Πόσο γρήγορα πετάει ένα υπερηχητικό μαχητικό. Το ταχύτερο υπερηχητικό αεροσκάφος στον κόσμο

Πότε μπορεί να απογειωθεί ένα νέο υπερηχητικό επιβατικό αεροπλάνο; Επιχειρηματικό τζετ βασισμένο στο βομβαρδιστικό Tu-160: είναι αληθινό; Πώς να σπάσετε σιωπηλά το φράγμα του ήχου;

Tu-160 - το μεγαλύτερο και πιο ισχυρό στην ιστορία στρατιωτική αεροπορίαυπερηχητικά αεροσκάφη και αεροσκάφη με μεταβλητή γεωμετρία φτερών. Μεταξύ των πιλότων έλαβε το παρατσούκλι "Λευκός Κύκνος". Φωτογραφία: ΑΠ

Έχουν προοπτική τα υπερηχητικά επιβατικά αυτοκίνητα; - Ρώτησα πριν από λίγο καιρό τον εξαιρετικό Ρώσο σχεδιαστή αεροσκαφών Genrikh Novozhilov.

Φυσικά και έχουν. Τουλάχιστον ένα υπερηχητικό επιχειρηματικό αεροπλάνο θα εμφανιστεί σίγουρα », απάντησε ο Genrikh Vasilyevich. - Είχα την ευκαιρία να μιλήσω με Αμερικανούς επιχειρηματίες περισσότερες από μία φορές. Δήλωσαν ξεκάθαρα: «Αν εμφανιζόταν ένα τέτοιο αεροσκάφος, κύριε Novozhilov, τότε, όσο ακριβό κι αν είναι, θα αγοραζόταν αμέσως από εσάς». Η ταχύτητα, το υψόμετρο και η εμβέλεια είναι τρεις παράγοντες που είναι πάντα σχετικοί.

Ναι είναι. Το όνειρο κάθε επιχειρηματία είναι να πετάξει πέρα ​​από τον ωκεανό το πρωί, να συνάψει μια μεγάλη συμφωνία και να επιστρέψει σπίτι το βράδυ. Σύγχρονο αεροσκάφοςπετάτε όχι γρηγορότερα από 900 km/h. Ένα υπερηχητικό επιχειρηματικό τζετ θα έχει ταχύτητα πλεύσης περίπου 1900 χλμ. την ώρα. Ποιες είναι οι προοπτικές για τον επιχειρηματικό κόσμο!

Γι' αυτό ούτε η Ρωσία, ούτε η Αμερική, ούτε η Ευρώπη έχουν εγκαταλείψει ποτέ τις προσπάθειες δημιουργίας ενός νέου υπερηχητικού επιβατικού αυτοκινήτου. Αλλά η ιστορία αυτών που έχουν ήδη πετάξει - το σοβιετικό Tu-144 και το αγγλο-γαλλικό Concorde - δίδαξε πολλά.

Τον Δεκέμβριο του τρέχοντος έτους, θα συμπληρωθεί μισός αιώνας από τότε που το Tu-144 έκανε την πρώτη του πτήση. Ένα χρόνο αργότερα, η επένδυση έδειξε τι ακριβώς ήταν ικανό: έσπασε το φράγμα του ήχου. Έπιασε ταχύτητα 2,5 χιλιάδων km / h σε υψόμετρο 11 km. Αυτό το γεγονός έμεινε στην ιστορία. Δεν υπάρχουν ακόμα ανάλογα επιβατικών αεροσκαφών στον κόσμο που να είναι ικανά να επαναλάβουν έναν τέτοιο ελιγμό.

Το «Εκατόν σαράντα τέσσερα» άνοιξε μια θεμελιωδώς νέα σελίδα στην παγκόσμια κατασκευή αεροσκαφών. Λένε ότι σε μια από τις συνεδριάσεις στην Κεντρική Επιτροπή του ΚΚΣΕ, ο σχεδιαστής Αντρέι Τουπόλεφ ανέφερε στον Χρουστσόφ: το αυτοκίνητο αποδεικνύεται αρκετά λαίμαργο. Αλλά απλώς κούνησε το χέρι του: η δουλειά σου είναι να σκουπίζεις τη μύτη των καπιταλιστών και έχουμε κηροζίνη - τουλάχιστον γέμισε...

Σκουπίστε τη μύτη σας. Κηροζίνη - πλημμύρισε.

Ωστόσο, ο Ευρωπαίος ανταγωνιστής, ο οποίος απογειώθηκε αργότερα, δεν διέφερε επίσης στην αποτελεσματικότητα. Έτσι, το 1978 εννέα Concordes έφεραν στις εταιρείες τους περίπου 60 εκατομμύρια δολάρια σε ζημίες. Και μόνο οι κρατικές επιδοτήσεις έσωσαν την κατάσταση. Παρόλα αυτά, το «αγγλογαλλικό» πετούσε μέχρι τον Νοέμβριο του 2003. Αλλά το Tu-144 είχε διαγραφεί πολύ νωρίτερα. Γιατί;

Πρώτα απ 'όλα, η αισιοδοξία του Χρουστσόφ δεν δικαιώθηκε: ξέσπασε μια ενεργειακή κρίση στον κόσμο και οι τιμές της κηροζίνης ανέβηκαν βιαστικά. Ο υπερηχητικός πρωτότοκος ονομάστηκε αμέσως «ένας συσφιγκτήρας βόα στο λαιμό της Aeroflot». Η τεράστια κατανάλωση καυσίμου έριξε εκτός σχεδίασης το φάσμα των πτήσεων: Το Tu-144 δεν έφτασε ούτε στο Khabarovsk ούτε στο Petropavlovsk-Kamchatsky, μόνο από τη Μόσχα στο Alma-Ata. .

Και αν μόνο αυτό. «Σιδερένιο» 200 τόνων, που πετά πάνω από πυκνοκατοικημένες περιοχές επί υπερηχητική ταχύτητα, ανατίναξε κυριολεκτικά όλο τον χώρο κατά μήκος της διαδρομής. Τα παράπονα έπεσαν βροχή: η απόδοση του αγελαδινού γάλακτος μειώθηκε, τα κοτόπουλα σταμάτησαν να βιάζονται, οι όξινες βροχές συντρίφθηκαν ... Όμως το γεγονός παραμένει: το «Κονκόρντ» πέταξε μόνο πάνω από τον ωκεανό.

Τέλος, το πιο σημαντικό είναι οι καταστροφές. Ένα - τον Ιούνιο του 1973 στην αεροπορική έκθεση στο Παρίσι Le Bourget, όπως λένε, μπροστά σε ολόκληρο τον πλανήτη: το πλήρωμα του δοκιμαστικού πιλότου Kozlov ήθελε να επιδείξει τις ικανότητες του σοβιετικού πλοίου ... Ένα άλλο - σε πέντε χρόνια. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε μια δοκιμαστική πτήση με κινητήρες μιας νέας σειράς: έπρεπε απλώς να τραβήξουν το αεροπλάνο στην απαιτούμενη εμβέλεια.

Ούτε το Concorde γλίτωσε από την τραγωδία: το αεροπλάνο συνετρίβη τον Ιούλιο του 2000 ενώ αναχωρούσε από το αεροδρόμιο Charles de Gaulle. Κατά ειρωνικό τρόπο, κατέρρευσε σχεδόν εκεί που ήταν το Tu-144. Σκοτώθηκαν 109 επιβαίνοντες και τέσσερις στο έδαφος. Η τακτική επιβατική κίνηση επανήλθε μόλις ένα χρόνο αργότερα. Ακολούθησαν όμως μια σειρά από περιστατικά και έβαλαν και ένα λίπος σε αυτό το υπερηχητικό αεροσκάφος.

Στις 31 Δεκεμβρίου 1968 πραγματοποιήθηκε η πρώτη πτήση του Tu-144, δύο μήνες νωρίτερα από το Concorde. Και στις 5 Ιουνίου 1969, σε υψόμετρο 11.000 μέτρων, το αεροπλάνο μας ήταν το πρώτο στον κόσμο που ξεπέρασε το φράγμα του ήχου. Φωτογραφία: Sergey Mikheev / RG

Σήμερα, σε ένα νέο στάδιο στην ανάπτυξη της τεχνολογίας, οι επιστήμονες πρέπει να βρουν μια ισορροπία μεταξύ αντικρουόμενων παραγόντων: καλή αεροδυναμική ενός νέου υπερηχητικού αεροσκάφους, χαμηλή κατανάλωση καυσίμου, καθώς και σοβαρούς περιορισμούς στον θόρυβο και την έκρηξη ήχου.

Πόσο ρεαλιστικό είναι να δημιουργηθεί ένα νέο επιβατικό υπερηχητικό αεροσκάφος βασισμένο στο βομβαρδιστικό Tu-160; Από καθαρά μηχανολογική άποψη - αρκετά, λένε οι ειδικοί. Και στην ιστορία υπάρχουν παραδείγματα όταν στρατιωτικά αεροσκάφη "απογείωσαν με επιτυχία τους ιμάντες ώμου" και πέταξαν μακριά "στην πολιτική ζωή": για παράδειγμα, το Tu-104 δημιουργήθηκε με βάση το βομβαρδιστικό μεγάλου βεληνεκούς Tu-16 και το Tu -114 - το βομβαρδιστικό Tu-95. Και στις δύο περιπτώσεις, η άτρακτος έπρεπε να επανασχεδιαστεί - να αλλάξει η διάταξη των φτερών, να επεκταθεί η διάμετρος. Στην πραγματικότητα, αυτά ήταν νέα αεροσκάφη, και αρκετά επιτυχημένα. Παρεμπιπτόντως, μια ενδιαφέρουσα λεπτομέρεια: όταν το Tu-114 πέταξε για πρώτη φορά στη Νέα Υόρκη, εκεί στο βουβό αεροδρόμιο δεν υπήρχε ούτε σκάλα κατάλληλου ύψους ούτε τρακτέρ ...

Τουλάχιστον, παρόμοια εργασία θα απαιτηθεί για τη μετατροπή του Tu-160. Ωστόσο, πόσο οικονομικά αποδοτική θα είναι αυτή η λύση; Όλα πρέπει να αξιολογηθούν προσεκτικά.

Πόσα αεροπλάνα χρειάζεστε; Ποιος θα τα πετάξει και πού; Πόσο εμπορικά θα είναι διαθέσιμα στους επιβάτες; Πόσο σύντομα θα αποσβεστούν τα έξοδα ανάπτυξης; .. Τα εισιτήρια για το ίδιο Tu-144 ήταν 1,5 φορές πιο ακριβά από το συνηθισμένο, αλλά ακόμη και ένα τόσο υψηλό κόστος δεν κάλυπτε τα λειτουργικά έξοδα.

