15 паскалей. Для сравнения: у Ту-144 и «Конкорда» уровень звукового удара был примерно в диапазоне 100-140 паскалей. А если использовать для оценки звукового удара громкость, то ее приемлемый уровень для населения в городах может составить около 65 децибелл. Такой уровень сравним с шумом большого города, и люди, живущие и работающие в городах, даже не заметят, что пролетел сверхзвуковой самолет. Приведенные мной значения — кандидаты на новые нормы звукового удара, которых сегодня пока нет. Американцы хотят быть первыми со сверхзвуковым самолетом, но и для них эти нормы являются крепким орешком.
Сила звукового удара зависит от многих факторов: от веса и формы самолета, высоты и скорости полета, от состояния атмосферы и рельефа местности. При полете могут образовываться области фокусировки ударных волн с местным усилением избыточного давления. Наша задача — снизить не только прямое воздействие звуковой волны, но и избежать фокусировки в зонах, прилегающих к трассе полета.
А в какой стадии находятся работы по гиперзвуку?
Сергей Чернышев: Гиперзвук — это огромный пласт работы всего научно-технологического комплекса России, включая и наш институт, в интересах обороны и гражданского общества. Мы рассматриваем варианты создания перспективного гиперзвукового пассажирского самолета, который будет использовать жидкий водород и летать на расстояния более 8 тысяч километров со скоростью более двух тысяч километров в час.
Перечень нерешенных здесь задач впечатляет своим разнообразием и степенью технологических вызовов. Отвечать на эти вызовы будут нынешнее и следующие поколения ученых, инженеров-конструкторов, технологов. Гиперзвуковой пассажирский самолет может появиться за горизонтом 2050 года. Тема интересная, но это уже совсем другая история.
Сверхзвуковой пассажирский самолет Boom Overture для ВВС США
Летающая лаборатория Boom XB-1
В отдаленном будущем ВВС США планируют принять в эксплуатацию перспективный сверхзвуковой самолет специального назначения. В соответствии с заключенными контрактами, его разработают компании Boom Supersonic и Northrop Grumman. Предполагается, что это будет модификация пассажирского лайнера Boom Overture, анонсированного в недавнем прошлом.
Планы и контракты
На протяжении нескольких последних лет американская компания Boom Supersonic занимается разработкой перспективных сверхзвуковых самолетов для использования в гражданской сфере. Она уже представила несколько проектов разного рода и даже сумела привлечь потенциальных заказчиков. Так, сообщается о наличии предварительных договоренностей на несколько десятков пассажирских самолетов Overture.
В 2019-20 гг. компании удалось заинтересовать ВВС США и получить два контракта по линии «инноваций в малом бизнесе». В соответствии с этими документами, компания получила финансовую помощь от Пентагона. Она предназначается для проведения исследовательских и конструкторских работ, результаты которых могут представлять интерес для ВВС.
В октябре 2020 г. Boom Supersonir провела онлайн-презентацию своего первого самолета под названием XB-1. Это летающая лаборатория, созданная для отработки ключевых решений и технологий, которые затем будут использованы при разработке полноценных лайнеров. Летные испытания XB-1 планировалось провести в ближайшие годы.
Самолет Overture в гражданском исполнении
В январе 2022 г. компания-разработчик получила новую помощь от ВВС. В рамках программы AFWERX ей выдан трехлетний контракт стоимостью 60 млн долл. Эти деньги позволят ускорить текущие исследования и быстрее перейти к следующей стадии разработки. Соответственно, Пентагон быстрее сможет получить желаемый самолет специального назначения.
В рамках сотрудничества
Недавно были приняты новые меры, направленные на ускорение работ и получение требуемого результата. Boom Supersonic смогла заручиться поддержкой компании Northrop Grumman Aeronautics Systems. Соглашение о сотрудничестве было подписано 19 июля в рамках международного авиасалона в Фарнборо.
Подробности начатого сотрудничества пока не уточняются. При этом представители компаний отмечают, что оно позволит объединить многообещающую сверхзвуковую платформу от Boom Supersonic и большой опыт в оборонной сфере, имеющийся у Northrop Grumman.
Также раскрыты возможные области применения перспективного самолета. Его предлагают использовать для перевозки личного состава и грузов, для управления силами и войсками или в целях наблюдения и разведки. Во всех случаях большое значение будет иметь сверхзвуковая скорость полета – она позволит сократить время реагирования и оптимизировать продолжительность миссии.
Самолет будущего
Для гражданских и военных заказчиков компания Boom Supersonic разрабатывает лайнер Overture. О разработке этого самолета впервые рассказали несколько лет назад, и в дальнейшем неоднократно раскрывали новую информацию о нем. Кроме того, публиковались изображения лайнера в гражданском и специальном исполнении.
Специальная модификация для ВВС
Проект Overture предусматривает строительство сверхзвукового самолета нормальной аэродинамической схемы. Используется удлиненный фюзеляж с заостренным носовым обтекателем. Он отличается увеличенной высотой, что позволило разместить кабину экипажа выше отсека для пассажиров. При этом кабина не имеет выраженного фонаря: наблюдение за передней полусферой будет осуществляться при помощи видеокамер. Центральная часть фюзеляжа вмещает пассажирский салон и заужена с учетом т.н. правила площадей. В хвостовой части фюзеляжа помещается оперение традиционной конструкции.
Самолет предлагается оснастить стреловидным крылом. Для оптимизации аэродинамики на передней кромке имеется два излома. Задняя кромка тоже состоит из двух частей под углом друг к другу. Механизация крыла стандартная; она включает элероны и закрылки.
В ходе разработки рассматривались разные конфигурации двигательной установки и несколько вариантов ее размещения. В частности, на ранних изображениях фигурировал вариант с двумя двигателями в гондолах под крылом и одним в хвосте фюзеляжа с боковыми воздухозаборниками. Актуальный вариант проекта предусматривает наличие четырех двигателей под крылом. Гондолы находятся в центральной части каждого полукрыла.
Overture рассматривается, в первую очередь, как пассажирский самолет. В зависимости от конфигурации салона, он сможет перевозить от 65 до 80 чел. Самолет способен брать на борт грузы, однако имеются серьезные ограничения, связанные с доступными объемами кабины и грузоподъемностью.
Готовый самолет будет иметь длину ок. 61 м. Весовые характеристики не сообщаются. При помощи двигателей с расчетными параметрами он сможет развивать крейсерскую скорость 1,7 М на высоте 18,2 км. Максимальная дальность превысит 7860 км.
Согласно текущим планам, пока Boom Supersonic будет заниматься разработкой проекта. В 2024 г. компания собирается начать строительство первого опытного образца, вероятно, в коммерческой конфигурации. На 2025-й запланирован его первый полет. Еще несколько лет уйдет на испытания и доводку конструкции, и к началу следующего десятилетия заказчики смогут получить свои первые лайнеры.
Военные перспективы
Можно предполагать, что работы по гражданской и военной версиям Overture теперь будут идти параллельно. В таком случае Пентагон сможет пополнить парк своих специальных самолетов уже в конце десятилетия – одновременно с гражданскими заказчиками. Затем неопределенное время понадобится на строительство требуемой серии, освоение и организацию полноценной эксплуатации.
Возможные сроки появления новых самолетов у ВВС США понятны, но под вопросом остается их предназначение. Как сообщают компании-разработчики, Overture может решать разные задачи, за исключением непосредственно боевых. Какие из предложенных возможностей выберет Пентагон, неизвестно.
Вероятно, самолет будет использоваться в его исходной пассажирской конфигурации. Он сможет перевозить командный состав или спецподразделения, а высокая скорость сократит затраты времени на перелеты и позволит получить иные выгоды. Сейчас с этой целью используются только дозвуковые лайнеры, и полет на удаленные базы занимает немало времени.
Недавно упоминалось, что Overture в доработанном виде может стать воздушным командным пунктом или разведчиком. Действительно, существует принципиальная возможность оснащения самолета рабочими местами операторов и специальной аппаратурой. Это могут быть средства оптической или радиотехнической разведки, разнообразные локаторы и системы связи. При этом высокие летные характеристики положительно повлияют на эффективность при решении основных задач.
Очевидно, что военный вариант Overture будет решать только вспомогательные задачи. Превращение лайнера в носитель авиационных средств поражения невозможно или связано с крайне сложной и нецелесообразной перестройкой конструкции. Кроме того, ВВС США и без того располагает всеми необходимыми ударными самолетами, а также разрабатывает новые.
Повышенный интерес
В последние годы американские авиастроители вновь занялись тематикой сверхзвуковых пассажирских самолетов. Предполагается, что современный уровень развития науки и техники позволяет создать лайнеры с улучшенными характеристиками, которые будут интересны коммерческим перевозчикам. Последние уже присматриваются к предлагаемым проектам и заключают предварительные соглашения.
Кроме того, перспективной тематикой заинтересовался Пентагон. Он поддерживает исследования и разработки в этой области и, вероятно, составляет планы на будущее. Пока до конца не ясно, как именно ВВС США планируют использовать сверхзвуковые лайнеры. Однако очевидно, что они не собираются упускать из виду многообещающее направление, а также готовы поспособствовать его развитию – и получить необходимый результат.
эксперты оценили перспективу создания пассажирского авиалайнера на базе Ту-160
Гражданский сверхзвук: эксперты оценили перспективу создания пассажирского авиалайнера на базе Ту-160
Президент России Владимир Путин предложил разработать гражданский сверхзвуковой самолет на базе бомбардировщика Ту-160. Военные эксперты и специалисты в авиаотрасли рассказали «Татар-информ» свою точку зрения на перспективы создания подобного самолета, о том, какую нишу на рынке он может занять и когда появится первый прототип.
Президент РФ Владимир Путин 25 января посетил филиал ПАО «Туполев» – Казанский авиационный завод имени С. П. Горбунова. Российскому лидеру продемонстрировали полет модернизированного стратегического ракетоносца Ту-160М, названного в честь первого главкома ВВС России Петра Дейнекина.
«Это, по сути, совсем другой самолет, новая авионика и все, вы сами знаете. Это совсем другая машина, внешне выглядит так же, но двигатель, дальность полета, мощность — все другое. Это, конечно, большой успех этого коллектива, молодого и опытного», — отметил глава государства, обращаясь к коллективу завода.
Впечатлившись полетом ракетоносца, Владимир Путин предложил создать гражданский сверхзвуковой самолет на базе Ту-160.
«Надо подумать и о гражданской версии подобных самолетов», — сказал российский лидер. С учетом огромной страны России такие самолеты будут востребованы, отметил он.
В свою очередь, глава Объединенной авиастроительной корпорации Юрий Слюсарь сообщил Путину, что проект подобного сверхзвукового самолета уже разрабатывается.
«Возможно воспроизведение Ту-160 в гражданской версии как бизнес-самолета»: эксперты о перспективах сверхзвукового авиалайнера
Создание пассажирского лайнера на базе сверхзвукового Ту-160 требует много доработок, в частности в проектировании фюзеляжа под пассажирское отделение, считает доктор технических наук и проректор по научной деятельности КНИТУ-КАИ Сергей Михайлов.
«Поскольку назначение машин будет абсолютно разное, предстоит сделать достаточно много доработок – в части конструктивно-силового проектирования центральной части фюзеляжа под пассажирское отделение. Безусловно, любая пассажирская машина, которая будет летать в международном пространстве, должна подчиняться требованиям ИКАО (ICAO – Международная организация гражданской авиации – прим. Т-и), а это требования по шуму и экологии, то есть выбросам. Следующий момент – топливно-экономическая эффективность по двигателям этого аппарата. Если эти вопросы – конструкторские, требования ИКАО и экономическая эффективность – будут решены, тогда возможно воспроизведение Ту-160 в гражданской версии как пассажирского бизнес-самолета», – отметил Сергей Михайлов.