Εν τω μεταξύ, σύμφωνα με ειδικούς, το πρώτο ρωσικό υπερηχητικό διοικητικό αεροσκάφος (business jet) μπορεί να σχεδιαστεί σε επτά έως οκτώ χρόνια, εάν υπάρχει ρεζέρβα για τον κινητήρα. Αυτό το αεροπλάνο μπορεί να φιλοξενήσει έως και 50 άτομα. Η συνολική ζήτηση στην εγχώρια αγορά προβλέπεται στο επίπεδο των 20-30 αυτοκινήτων σε τιμή 100-120 εκατομμυρίων δολαρίων.

Σειριακά υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφη νέας γενιάς ενδέχεται να εμφανιστούν γύρω στο 2030

Σχεδιαστές και στις δύο πλευρές του ωκεανού εργάζονται σε έργα για υπερηχητικά επαγγελματικά τζετ. Όλοι αναζητούν νέες λύσεις διάταξης. Κάποιος προσφέρει μια άτυπη ουρά, κάποιος - ένα εντελώς ασυνήθιστο φτερό, κάποιος - μια άτρακτο με κυρτό κεντρικό άξονα ...

Οι ειδικοί της TsAGI αναπτύσσουν ένα έργο SDS / SPS ("υπερηχητικά επιχειρησιακά αεροσκάφη / υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφη"): σύμφωνα με την ιδέα, θα μπορεί να εκτελεί υπερατλαντικές πτήσεις σε απόσταση έως και 8600 km με ταχύτητα πλεύσης τουλάχιστον 1900 km/h. Επιπλέον, το σαλόνι θα είναι μετασχηματιζόμενο - από 80 θέσεων σε VIP 20 θέσεων.

ΕΝΑ το προηγούμενο καλοκαίριστην αεροπορική επίδειξη στο Zhukovsky, ένα από τα πιο ενδιαφέροντα ήταν το μοντέλο ενός υψηλής ταχύτητας πολιτικά αεροσκάφηπου δημιουργήθηκε από επιστήμονες TsAGI στο πλαίσιο του διεθνούς έργου HEXAFLY-INT. Αυτό το αεροπλάνο θα πρέπει να πετά με ταχύτητα μεγαλύτερη από 7-8 χιλιάδες km / h, που αντιστοιχεί σε 7 ή 8 Mach.

Αλλά για να γίνει πραγματικότητα τα πολιτικά αεροσκάφη υψηλής ταχύτητας, πρέπει να επιλυθεί ένα τεράστιο φάσμα εργασιών. Συνδέονται με υλικά, ένα σύστημα πρόωσης υδρογόνου, την ενσωμάτωσή του με το πλαίσιο του αεροσκάφους και την απόκτηση υψηλής αεροδυναμικής απόδοσης του ίδιου του αεροσκάφους.

Και αυτό που είναι ήδη απολύτως βέβαιο: χαρακτηριστικά σχεδίουτο προβαλλόμενο αεροσκάφος με πτερύγια θα είναι σαφώς μη τυποποιημένο.

Αρμόδια

Sergey Chernyshev, Γενικός Διευθυντής του TsAGI, Ακαδημαϊκός της Ρωσικής Ακαδημίας Επιστημών:

Το επίπεδο ηχητικής έκρηξης (απότομη πτώση πίεσης στο κύμα κρούσης) από το Tu-144 ήταν ίσο με 100-130 πασκάλ. Αλλά σύγχρονη έρευναέδειξε: μπορεί να αυξηθεί σε 15-20. Επιπλέον, μειώστε την ένταση του ηχητικού μπουμ στα 65 ντεσιμπέλ, που ισοδυναμεί με τον θόρυβο μιας μεγάλης πόλης. Μέχρι τώρα, δεν υπάρχουν επίσημα πρότυπα για το επιτρεπόμενο επίπεδο έκρηξης ήχου στον κόσμο. Και πιθανότατα θα καθοριστεί όχι νωρίτερα από το 2022.

Έχουμε ήδη προτείνει την εμφάνιση του επίδειξης του υπερηχητικού πολιτικού αεροσκάφους του μέλλοντος. Το δείγμα θα πρέπει να δείχνει την ικανότητα μείωσης της ηχητικής έκρηξης στην υπερηχητική πλεύση και του θορύβου στην περιοχή του αεροδρομίου. Εξετάζονται διάφορες επιλογές: ένα αεροπλάνο για 12-16 επιβάτες, επίσης για 60-80. Υπάρχει η επιλογή ενός πολύ μικρού επαγγελματικού τζετ - για 6-8 επιβάτες. Αυτά είναι διαφορετικά βάρη. Σε μια περίπτωση, το αυτοκίνητο θα ζυγίζει περίπου 50 τόνους, στην άλλη - 100-120 κ.λπ. Ξεκινάμε όμως με το πρώτο από τα καθορισμένα υπερηχητικά αεροσκάφη.

Σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις, σήμερα υπάρχει μια απραγματοποίητη ζήτηση στην αγορά για γρήγορες πτήσεις επιχειρηματιών σε αεροπλάνα χωρητικότητας 12-16 ατόμων. Και, φυσικά, το αυτοκίνητο πρέπει να πετάξει σε απόσταση τουλάχιστον 7-8 χιλιομέτρων σε υπερατλαντικές διαδρομές. Η ταχύτητα πλεύσης θα είναι 1,8-2 Mach, δηλαδή περίπου διπλάσια από την ταχύτητα του ήχου. Αυτή η ταχύτητα αποτελεί τεχνολογικό εμπόδιο στη χρήση συμβατικών υλικών αλουμινίου στη σχεδίαση του σκελετού του αεροσκάφους. Επομένως, το όνειρο των επιστημόνων είναι να φτιάξουν ένα αεροπλάνο εξ ολοκλήρου από σύνθετα υλικά θερμοκρασίας. Και υπάρχουν καλές εξελίξεις.

Οι σαφείς απαιτήσεις για το αεροσκάφος πρέπει να καθοριστούν από τον αρχικό πελάτη και, στη συνέχεια, στα στάδια του προκαταρκτικού σχεδιασμού και των εργασιών ανάπτυξης, είναι δυνατή κάποια αλλαγή στην αρχική εμφάνιση του αεροσκάφους που ελήφθη στο στάδιο του προκαταρκτικού σχεδιασμού. Αλλά οι υγιείς αρχές της μείωσης της ηχητικής έκρηξης θα παραμείνουν αμετάβλητες.

Η βραχυπρόθεσμη λειτουργία επιβατών του υπερηχητικού Tu-144 περιορίστηκε στις πτήσεις από τη Μόσχα προς την Άλμα-Άτα. Φωτογραφία: Boris Korzin / φωτογραφικό χρονικό του TASS

Νομίζω ότι είναι 10-15 χρόνια πριν το ιπτάμενο πρωτότυπο. Στο εγγύς μέλλον, σύμφωνα με τα σχέδιά μας, θα πρέπει να εμφανιστεί ένας ιπτάμενος επίδειξης, η εμφάνιση του οποίου βρίσκεται υπό επεξεργασία. Το κύριο καθήκον του είναι να επιδείξει τις βασικές τεχνολογίες για τη δημιουργία ενός υπερηχητικού αεροσκάφους με χαμηλό επίπεδο ηχητικής έκρηξης. Αυτό είναι ένα απαραίτητο στάδιο της εργασίας. Ένα υπερηχητικό αεροσκάφος νέας γενιάς μπορεί να εμφανιστεί στον ορίζοντα το 2030.

Oleg Smirnov, Επίτιμος πιλότος της ΕΣΣΔ, Πρόεδρος της Επιτροπής για ΠΟΛΙΤΙΚΗ ΑΕΡΟΠΟΡΙΑΔημόσιο Συμβούλιο του Rostransnadzor:

Να φτιάξει ένα υπερηχητικό επιβατικό αεροσκάφος με βάση το Tu-160; Για τους μηχανικούς μας, είναι απολύτως πραγματικό. Δεν είναι πρόβλημα. Επιπλέον, αυτό το αυτοκίνητο είναι πολύ καλό, με αξιοσημείωτες αεροδυναμικές ιδιότητες, καλό φτερό, άτρακτο. Ωστόσο, σήμερα κάθε επιβατικό αεροσκάφος πρέπει πρώτα από όλα να πληροί τις διεθνείς απαιτήσεις αξιοπλοΐας και τεχνικής καταλληλότητας. Η απόκλιση, όταν συγκρίνουμε ένα βομβαρδιστικό και ένα επιβατικό αεροπλάνο, είναι περισσότερο από 50 τοις εκατό. Για παράδειγμα, όταν κάποιοι λένε ότι είναι απαραίτητο να "φουσκώσει η άτρακτος" κατά την αλλαγή, πρέπει να καταλάβει κανείς ότι το ίδιο το Tu-160 ζυγίζει περισσότερο από 100 τόνους. Το «φουσκώνει» προσθέτει κιλά. Αυτό σημαίνει αύξηση της κατανάλωσης καυσίμου, μείωση της ταχύτητας και του υψομέτρου, καθιστώντας το αεροσκάφος απολύτως μη ελκυστικό για οποιαδήποτε αεροπορική εταιρεία όσον αφορά το κόστος λειτουργίας του.

Για να δημιουργηθεί ένα υπερηχητικό αεροσκάφος για επιχειρηματική αεροπορία, χρειάζονται νέα αεροηλεκτρονικά, νέοι κινητήρες αεροσκαφών, νέα υλικά, νέοι τύποι καυσίμων. Στο Tu-144, η κηροζίνη, όπως λένε, έρεε σαν ποτάμι. Αυτό δεν είναι δυνατό σήμερα. Και το πιο σημαντικό, θα πρέπει να υπάρχει τεράστια ζήτηση για ένα τέτοιο αεροσκάφος. Ένα ή δύο αυτοκίνητα που παραγγέλθηκαν από εκατομμυριούχους δεν θα λύσουν το οικονομικό πρόβλημα. Οι αεροπορικές εταιρείες θα πρέπει να το μισθώσουν και να «ξεφορτωθούν» το κόστος. Σε ποιον? Φυσικά, στους επιβάτες. Από οικονομική άποψη, το έργο θα αποτύχει.

Sergey Melnichenko, Γενικός Διευθυντής της ICAA "Flight Safety":

Για σχεδόν 35 χρόνια που έχουν περάσει από την έναρξη της σειριακής παραγωγής του Tu-160, οι τεχνολογίες έχουν προχωρήσει και αυτό θα πρέπει να ληφθεί υπόψη κατά τον βαθύ εκσυγχρονισμό του υπάρχοντος αεροσκάφους. Οι κατασκευαστές αεροσκαφών λένε ότι είναι πολύ πιο εύκολο και φθηνότερο να κατασκευάσεις ένα νέο αεροσκάφος σύμφωνα με μια νέα ιδέα από το να ξαναχτίσεις ένα παλιό.

Μια άλλη ερώτηση: αν το Tu-160 ξαναχτιστεί ειδικά για επαγγελματικό τζετ, τελικά θα ενδιαφερθούν οι Άραβες σεΐχηδες για αυτό; Ωστόσο, υπάρχουν αρκετά «αλλά». Το αεροπλάνο θα πρέπει να παραλάβει διεθνές πιστοποιητικό(και η Ευρωπαϊκή Ένωση και οι Ηνωμένες Πολιτείες βρίσκονται πίσω από αυτό), κάτι που είναι πολύ προβληματικό. Επιπλέον, θα χρειαστούν νέοι αποδοτικοί κινητήρες, τους οποίους δεν έχουμε. Αυτά που είναι διαθέσιμα δεν καταναλώνουν καύσιμα, τα πίνουν.

Εάν το αεροπλάνο μετατραπεί για να μεταφέρει οικονομικούς επιβάτες (κάτι που είναι απίθανο), τότε το ερώτημα είναι - πού να πετάξει και ποιον να μεταφέρει; Τον περασμένο χρόνο, μόλις προσεγγίσαμε τον αριθμό των 100 εκατομμυρίων μεταφερόμενων επιβατών. Στην ΕΣΣΔ, αυτοί οι αριθμοί ήταν πολύ υψηλότεροι. Ο αριθμός των αεροδρομίων έχει μειωθεί αρκετές φορές. Δεν μπορούν να το αντέξουν οικονομικά όλοι όσοι θα ήθελαν να πετάξουν στο ευρωπαϊκό τμήμα της χώρας από την Καμτσάτκα και το Primorye. Τα εισιτήρια για το «αεροπλάνο που καταναλώνει καύσιμα» θα είναι πιο ακριβά από ό,τι για τα «Boeing» και «Airbases».

Αν το αεροπλάνο σχεδιάζεται να ανακατασκευαστεί καθαρά για τα συμφέροντα των ηγετών μεγάλες εταιρείες, τότε πιθανότατα θα είναι έτσι. Αλλά τότε αυτό το ερώτημα αφορά μόνο αυτούς, και όχι τη ρωσική οικονομία και τον ρωσικό λαό. Αν και σε αυτή την περίπτωση είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς ότι οι πτήσεις θα πραγματοποιούνται μόνο προς τη Σιβηρία ή προς Απω Ανατολή... Πρόβλημα θορύβου εδάφους. Και αν το ενημερωμένο αεροπλάνο δεν επιτρέπεται να εισέλθει στη Σαρδηνία, τότε ποιος το χρειάζεται;

Μ = 1,2-5).

Συλλογικό YouTube

  • 1 / 5

    Σήμερα, εμφανίζονται νέα αεροσκάφη, συμπεριλαμβανομένων αυτών που κατασκευάζονται με την τεχνολογία Stealth.

    Υπερηχητικό επιβατικό αεροσκάφος

    Μόνο δύο υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφη μαζικής παραγωγής είναι γνωστό ότι έχουν απόδοση τακτικές πτήσεις: Σοβιετικό αεροσκάφος Tu-144, το οποίο έκανε την πρώτη του πτήση στις 31 Δεκεμβρίου 1968 και ήταν σε υπηρεσία από το 1978 έως το 1978 και ολοκλήρωσε δύο μήνες αργότερα - στις 2 Μαρτίου 1969 - την πρώτη του πτήση με το αγγλο-γαλλικό Concorde (γαλλικό Concorde - "consent" ), ο οποίος πραγματοποίησε υπερατλαντικές πτήσεις από το 2003 έως το 2003. Η λειτουργία τους κατέστησε δυνατή όχι μόνο τη σημαντική μείωση του χρόνου πτήσης σε πτήσεις μεγάλων αποστάσεων, αλλά και τη χρήση εναέριου χώρου χωρίς φορτίο σε μεγάλα υψόμετρα (≈18 χλμ.), ενώ ο κύριος εναέριος χώρος που χρησιμοποιούσαν τα πλοία της γραμμής (υψόμετρα 9-12 χλμ.) ήταν ήδη δυνατά εκείνα τα χρόνια.φορτωμένο. Επίσης, υπερηχητικά αεροσκάφη πετούσαν σε ευθυγραμμισμένες διαδρομές (εκτός αεραγωγών).

    Παρά την αποτυχία υλοποίησης πολλών άλλων πρώην και υφιστάμενων έργων επιβατικών υπερηχητικών και υπερηχητικών αεροσκαφών (Boeing 2707, Boeing Sonic Cruiser, Douglas 2229, Lockheed L-2000, Tu-244, Tu-344, Tu-444, SSBJ, κ.λπ.) και απόσυρση από τη λειτουργία του αεροσκάφους των δύο υλοποιούμενων έργων, αναπτύχθηκαν νωρίτερα και υπάρχουν σύγχρονα έργα υπερηχητικών (συμπεριλαμβανομένων υποτροχιακών) επιβατικών αεροσκαφών (π.χ. ZEHST, SpaceLiner) και στρατιωτικών μεταφορικών (προσγείωσης) αεροσκαφών ταχείας απόκρισης. Το υπό ανάπτυξη επιβατικό επιχειρησιακό τζετ Aerion AS2 παραγγέλθηκε σταθερά τον Νοέμβριο του 2015 για 20 μονάδες συνολικού κόστους 2,4 δισεκατομμυρίων δολαρίων, με τις παραδόσεις να ξεκινούν το 2023.

    Θεωρητικά προβλήματα

    Η πτήση με υπερηχητική ταχύτητα, σε αντίθεση με την υποηχητική, διεξάγεται υπό συνθήκες διαφορετικής αεροδυναμικής, αφού όταν το αεροσκάφος φτάσει στην ταχύτητα του ήχου, η αεροδυναμική της γραμμής ροής αλλάζει ποιοτικά, γεγονός που αυξάνει απότομα την αεροδυναμική αντίσταση και την κινητική θέρμανση της δομής επίσης αυξάνεται από την τριβή του εισερχόμενου ρεύματος αέρα σε υψηλή ταχύτητα. , η αεροδυναμική εστίαση μετατοπίζεται, γεγονός που οδηγεί σε απώλεια σταθερότητας και ελέγχου του αεροσκάφους. Επιπλέον, ένα τέτοιο φαινόμενο, άγνωστο πριν από τη δημιουργία του πρώτου υπερηχητικού αεροσκάφους, εκδηλώθηκε ως «αντίσταση κυμάτων».

    Ως εκ τούτου, η επίτευξη της ταχύτητας του ήχου και η αποτελεσματική σταθερή πτήση σε κοντινές και υπερηχητικές ταχύτητες ήταν αδύνατες λόγω μιας απλής αύξησης της ισχύος του κινητήρα - απαιτούνταν νέες σχεδιαστικές λύσεις. Ως αποτέλεσμα, η εμφάνιση του αεροσκάφους άλλαξε: χαρακτηριστικές ευθείες γραμμές, εμφανίστηκαν αιχμηρές γωνίες, σε αντίθεση με τις «ομαλές» μορφές των υποηχητικών αεροσκαφών.

    Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το πρόβλημα της δημιουργίας ενός αποτελεσματικού υπερηχητικού αεροσκάφους δεν μπορεί να θεωρηθεί λυμένο μέχρι τώρα. Οι δημιουργοί πρέπει να συμβιβαστούν μεταξύ της απαίτησης αύξησης της ταχύτητας και διατήρησης αποδεκτών χαρακτηριστικών απογείωσης και προσγείωσης. Έτσι, η κατάκτηση νέων συνόρων σε ταχύτητα και ύψος από την αεροπορία συνδέεται όχι μόνο με τη χρήση ενός πιο προηγμένου ή θεμελιωδώς νέου συστήματος πρόωσης και μιας νέας δομικής διάταξης των αεροσκαφών, αλλά και με αλλαγές στη γεωμετρία τους κατά την πτήση. Τέτοιες αλλαγές, ενώ βελτιώνουν τα χαρακτηριστικά του αεροσκάφους στις υψηλές ταχύτητες, δεν θα πρέπει να υποβαθμίζουν την ποιότητά τους σε χαμηλές ταχύτητες και το αντίστροφο. Πρόσφατα, οι δημιουργοί αρνούνται να μειώσουν την περιοχή των φτερών και το σχετικό πάχος των προφίλ τους, καθώς και να αυξήσουν τη γωνία σάρωσης πτερυγίων σε αεροσκάφη με μεταβλητή γεωμετρία, επιστρέφοντας στα φτερά μικρής σάρωσης και μεγάλου σχετικού πάχους, εάν είναι ικανοποιητικές τιμές της μέγιστης ταχύτητας και της πρακτικής οροφής έχουν ήδη επιτευχθεί. Σε μια τέτοια περίπτωση, θεωρείται σημαντικό το υπερηχητικό αεροσκάφος να έχει καλές επιδόσεις πτήσης σε χαμηλές ταχύτητες και χαμηλή οπισθέλκουσα σε υψηλές ταχύτητες, ειδικά σε χαμηλά ύψη.

    avia-su.ru

    Το δικινητήριο μαχητικό που παράγεται από το Sukhoi Design Bureau υιοθετήθηκε από την Πολεμική Αεροπορία της ΕΣΣΔ το 1985, αν και έκανε την πρώτη του πτήση τον Μάιο του 1977.

    Αυτό το αεροσκάφος μπορεί να φτάσει σε μέγιστη υπερηχητική ταχύτητα 2,35 Mach (2500 km/h), η οποία είναι μεγαλύτερη από τη διπλάσια ταχύτητα του ήχου.