«Создание пассажирских вариантов на базе бомбардировщиков – дело не новое»
В истории авиации уже есть примеры, когда военные самолеты удавалось переделать в пассажирские лайнеры.
«Имеется по меньшей мере с десяток примеров создания таких специализированных пассажирских вариантов сугубо делового назначения, – рассказал агентству главный редактор Национального авиационного журнала «Крылья Родины» Сергей Комиссаров, — начиная со знаменитого полета Молотова на бомбардировщике ТБ-7 через океан, а также ЕР-2 особого назначения с пассажирской кабиной. К примеру, на базе Ту-95 был создан самолет на 20 человек с салонным вариантом».
Известными отечественными проектами конверсии бомбардировщиков в гражданские являются Ту-104 и Ту-114.
Ту-104 – первый советский гражданский реактивный самолет и третий представитель этого класса в мире. Он проектировался на основе ранее производимого дальнего бомбардировщика Ту-116. Схема перехода к Ту-104 выполнялась за счет замены фюзеляжа на вновь спроектированный большего диаметра с герметической кабиной от носка фюзеляжа до отсека хвостового оперения. Первый опытный полет он совершил 17 июня 1955 года, а годом позже – первый регулярный рейс. Самолет Ту-104 находился в массовой эксплуатации до конца 70-х годов.
«Ту-104 был создан на базе бомбардировщика Ту-16 с новым фюзеляжем, и точно так же Ту-114 был на базе бомбардировщика Ту-95 с новым фюзеляжем. Но фактически это были новые самолеты, и достаточно успешные. Они сохранили крыло бомбардировщика, а фюзеляж имели новый», – отметил Сергей Комиссаров.
Самолет Ту-114 был создан на базе стратегического бомбардировщика Ту-95 с турбовинтовыми двигателями. Машина была спроектирована в середине 50-х годов прошлого века в конструкторском бюро «Туполев». Разработка данного проекта проходила достаточно быстро, поэтому новый самолет был готов уже через 1,5 года, а свой первый полет машина совершила в конце осени 57 года. Самолеты использовались для перелетов до 1976 года, пока не исчерпали свой эксплуатационный запас.
В обоих случаях инженерам пришлось переделывать фюзеляж – менять схему расположения крыла со «среднеплана» на «низкоплан» (в военных самолетах крыло располагается в середине фюзеляжа) и расширять его диаметр. Эксперты сошлись во мнении, что схожие работы потребуются и по конверсии Ту-160.
Самолет может быть востребован на дальнемагистральных нерегулярных рейсах
Руководитель Центра стратегических разработок в гражданской авиации (ЦСР ГА) Антон Корень сообщил, что для принятия решения по реализации проекта предварительно должна быть проведена оценка его экономической эффективности. Потенциально можно предположить, что самолет на базе Ту-160 после модернизации и адаптации под перевозки пассажиров может быть востребован в коммерческой эксплуатации на единичных дальнемагистральных направлениях с низкой частотностью рейсов в связи с отсутствием массового платёжеспособного спроса на перевозки в ценовом диапазоне бизнес и первого класса. Также Антон Корень отметил, что наиболее вероятен спрос на единичные экземпляры сверхзвуковых самолетов именно небольшой вместимости в VIP-компоновке в России. Мировой рынок оценивается в несколько десятков таких самолетов. Определяющей для оценки емкости рынка будет стоимость 1 самолета, отметил эксперт.
По мнению главного редактора журнала «Национальная оборона» Игоря Коротченко, разработка пассажирского лайнера на базе Ту-160 требует серьезных исследований.
«Это требует, прежде всего, серьезных экономических расчетов относительно того, как и в какой форме это может быть создано. Сам Ту-160 принципиально не может быть переоборудован в гражданский самолет, поэтому речь идет о том, чтобы на базе наработанных технологий спроектировать лайнер подобного класса. Речь может идти только о неких конструкторских работах в данной сфере. Возможно финансирование ученых, конструкторов для разработки неких концептов, изучение возможностей и так далее. Речь не идет о полномасштабном запуске такой программы. Она не подкреплена экономическими реалиями авиарынка», – отметил Коротченко.
Какую нишу на рынке может занять сверхзвуковой пассажирский самолет
Быстрые авиационные перевозки всегда востребованы. Не только массовые перевозки, к примеру, Dreamliner (Boeing 787 Dreamliner – реактивный пассажирский самолет – прим. Т-и) на 350 пассажиров, но и скорость перемещения в пространстве очень важна, особенно для бизнес-делегаций. Они смогут себе позволить оплачивать несколько увеличенную стоимость билета, уверен проректор КНИТУ-КАИ по научной деятельности Сергей Михайлов.
«Все упирается в доступность. Если говорить для нашего пассажира, то на первый план выходит его коммерческая доступность, то есть цена на билет. Если довести цену билета до приемлемой величины, то, конечно, сверхзвуковой самолет может оказаться полезным и привлекательным. Если сократить пребывание в воздухе с 8 до 4 часов, вы почувствуете разницу», — рассказал главный редактор Национального авиационного журнала «Крылья Родины» Сергей Комиссаров.
Когда может появиться прототип пассажирского лайнера на базе Ту-160
Проректор КНИТУ-КАИ по научной деятельности Сергей Михайлов:
«Понадобится лет 10 как минимум. Лет через десять смогут, наверно, выпустить подобную машину. Это непростой процесс. Он конструктивно и технологически непрост и достаточно затратен. Такой самолет надо еще сертифицировать. Если военные машины требуют испытаний только в военных институтах и военной приемке, то гражданская машина должна быть обязательно сертифицирована».
Военный эксперт, председатель Общественного совета при Минобороны РФ и главный редактор журнала «Национальная оборона» Игорь Коротченко:
«Это задача даже не ближайших 10-15 лет, а гораздо более отдаленной исторической перспективы. Но сам вопрос, конечно, интересен. Сегодня на рынке гражданских пассажирских перевозок могут выигрывать только те самолеты, которые являются конкурентоспособными. Пока для данного сегмента сверхзвуковых лайнеров конкурентная ниша в споре с традиционными лайнерами не совсем ясно представляется».
Для нас главным является запуск линейки тех пассажирских самолетов, которые могут быть конкурентоспособными с существующими моделями Boeing и Airbus. Это реальность, это то, на что руководство страны обращает первоочередное внимание. А все то, что было сказано, – это отдаленная перспектива, которую пока надо рассматривать и изучать, но речь не идет о полномасштабном финансировании работ, отметил Игорь Коротченко.
Обогнавшие звук и время: почему не прижились советский Ту-144 и англо-французский Concorde
В истории мировой авиации существовало два сверхзвуковых пассажирских авиалайнера, оба появились в 1970-х годах: советский Ту-144 – детище конструкторского бюро «Туполев» – и британо-французский Concorde.
Ту-144 стал первым сверхзвуковым самолетом в мире, который использовался для пассажирских перевозок. Опытный экземпляр Ту-144 совершил первый полет 31 декабря 1968 года. К слову, длился он 37 минут.
Полет Ту-144 стал событием мирового значения и важным моментом в истории отечественной и мировой авиации – впервые в воздух поднялся сверхзвуковой пассажирский самолет, и это был самолет, произведенный в СССР, а его конкурент «Конкорд» ушел в полет только 2 марта 1969 года.
В июне 1969 года Ту-144 достиг скорости звука, а годом позднее превысил ее вдвое. Первый серийный Ту-144 был собран весной 1971 года в Жуковском. Всего же было построено 16 машин, еще одна так и не была достроена.
В период с 1977 по 1978 год два Ту-144 выполнили 55 рейсов между Москвой и Алма-Атой, перевезя более 3 тыс. пассажиров. Однако 3 июня 1973-го во время демополета в Ле Бурже самолет развалился в воздухе, погибли 14 человек. После второй катастрофы опытного варианта самолета Ту-144Д в 1978 году близ Москвы руководство Аэрофлота приняло решение об отмене пассажирских рейсов Ту-144.
Concorde потерпел одну катастрофу, но от эксплуатации самолета отказались по экономическим соображениям. Англо-французские самолеты были предназначены для трансатлантических перелетов по маршрутам в Нью-Йорк из Парижа и Лондона. Всего в 1965–1979 годах было построено 20 таких самолетов. В среднем расстояние между Парижем и Нью-Йорком самолет преодолевал за 3,5 часа.
За все время эксплуатации Concorde произошла одна катастрофа. 25 июля 2000 года при взлете из Парижа машина Air France потерпела крушение из-за наличия на взлетной полосе постороннего предмета. Тогда авария унесла жизни 109 человек. Доверие к машине продолжало падать, как и спрос на рейсы из-за высокой стоимости билетов.
26 ноября 2003 года заморская «железная птица» совершила свой финальный полет. Катастрофа Concorde положила конец эре сверхзвуковой пассажирской авиации.
«Примеры Ту-144 и «Конкорда» показали, что эти самолеты не являлись конкурентоспособными с точки зрения их эксплуатации в соответствующих авиакомпаниях у нас и за рубежом», – считает военный эксперт и главный редактор журнала «Национальная оборона» Игорь Коротченко.
Владимир Путин во время посещения Казанского авиационного завода также коснулся темы Ту-144 и причин свертывания сверхзвуковой гражданской авиации, имея в виду перспективы развития бизнес-версии самолета.
«Ту-144 почему сошел с производства – билет должен был соответствовать какому-то среднему заработку в стране. А сейчас ситуация другая. Сейчас крупные компании появились, которые могли бы использовать этот самолет», – объяснил президент.
Оставляйте реакции
Почему это важно?
Расскажите друзьям
Комментарии 0
- Нет комментариев
Кирилл Сыпало: в создании сверхзвукового лайнера мы можем быть лидерами — От первого лица — Пресс-центр
Наследник легендарного Ту-144, сверхзвуковой самолет нового поколения разрабатывается в России, однако для его создания нужно решить ряд вопросов, которые задерживают появление пассажирской авиации, летающей быстрее звука, не только в России, но и во всем мире.
С какими проблемами сталкивается наука и промышленность при разработке сверхзвукового гражданского самолета (СГС), когда и на базе какой машины в России может появиться демонстратор такого летательного аппарата и каких технологий не хватает для открытия полноценных опытно-конструкторских работ по созданию СГС, в интервью обозревателю РИА Новости Алексею Паньшину рассказал генеральный директор Центрального аэрогидродинамического института (ЦАГИ) член-корреспондент РАН Кирилл Сыпало.
— Кирилл Иванович, почему после прекращения программ Ту-144 и Concorde снова возник интерес к сверхзвуковой пассажирской авиации?
— Создание нового поколения сверхзвуковых гражданских самолетов является одним из основных вызовов для современной авиационной науки во всем мире и одним из перспективных высокотехнологичных направлений, в котором Россия имеет реальный шанс стать мировым лидером. Полет со сверхзвуковой крейсерской скоростью дает огромные преимущества в сравнении с традиционной дозвуковой авиацией. В первую очередь он расширяет зону однодневных поездок с 3500 километров до 7000 — 7500 километров, способствует повышению оперативности решения государственных и бизнес задач, а также повышает комфорт пассажиров, ведь путешествие длительностью до 4,5 часов легко переносят даже дети.
Кроме того, сейчас, когда мир готовится к обновлению стратегии развития промышленности, бизнеса и туризма в посткоронавирусную эпоху, востребованными могут стать скоростные бизнес-авиаперевозки, позволяющие с комфортом осуществлять деловые миссии, в том числе и трансконтинентальной дальности. Этому также будет способствовать и установившаяся, судя по всему, на несколько ближайших лет низкая цена на топливо. К слову, именно малая экономичность сверхзвуковых самолетов первого поколения во многом и привела к закрытию программ Ту-144 и Concorde.— Какими качествами должен обладать сверхзвуковой самолет следующего поколения и какие проблемные вопросы необходимо решить его разработчикам?
— В отличие от Ту-144 и Concorde, в настоящее время определяющим фактором существования СГС нового поколения является снижение до приемлемых для населения уровней звукового удара при полете со сверхзвуковой крейсерской скоростью над населенной сушей и шума на местности в районе аэропорта на взлетно-посадочных режимах. Немаловажным фактором также является сохранение на конкурентном уровне технико-экономических показателей эксплуатации перспективных самолетов. Двухрежимные СГС, допускающие полет на сверхзвуковой скорости только над океаном и ненаселенной сушей, будут заведомо не конкурентоспособны.
Обеспечить приемлемый для населения уровень звукового удара — крайне трудная задача, отсутствие решения которой сдерживает развитие гражданской сверхзвуковой авиации. Кроме того, к настоящему времени отсутствует нормативная база по допустимому уровню звукового удара для гражданских самолетов при полете на сверхзвуковой скорости. При этом в ряде стран (США, Канада, Великобритания) введен прямой запрет на превышение над населенной сушей скорости, соответствующей скорости звука.
— Каков этот допустимый уровень и почему это такая проблема?
— Проведенные ранее исследования показывают, что предельно допустимой безопасной величиной перепада избыточного давления при звуковом ударе является уровень 80…90 Па. Звуковой удар большей интенсивности приводит к осыпанию штукатурки, дребезжанию стекол, негативно воздействует на физиологические функции человека.
В настоящее время под эгидой ИКАО проводятся интенсивные исследования по определению наиболее приемлемой для оценки восприятия звукового удара человеком метрики громкости и уровня допустимых требований для полета над населенной сушей. Предварительно установлено, что уровень громкости звукового удара для СГС ближайшей перспективы не должен превышать 65…72 dBA в метрике A и 75…90 PLdB в метрике PL, что примерно соответствует громкости хлопка при закрытии двери автомобиля. Для сравнения: нормы уровня шума самолетов в районе аэропорта соответствуют 85…90 dBA, шум в городском транспорте — 80 dBA, шум внутри автомобиля на скорости 120 км/час — 65…70 dBA, а уровень шума обычного разговора — 60…65 dBA.
— Чем еще осложняется создание СГС?
— С другой стороны, разработка СГС осложняется зачастую противоречивыми техническими требованиями к летательному аппарату такого типа. Например, для обеспечения требований по уровню звукового удара придется пожертвовать некоторыми аэродинамическими и весовыми характеристиками самолета, необходимыми для обеспечения большой дальности полета на приемлемой стоимости. Поэтому чтобы обеспечить низкий уровень экологического воздействия одновременно с конкурентоспособными летно-техническими и технико-экономическими характеристиками, потребуется внедрение широкого круга новых взаимосвязанных технических решений и технологий по аэродинамической компоновке, силовой установке и двигателю, конструктивно-силовой схеме, системе управления, бортовым системам, оборудованию и так далее. А поиск оптимального решения при проектировании СГС требует проведения сложных междисциплинарных исследований.
Еще одним серьезным препятствием при создании СГС нового поколения является проблема удовлетворения существующих в настоящее время международных норм на уровень шума в районе аэропорта на взлетно-посадочных режимах. Объективно, при одинаковом уровне совершенства сверхзвуковые самолеты всегда будут более шумными, чем дозвуковые из-за двигателей с меньшей степенью двухконтурности и относительно большей величины потребной тяги двигателей на взлете. Повышать степень двухконтурности двигателей для СГС не рационально, потому что это приведет к увеличению диаметра двигателя и, как следствие, к резкому росту сопротивления самолета на сверхзвуковой скорости, увеличению расхода топлива, взлетного веса самолета и так далее.
Следует отметить еще одно важное обстоятельство. Существующие двигатели не могут удовлетворить всем требованиям к СГС нового поколения, что требует разработки и создания нового класса бесфорсажных двигателей умеренной степени двухконтурности, обеспечивающих одновременно высокий уровень тяги и низкий уровень расхода топлива на сверхзвуковых режимах полета. Задача создания таких двигателей является достаточно сложной и требует существенных материальных и временных затрат, что в сочетании с относительно небольшой серией СГС может стать серьезной проблемой.
Подтверждением сложности комплекса проблем разработки высокоэффективных СГС является анализ развития проектов Aerion и Boom (США), в которых даже при наличии большого объема финансирования и технической поддержки крупных авиа- и двигателестроительных промышленных компаний не удалось реализовать приемлемый компромисс между аэродинамическими и экологическими характеристиками самолета. По сути, полученные в результате многолетних исследований самолеты являются двухрежимными и не допускают полет на сверхзвуковой скорости над населенной сушей.
— Что авиационная наука сейчас готова предложить с точки зрения решения этих проблем?
— Анализ показывает, что традиционные решения и технологии не смогут обеспечить потребный уровень характеристик перспективного СГС. Несмотря на высокую интенсивность работ по созданию таких самолетов во всем мире, значительный прогресс по отдельным тематическим направлениям и существенный объем вкладываемых в разработку средств, в ближайшей временной перспективе открытие опытно-конструкторских работ по перспективному самолету целевого назначения с качественно новыми свойствами (сверхзвуковая крейсерская скорость) и требованиями (по уровню звукового удара) обречено на провал и обязательно приведет к тратам значительных ресурсов без достижения практического результата. Для снижения технических рисков и затрат на разработку конкурентоспособного СГС нового поколения необходимо предварительно отработать ключевые технические решения и критические технологии до высокого уровня технологической готовности силами научных организаций с последующим трансфером этих технологий в промышленность.
В России исследования по тематике СГС проводятся как академическими организациями, так и институтами авиационной промышленности. Достигнут существенный прогресс по ряду направлений, эффективность технологий и технических решений подтверждена испытаниями в аэродинамических трубах и на стендах. Наиболее важной задачей в настоящее время является валидация полученных результатов путем экспериментального подтверждения в натурных условиях. Прежде всего это касается законов распространения ударных возмущений малой интенсивности в реальной атмосфере от самолета со специально спроектированными обводами, учитывая отсутствие надежных и валидированных методов их предсказания. Для решения этой задачи необходима постройка и летные испытания экспериментального самолета — демонстратора комплекса перспективных технологий СГС нового поколения.
— Перед Ту-144 тоже демонстратор создавался?
Первый экспериментальный полет опытного, сверхзвукового, магистрального, пассажирского самолета «ТУ-144»
— Конечно, демонстраторы технологий были использованы для отработки новых технических решений при создании первого поколения СГС и для проверки новых знаний по возможностям модификации эпюры избыточного давления. Например, в СССР для отработки крыла «оживальной» формы самолета Ту-144 был разработан демонстратор МиГ-21И (А-144), а в США в начале 2000-х годов для доказательства возможности модификации эпюры избыточного давления путем изменения формы фюзеляжа выполнен большой объем численных, экспериментальных и летных исследований самолета F5 SSBD.
В настоящее время в США компанией Lockheed Martin по заказу NASA в рамках программы QueSST создается летный самолет-демонстратор Х-59, в котором исследуется интеграция ряда технологий СГС — оптимизированная для снижения звукового удара при обеспечении высокого уровня сверхзвукового аэродинамического качества аэродинамическая компоновка, верхнерасположенный воздухозаборник силовой установки, система «технического зрения» и так далее. При этом скорость самолета ограничена величиной числа М=1,4. В 2019 году начато производство демонстратора, первый полет планируется на 2021 год. После тестовых полетов в 2022 году на валидацию акустических характеристик планируется проведение полетов в 2023-2025 годах над населенной сушей для оценки восприятия звукового удара добровольцами. Материалы исследований будут переданы в ИКАО для формирования норм по уровню звукового удара перспективных СГС. Разработка специализированных демонстраторов комплекса технологий СГС также ведется в Японии (JAXA) и Европе (проект RUMBLE). Но все они не в полной мере реализуют весь комплекс ключевых технологий СГС нового поколения и создаются в основном для валидации в летном эксперименте исключительно технологий снижения звукового удара.
— А что в России?
— В России в рамках научно-исследовательских работ, помимо тематических исследований в интересах развития ключевых технологий СГС нового поколения, также большое внимание уделяется созданию интегрального летного самолета-демонстратора. Так, в 2019 году в ЦАГИ разработано техническое предложение на демонстратор комплекса технологий СГС «Стриж», макет которого и был представлен на МАКС-2019. Успешная реализация программы этого летного демонстратора позволит в сжатые сроки и с опережением мировых конкурентов осуществить разработку конкурентоспособного СГС легкого класса, сформировать уникальный научно-технический задел высокого уровня технологической готовности в интересах создания СГС среднего и тяжелого классов.
— Почему нельзя просто доработать уже существующий самолет, например, Ту-160?
— Существующий научно-технический задел, полученный при создании объектов авиационной техники военного назначения, не является достаточным для создания демонстратора технологий, и тем более эффективного перспективного СГС целевого назначения, и может быть использован лишь частично при разработке систем и силовой установки самолета. Кроме того, необходимо, чтобы на демонстраторе технологий был реализован весь комплекс ключевых технологий и технических решений, которые должны быть отработаны в натурных условиях для подтверждения их эффективности и реализуемости.
— Когда такой демонстратор может появиться и на базе какого самолета планируется его создать?
— По нашим расчетам и при наличии финансирования такой демонстратор должен появиться к 2023 году. Очевидно, что этот экспериментальный самолет дешевле и проще делать на базе самолета-донора, так как основная цель — проверить в летном эксперименте правильность выбранных критически технологий: аэродинамического облика, расположения, формы и размера воздухозаборников, сопловых аппаратов и тому подобное. Скорее всего, в качестве такого донора будет МиГ-29 вместе со штатными двигателями, теми самолетными и бортовыми системами, которыми он оснащен. Конечно, здесь нельзя говорить о полноценном сверхзвуковом деловом самолете, это скорее прототип-демонстратор.
— Есть ли понимание по тому, каким должен быть двигатель для СГС?
— Как я уже говорил, важным требованием для такого самолета является обеспечение потребной тяги и относительно низкого удельного расхода топлива двигателя на сверхзвуковой крейсерской скорости полета. Выбор типа двигателя и характеристик силовой установки и обеспечение их согласованной работы на критических точках траектории для минимизации потерь тяги оказывают ключевое влияние на топливно-экономические и экологические характеристики СГС. Очевидно также, что к критическим относятся также технологии снижения шума выхлопной струи, вентилятора и планера в условиях взлета и посадки. На данный момент у нас есть вероятный набор параметров и облик двигателя для сверхзвукового самолета нового поколения.
— Совсем недавно Минпромторгом России объявлен конкурс на проведение научно-исследовательской работы «Комплексный научно-технологический проект (КНТП) разработки научно-технического задела в обеспечение создания сверхзвукового гражданского самолета под шифром «СГС-Т1». Какие задачи поставлены в этой НИР и какие результаты ожидаются?
— К настоящему времени у нас пока нет ясности по ряду критических технологий, что не позволяет начать опытно-конструкторские работы по созданию СГС нового поколения. Мы выделяем три основные задачи КНТП. Первая — разработка предложений по техническому облику и размерности перспективных сверхзвуковых самолетов, а также комплексного перечня критических технологий. Задачей номер два является обеспечение низкого уровня звукового удара при одновременном повышении аэродинамической эффективности перспективного самолета, его силовой установки и других систем на сверхзвуковых скоростях полета при одновременном снижении уровня шума на взлетно-посадочных режимах. Третья задача заключается в разработке методик оценки рыночной конкурентоспособности СГС и его экономической эффективности. На наш взгляд, этот КНТП является очень важной составляющей большой комплексной научно-производственной программы.