    Το Su-27 έχει κερδίσει τη φήμη ως μία από τις πιο αποτελεσματικές μονάδες της εποχής του και ορισμένα μοντέλα εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται στους στρατούς της Ρωσίας, της Λευκορωσίας και της Ουκρανίας.


    www.f-16.net

    Ένα αεροσκάφος τακτικής επίθεσης που αναπτύχθηκε τη δεκαετία του 1960 από την General Dynamics. Σχεδιασμένο για δύο μέλη του πληρώματος, το πρώτο αεροσκάφος τέθηκε σε υπηρεσία στην Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ το 1967 και χρησιμοποιήθηκε για στρατηγικούς βομβαρδισμούς, αναγνώριση και ηλεκτρονικό πόλεμο. Το F-111 κατάφερε να φτάσει τα 2,5 Mach (2655 km/h), ή 2,5 φορές την ταχύτητα του ήχου.


    letsgoflying.wordpress.com

    Δικινητήριος τακτικός μαχητής που αναπτύχθηκε από τον McDonnell Douglas το 1967. Το αεροσκάφος παντός καιρού έχει σχεδιαστεί για να συλλαμβάνει και να διατηρεί την αεροπορική υπεροχή έναντι των εχθρικών δυνάμεων κατά τη διάρκεια εναέριας μάχης. Το F-15 Eagle πέταξε για πρώτη φορά τον Ιούλιο του 1972 και τέθηκε επίσημα σε υπηρεσία με την Πολεμική Αεροπορία των Ηνωμένων Πολιτειών το 1976.

    Το F-15 είναι ικανό να πετάει με ταχύτητες που ξεπερνούν τα 2,5 Mach (2655 km/h) και θεωρείται ένα από τα πιο επιτυχημένα αεροσκάφη που κατασκευάστηκαν ποτέ. Το F-15 Eagle αναμένεται να είναι σε υπηρεσία με την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ μέχρι το 2025. Το μαχητικό εξάγεται πλέον σε πολλές ξένες χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Ιαπωνίας, του Ισραήλ και της Σαουδικής Αραβίας.


    airforce.ru

    Ένα μεγάλο δικινητήριο υπερηχητικό αεροσκάφος που κατασκευάζεται από το Mikoyan Design Bureau έχει σχεδιαστεί για να αναχαιτίζει ξένα αεροσκάφη σε υψηλές ταχύτητες. Το αεροσκάφος έκανε την παρθενική του πτήση τον Σεπτέμβριο του 1975 και τέθηκε σε υπηρεσία στην Πολεμική Αεροπορία το 1982.

    Το MiG-31 φτάνει σε ταχύτητα 2,83 Mach (3000 km/h) και ήταν ικανό να πετάει με υπερηχητικές ταχύτητες ακόμη και σε χαμηλά ύψη. Το MiG-31 βρίσκεται ακόμη σε υπηρεσία με τις Πολεμικές Αεροπορίες της Ρωσίας και του Καζακστάν.


    XB-70 newspaceandaircraft.com

    Το εξακινητήριο αεροσκάφος XB-70 Valkyrie αναπτύχθηκε από την North American Aviation στα τέλη της δεκαετίας του 1950. Το αεροσκάφος κατασκευάστηκε ως πρωτότυπο για στρατηγικό βομβαρδιστικό με πυρηνικές βόμβες.

    Το XB-70 Valkyrie έφτασε την ταχύτητα σχεδιασμού του στις 14 Οκτωβρίου 1965, όταν έφτασε τα 3,02 Mach (3219 km/h), 21.300 m πάνω από την αεροπορική βάση Edwards στην Καλιφόρνια.

    Δύο XB-70 κατασκευάστηκαν και χρησιμοποιήθηκαν σε δοκιμαστικές πτήσεις από το 1964 έως το 1969. Ένα πρωτότυπο συνετρίβη το 1966 μετά από σύγκρουση στον αέρα και ένα άλλο XB-70 εκτίθεται στο Εθνικό Μουσείο Πολεμικής Αεροπορίας στο Ντέιτον του Οχάιο.

    Bell x-2 starbuster


    X-2 wikipedia.org

    Το πυραυλοκίνητο αεροσκάφος ήταν μια κοινή ανάπτυξη της Bell Aircraft Corporation, της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ και της Εθνικής Συμβουλευτικής Επιτροπής Αεροναυτικής (ο προκάτοχος της NASA) το 1945. Το αεροσκάφος κατασκευάστηκε για να μελετήσει τις αεροδυναμικές ιδιότητες κατά την υπερηχητική πτήση στην περιοχή 2 και 3 Mach.

    Το X-2, με το παρατσούκλι Starbuster, έκανε την παρθενική του πτήση τον Νοέμβριο του 1955. Τον επόμενο χρόνο, τον Σεπτέμβριο του 1956, ο καπετάνιος Milburn στο τιμόνι κατάφερε να φτάσει σε ταχύτητα 3,2 Mach (3370 km/h) σε υψόμετρο 19.800 m.

    Λίγο μετά την επίτευξη αυτής της μέγιστης ταχύτητας, το αεροσκάφος έγινε ανεξέλεγκτο και συνετρίβη. Αυτό το τραγικό περιστατικό έβαλε τέλος στο πρόγραμμα X-2.


    airforce.ru

    Το αεροσκάφος Mikoyan-Gurevich σχεδιάστηκε για να αναχαιτίζει εχθρικά αεροσκάφη με υπερηχητικές ταχύτητες και να συλλέγει δεδομένα αναγνώρισης. Το MiG-25 είναι ένα από τα ταχύτερα στρατιωτικά αεροσκάφη που έχουν τεθεί ποτέ σε λειτουργία. Το MiG-25 έκανε την πρώτη του πτήση το 1964 και χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από τη Σοβιετική Αεροπορία το 1970.

    Το MiG-25 έχει απίστευτη τελική ταχύτητα 3,2 Mach (3524 km/h). Το αεροσκάφος εξακολουθεί να είναι σε υπηρεσία με τη Ρωσική Πολεμική Αεροπορία και χρησιμοποιείται επίσης σε πολλές άλλες χώρες, συμπεριλαμβανομένης της Πολεμικής Αεροπορίας της Αλγερίας και της Συριακής Πολεμικής Αεροπορίας.


    wikipedia.org

    Ένα πρωτότυπο αεροσκάφος που αναπτύχθηκε από την Lockheed Corporation στα τέλη της δεκαετίας του '50 και στις αρχές της δεκαετίας του '60. Το αεροσκάφος κατασκευάστηκε για να αναχαιτίσει εχθρικά αεροσκάφη στα 3 Mach.

    Η δοκιμή του YF-12 έλαβε χώρα στην περιοχή 51, ένα άκρως απόρρητο εκπαιδευτικό πεδίο της Πολεμικής Αεροπορίας των ΗΠΑ που οι ουφολόγοι έχουν πιστώσει ότι έχει σχέση με εξωγήινους. Το YF-12 πραγματοποίησε την παρθενική του πτήση το 1963 και ανέπτυξε μέγιστη ταχύτητα 3,2 Mach (3330 km/h) σε ύψος 24.400 m. Η USAF τελικά ακύρωσε το πρόγραμμα, αλλά το YF-12 έκανε ακόμα μια σειρά από ερευνητικές πτήσεις για η Πολεμική Αεροπορία της NASA. Το αεροσκάφος τελικά σταμάτησε να πετάει το 1978.

    Πετάξτε γύρω από τη Γη σε μερικές ώρες. Αυτό δεν είναι μύθος, είναι πραγματικότητα αν είσαι επιβάτης σε ένα υπερ-γρήγορο αεροπλάνο.

    Boeing X-43

    Το υπερηχητικό αεροσκάφος X-43A είναι το ταχύτερο αεροσκάφος στον κόσμο. Το drone έδειξε φανταστικά αποτελέσματα κατά τη διάρκεια των δοκιμών, πέταξε με ταχύτητα 11.230 χιλιομέτρων την ώρα. Αυτή είναι περίπου 9,6 φορές η ταχύτητα του ήχου.

    Το X-43A σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε από ειδικούς της NASA, της Orbital Sciences Corporation και της MicroCraft Inc. Χρειάστηκαν περίπου δέκα χρόνια έρευνας στον τομέα των υπερηχητικών κινητήρων ramjet, που είναι ικανοί να επιταχύνουν αεροσκάφη σε υπερηχητικές ταχύτητες, για να γεννηθεί ο κάτοχος του ρεκόρ. Το έργο πήρε ένα τέταρτο του δισεκατομμυρίου δολαρίων.

    Το πιο γρήγορο αεροπλάνο στον πλανήτη δεν είναι πολύ μεγάλο. Το άνοιγμα των φτερών του είναι μόλις ενάμιση μέτρο, ενώ το μήκος του μόλις 3,6 μέτρα. Το ταχύτερο αεροσκάφος ήταν εξοπλισμένο με έναν πειραματικό κινητήρα υπερηχητικής καύσης Ramjet (SCRamjet) ramjet για υπερηχητική καύση. Και το κύριο χαρακτηριστικό του είναι ότι δεν υπάρχουν μέρη τριβής. Λοιπόν, το καύσιμο με το οποίο πετάει ο κάτοχος του ρεκόρ είναι ένα μείγμα οξυγόνου και υδρογόνου. Οι δημιουργοί δεν διέθεσαν χώρο για ειδικές δεξαμενές για οξυγόνο, λαμβάνεται απευθείας από την ατμόσφαιρα. Αυτό κατέστησε δυνατή τη μείωση του βάρους του αεροσκάφους. Ως αποτέλεσμα, ως αποτέλεσμα της χρήσης οξυγόνου με υδρογόνο, ο κινητήρας εκπέμπει συνηθισμένους υδρατμούς.

    Το ταχύτερο αεροπλάνο στον κόσμο Boeing X-43 πετά με ταχύτητα 11.230 km / h

    Αξίζει να σημειωθεί ότι το ταχύτερο αεροσκάφος στον κόσμο αναπτύχθηκε ειδικά για δοκιμές. τελευταίας τεχνολογίας, δηλαδή μια υπερηχητική εναλλακτική στους σύγχρονους κινητήρες turbojet. Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι τα υπερηχητικά αεροσκάφη θα μπορούν να φτάσουν οπουδήποτε στη Γη σε μόλις 3-4 ώρες.

    Orbital Sciences Corporation X-34

    Το Kh-34 είναι επίσης το ταχύτερο αεροσκάφος. Επιπλέον, μπορεί να αναπτύξει ακόμη μεγαλύτερη ταχύτητα από την προηγούμενη, δηλαδή 12144 χιλιόμετρα την ώρα. Ωστόσο, στη λίστα με τους ταχύτερους εξακολουθεί να βρίσκεται στη δεύτερη θέση. Αυτό συμβαίνει γιατί σε πειράματα κατάφερε να αναπτύξει ταχύτητα μικρότερη από 11.230 χιλιόμετρα την ώρα. Το αεροσκάφος επιταχύνεται με τη βοήθεια του πυραύλου στερεού καυσίμου Pegasus, ο οποίος είναι προσαρτημένος στο αεροσκάφος.

    Δοκιμάσαμε για πρώτη φορά αυτό το ταχύτερο αεροσκάφος στον κόσμο την άνοιξη του 2001. Και χρειάστηκαν 7 χρόνια και 250 εκατομμύρια δολάρια για την κατασκευή και τη δοκιμή του κινητήρα Hyper-X. Οι δοκιμές του Kh-34 τελείωσαν με επιτυχία μόνο την άνοιξη του 2004. Στη συνέχεια, κατά την εκτόξευση πάνω από τον Ειρηνικό Ωκεανό κοντά στο νησί του Αγίου Νικολάου, το αυτοκίνητο επιτάχυνε στα 11 χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα. Αυτό το αεροπλάνο είναι κάτι παραπάνω από κάτοχος ρεκόρ. Το μήκος του αεροσκάφους είναι 17,78 μέτρα, το άνοιγμα των φτερών είναι 8,85 μέτρα, το ύψος είναι ήδη 3,5 μέτρα. Αν και το αεροσκάφος πετά γρήγορα, το βάρος του είναι εντυπωσιακά 1270 κιλά. Το μέγιστο ύψος που μπορεί να σκαρφαλώσει είναι 75 χιλιόμετρα.

    Βόρεια Αμερική X-15

    Το X-15 είναι ήδη ένα πειραματικό αμερικανικό αεροπλάνο πυραύλων, είναι εξοπλισμένο με κινητήρες πυραύλων. Το Kh-15 ήταν το πρώτο και για σαράντα χρόνια το μοναδικό επανδρωμένο υπερηχητικό αεροσκάφος στην ιστορία που έκανε υποτροχιακές διαστημικές πτήσεις με πιλότους. Το κύριο καθήκον αυτού του αεροσκάφους είναι η μελέτη των συνθηκών πτήσης σε υπερηχητικές ταχύτητες, καθώς και η μελέτη των συνθηκών για την είσοδο στην ατμόσφαιρα των φτερωτών οχημάτων. Έχει σχεδιαστεί για να αξιολογεί νέες σχεδιαστικές λύσεις, επιστρώσεις και ψυχοφυσικές πτυχές ελέγχου στην ανώτερη ατμόσφαιρα. Η ιδέα του έργου εγκρίθηκε το 1954. Και κατά την πτήση, καταγράφηκε ένα ανεπίσημο ρεκόρ υψομέτρου, το οποίο κρατήθηκε από το 1963 έως το 2004. Αυτό το αεροσκάφος είναι ικανό να πετά με ταχύτητα 7274 χιλιομέτρων την ώρα.

    Ωστόσο, παρά την εντυπωσιακή ταχύτητα, το αεροπλάνο ζυγίζει αρκετά αξιοπρεπώς - πάνω από 15 χιλιάδες κιλά. Αλλά αυτό λαμβάνει υπόψη τη μάζα του καυσίμου. Κατά την προσγείωση, το αεροσκάφος ζυγίζει το μισό βάρος. Το ύψος στο οποίο μπορεί να ανέβει το X-15 είναι σχεδόν 110 χιλιόμετρα. Λοιπόν, η εμβέλεια πτήσης είναι 543,4 χιλιόμετρα.

    SR-71 ("Blackbird")

    Το SR-71 είναι ένα στρατηγικό υπερηχητικό αναγνωριστικό αεροσκάφος της Πολεμικής Αεροπορίας των Ηνωμένων Πολιτειών. Και αυτό είναι το ταχύτερο αεροσκάφος, επιπλέον, το αεροσκάφος παραγωγής με τη μεγαλύτερη πτήση. Παρέμεινε έτσι τα τελευταία 25 χρόνια. Έχει ένα αρκετά συμπαγές μέγεθος: μήκος 32,76 μέτρα, ύψος 5,64 μέτρα και άνοιγμα φτερών 16,95 μέτρα. Με τέτοια δεδομένα, το βάρος του αεροσκάφους είναι εντυπωσιακό, κατά την απογείωση είναι περισσότερα από 77 χιλιάδες κιλά, ωστόσο, ένα άδειο αεροσκάφος ζυγίζει περίπου 27 χιλιάδες κιλά. Λοιπόν, η μέγιστη ταχύτητα με την οποία μπορεί να πετάει το SR-71 είναι 3715 χιλιόμετρα την ώρα.

    MiG-25 ("The Bat")

    Αλλά αυτό είναι το ταχύτερο στρατιωτικό αεροσκάφος αεριωθουμένων στον πλανήτη. Σε αυτό σημειώθηκαν ακριβώς 29 παγκόσμια ρεκόρ. Δύο τύποι αυτού του αεροσκάφους έχουν σχεδιαστεί και κατασκευαστεί: ένα αεροσκάφος αναχαίτισης και ένα αεροσκάφος αναγνώρισης. Το αεροσκάφος έχει μήκος 23,82 μέτρα, ύψος σχεδόν 6 μέτρα και άνοιγμα φτερών 13,95 για αναγνωριστικό αεροσκάφος και 14,015 για αναχαιτιστή. Το μέγιστο βάρος απογείωσης του αεροσκάφους είναι 41.200 κιλά και κατά την προσγείωση ισούται με 18.800 κιλά. Το MiG-25 πετά με ταχύτητα 3395 χιλιομέτρων την ώρα.

    Μαχητικό-αναχαιτιστής MIG-25 - το ταχύτερο αεροσκάφος στη Ρωσία

    MiG-31

    Είναι ένα διθέσιο υπερηχητικό αναχαιτιστικό αεροσκάφος σχεδιασμένο να πετάει σε οποιεσδήποτε καιρικές συνθήκες και είναι αεροσκάφος μεγάλης εμβέλειας. Το MiG-31 είναι το πρώτο σοβιετικό μαχητικό αεροσκάφος 4ης γενιάς. Είναι απαραίτητο να αναχαιτίζονται και να καταστρέφονται στόχοι στον αέρα σε υψηλό, μεσαίο, χαμηλό και εξαιρετικά χαμηλό υψόμετρο, τη νύχτα και κατά τη διάρκεια της ημέρας, σε διαφορετικές καιρικές συνθήκες, με ενεργό και παθητικό εμπλοκή ραντάρ από τον εχθρό, ακόμη και ψευδείς θερμικούς στόχους. Τέσσερα αεροσκάφη MiG-31 μπορούν να ελέγξουν έναν εναέριο χώρο 800-900 χιλιομέτρων. Το ένα αεροσκάφος έχει μήκος 21,62 μέτρα, ύψος 6,5 μέτρα και άνοιγμα φτερών 13,45 μέτρα. Ένα αυτοκίνητο πετά με ταχύτητα 3 χιλιάδων χιλιομέτρων την ώρα.

    McDonnell-Douglas F-15 ("Eagle")

    Και αυτό είναι ένα αμερικανικό τακτικό μαχητικό 4ης γενιάς παντός καιρού. Είναι ικανός να αποκτήσει αεροπορική υπεροχή. Το Eagle τέθηκε σε λειτουργία το 1976. Υπάρχουν 22 τροποποιήσεις αεροσκαφών συνολικά. Τα F-15 χρησιμοποιήθηκαν στον Περσικό Κόλπο, τη Γιουγκοσλαβία και τη Μέση Ανατολή. Το μαχητικό έχει τελική ταχύτητα 2650 χιλιόμετρα την ώρα.

    General Dynamics F-111 ("Aardvark" ή "Pig")

    Το F-111 είναι ένα διθέσιο τακτικό βομβαρδιστικό. Το 1996 αποσύρθηκε από την Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ. Η ταχύτητα ταξιδιού του είναι 2645 χιλιόμετρα την ώρα.
    Εγγραφείτε στο κανάλι μας στο Yandex.Zen

    Ακριβώς πριν από 15 χρόνια, τα τρία τελευταία υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφηΤο Concorde της British Airways πραγματοποίησε την αποχαιρετιστήρια πτήση τους. Εκείνη την ημέρα, 24 Οκτωβρίου 2003, αυτά τα αεροσκάφη, πετώντας σε χαμηλό ύψος πάνω από το Λονδίνο, προσγειώθηκαν στο Χίθροου και έτσι ολοκλήρωσαν τη σύντομη ιστορία της υπερηχητικής επιβατικής αεροπορίας. Παρόλα αυτά, σήμερα οι σχεδιαστές αεροσκαφών σε όλο τον κόσμο σκέφτονται ξανά τη δυνατότητα γρήγορων πτήσεων - από το Παρίσι στη Νέα Υόρκη σε 3,5 ώρες, από το Σίδνεϊ στο Λος Άντζελες σε 6 ώρες, από το Λονδίνο στο Τόκιο σε 5 ώρες. Αλλά προτού επιστρέψουν τα υπερηχητικά αεροσκάφη στις διεθνείς επιβατικές διαδρομές, οι προγραμματιστές θα πρέπει να λύσουν πολλά προβλήματα, μεταξύ των οποίων ένα από τα πιο σημαντικά είναι η μείωση του θορύβου των γρήγορων αεροσκαφών.

    Μια σύντομη ιστορία της γρήγορης πτήσης

    Η επιβατική αεροπορία άρχισε να διαμορφώνεται τη δεκαετία του 1910, όταν εμφανίστηκε το πρώτο αεροσκάφος που σχεδιάστηκε ειδικά για να μεταφέρει ανθρώπους αεροπορικώς. Η πρώτη από αυτές ήταν η γαλλική Bleriot XXIV Limousine της Bleriot Aeronautique. Χρησιμοποιήθηκε για ψυχαγωγικά αεροπορικά ταξίδια. Δύο χρόνια αργότερα, το S-21 "Grand" εμφανίστηκε στη Ρωσία, που δημιουργήθηκε με βάση το βαρύ βομβαρδιστικό "Russian Knight" του Igor Sikorsky. Κατασκευάστηκε στο Russian-Baltic Carriage Works. Στη συνέχεια, η αεροπορία άρχισε να αναπτύσσεται αλματωδώς: πρώτα ξεκίνησαν πτήσεις μεταξύ πόλεων, μετά μεταξύ χωρών και μετά μεταξύ ηπείρων. Τα αεροπλάνα έκαναν δυνατό να φτάσουν στον προορισμό τους πιο γρήγορα από ό,τι με τρένο ή πλοίο.