Кроме того, важно подчеркнуть, что впервые НИР организуется в формате комплексного научно-технологического проекта, предложенного ФГБУ «Национальный исследовательский центр «Институт имени Н.Е.Жуковского» (НИЦ). Такая форма организации работ основана на использовании методов системной интеграции технологий (так называемого системного инжиниринга) в рамках методологии проектного управления высокорисковыми проектами и предполагает получение принципиально новых научно-технических результатов работ, представленных в виде критических технологий с оценкой их системного уровня готовности и влияния на комплексные показатели научно-технического совершенства. Предполагается, что в НИЦ будет организован проектный офис проекта, в рамках которого на основе междисциплинарного подхода к управлению исследованиями и разработками будет осуществляться координация и интеграция результатов работ наших ведущих отраслевых НИИ (ЦАГИ, ЦИАМ и ГосНИИАС).
— Что должна включать комплексная научно-производственная программа?
— Она должна включать фундаментальные и поисковые исследования, создание и развитие новой уникальной экспериментальной базы научного центра международного уровня «Сверхзвук» в рамках нацпроекта «Наука , а также различные НИОКР, о которых я говорил ранее.
Реализация данной программы возможна исключительно при консолидированном подходе авиационной науки и промышленности. Высокий уровень технического риска и большой объем научно-технических исследований диктует необходимость организации работ на первых этапах программы под управлением НИЦ «Институт им. Н.Е Жуковского» с постепенным ростом участия ОКБ и предприятий промышленности по мере повышения уровня развития разрабатываемых технологий.
— А что сейчас с НЦМУ «Сверхзвук»? На какой стадии его создание?
— На МАКС-2019 был создан консорциум организаций-участников проекта НЦМУ «Сверхзвук , в который, помимо ЦАГИ, вошли наши ведущие отраслевые НИИ (ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова», ФГУП «ГосНИИАС») академические научные организации (ИПМ им.М.В.Келдыша РАН, ПФИЦ УрО РАН), а также ведущие отечественные вузы (МГУ им. Ломоносова, Московский авиационный институт). Нами разработана программа исследований и подготовлена заявка на участие в конкурсе Минобрнауки России по отбору научных центров мирового уровня, выполняющих исследования и разработки по приоритетам научно-технологического развития. Конкурс должен состояться в мае этого года, и мы надеемся его выиграть.
— Говоря о новых технологиях, которые потребуются для создания нового поколения СГС, вы наверняка имели в виду и переход на цифровое проектирование. Какую роль играют цифровые технологии в деятельности отраслевых НИИ и КБ при создании современной авиационной техники?
— Использование цифровых технологий на этапе проектирования и конструкторской отработки авиационной техники, включая процесс проведения испытаний и сертификации, является главным козырем в конкурентной борьбе инжинирингового бизнеса, обуславливающим возможность быстрее провести разработку близкого по уровню технологического совершенства продукта, быстрее вывести его на рынок и максимизировать прибыль. Однако стоит отметить, что использование в КБ цифровых инженерных методов без оценки их точности и применимости, без валидации на основе экспериментальных и летных данных приводит к существенным рискам ошибок проектирования, во многом схожими с аналогичными начала 20 века, когда превалировала интуиция конструкторов. Применительно к проектированию демонстратора комплекса технологий СГС «Стриж» стоит отметить цифровую трансформацию ФГУП «ЦАГИ» как головного предприятия по созданию и интеграции научно-технического задела для данного летательного аппарата.
— Что уже реализовано в ЦАГИ по этому направлению?
— В ЦАГИ разработана, утверждена и реализуется стратегия цифровой трансформации. Мы в самом начале трудного пути, который потребует вложения огромных ресурсов на создание инфраструктуры и перестроение технологических цепочек и производственных процессов, а также подходов к научно-исследовательским и проектным работам. Но результаты в виде скорейшего вывода на рынок конкурентоспособной отечественной авиационной техники и укрепления позиций Российской Федерации в качестве авиационной державы окупят вложенные ресурсы.
Кроме того, проведена инвентаризация всех авторских численных методов, разработанных в ЦАГИ за долгую историю и имеющих обширную номенклатуру. Программные продукты собственной разработки охватывают все основные сферы деятельности института и представляют собой программы различных классов. Среди наиболее значимых решателей вычислительной аэродинамики стоит отметить EWT-ЦАГИ (Electronic Wind Tunnel — электронная аэродинамическая труба) и BLWF (Boundary Layer, Wing, Fuselage), которые позволяют определять аэродинамические характеристики летательных аппаратов с работающей силовой установкой при различных режимах полета. В области авиационной прочности стоит отметить расчетный комплекс АРГОН, который позволяет определять нагрузки и рассчитывать деформированное состояние авиационных конструкций. В ЦАГИ имеется целый ряд программных комплексов для исследования характеристик устойчивости и управляемости летательных аппаратов. Для объединения всех экспериментальных модулей в единую среду, поддерживающую высокий уровень автоматизации проведения экспериментальных исследований и позволяющую получать кондиционные результаты, в ЦАГИ создан специализированный программный комплекс собственной разработки ПОТОК. Для основных программных продуктов разрабатываются планы их совершенствования и полноценного внедрения в цикл научно-исследовательских работ ЦАГИ. Также создается система интеграции всех доступных численных методов в единый инструментарий многодисциплинарных исследований.
К настоящему времени в институте выполнен ряд проектов, которые направлены на реализацию концепции виртуальной экспериментальной установки на базе большой трансзвуковой аэродинамической трубы Т-128. В рамках этих работ было проведено техническое перевооружение и реконструкция аэродинамической трубы Т-128 для повышения точности получаемых аэродинамических характеристик. Работы по обновлению и совершенствованию инструментария данной экспериментальной установки, а также методик исследования, применяемых в ней, проводятся непрерывно, что позволяет ей быть одной из лучших аэродинамических установок в мире. В настоящее время мы реализуем комплексный проект по внедрению технологии электронной аэродинамической трубы в методику проведения испытаний в Т-128. Целью проекта является повышение точности и достоверности результатов экспериментальных исследований моделей перспективных летательных аппаратов и космической техники за счет внедрения методики вычислительного эксперимента в технологический цикл испытаний.
Вернуться к списку
Посмотреть 7 сверхзвуковых пассажирских самолетов, которые соединит города за один час
Посмотреть 7 сверхзвуковых пассажирских самолетов, которые соединит города за один час Значок поискаУвеличительное стекло. Это означает: «Нажмите, чтобы выполнить поиск». Логотип InsiderСлово «Инсайдер».Рынки США Загрузка… ЧАС М С В новостях
Значок шевронаОн указывает на расширяемый раздел или меню, а иногда и на предыдущие/следующие параметры навигации. ДОМАШНЯЯ СТРАНИЦАТранспорт
Значок «Сохранить статью» Значок «Закладка» Значок «Поделиться» Изогнутая стрелка, указывающая вправо.Скачать приложение
Локхид Мартин- Concorde был сверхзвуковым коммерческим авиалайнером, перевозившим пассажиров со скоростью 1350 миль в час.
- Высокие затраты, проблемы с безопасностью и громкие звуковые удары вынудили самолет уйти в отставку в 2003 году.
- Несколько компаний пытаются возобновить сверхзвуковые авиаперевозки с помощью новых концепций сверхскоростных реактивных самолетов.
Совместно разработанный Aérospatiale — предшественником Airbus Industries — и British Aircraft Corporation, высокоскоростной реактивный самолет мог летать со скоростью до 1350 миль в час, что вдвое превышает скорость звука.
Ассошиэйтед ПрессИсточник: Insider
Первый пассажирский рейс состоялся 21 января 1976 года, когда British Airways доставила Concorde из Лондона в Бахрейн всего за четыре часа — на два с половиной часа быстрее, чем дозвуковые самолеты.
Ассошиэйтед ПрессИсточник: Insider
В тот же день Air France начала полеты Concorde из Парижа в Рио-де-Жанейро через Дакар, Сенегал.
Французские авиалинииИсточник: Air France
Ранний успех Concorde подтолкнул British Airways и Air France, единственных двух операторов самолета (по семь у каждого), добавить больше маршрутов, например, из Парижа в Нью-Йорк и из Лондона в Вашингтон, округ Колумбия.
British Airways и Air France Concorde проходят мимо друг друга в JFK. Ассошиэйтед ПрессИсточник: Britannica
Однако со временем самолет оказался слишком дорогим и слишком шумным в обслуживании.
Смертельная авария в 2000 году еще больше ускорила его вывод из эксплуатации, который произошел в 2003 году после 27 лет коммерческой службы. Рейс 4590 Concorde авиакомпании Air France вылетает из аэропорта Шарль-де-Голль в Париже, 25 июля 2000 года от его двигателя на левом крыле исходит огонь. Самолет разбился, в результате чего погибли 113 человек. Тошихико Сато/APПочему у нас до сих пор нет еще одного Concorde
С тех пор, как Concorde прекратил свое существование, отрасль не видела ни одного сверхзвукового самолета, потому что производители все еще пытаются решить проблемы, с которыми столкнулся культовый самолет, такие как эффективность, стоимость и шум.
РейтерИсточник: Insider
Однако компании по всему миру разрабатывают самолеты, и Федеральное управление гражданской авиации выразило поддержку возобновлению сверхзвуковых полетов в США «при условии соблюдения параметров безопасности».
Роберт Эванс / Getty ImagesИсточник: Федеральное авиационное управление
Техасский стартап Venus Aerospace стал последним производителем, представившим новый сверхзвуковой самолет.
скорость звука. Венера АэроспейсИсточник: Venus Aerospace
По данным Venus Aerospace, ее реактивный самолет Stargazer соединит любые два города на Земле менее чем за час, пролетев вдоль края космоса.
Венера АэроспейсИсточник: Venus Aerospace
Самолет, получивший название «космоплан», будет вмещать всего 12 пассажиров и будет оснащен ракетными двигателями с нулевым уровнем выбросов.
Венера АэроспейсИсточник: Venus Aerospace
Другие компании также надеются выйти на гиперзвуковой рынок. Китайская компания Space Transportation, также известная как Beijing Lingkong Tianxing, разрабатывает 12-местный реактивный самолет, способный летать со скоростью 4350 миль в час, соединяющий Нью-Йорк и Пекин за один час.
Пекинская зона экономического и технологического развитияИсточник: Пекинская зона экономического и технологического развития, CNN
Концепция сверхскоростного реактивного самолета, летные испытания которого планируется начать в 2023 году, не является первым продуктом компании.
Lingkong Tianxing также занимается разработкой многоразовых ракет, которые станут основой ее будущего коммерческого космического самолета. Пошаговая разработка космоплана. Космический транспорт ((Lingkong Tianxing)Источник: Space Transportation (Lingkong Tianxing)
NASA и Lockheed Martin совместно разработали сверхзвуковой самолет X-59, который является частью миссии Questt. Хотя это и не пассажирская концепция, сверхзвуковой самолет поможет свести к минимуму звуковые удары над землей.
Локхид МартинИсточник: Локхид Мартин, НАСА
Это позволит коммерческим сверхзвуковым самолетам летать над населенными пунктами со скоростью, превышающей скорость звука, чего не было разрешено Конкорду.
Испытательный самолет X-59 SuperSonic Technology (QueSST) после полета. Лорен Хьюз/НАСАИсточник: Локхид Мартин, НАСА
Компания Lockheed Martin планирует на базе своего испытательного стенда создать 40-местный сверхбыстрый коммерческий самолет, который компания называет Quiet Supersonic Technology Airliner (QSTA).
Планируется, что самолет будет летать со скоростью 1,8 Маха, или около 1380 миль в час. Локхид Мартин. Источник: Lockheed Martin, CNN. .
ДЖАКСАИсточник: Японское агентство аэрокосмических исследований
Агентство разрабатывает самолет в сотрудничестве с Mitsubishi Heavy Industries, Kawasaki Heavy Industries и Subaru.
JAXA также сотрудничает с НАСА в проекте X-59 QueSST, который поможет агентству уменьшить звуковой удар собственного самолета. Экспериментальный самолет испытывает концепцию конструкции с низкой звуковой стрелой. ДЖАКСАИсточник: Японское агентство аэрокосмических исследований
Американская компания Exosonic также разрабатывает бесшумный сверхзвуковой пассажирский самолет с низкой стрелой. Планируется, что 70-местный самолет будет летать со скоростью 1,8 Маха, а стоимость билетов будет такой же, как и у обычного бизнес-класса.
ЭкзозвукИсточник: Aerotime
В 2020 году компания Exosonic получила грант от ВВС США на создание сверхзвукового самолета, который может стать будущим Air Force One.
Приведенное выше изображение не представляет текущую конфигурацию Exosonic из-за соображений собственности. ЭкзозвукИсточник: Exosonic. нужно сейчас».
ЭкзозвукИсточник: FlightGlobal
Компания EON Aerospace, принадлежащая южноафриканскому миллиардеру Привену Редди, также пытается выйти на рынок сверхзвуковых самолетов с EON nxt-01, экологически чистым сверхскоростным самолетом.
ЭОН Аэроспейс. Источник: EON Aerospace. EON надеется ввести самолет в эксплуатацию к 2029 году.
ЭОН АэроспейсИсточник: EON Aerospace
United Airlines приобрела 15 высокоскоростных самолетов Overture на сумму 3 миллиарда долларов. Планируется, что самолет поступит в коммерческую эксплуатацию в авиакомпании в 2029 году.
Бум сверхзвуковойИсточник: Insider
Самолет стоимостью 200 миллионов долларов будет летать со скоростью 1,7 Маха, или около 1300 миль в час, и соединит такие города, как Ньюарк, штат Нью-Джерси, и Франкфурт, Германия, за четыре часа.
По оценкам United, он будет перевозить 65-88 пассажиров в салоне бизнес-класса. Бум сверхзвуковойИсточник: Insider
Japan Airlines также инвестировала 10 миллионов долларов в Boom в рамках предварительного заказа на 20 самолетов Overture в 2017 году. сервис, но с тех пор не было обновлений.
Бум сверхзвуковойИсточник: Japan Airlines, Boom Supersonic
Если план United останется в силе, авиакомпания станет первым коммерческим перевозчиком, использующим сверхзвуковой самолет для регулярных пассажирских перевозок после Concorde.
Бум сверхзвуковой Значок сделкиЗначок в виде молнии.Продолжай читать
LoadingЧто-то загружается. Более: Функции Визуальные функции для бизнеса сверхзвуковой сверхзвуковое воздушное путешествие- авиаперелет
- путешествует
- увертюра
- Стрела сверхзвуковая
- Конкорд
- Локхид Мартин
- Х-59
- НАСА
- Венера Аэроспейс
- Звездочет
- Авиация
- самолетов
- Самолеты
Newsroom — American Airlines объявляет о соглашении о покупке сверхзвукового самолета Overture со стрелой и размещает депозит на 20 Overture
Американская, крупнейшая в мире авиакомпания, готова иметь самый большой в мире сверхзвуковой флот с новыми сверхзвуковыми самолетами Boom
ФОРТ-УЭРТ, Техас, и ДЕНВЕР, 16 августа 2022 г. — American Airlines и Boom Supersonic объявили сегодня о соглашении авиакомпании приобрести до 20 самолетов Overture с возможностью покупки еще 40. первые 20 самолетов. Ожидается, что Overture будет перевозить пассажиров со скоростью, в два раза превышающей скорость самых быстрых современных коммерческих самолетов.
Boom Supersonic’s Overture предоставит важное новое преимущество в скорости американскому флоту, который в настоящее время является самым простым, самым молодым и эффективным среди сетевых перевозчиков США. В соответствии с условиями соглашения Boom должен соответствовать отраслевым стандартам эксплуатации, производительности и безопасности, а также другим обычным условиям American перед поставкой любых Overture.
«Глядя в будущее, сверхзвуковые путешествия станут важной частью нашей способности предоставлять услуги нашим клиентам», — сказал Дерек Керр, финансовый директор American. «Мы в восторге от того, как Boom изменит будущее путешествий как для нашей компании, так и для наших клиентов».
Overture предназначен для перевозки от 65 до 80 пассажиров со скоростью 1,7 Маха над водой — что вдвое превышает скорость самого быстрого современного коммерческого самолета — с дальностью полета 4250 морских миль. Оптимизированный для скорости, безопасности и устойчивости, Overture также предназначен для полетов по более чем 600 маршрутам по всему миру всего за половину времени. Перелет из Майами в Лондон менее чем за пять часов и из Лос-Анджелеса в Гонолулу за три часа — одна из многих возможностей.
«Мы гордимся тем, что делимся нашим видением более взаимосвязанного и устойчивого мира с American Airlines», — сказал Блейк Шолль, основатель и генеральный директор Boom. «Мы считаем, что Overture может помочь American усилить свое конкурентное преимущество в сети, лояльности и общих предпочтениях авиакомпаний за счет изменяющих парадигму преимуществ сокращения вдвое времени в пути».
В июле компания Boom представила окончательный производственный проект Overture, выпуск которого запланирован на 2025 год, а первые пассажиры будут перевозиться к 2029 году. Акции American Airlines Group Inc. торгуются на Nasdaq под тикером AAL, а акции компании включены в S&P 500. Узнайте больше о том, что происходит в American Airlines, посетив news.aa.com и свяжитесь с American в Twitter @AmericanAir и по адресу Facebook.com/Американские авиалинии.
О Boom Supersonic
Boom Supersonic трансформирует авиаперевозки благодаря Overture, самому быстрому авиалайнеру в мире, оптимизированному
для скорости, безопасности и устойчивости. Обслуживая как гражданские, так и государственные рынки, Overture будет летать
в два раза превышает скорость современных авиалайнеров и рассчитан на работу на 100% экологичном авиационном топливе.
(САФ). Книга заказов Overture, включая покупки и опционы у American Airlines, United
Airlines и Japan Airlines стоит на 130 самолетов. Boom работает с Northrop Grumman для
правительственные и оборонные приложения Overture. Поставщики и партнеры, сотрудничающие с
Программа Boom on Overture включает Collins Aerospace, Eaton, Safran Landing Systems,
Rolls-Royce, ВВС США, American Express, Climeworks и AWS. Для большего
информацию, посетите https://boomsupersonic.com.
Фото и видео доступны на https://boomsupersonic.com/press.
Присоединяйтесь к Boom Supersonic в Twitter, LinkedIn, Facebook, Instagram, YouTube.
Предостережение относительно прогнозных заявлений и информации
Некоторые из заявлений, содержащихся в этом выпуске, следует рассматривать как прогнозные заявления по смыслу Закона о ценных бумагах 1933 г. с поправками, Закона о ценных бумагах и биржах 1934 г. внесены поправки, а Закон о реформе судебного разбирательства по частным ценным бумагам от 1995. Эти прогнозные заявления могут обозначаться такими словами, как «может», «будет», «ожидать», «намереваться», «предполагать», «полагать», «оценивать», «планировать», «проектировать», «может», «должен», «будет», «продолжать», «стремиться», «цель», «руководство», «прогноз», «если текущие тенденции сохранятся», «оптимистичный», «прогноз» и другие подобные слова . Такие заявления включают, помимо прочего, заявления о планах, целях, ожиданиях, намерениях, оценках и стратегиях компании на будущее, постоянной доступности заимствований по возобновляемым кредитным линиям и другие заявления, которые не являются историческими фактами. Эти прогнозные заявления основаны на текущих целях, убеждениях и ожиданиях компании, и они подвержены значительным рискам и неопределенностям, которые могут привести к тому, что фактические результаты, финансовое положение и сроки определенных событий будут существенно отличаться от информации, содержащейся в прогнозных прогнозах. заявления. Эти риски и неопределенности включают, помимо прочего, те, которые изложены в настоящем документе, а также в Ежеквартальном отчете компании по форме 10-Q за квартал, закончившийся 30 июня 2022 г. (особенно в части I, пункт 2. Обсуждение и анализ руководства). финансового положения и результатов операций и части II, пункт 1A. Факторы риска), а также другие риски и неопределенности, время от времени перечисляемые в других документах компании, подаваемых в Комиссию по ценным бумагам и биржам. В частности, последствия вспышки коронавируса для экономических условий и индустрии туризма в целом и финансового положения и результатов деятельности компании в частности были существенными, быстро меняются и не могут быть предсказаны. Кроме того, могут быть другие факторы, о которых компания в настоящее время не знает, которые могут повлиять на вопросы, обсуждаемые в прогнозных заявлениях, а также могут привести к тому, что фактические результаты будут существенно отличаться от обсуждаемых. Компания не берет на себя никаких обязательств по публичному обновлению или дополнению любых прогнозных заявлений, чтобы отразить фактические результаты, изменения в предположениях или изменения других факторов, влияющих на эти прогнозные заявления, за исключением случаев, предусмотренных законодательством. Любые прогнозные заявления действительны только на дату настоящего документа или на даты, указанные в заявлении.
United Plans Supersonic Passenger Flighs к 2029
от Chris Fox
Technology Reporter
Опубликовано
. новый самолет Overture в ливрее United
Американская авиакомпания United объявила о планах закупить 15 новых сверхзвуковых авиалайнеров и «вернуть сверхзвуковые скорости в авиацию» в 2029 году.
Сверхзвуковые пассажирские рейсы прекратились в 2003 году, когда Air France и British Airways отказались от Concorde.
Новый самолет Overture будет производиться базирующейся в Денвере компанией Boom, которая еще не провела летных испытаний сверхзвукового реактивного самолета.
Сделка с United зависит от соответствия нового самолета стандартам безопасности.
Что такое сверхзвуковой полет?
Сверхзвуковой полет — это когда самолет движется со скоростью, превышающей скорость звука.
На высоте 60 000 футов (18 300 м) это означает полет со скоростью более 660 миль в час (1060 км/ч).
Типичный пассажирский самолет может летать со скоростью около 560 миль в час (900 км/ч), а Overture, как ожидается, будет развивать скорость 1122 миль в час (1805 км/ч), также известную как 1,7 Маха.
Источник изображения, Reuters
Подпись к изображению,Конкорд был выведен из эксплуатации в 2003 году
При такой скорости время в пути по трансатлантическим маршрутам, например из Лондона в Нью-Йорк, можно сократить вдвое.
Бум говорит, что Overture сможет совершить поездку за 3,5 часа, сократив время полета на три часа.
Concorde, который поступил на пассажирские перевозки в 1976 был еще быстрее с максимальной скоростью 2,04 Маха — около 1350 миль в час (2180 км/ч).
Какие проблемы?
В сверхзвуковых пассажирских перевозках есть две основные проблемы: шум и загрязнение окружающей среды.
Путешествие со скоростью, превышающей скорость звука, вызывает звуковой удар, который можно услышать на земле как громовой удар или взрыв. Именно здесь компания Boom получила свое название.