    Στη δεκαετία του 1950, η πρόοδος στην ανάπτυξη κινητήρων αεριωθουμένων επιταχύνθηκε σημαντικά και οι υπερηχητικές πτήσεις έγιναν διαθέσιμες για τη στρατιωτική αεροπορία, αν και για μικρό χρονικό διάστημα. Η υπερηχητική ταχύτητα ονομάζεται συνήθως κίνηση έως και πέντε φορές μεγαλύτερη από την ταχύτητα του ήχου, η οποία αλλάζει ανάλογα με το μέσο διάδοσης και τη θερμοκρασία του. Σε κανονική ατμοσφαιρική πίεση στο επίπεδο της θάλασσας, ο ήχος ταξιδεύει με ταχύτητα 331 μέτρων το δευτερόλεπτο ή 1191 χιλιομέτρων την ώρα. Καθώς ανεβαίνετε, η πυκνότητα και η θερμοκρασία του αέρα μειώνεται και η ταχύτητα του ήχου επίσης μειώνεται. Για παράδειγμα, σε υψόμετρο 20 χιλιάδων μέτρων, είναι ήδη περίπου 295 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Αλλά ήδη σε υψόμετρο περίπου 25 χιλιάδων μέτρων και καθώς ανεβαίνει σε περισσότερα από 50 χιλιάδες μέτρα, η θερμοκρασία της ατμόσφαιρας αρχίζει να αυξάνεται ελαφρώς σε σύγκριση με τα χαμηλότερα στρώματα και μαζί με αυτήν αυξάνεται και η τοπική ταχύτητα του ήχου.

    Η άνοδος της θερμοκρασίας σε αυτά τα υψόμετρα εξηγείται, μεταξύ άλλων, από την υψηλή συγκέντρωση όζοντος στον αέρα, το οποίο σχηματίζει ασπίδα του όζοντος και απορροφά μέρος της ηλιακής ενέργειας. Ως αποτέλεσμα, η ταχύτητα του ήχου σε υψόμετρο 30 χιλιάδων μέτρων πάνω από τη θάλασσα είναι περίπου 318 μέτρα ανά δευτερόλεπτο και σε υψόμετρο 50 χιλιάδων - σχεδόν 330 μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Στην αεροπορία, ο αριθμός Mach χρησιμοποιείται ευρέως για τη μέτρηση της ταχύτητας πτήσης. Με απλά λόγια, εκφράζει την τοπική ταχύτητα του ήχου για ένα συγκεκριμένο υψόμετρο, πυκνότητα και θερμοκρασία αέρα. Έτσι, η ταχύτητα μιας πτήσης υπό όρους, ίση με δύο αριθμούς Mach, στο επίπεδο της θάλασσας θα είναι 2383 χιλιόμετρα την ώρα και σε υψόμετρο 10 χιλιάδων μέτρων - 2157 χιλιόμετρα την ώρα. Για πρώτη φορά, το ηχητικό φράγμα με ταχύτητα 1,04 Mach (1066 χιλιόμετρα την ώρα) σε υψόμετρο 12,2 χιλιάδων μέτρων ξεπεράστηκε από τον Αμερικανό πιλότο Chuck Yeager το 1947. Αυτό ήταν ένα σημαντικό βήμα προς την ανάπτυξη της υπερηχητικής πτήσης.

    Στη δεκαετία του 1950, σχεδιαστές αεροσκαφών σε πολλές χώρες σε όλο τον κόσμο άρχισαν να εργάζονται σε έργα για υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφη. Ως αποτέλεσμα, το γαλλικό Concorde και το σοβιετικό Tu-144 εμφανίστηκαν τη δεκαετία του 1970. Αυτά ήταν το πρώτο και ακόμα το μοναδικό υπερηχητικό επιβατικό αεροσκάφος στον κόσμο. Και οι δύο τύποι αεροσκαφών χρησιμοποιούσαν συμβατικούς κινητήρες στροβιλοτζετ βελτιστοποιημένους για μακροχρόνιες υπερηχητικές πτήσεις. Τα Tu-144 λειτουργούσαν μέχρι το 1977. Τα αεροπλάνα πετούσαν με ταχύτητα 2,3 χιλιάδων χιλιομέτρων την ώρα και μπορούσαν να μεταφέρουν έως και 140 επιβάτες. Ωστόσο, τα εισιτήρια για τις πτήσεις τους κοστίζουν κατά μέσο όρο 2,5-3 φορές πιο ακριβά από το συνηθισμένο. Η χαμηλή ζήτηση για γρήγορες, αλλά ακριβές πτήσεις, καθώς και οι γενικές δυσκολίες στη λειτουργία και συντήρηση του Tu-144 οδήγησαν στο γεγονός ότι απλώς αφαιρέθηκαν από τις επιβατικές πτήσεις. Ωστόσο, τα αεροσκάφη χρησιμοποιήθηκαν για κάποιο χρονικό διάστημα σε δοκιμαστικές πτήσεις, μεταξύ άλλων στο πλαίσιο σύμβασης με τη NASA.

    Το Concorde κράτησε πολύ περισσότερο - μέχρι το 2003. Οι πτήσεις με γαλλικά πλοία ήταν επίσης ακριβές και δεν ήταν πολύ δημοφιλείς, αλλά η Γαλλία και η Μεγάλη Βρετανία συνέχισαν να τις εκτελούν. Το κόστος ενός εισιτηρίου για μια τέτοια πτήση ήταν, όσον αφορά τις σημερινές τιμές, περίπου 20 χιλιάδες δολάρια. Το γαλλικό Concorde πέταξε με ταχύτητα λίγο πάνω από δύο χιλιάδες χιλιόμετρα την ώρα. Το αεροπλάνο μπορούσε να καλύψει την απόσταση από το Παρίσι στη Νέα Υόρκη σε 3,5 ώρες. Ανάλογα με τη διαμόρφωση, το Concorde μπορούσε να μεταφέρει από 92 έως 120 άτομα.

    Η ιστορία των Concordes τελείωσε απότομα και γρήγορα. Το 2000 συνέβη το αεροπορικό δυστύχημα Concorde, σκοτώνοντας 113 άτομα. Ένα χρόνο αργότερα, ξεκίνησε μια κρίση στις αεροπορικές μεταφορές επιβατών που προκλήθηκαν από τις τρομοκρατικές επιθέσεις της 11ης Σεπτεμβρίου 2001 (δύο αεροσκάφη που καταλήφθηκαν από τρομοκράτες με επιβάτες συνετρίβη στους πύργους του Κόσμου εμπορικό κέντροστη Νέα Υόρκη, ένα άλλο, το τρίτο, στο Πεντάγωνο στην κομητεία Άρλινγκτον και το τέταρτο έπεσε σε ένα χωράφι κοντά στο Shanksville στην Πενσυλβάνια). Στη συνέχεια, έληξε η περίοδος εγγύησης για τα αεροσκάφη Concorde, με τα οποία χρησιμοποίησε η Airbus. Όλοι αυτοί οι παράγοντες σε συνδυασμό κατέστησαν τη λειτουργία των υπερηχητικών επιβατικών αεροσκαφών εξαιρετικά ασύμφορη και το καλοκαίρι και το φθινόπωρο του 2003, η Air France και η British Airways πήραν εναλλάξ τη διαγραφή όλων των Concorde.


    Μετά το κλείσιμο του προγράμματος Concorde το 2003, υπήρχε ακόμα ελπίδα για την επιστροφή των υπερηχητικών επιβατικών αεροσκαφών σε υπηρεσία. Οι σχεδιαστές ήλπιζαν για νέους κινητήρες με οικονομία καυσίμου, αεροδυναμικούς υπολογισμούς και συστήματα σχεδιασμού με τη βοήθεια υπολογιστή που θα μπορούσαν να κάνουν τις υπερηχητικές πτήσεις οικονομικά προσιτές. Όμως το 2006 και το 2008, ο Διεθνής Οργανισμός Πολιτικής Αεροπορίας υιοθέτησε νέα πρότυπα θορύβου αεροσκαφών που απαγορεύουν, μεταξύ άλλων, κάθε υπερηχητική πτήση πάνω από κατοικημένες χερσαίες περιοχές Ειρηνική ώρα... Η απαγόρευση αυτή δεν ισχύει για εναέριους διαδρόμους που είναι ειδικά σχεδιασμένοι για στρατιωτική αεροπορία. Οι εργασίες για έργα για νέα υπερηχητικά αεροσκάφη έχουν σταματήσει, αλλά σήμερα έχουν αρχίσει να αποκτούν και πάλι δυναμική.

    Ήσυχο υπερηχητικό

    Σήμερα, αρκετές επιχειρήσεις και κυβερνητικοί οργανισμοί σε όλο τον κόσμο ασχολούνται με την ανάπτυξη υπερηχητικών επιβατικών αεροσκαφών. Τέτοια έργα, ειδικότερα, πραγματοποιούν οι ρωσικές εταιρείες Sukhoi και Tupolev, το Zhukovsky Central Aerohydrodynamic Institute, η γαλλική Dassault, η Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Έρευνας, η ευρωπαϊκή εταιρεία Airbus, η αμερικανική Lockheed Martin και η Boeing, καθώς και πολλές νεοφυείς επιχειρήσεις. , συμπεριλαμβανομένων των Aerion και Boom Technologies. Γενικά, οι σχεδιαστές χωρίστηκαν υπό όρους σε δύο στρατόπεδα. Οι εκπρόσωποι του πρώτου από αυτούς πιστεύουν ότι δεν θα είναι δυνατό στο εγγύς μέλλον να αναπτυχθεί ένα "ήσυχο" υπερηχητικό αεροσκάφος που να αντιστοιχεί στο επίπεδο θορύβου των υποηχητικών αεροσκαφών, πράγμα που σημαίνει ότι είναι απαραίτητο να κατασκευαστεί ένα γρήγορο επιβατικό αεροσκάφος που θα μεταβεί σε υπερηχητικό όπου επιτρέπεται. Αυτή η προσέγγιση, πιστεύουν οι σχεδιαστές από το πρώτο στρατόπεδο, θα εξακολουθεί να μειώνει τον χρόνο πτήσης από το ένα σημείο στο άλλο.

    Οι σχεδιαστές από το δεύτερο στρατόπεδο επικεντρώθηκαν κυρίως στην καταπολέμηση των κρουστικών κυμάτων. Κατά την πτήση με υπερηχητική ταχύτητα, το ανεμόπτερο του αεροπλάνου δημιουργεί πολλά κρουστικά κύματα, τα σημαντικότερα από τα οποία εμφανίζονται στη μύτη και στην περιοχή της ουράς. Επιπλέον, τα κρουστικά κύματα εμφανίζονται συνήθως στις μπροστινές και υστερούσες ακμές του πτερυγίου, στις προπορευόμενες ακμές του ανοίγματος, στις περιοχές των στροβιλιστών ροής και στις άκρες των εισαγωγών αέρα. Ένα κρουστικό κύμα είναι μια περιοχή στην οποία η πίεση, η πυκνότητα και η θερμοκρασία του μέσου παρουσιάζουν ένα απότομο και δυνατό άλμα. Οι παρατηρητές στο έδαφος αντιλαμβάνονται τέτοια κύματα ως ένα δυνατό χτύπημα ή ακόμη και μια έκρηξη - εξαιτίας αυτού απαγορεύονται οι υπερηχητικές πτήσεις πάνω από το κατοικημένο τμήμα της γης.

    Το αποτέλεσμα μιας έκρηξης ή μιας πολύ δυνατής ποπ προκαλείται από τα λεγόμενα κρουστικά κύματα τύπου N που παράγονται από μια βόμβα ή ένα υπερηχητικό μαχητικό ανεμόπτερο. Στο γράφημα της αύξησης της πίεσης και της πυκνότητας, τέτοια κύματα μοιάζουν με το γράμμα N του λατινικού αλφαβήτου λόγω μιας απότομης αύξησης της πίεσης στο μέτωπο του κύματος με απότομη πτώση της πίεσης μετά από αυτό και επακόλουθη κανονικοποίηση. Σε εργαστηριακά πειράματα, ερευνητές στην Ιαπωνική Υπηρεσία Αεροδιαστημικής Εξερεύνησης διαπίστωσαν ότι η αλλαγή του σχήματος του πλαισίου του αεροσκάφους μπορεί να εξομαλύνει τις κορυφές στο γράφημα των κρουστικών κυμάτων, μετατρέποντάς το σε κύμα τύπου S. Ένα τέτοιο κύμα έχει ομαλή και όχι τόσο σημαντική πτώση πίεσης όπως στο κύμα Ν. Οι ειδικοί της NASA πιστεύουν ότι τα κύματα S θα γίνουν αντιληπτά από τους παρατηρητές ως ένα μακρινό χτύπημα της πόρτας ενός αυτοκινήτου.


    Κύμα N (κόκκινο) πριν από την αεροδυναμική βελτιστοποίηση ενός υπερηχητικού ανεμόπτερου και ομοιότητα του κύματος S μετά τη βελτιστοποίηση

    Το 2015, Ιάπωνες σχεδιαστές συναρμολόγησαν το μη επανδρωμένο ανεμόπτερο D-SEND 2, του οποίου το αεροδυναμικό σχήμα σχεδιάστηκε με τέτοιο τρόπο ώστε να μειώνεται ο αριθμός των κρουστικών κυμάτων που προκύπτουν σε αυτό και η έντασή τους. Τον Ιούλιο του 2015, οι προγραμματιστές δοκίμασαν το ανεμόπτερο στο βεληνεκές πυραύλων Esrange στη Σουηδία και παρατήρησαν σημαντική μείωση στην ποσότητα των κρουστικών κυμάτων που δημιουργούνται στην επιφάνεια του νέου ανεμόπτερου. Κατά τη διάρκεια της δοκιμής, το D-SEND 2, μη εξοπλισμένο με κινητήρες, έπεσε από ένα μπαλόνι από ύψος 30,5 χιλιάδων μέτρων. Κατά τη διάρκεια της πτώσης, το ανεμόπτερο των 7,9 μέτρων κέρδισε ταχύτητα 1,39 Mach και πέταξε δίπλα από δεμένα μπαλόνια εξοπλισμένα με μικρόφωνα σε διαφορετικά ύψη. Ταυτόχρονα, οι ερευνητές μέτρησαν όχι μόνο την ένταση και τον αριθμό των κρουστικών κυμάτων, αλλά ανέλυσαν και την επίδραση της κατάστασης της ατμόσφαιρας στην πρώιμη εμφάνισή τους.

    Σύμφωνα με το ιαπωνικό πρακτορείο, η ηχητική έκρηξη από αεροσκάφη που είναι συγκρίσιμα σε μέγεθος με τα υπερηχητικά επιβατικά αεροσκάφη Concorde και κατασκευασμένα σύμφωνα με το σχήμα D-SEND 2, όταν πετούν με υπερηχητική ταχύτητα, θα είναι κατά το ήμισυ τόσο έντονη από πριν. Από συνηθισμένα ανεμόπτερα σύγχρονα αεροσκάφηΤο ιαπωνικό D-SEND 2 έχει μη συμμετρική μύτη. Η καρίνα της συσκευής μετατοπίζεται στο τόξο και το οριζόντιο συγκρότημα ουράς είναι ολοστρεφόμενο και έχει αρνητική γωνία στερέωσης σε σχέση με τον διαμήκη άξονα του πλαισίου του αεροσκάφους, δηλαδή τα άκρα της ουράς είναι κάτω από το σημείο προσάρτησης και όχι παραπάνω, ως συνήθως. Το φτερό του ανεμόπτερου έχει μια κανονική σάρωση, αλλά είναι κλιμακωτό: ζευγαρώνει ομαλά με την άτρακτο και μέρος του μπροστινού άκρου του βρίσκεται στην άτρακτο σε οξεία γωνία, αλλά πιο κοντά στο πίσω άκρο αυτή η γωνία αυξάνεται απότομα.

    Ένα παρόμοιο σχέδιο δημιουργείται αυτή τη στιγμή από την αμερικανική υπερηχητική startup Aerion και αναπτύσσεται από τη Lockheed Martin με παραγγελία της NASA. Με έμφαση στη μείωση του αριθμού και της έντασης των κρουστικών κυμάτων, σχεδιάζεται και το ρωσικό (Supersonic Business Aircraft / Supersonic Passenger Aircraft). Μερικά από τα έργα ταχέως επιβατικών αεροσκαφών πρόκειται να ολοκληρωθούν το πρώτο εξάμηνο της δεκαετίας του 2020, αλλά οι αεροπορικοί κανονισμοί δεν έχουν ακόμη αναθεωρηθεί μέχρι τότε. Αυτό σημαίνει ότι το νέο αεροσκάφος θα εκτελεί αρχικά υπερηχητικές πτήσεις μόνο πάνω από το νερό. Το γεγονός είναι ότι για να αρθεί ο περιορισμός στις υπερηχητικές πτήσεις πάνω από κατοικημένη γη, οι προγραμματιστές θα πρέπει να πραγματοποιήσουν πολλές δοκιμές και να υποβάλουν τα αποτελέσματά τους στις αεροπορικές αρχές, συμπεριλαμβανομένης της Ομοσπονδιακής Υπηρεσίας Αεροπορίας των ΗΠΑ και της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Ασφάλειας της Αεροπορίας.


    S-512 / Spike Aerospace

    Νέοι κινητήρες

    Οι κινητήρες είναι ένα άλλο σοβαρό εμπόδιο στη δημιουργία ενός σειριακού επιβατικού υπερηχητικού αεροσκάφους. Οι σχεδιαστές έχουν ήδη βρει πολλούς τρόπους για να κάνουν τους κινητήρες turbojet πιο οικονομικούς από ό,τι πριν από δέκα με είκοσι χρόνια. Πρόκειται για τη χρήση κιβωτίων ταχυτήτων που αφαιρούν την άκαμπτη σύζευξη του ανεμιστήρα και της τουρμπίνας στον κινητήρα και τη χρήση κεραμικών σύνθετων υλικών, τα οποία επιτρέπουν τη βελτιστοποίηση της ισορροπίας θερμοκρασίας στη θερμή ζώνη του σταθμού παραγωγής ενέργειας, ακόμη και την εισαγωγή ενός επιπλέον - τρίτο - κύκλωμα αέρα εκτός από τα ήδη υπάρχοντα δύο, εσωτερικού και εξωτερικού. Στον τομέα της δημιουργίας οικονομικών υποηχητικών κινητήρων, οι σχεδιαστές έχουν ήδη επιτύχει εκπληκτικά αποτελέσματα και οι συνεχιζόμενες νέες εξελίξεις υπόσχονται σημαντικές εξοικονομήσεις. Μπορείτε να διαβάσετε περισσότερα σχετικά με την πολλά υποσχόμενη έρευνα στον πόρο μας.

    Όμως, παρά όλες αυτές τις εξελίξεις, εξακολουθεί να είναι δύσκολο να ονομάσουμε την υπερηχητική πτήση οικονομική. Για παράδειγμα, το πολλά υποσχόμενο υπερηχητικό επιβατικό αεροσκάφος της startup της Boom Technologies θα λάβει τρεις κινητήρες turbofan της οικογένειας JT8D από την Pratt & Whitney ή J79 από την GE Aviation. Στην πτήση κρουαζιέρας, η ειδική κατανάλωση καυσίμου αυτών των κινητήρων είναι περίπου 740 γραμμάρια ανά κιλό-δύναμη ανά ώρα. Σε αυτήν την περίπτωση, ο κινητήρας J79 μπορεί να εξοπλιστεί με μετακαυστήρα, ο οποίος αυξάνει την κατανάλωση καυσίμου σε δύο κιλά ανά κιλό-δύναμη ανά ώρα. Αυτή η κατανάλωση είναι συγκρίσιμη με την κατανάλωση καυσίμου των κινητήρων, για παράδειγμα, του μαχητικού Su-27, του οποίου τα καθήκοντα διαφέρουν σημαντικά από τη μεταφορά επιβατών.

    Για σύγκριση, η ειδική κατανάλωση καυσίμου των μοναδικών σειριακών κινητήρων D-27 στον κόσμο που είναι εγκατεστημένοι στο ουκρανικό μεταφορικό αεροσκάφος An-70 είναι μόνο 140 γραμμάρια ανά χιλιόγραμμο δύναμης ανά ώρα. Ο αμερικανικός κινητήρας CFM56, ένας «κλασικός» των αεροσκαφών Boeing και Airbus, έχει ειδική κατανάλωση καυσίμου 545 γραμμάρια ανά κιλό-δύναμη ανά ώρα. Αυτό σημαίνει ότι χωρίς σοβαρό επανασχεδιασμό του σχεδιασμού των κινητήρων αεριωθούμενων αεροσκαφών, οι υπερηχητικές πτήσεις δεν θα γίνουν αρκετά φθηνές ώστε να γίνουν ευρέως διαδεδομένες και θα έχουν ζήτηση μόνο στην επιχειρηματική αεροπορία - η υψηλή κατανάλωση καυσίμου οδηγεί σε υψηλότερες τιμές εισιτηρίων. Επίσης, δεν θα λειτουργήσει για τη μείωση του υψηλού κόστους των υπερηχητικών αεροπορικών μεταφορών σε όγκους - τα αεροσκάφη που σχεδιάζονται σήμερα έχουν σχεδιαστεί για να μεταφέρουν από 8 έως 45 επιβάτες. Τα απλά αεροπλάνα μπορούν να φιλοξενήσουν περισσότερα από εκατό άτομα.