Стрела ограничивает полеты самолетов. Обычно они должны снижать скорость до тех пор, пока не окажутся над океаном, вдали от граждан, которых может побеспокоить громкий хлопок.
Бум уверен, что его самолет не будет громче других современных пассажирских самолетов при взлете, полете над землей и приземлении. Компания также надеется на усовершенствование конструкции самолета, поскольку Concorde поможет уменьшить и смягчить звуковой удар.
Другой большой проблемой является расход топлива.
«Чтобы летать на сверхзвуке, вам понадобится больше мощности, вам понадобится больше топлива», — сказала Би-би-си коммерческий директор Boom Кэти Сэвитт.
Но она ожидает, что Overture будет эксплуатироваться как «самолет с нулевым выбросом углерода».
Могут ли сверхзвуковые путешествия быть «устойчивыми»?
Центральным элементом плана Boom является использование Overture исключительно на экологичном авиационном топливе (SAF).
Это может принимать форму «шикарного биодизеля», сделанного из чего угодно, от отходов животноводства от сельскохозяйственной промышленности до специально выращенных высокоэнергетических культур, объясняет доктор Гай Граттон, доцент кафедры авиации и окружающей среды в Крэнфилдском университете.
Но одна большая проблема заключается в том, что «мир очень далек от производственных мощностей, необходимых» для производства достаточного количества биотоплива для всей авиационной промышленности, говорит он.
Бум предсказывает, что процессы преобразования энергии в жидкость, когда возобновляемая энергия, такая как энергия ветра, используется для производства жидкого топлива, восполнят дефицит.
«Мы ожидаем, что это будет коммерциализировано задолго до того, как это понадобится для наших целей», — объясняет Рэймонд Рассел из Boom.
«Обязательства авиакомпаний и инвестиции в этом секторе составляют миллиарды долларов».
Но эта отрасль по-прежнему нуждается в расширении.
Источник изображения, United/Boom
Image caption,Цифровая модель нового самолета Overture в ливрее United
«Сможете ли вы внезапно найти огромный дополнительный источник устойчивой электроэнергии по доступным ценам?» — спрашивает доктор Граттон.
«Я не говорю, что это невозможно сделать. Это вполне может быть сделано, но это еще не сделано.»
Есть ли спрос на сверхзвуковые путешествия?
Несмотря на огромные затраты на разработку Concorde более 50 лет назад, считается, что в последние годы эксплуатации он был прибыльным для British Airways.
Конкорд считался роскошным средством передвижения с билетами, которые стоили больше, чем место в первом классе на обычном самолете.
Сегодня самые богатые путешественники могут предпочесть частные бизнес-джеты, говорит доктор Граттон.
Вместо того, чтобы путешествовать первым классом на коммерческом самолете с пассажирами, богатые могут арендовать компактные частные самолеты, которые летают по требованию прямо в выбранные ими аэропорты и обратно. Избегая стойки регистрации и багажной карусели, вы также можете сэкономить время в путешествии.
Г-жа Сэвитт сказала, что исследование Boom показало, что пассажирам нужна скорость, и что более быстрые самолеты могут «углубить человеческие связи и улучшить деловые отношения».
В отличие от Concorde, компания ожидает, что Overture будет прибыльной для авиакомпаний, даже если билеты будут продаваться по той же цене, что и «обычный тариф бизнес-класса».
В конечном счете, Юнайтед должен устанавливать свои цены, но он хочет, чтобы его инвестиции в размере 200 миллионов долларов за самолет (140 миллионов фунтов стерлингов) окупились.
- Конкорд
- Машиностроение
- Аэрокосмическая промышленность
- Авиаперевозки
Стартапы и НАСА работают над возвращением пассажирских сверхзвуковых полетов в небо — 60 минут
Если вам когда-либо приходилось терпеть бесконечный полет на тесном самолете, вы можете ухватиться за шанс добраться до места назначения вдвое быстрее. Кажется привлекательным перелет из Нью-Йорка в Лос-Анджелес менее чем за три часа?
Последний коммерческий сверхзвуковой полет был почти 20 лет назад, да и то сверхскоростные полеты были только по очень ограниченным маршрутам. Большинство современных реактивных лайнеров на самом деле летают медленнее, чем 20 или 30 лет назад, в целях экономии топлива.
Но это может скоро измениться. До этого еще далеко, но, как мы впервые сообщили в ноябре прошлого года, частные начинающие компании — при большой поддержке НАСА — могут просто дать нам всем еще один шанс летать быстрее скорости звука.
Когда 24 октября 2003 года рейс 002 British Airways с ревом взлетел в небо над Нью-Йорком, все на борту — пассажиры и пилоты — знали, что что-то особенное подходит к концу.
ПИЛОТ: Наслаждайтесь моментом, так как вы последний человек в мире, как пассажиры, путешествующие со скоростью, вдвое превышающей скорость звука .
Сверхзвуковой «Конкорд», созданный совместными усилиями правительств Великобритании и Франции, совершал свой последний полет после почти 30 лет нахождения в воздухе из-за сочетания космических расходов и соображений безопасности после смертельной аварии в 2000 году. Даже люди, наблюдавшие за этим последним приземление в Лондоне было эмоциональным.
КИД (в слезах): Я просто люблю самолеты.
ВОПРОС: И больше не будет ничего похожего на Конкорд, не так ли?
КИД: Никогда.
Ну, вы знаете старую поговорку «никогда не говори никогда»?
Блейк Шолл: Сверхзвук возвращается. И на этот раз все будет иначе. Это… это осталось, чтобы остаться.
Блейк Шолл — основатель и генеральный директор Boom. Его дерзкая цель — построить новый сверхзвуковой авиалайнер с нуля.
Блейк ШолльБилл Уитакер: Строила ли когда-нибудь частная компания… сверхзвуковой самолет—
Блейк Шолль: №
Билл Уитакер: —куда?
Блейк Шолл: Нет, нигде. Это были только правительства и военные.
Boom — не единственная американская стартап-компания, участвующая в новых сверхзвуковых лотереях. Spike разрабатывает сверхскоростной бизнес-джет, а Hermeus стремится создать гиперзвуковой самолет, который будет летать в пять раз быстрее звука. Но Boom — единственный участник, который действительно построил самолет.
Билл Уитакер: Это все?
Самолет БумаБлейк Шолль: Вот именно.
Билл Уитакер: Ух ты.
На данный момент Блейк Шолль и Бум построили этот одноместный испытательный самолет, который, как они надеются, полетит в этом году. Пассажирский самолет, который должен был следовать, называется Overture. Он существует только в художественных изображениях, но достаточно реален для того, чтобы одна из крупнейших авиакомпаний Америки смогла подняться на его борт.
Билл Уитакер: Так значит, «Увертюра» — это тот самый самолет, который недавно заказал «Юнайтед»?
Блейк Шолль: Верно. United только что заказала 15 самолетов Overture. Таким образом, на вооружение было поставлено больше «Увертюр», чем «Конкордов».
Билл Уитакер: Эта сделка с United похожа на печать одобрения?
Блейк Шолль: Я думаю, это очень убедительно. Знаете, когда вы в «Юнайтед», вы относитесь к этим вещам очень серьезно.
Достаточно серьезно, чтобы снять крутой рекламный ролик, который уже показывают на многих рейсах United Airlines.
В объявлении может быть сказано, что сверхзвук уже здесь, но это еще не так. Блейк Шолль — инженер-программист, начавший свою карьеру в Amazon, а не в аэрокосмической отрасли, но он настаивает на том, что у него все получится.
Блейк Шолль: Когда я смотрю на несколько десятилетий вперед, знаете, я хочу быть в любой точке мира за четыре часа за 100 баксов. Мы начнем не с этого. Но это конечная цель.
Билл Уитакер: «Конкорд» брал тысячи… тысячи долларов за рейс в один конец из Нью-Йорка в Лондон. Как вы сможете получить аналогичный опыт полета за 100 долларов?
Блейк Шолл: Продолжай повторять. И таким же образом — вы знаете, например, электромобили, когда они только появились, они были довольно дорогими. Но мы продолжали над ними работать. И цена снизилась. Они становились все лучше и лучше. И мы собираемся сделать то же самое со сверхзвуковыми реактивными самолетами. Мы продолжим над ними работать. Мы продолжим внедрять инновации.
Джон Островер: Эта индустрия нуждается в людях, мечтающих о большем. Это очень важно. Эта индустрия была построена на этом.
Джон ОстроверДжон Островер — главный редактор The Air Current, издания, которое отслеживает все разработки в области коммерческой авиации, в том числе Boom и Blake Scholl.
Билл Уитакер: Он признает, что это… то, что он предлагает, никогда раньше не делалось частной компанией. Но тем не менее, он убежден, что он может сделать это. Как вы думаете, он может?
Джон Островер: Я думаю, нельзя игнорировать препятствия, которые встретятся на пути к цели. И я думаю, что сумма денег, необходимая для того, чтобы это произошло, делает это очень маловероятным.
Билл Уитакер: Сколько денег потребуется?
Джон Островер: Вероятно, около 15 или 20 миллиардов долларов.
Островер говорит, что именно столько стоила Boeing разработка, постройка и сертификация нового дозвукового авиалайнера. И у них уже есть огромные производственные мощности, у Boom нет.
Блейк Шолл сказал нам, что он может построить Overture за 7-8 миллиардов долларов, но это намного больше, чем 300 миллионов долларов, которые он уже собрал. И деньги не единственная преграда. Boom и United пообещали, что их новый самолет будет работать на 100% устойчивом авиационном топливе, но его пока нет в количествах, которые им понадобятся. О, и еще кое-что…
Джон Островер: Для этого им понадобится двигатель.
Билл Уитакер: И у них еще нет двигателя—
Джон Островер: У них нет двигателя.
Блейк Шолль говорит, что двигатель находится в пути, от той же компании, которая построила сверхзвуковые двигатели для Конкорда.
Блейк Шолль: И мы работаем с Rolls Royce над заказным реактивным двигателем, который будет питать Overture.
Билл Уитакер: Вы работаете с Rolls Royce. Это… это не бывший… этого двигателя еще не существует.
Блейк Шолль: Это… это слегка измененный двигатель. И частью этого является работа Rolls Royce, где они как бы крутят некоторые дизайнерские ручки.
Блейк Шолл не отмахивается от скептиков, но приводит в пример Илона Маска и говорит, что не так давно никто не думал, что он может строить Тесла и многоразовые ракеты.
Билл Уитакер: Откуда такая страсть?
Блейк Шолль: Это потому, что мы перестали повышать скорость передвижения. Знаете, сегодняшние самолеты не быстрее тех, что были у нас, когда росли мои родители. И для этого нет веских причин. Это не должно быть. Мы можем это исправить.
Билл Уитакер: Когда вы ожидаете, что первые платные клиенты полетят на одном из ваших самолетов?
Блейк Шолл: К концу десятилетия.
Сверхзвуковой действительно имеет смысл только при полетах продолжительностью 4 или 5 часов и более. Но тысячи таких маршрутов недоступны для Boom. Причина в самом названии компании: звук звукового удара, создаваемого самолетом, преодолевающим звуковой барьер.
Первый взрыв произвел ракетоплан Чака Йегера X-1, когда он преодолел скорость один мах — около 660 миль в час — еще в 1947.
Билл Уитакер: Что такое звуковой удар? Что… что его порождает?
Майк Буонанно: Итак, когда самолет летит со скоростью, превышающей скорость звука, он создает помехи.
Майк Буонанно — ведущий инженер студии проектирования самолетов Skunk Works компании Lockheed Martin в Калифорнии. Дэйв Ричардсон — его босс.
Майк Буонанно и Дэйв РичардсонДэвид Ричардсон: Многие из нас понимают след, создаваемый кораблем или лодкой. Итак, представьте себе след от скоростного катера или чего-то еще, когда все эти разные волны сливаются в одну большую волну.
Майк Буонанно: Эти отдельные помехи, созданные самолетом, они объединяются, чтобы произвести громкий двойной хлопок.
Федеральное авиационное управление проверило воздействие этого большого взрыва еще в 1964 году, в течение шести месяцев летая над Оклахома-Сити на военных сверхзвуковых самолетах. Исход? Разбитые кирпичи и потолки, расшатанные нервы и общественное возмущение.
Майк Буонанно: Было совершенно очевидно, что никто не станет терпеть такой громкий шум изо дня в день.
Результатом стал запрет гражданских сверхзвуковых полетов во всем мире, кроме как над открытой водой.
Майк Буонанно: И это в основном затормозило развитие коммерческих авиаперевозок с точки зрения скорости продвижения. До этого запрета каждое десятилетие авиаперевозки становились все быстрее и быстрее.
Запрет остается в силе и сегодня, поэтому, если Boom получит свою увертюру в воздухе, он сможет обслуживать только длинные трансокеанские маршруты, подобные тем, на которых летал Concorde.
Майк Буонанно: Так что, если вы хотите отправиться из Нью-Йорка в Нью-Йорк в Париж, это… хорошо. Но многие из нас хотят летать над землей. Здесь, в Лос-Анджелесе, почти везде, куда я хочу, полет на восток требует путешествия по суше. И это одна из больших проблем, которую мы пытаемся решить.
Буонано и Ричардсон и их команда Lockheed Martin получили заказ от НАСА на создание испытательного самолета, который может летать в два раза быстрее, чем современные авиалайнеры, не раздражая нервы и не разбивая окна.
Билл Уитакер: Ваша миссия состоит в том, чтобы избавиться от этого звукового удара?
Майк Буонанно: Верно. Весь смысл самолета в том, чтобы уменьшить звуковой удар.
Самолет называется Х-59. Так он будет выглядеть, когда совершит свой первый полет в конце этого года. На данный момент это выглядит как это внутри сборочного цеха Lockheed Martin.
Дэвид Ричардсон: Вы смотрите на кабину самолета, а переднего ветрового стекла нет. Это оно.
Каждая часть X-59 обтекаемая и гладкая, чтобы рассеивать звуковые волны и превращать громкий звуковой удар в более тихий «стук».
Нильс ЛарсонНильс Ларсон: Если вы посмотрите на него, он довольно гладкий. Я имею в виду, это похоже на дротик.
Нильс Ларсон — летчик-испытатель НАСА, чьей задачей будет доказать, что X-59 может заменить звуковой удар простым ударом. Позже в этом году он проведет несколько первых испытательных полетов, а затем первые звуковые испытания.
Нильс Ларсон: Это приближается к городу рядом с вами. Итак, наши исследователи будут работать с общественностью, и мы будем летать над разными городами и поселками, и они дадут нам обратную связь об этом ударе. Этот удар был слишком громким? Знаешь, ты вообще это слышал?
Билл Уитакер: То есть, если вы сможете летать над населенными пунктами и предоставить эти данные, то, возможно, FAA воспользуется этими данными, чтобы снять этот запрет?
Нильс Ларсон: Точно.
Билл Уитакер: Увидим ли мы в будущем сверхзвуковые самолеты, похожие на этот?
Нильс Ларсон: Очень на это надеюсь. И я думаю, что вы будете. Так что есть определенные вещи, которые вы бы увидели, если бы вы вошли в коммерческий, знаете, сверхзвуковой самолет здесь, вы знаете, через десять, 12 лет, и вы бы посмотрели на это, вы могли бы увидеть, знаете, некоторые ДНК, восходящая к X-59.
Ларсон провел нас к симулятору полета X-59 НАСА, и первое, что мы заметили, это то, что вместо отсутствующего лобового стекла есть экран телевизора.
Билл Уитакер: Для вас это работает так же хорошо, как…
Нильс Ларсон: Да, я думаю…
Билл Уитакер: —своими глазами?
Нильс Ларсон: Думаю, пока что да. О том, чтобы пройти через Mach One. Там мах один. Знаешь, понимаешь…
Билл Уитакер: Теперь мы переходим на сверхзвук.
Нильс Ларсон: Ага, теперь ты сверхзвуковой.
Ларсон дал мне очередь в кабину, но не для полета на сверхзвуке, а для посадки Х-59, что сложно, учитывая, что он имеет форму карандаша, у него нет лобового стекла, а я не пилот.
Нильс Ларсон: Подойди, немного проследи за ними. Так что отступите еще немного, еще немного. И просто держите его прямо там. Держи прямо там. Ну вот. Вы только что приземлились на X59. А в середине—
Билл Уитакер: Я приземлился—
Нильс Ларсон: — взлетно-посадочной полосы.
Билл Уитакер: —Я приземлился—
Нильс Ларсон: —лучше, чем я. (СМЕХ) Подпишите его.
Нильс Ларсон начнет испытательный полет на настоящем X-59позже в этом году. И вскоре после этого он пролетит над нами. И если он будет достаточно тихим, будущие самолеты, которые будут следовать его дизайну, в конечном итоге смогут летать во многие места в два раза быстрее, чем мы можем добраться туда сейчас.
Билл Уитакер: Когда я смогу полететь из Нью-Йорка в Лос-Анджелес на сверхзвуковом самолете—
Дэвид Ричардсон: Итак, есть… есть длинная череда вещей, которые должны произойти, начиная с X-59 . Но я думаю, что 2035 год — ваш ответ, если все пойдет так, как должно.
Билл Уитакер: Это то, что люди пытались решить на протяжении десятилетий. Ребята, вы решили эту проблему?
Майк Буонанно: Мы думаем, что да. Приятно видеть, как он строится. Но я думаю, что настоящий момент «ага» для меня наступит, когда я услышу первый форменный гул от X-59.
Билл Уитакер: Туп, тук.
Майк Буонанно: Туп, тук.
Дэвид Ричардсон: Мы не услышим этот БАМ. И когда мы слышим или не слышим этот звук, мы знаем, что сделали это.
Lockheed Martin и НАСА планируют первые испытательные полеты своего X-59 в этом году.
Со своей стороны, компания Boom выбрала место для завода, на котором собирается производить авиалайнер Overture: Гринсборо, Северная Каролина. Но у него все еще нет двигателя для Overture.
Продюсер: Рим Хартман. Ассоциированный продюсер Сара Кузмарова. Помощник по телерадиовещанию Эмилио Альмонте. Под редакцией Роберта Зимета.
Актуальные новости
- В:
- НАСА
American Airlines делает большую ставку на сверхзвуковые путешествия
ДеньгиСмотреть
Меган Церулло
/ MoneyWatch
Возвращение сверхзвуковых полетов в воздух
Стартапы, НАСА занимается сверхзвуковым коммерческим полетом 13:40American Airlines внесла невозмещаемый депозит за 20 сверхзвуковых пассажирских самолетов, которые все еще разрабатываются, и до их запуска еще несколько лет.
Неясно, сколько времени потребуется, чтобы самолеты были построены, не говоря уже о том, чтобы быть готовыми к взлету с коммерческими пассажирами на борту, поскольку у самолетов производства Boom Supersonic пока нет производителя двигателей. Boom заявила, что ожидает, что самолеты будут введены в эксплуатацию к 2029 году, что станет первым случаем, когда частная компания создала сверхзвуковой самолет.
Эксперты предполагают, что сроки могут быть еще длиннее, учитывая, что самолет, который американец согласился купить, существует только в компьютерных изображениях, и учитывая длительный процесс получения федерального разрешения.
Но другие конкуренты также планируют сверхзвуковые пассажирские самолеты. Spike Aerospace разрабатывает сверхбыстрый бизнес-джет, а стартап Hermeus разрабатывает самолет, который будет летать в пять раз быстрее скорости звука.
«Я бы назвал это возможным — я бы не назвал это вероятным, что эти самолеты будут летать к тому времени», — сказал CBS MoneyWatch Крейг Дженкс, президент консалтинговой компании Airline/Aircraft Projects. «Все в нем совершенно новое. Если учесть, сколько времени уходит на создание самолетов, гораздо менее оригинальных, то логично было бы сказать, что это будет позже [чем 2029 г.].»
Компьютерная визуализация самолета Бума, называемая «Увертюра». БумСумма депозита американца не разглашается. Цена нового самолета, получившего название Overture, составляет 200 миллионов долларов, но производители обычно предоставляют авиакомпаниям большие скидки.
Соглашение дает компании American, крупнейшей авиакомпании США, возможность иметь самый большой в мире парк сверхзвуковых самолетов. Сделка включает в себя возможность для перевозчика приобрести еще 40 самолетов, которые будут перевозить от 65 до 80 пассажиров, говорится в сообщении Boom Supersonic во вторник.
Американец считает, что сверхзвуковые путешествия будут играть ключевую роль для авиакомпаний.
«Глядя в будущее, сверхзвуковые путешествия станут важной частью нашей способности предоставлять услуги нашим клиентам», — заявил финансовый директор American Дерек Керр. «Мы в восторге от того, как Boom повлияет на будущее путешествий как для нашей компании, так и для наших клиентов».
В прошлом году United Airlines согласилась приобрести 15 таких же самолетов.
«Много людей сгорело в первый раз»
Прошло почти 20 лет с момента последнего сверхзвукового пассажирского полета на «Конкорде», британо-французском самолете, который не смог завоевать популярность из-за космических затрат и проблем с безопасностью.
«Идея вернуть сверхзвук — захватывающая идея, но чертовски много людей обгорело с первого раза, особенно учитывая стоимость», — сказал Дженкс. «Это фантастическая неэффективность затрат, когда вы преодолеваете звуковой барьер, который вы должны компенсировать достаточно высокими тарифами».
Дженкс отметил, что инвестиции American предполагают, что компания настроена оптимистично в отношении восстановления деловых поездок после пандемического минимума.
«Интересно, что этот заказ размещается примерно в то же время, когда все беспокоятся о возвращении командировок», — сказал он. «Это противоречит самой идее о том, что люди не будут летать по делам одним и тем же способом или с тем же объемом. Это заявление, в котором говорится, что всегда будет спрос на премиальные и более быстрые и эффективные способы. для командировок».
Непомерно дорого для большинства пассажиров
Билет на рейс из Нью-Йорка в Лондон примерно за три с половиной часа будет стоить от 4 000 до 5 000 долларов, что примерно на 30 % дороже, чем билет бизнес-класса на тот же маршрут. Cегодня.
«Еще в 1960-х годах многие авиакомпании заказывали эти самолеты, но никогда не летали на них из-за высокой стоимости», — сказал CBS MoneyWatch аналитик путешествий Генри Хартевельдт.
Ожидается, что и на этот раз они будут непомерно дорогими для большинства потребителей.
«Первая версия этого самолета не для подавляющего большинства из нас, кто сидит в задней части самолета за занавеской. Но для руководителей высшего звена и деловых путешественников, людей, для которых время — деньги, сверхзвуковые путешествия могут быть рассмотрены как очень привлекательный», — сказал он.
Ожидается, что Overture будет перевозить пассажиров примерно в два раза быстрее, чем самый быстрый из современных коммерческих самолетов.
«Ежегодно десятки миллионов пассажиров летают бизнес-классом по маршрутам, где Overture даст большое ускорение», — сказал в интервью генеральный директор Boom Блейк Шолль. Он также считает, что авиакомпании смогут получать прибыль от продажи билетов.