    Ωστόσο, στις αρχές Οκτωβρίου του τρέχοντος έτους, η GE Aviation σχεδιάζει έναν νέο κινητήρα αεριωθούμενου αερίου Affinity. Αυτές οι μονάδες παραγωγής ενέργειας σχεδιάζονται να τοποθετηθούν στο πολλά υποσχόμενο υπερηχητικό επιβατικό αεροσκάφος AS2 της Aerion. Η νέα μονάδα παραγωγής ενέργειας συνδυάζει εποικοδομητικά τα χαρακτηριστικά των κινητήρων αεριωθουμένων με χαμηλή αναλογία παράκαμψης για πολεμικά αεροσκάφη και σταθμών παραγωγής ενέργειας με υψηλή αναλογία παράκαμψης για επιβατικά αεροσκάφη. Ταυτόχρονα, δεν υπάρχουν νέες και πρωτοποριακές τεχνολογίες στο Affinity. Ο νέος κινητήρας ταξινομείται από την GE Aviation ως μονάδα παραγωγής ενέργειας μεσαίας παράκαμψης.

    Ο κινητήρας βασίζεται σε μια τροποποιημένη γεννήτρια αερίου του κινητήρα turbofan CFM56, ο οποίος, με τη σειρά του, βασίζεται δομικά στη γεννήτρια αερίου από το F101, το εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας για τα υπερηχητικά βομβαρδιστικά B-1B Lancer. Το εργοστάσιο ηλεκτροπαραγωγής θα λάβει ένα αναβαθμισμένο ηλεκτρονικό σύστημα διαχείρισης ψηφιακού κινητήρα με πλήρη ευθύνη. Οι προγραμματιστές δεν αποκάλυψαν λεπτομέρειες σχετικά με τον σχεδιασμό του πολλά υποσχόμενου κινητήρα. Ωστόσο, η GE Aviation αναμένει ότι η ειδική κατανάλωση καυσίμου των κινητήρων Affinity δεν θα είναι πολύ υψηλότερη ή ακόμη και συγκρίσιμη με αυτή των σύγχρονων κινητήρων turbofan συμβατικών υποηχητικών επιβατικών αεροσκαφών. Το πώς θα επιτευχθεί αυτό για την υπερηχητική πτήση δεν είναι σαφές.


    Boom / Boom Technologies

    Εργα

    Παρά τα πολλά έργα υπερηχητικών επιβατικών αεροσκαφών στον κόσμο (συμπεριλαμβανομένου ακόμη και του απραγματοποίητου έργου μετατροπής του στρατηγικού βομβαρδιστικού Tu-160 σε επιβατικό υπερηχητικό αεροσκάφος, που πρότεινε ο Ρώσος Πρόεδρος Βλαντιμίρ Πούτιν), το AS2 της αμερικανικής startup Aerion, S-512 , μπορεί να θεωρηθεί το πλησιέστερο σε πτητικές δοκιμές και μικρής κλίμακας παραγωγή Η Spanish Spike Aerospace και η Boom American Boom Technologies. Προβλέπεται ότι το πρώτο θα πετάξει με ταχύτητα 1,5 Mach, το δεύτερο - 1,6 Mach και το τρίτο - 2,2 Mach. Το αεροσκάφος X-59, που δημιούργησε η Lockheed Martin κατόπιν παραγγελίας της NASA, θα είναι ένας επίδειξης τεχνολογίας και ένα ιπτάμενο εργαστήριο, δεν προβλέπεται να τεθεί σε παραγωγή.

    Η Boom Technologies έχει ήδη ανακοινώσει ότι θα προσπαθήσει να κάνει τις πτήσεις με υπερηχητικά αεροσκάφη πολύ φθηνές. Για παράδειγμα, η Boom Technologies υπολόγισε το κόστος μιας πτήσης στο δρομολόγιο Νέα Υόρκη - Λονδίνο σε πέντε χιλιάδες δολάρια. Τόσο κοστίζει σήμερα η πτήση αυτής της διαδρομής σε business class ενός συνηθισμένου υποηχητικού πλοίου. Το Liner Boom πάνω από κατοικημένη γη θα πετάξει με υποηχητική ταχύτητα και θα πάει στο υπερηχητικό πάνω από τον ωκεανό. Το αεροσκάφος με μήκος 52 μέτρα και άνοιγμα φτερών 18 μέτρα θα μπορεί να μεταφέρει έως και 45 επιβάτες. Μέχρι το τέλος του 2018, η Boom Technologies σχεδιάζει να επιλέξει ένα από τα πολλά νέα έργα αεροσκαφών για υλοποίηση σε μέταλλο. Η πρώτη πτήση του πλοίου προγραμματίζεται για το 2025. Η εταιρεία έχει αναβάλει αυτούς τους όρους. Το Boom ήταν αρχικά προγραμματισμένο να απογειωθεί το 2023.

    Σύμφωνα με προκαταρκτικούς υπολογισμούς, το μήκος του αεροσκάφους AS2, σχεδιασμένο για 8-12 επιβάτες, θα είναι 51,8 μέτρα και το άνοιγμα των φτερών - 18,6 μέτρα. Το μέγιστο βάρος απογείωσης ενός υπερηχητικού αεροσκάφους θα είναι 54,8 τόνοι. Το AS2 θα πετάξει πάνω από το νερό με ταχύτητα πλεύσης 1,4-1,6 Mach, επιβραδύνοντας στο 1,2 πάνω από την ξηρά. Μια ελαφρώς χαμηλότερη ταχύτητα πτήσης πάνω από την ξηρά, σε συνδυασμό με ένα ειδικό αεροδυναμικό σχήμα του ανεμόπτερου, θα επιτρέψει, όπως αναμένουν οι προγραμματιστές, να αποφευχθεί σχεδόν εντελώς ο σχηματισμός κρουστικών κυμάτων. Η εμβέλεια πτήσης του αεροσκάφους με ταχύτητα 1,4 Mach αριθμός θα είναι 7,8 χιλιάδες χιλιόμετρα και 10 χιλιάδες χιλιόμετρα - με ταχύτητα 0,95 αριθμός Mach. Η πρώτη πτήση του αεροσκάφους έχει προγραμματιστεί για το καλοκαίρι του 2023 και η πρώτη υπερατλαντική πτήση θα πραγματοποιηθεί τον Οκτώβριο του ίδιου έτους. Οι προγραμματιστές του θα γιορτάσουν την 20ή επέτειο από την τελευταία πτήση του Concorde.

    Τέλος, η Spike Aerospace σχεδιάζει να ξεκινήσει τις πτητικές δοκιμές ενός πλήρους πρωτοτύπου S-512 το αργότερο το 2021. Οι παραδόσεις του πρώτου αεροσκάφους παραγωγής στους πελάτες έχουν προγραμματιστεί για το 2023. Σύμφωνα με το έργο, το S-512 θα μπορεί να μεταφέρει έως και 22 επιβάτες με ταχύτητες έως και 1,6 Mach. Η εμβέλεια πτήσης αυτού του αεροσκάφους θα είναι 11,5 χιλιάδες χιλιόμετρα. Από τον περασμένο Οκτώβριο, η Spike Aerospace διαθέτει αρκετά μειωμένα μοντέλα υπερηχητικών αεροσκαφών. Σκοπός τους είναι να δοκιμάσουν τον σχεδιασμό και την αποτελεσματικότητα των ελέγχων πτήσης. Και τα τρία πολλά υποσχόμενα επιβατικά αεροσκάφη κατασκευάζονται με έμφαση σε ένα ειδικό αεροδυναμικό σχήμα που θα μειώσει την ένταση των κρουστικών κυμάτων που δημιουργούνται κατά την υπερηχητική πτήση.

    Το 2017, ο όγκος της αεροπορικής επιβατικής κίνησης παγκοσμίως ανήλθε σε τέσσερα δισεκατομμύρια άτομα, εκ των οποίων τα 650 εκατομμύρια πραγματοποίησαν πτήσεις μεγάλων αποστάσεων από 3,7 έως 13 χιλιάδες χιλιόμετρα. 72 εκατομμύρια επιβάτες μεγάλων αποστάσεων πέταξαν πρώτης και business class. Αυτά τα 72 εκατομμύρια άτομα στοχεύουν εξαρχής οι κατασκευαστές υπερηχητικών επιβατικών αεροσκαφών, πιστεύοντας ότι θα πληρώσουν ευχαρίστως λίγο περισσότερα χρήματα για την ευκαιρία να περάσουν περίπου τον μισό χρόνο στον αέρα από ό,τι συνήθως. Ωστόσο, υπερηχητικό επιβατικής αεροπορίαςείναι πιθανό να αρχίσει να αναπτύσσεται ενεργά μετά το 2025. Γεγονός είναι ότι οι ερευνητικές πτήσεις του εργαστηρίου X-59 θα ξεκινήσουν μόλις το 2021 και θα διαρκέσουν αρκετά χρόνια.

    Τα ερευνητικά αποτελέσματα που λήφθηκαν κατά τη διάρκεια των πτήσεων X-59, συμπεριλαμβανομένων πάνω από κατοικημένες περιοχές - από εθελοντές (οι κάτοικοί τους συμφώνησαν ότι υπερηχητικά αεροπλάνα πετούν από πάνω τους τις καθημερινές· μετά τις πτήσεις, οι παρατηρητές θα πουν στους ερευνητές για την αντίληψή τους για το θόρυβο). μεταφορά προς εξέταση από την Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Αεροπορίας των ΗΠΑ. Όπως αναμενόταν, στη βάση τους, μπορεί να αναθεωρήσει την απαγόρευση των υπερηχητικών πτήσεων πάνω από το κατοικημένο τμήμα της γης, αλλά αυτό δεν θα συμβεί μέχρι το 2025.


    Βασίλι Σίτσεφ

Σχετικές δημοσιεύσεις