Это если они смогут заполучить самолеты.
Разыскивается производитель двигателей
Бум ведет переговоры с Rolls Royce и другими в поисках производителя двигателей. Еще одна цель компании, которая может быть не такой быстрой, как сами самолеты: заставить самолеты летать исключительно на устойчивом авиационном топливе, часто изготавливаемом из растительного материала, который является дорогостоящим и дефицитным.
«Я действительно удивлен, что американцы решили объявить об этом, учитывая все существующие вопросы о том, когда двигатель станет доступным для этого самолета», — сказал Хартевельдт. «Требуется много лет, чтобы спроектировать, испытать и разработать новый двигатель, чтобы убедиться, что он безопасен».
Устойчивое авиационное топливо также находится в зачаточном состоянии.
Суть: «Этот самолет не появится в аэропорту в ближайшие несколько лет. До этого еще несколько лет, и, возможно, он может проскользнуть дальше», — сказал он.
Бум говорит, что программа Overture будет стоить от 6 до 8 миллиардов долларов.
В прошлом месяце Boom объявил об изменениях в конструкции самолета, чтобы сделать его проще и дешевле в постройке и обслуживании. Самым ярким изменением стал переход от трех двигателей, в том числе разного типа на хвосте, к четырем одинаковым двигателям под треугольным крылом.
Профсоюз, представляющий американских пилотов, поставил под сомнение сроки инвестиций авиакомпании в самолеты, которые не будут доступны в течение как минимум нескольких лет. Этим летом American столкнулась с трудностями, отменив более 9300 рейсов с 1 июня, что более чем в два раза превышает количество отмен в United, Delta или Southwest, по данным FlightAware.
«Инвестирование в сегодняшнюю деятельность должно быть единственной целью руководства», — сказал Деннис Тайер, представитель профсоюза. «Если не будет никаких изменений в том, как руководство планирует эту авиакомпанию и ее пилотов, это будет просто отмена сверхзвуковых рейсов».
— Ассошиэйтед Пресс внесло вклад в этот отчет
Актуальные новости
Впервые опубликовано 16 августа 2022 г. / 17:48
© 2022 CBS Interactive Inc. Все права защищены.
Спасибо, что читаете CBS NEWS.
Создайте бесплатную учетную запись или войдите в систему
, чтобы получить доступ к дополнительным функциям.
Пожалуйста, введите адрес электронной почты, чтобы продолжить
Пожалуйста, введите действительный адрес электронной почты, чтобы продолжить
Сверхзвуковые самолеты Boom произведут революцию в авиаперевозках?
American Airlines стала последним перевозчиком, купившим мечту о сверхскоростных путешествиях, заказав во вторник 20 самолетов Boom Supersonic.
Пятнадцать таких же самолетов, которые обещают сократить время полета, уже заказаны United Airlines в прошлом году, и компания Boom из Денвера сообщает, что у них уже есть заказы на 130 самолетов от таких компаний, как Japan Airlines и Virgin Atlantic.
Но самолетов еще даже не существует: ожидается, что первая модель Overture будет выпущена на заводе Boom в Северной Каролине в 2025 году, а к концу десятилетия самолет поступит в коммерческую эксплуатацию.
Обещание, которое несут новые самолеты, потенциально новаторское: реактивные самолеты спроектированы так, чтобы летать со скоростью, в два раза превышающей скорость самых быстрых современных коммерческих самолетов — со скоростью 1,7 Маха над водой — и перевозить лишь немногим меньше пассажиров — от 65 до 80.
American Airlines является последним перевозчиком, заказавшим комплект сверхзвуковых самолетов Boom, которые все еще находятся в стадии разработки. Бум сверхзвуковойЗапуск Overture возобновит коммерческие сверхзвуковые трансатлантические путешествия почти через 20 лет после того, как франко-британский сверхзвуковой авиалайнер Concorde был остановлен и выведен из эксплуатации из-за завышенных цен на билеты, высокого расхода топлива и высоких эксплуатационных расходов, а также после катастрофы со смертельным исходом в аэропорту Шарля де Голля. аэропорт в Париже в июле 2000 года.
Жертвами крушения AF4590, когда самолет вскоре после взлета врезался в отель, были все 109 человек на борту самолета и четверо на земле. Инцидент не был связан со сверхзвуковым полетом.
Смогут ли сверхзвуковые реактивные самолеты Boom преуспеть там, где потерпел неудачу Concorde?
Почему «Конкорд» так эффектно провалился? Эндрю Чарльтон, управляющий директор независимой консалтинговой компании Aviation Advocacy, поделился своими мыслями по этому поводу с Newsweek .
«Одна [причина] заключалась в том, что вы могли летать [сверхзвуковые самолеты] только в определенных ограниченных секторах», — сказал он. «Во-вторых, он был ужасно дорогим, сжигал много топлива и в него не помещалось много пассажиров».
Компания Boom извлекла уроки из провала Concorde, и компания заявляет, что ее Overture не вызовет таких проблем.
«В то время, когда был разработан Concorde, это было технологическое чудо», — сказал Бум Newsweek . «Мы гордимся тем, что опираемся на достижения талантливых инженеров, которые вдохновляют нас на то, чтобы сделать сверхзвуковые путешествия популярными».
Так чем же Overture будет отличаться от своего предшественника?
«Самолеты [Бума] обещают много вещей, — сказал Чарльтон. «Во-первых, с более новой технологией и изогнутой носовой частью самолет будет производить значительно меньший звуковой удар, чем сверхзвуковые реактивные самолеты Concorde, которые производили шум, который Британский консультативный совет по шуму назвал невыносимым в 2004 году».
«Новые функции снижения шума включают в себя обновление двигателя — без форсажной камеры — и автоматизированную систему шумоподавления, гарантирующую, что сверхзвуковой взлет будет не громче, чем у самых больших сегодняшних дозвуковых самолетов для аэропортов и близлежащих населенных пунктов», — сказал Бум Newsweek .
По данным компании, турбовентиляторные реактивные двигатели Overture будут летать на сверхзвуке без форсажной камеры, что означает, что самолет будет взлетать и летать намного тише, чем другие сверхзвуковые самолеты.
«Экологичность является одним из наших основных принципов, и это включает в себя шум. Overture будет иметь выходной шум, аналогичный сегодняшним дозвуковым дальнемагистральным самолетам. Overture будет соответствовать последним уровням шума, требуемым Международной организацией гражданской авиации (ИКАО) для современных дозвуковых самолетов, а Boom предоставляет данные регулирующим органам для информирования будущих стандартов», — заявили в компании.0021 Newsweek .
Ожидается, что Boom’s Overture покроет намного больше маршрутов, чем сверхзвуковые реактивные самолеты Concorde.
«Одной из проблем Конкорда было то, что он мог летать только на сверхзвуке над водой, что серьезно ограничивало его полезность. Вы не могли летать, например, из Сингапура в Сидней, вы не могли летать из Лос-Анджелеса в Нью-Йорк, вы не могли лететь из Лондона в Гонконг».
Ожидается, что Boom’s Overture будет готов к 2025 году, а коммерческие рейсы начнутся к концу десятилетия. Бум сверхзвуковойБум говорит, что у Overture не будет такой проблемы.
Компания заявила, что самолеты разрабатываются для полетов по более чем 600 маршрутам по всему миру «всего за половину времени», обещая, что «перелет из Майами в Лондон менее чем за пять часов и из Лос-Анджелеса в Гонолулу за три часа — это среди множества возможностей», которые предлагают самолеты.
«Они также утверждают, что вам не нужно беспокоиться об окружающей среде», — добавил Чарльтон.
«Overture — это первый сверхзвуковой самолет, с самого первого дня разработанный с упором на экологичность, — говорит Бум. «Мы оптимизируем самолет, чтобы он мог работать на 100-процентном экологичном авиационном топливе (SAF) и способствовать операциям с нулевым выбросом углерода».
Компания Boom заявила, что намерена достичь нулевого уровня выбросов углекислого газа к 2025 году, когда будет готова первая модель Overture, и добиться нулевого уровня выбросов парниковых газов к 2040 году. точная стоимость полетов на сверхзвуковых самолетах. Но, по словам Бума, компания разрабатывает Overture, чтобы «позволить авиакомпаниям предлагать тарифы, сравнимые с сегодняшним бизнес-классом».
«В конечном счете, тарифы зависят от наших авиакомпаний-партнеров. Мы разработали Overture таким образом, чтобы он был выгодным для авиакомпаний по тарифам, аналогичным бизнес-классу, и по сотням трансокеанских маршрутов», — сказал Бум 9.0021 Newsweek .
Увертюра Бума изменит мир авиаперевозок?
«На данный момент у нас есть только маркетинг и ничего более», — говорит Чарльтон.
«Во-первых, в настоящее время ни одному самолету на Земле не разрешено летать со скоростью 1,7 Маха, хотя я думаю, что это только вопрос времени.» Полеты на «Конкорде» имели максимальную скорость чуть более 2 Маха.
«Во-вторых, все имеющиеся в мире SAF (Sustainable Aviation Fuels) вместе взятые снабжают Lufthansa энергией только на четыре дня — так что Бум почему-то думает, что это имеет право стоять в очереди за имеющимися SAF», — добавил он.
«Во всем мире, особенно в Европе, авиакомпании получают мандаты на использование SAF. Таким образом, на рынке SAF будет огромное давление, которое, похоже, еще никто не продумал. Все просто беспечно полагают, что мы у нас будут SAF, которые мы хотим».
Бум сообщил Newsweek, что производство SAF будет быстро расти в течение семи лет до того, как первая Overture начнет перевозить пассажиров, и что компания работает с несколькими поставщиками SAF и исследовательскими группами, чтобы помочь еще больше ускорить масштабирование SAF перед первым Overture. пассажирские рейсы в 2029 году.
«Overture также является продуктом премиум-класса, и его экономика позволяет использовать SAF раньше, чем более экономичные дозвуковые авиалайнеры», — сказал Бум Newsweek .
Чарльтон также сказал, что у Boom’s Overture нет производителя двигателей, работающих над четырьмя двигателями, предназначенными для реактивных самолетов. «У них даже нет подписанного производителя двигателей», — сказал он. «Rolls-Royce провел некоторое время, работая с ними в плане разработки новых вещей, но теперь они ушли».
Компания Boom сообщила Newsweek , что ее отношения с Rolls-Royce остаются активными, поскольку обе компании «продолжают обсуждать будущее сверхзвуковых коммерческих полетов и дальнейшее техническое сотрудничество».
«Компания Rolls-Royce завершила свою последнюю работу с Boom по разработке текущей программы Overture. Сейчас Boom оценивает результаты работы Rolls-Royce, а также оценивает требования рынка и альтернативные варианты дизайна», — сказал Бум.
«Мы значительно улучшили конфигурацию Overture и подписали контракт с новыми поставщиками первого уровня, которые будут участвовать в программе. На международном авиасалоне в Фарнборо Boom объявила о новых и расширенных отношениях с поставщиками первого уровня с Collins Aerospace, Safran Landing Systems, и Итон».
Даже если бы эти открытые вопросы были решены, Чарльтон не думает, что новые самолеты произведут революцию в авиаперевозках в целом.
«Это будет вишенкой на торте», — сказал он. «Это не изменит авиацию в том виде, в каком мы ее знаем. Она нацелена на очень небольшой сектор рынка. Если бы каждый человек в мире выбрал сверхзвуковой самолет для салона бизнес-класса, это могло бы изменить авиацию, но я просто не думаю, что это что произойдет, потому что я думаю, что затраты станут слишком непомерно высокими».