Новые проекти повітряного транспорта

1.Гиперзвуковая авиация.

2.Беспилотные літаки.

3.Зарубежная громадянська авиация:

3.1. Магістральні супераэробусы.

3.2. Далекомагістральні самолеты.

3.3. Надзвукові пасажирські самолеты.

3.4. Дослідження перспективних пасажирських самолетов.

4. Самолеты-амфибии.

5.Аппараты, використовують екранний эффект.

Заключение

.

За часів і всіх народів транспорт відігравав важливу роль. На етапі значення його незмірно виросло. Сьогодні існування кожної держави немислимо без потужного транспорту.

У ХХ в. і особливо в другій половині сталися гігантські перетворення під всіх частинах світу і областях людської діяльності. Зростання населення, споживання матеріальних ресурсів, урбанізація, науково-технічна революція, і навіть природно-географічні, економічні, політичні, соціальні й інші фундаментальні чинники призвели до того, що транспорт миру — отримав небачене розвиток як і масштабному (кількісному), і у якісному відносинах. Поруч із зростанням протяжності мережі шляхів традиційні види транспорту зазнали корінний реконструкції: значно збільшився парк рухомого складу, в багато разів піднялася його провізна здатність, підвищилася швидкість руху. У той самий час першому плані вийшли транспортні проблеми. Ці дві проблеми переважно ставляться до міст і обумовлені надмірним розвиток автомобілебудування. Гіпертрофований автомобільний парк у містах Європи, Азії, і Америки викликає постійні пробки тут і позбавляє себе переваг швидкого й маневреного транспорту. Він також серйозно погіршує екологічну обстановку.

Транспорт як особливо динамічна система він був однією з перших споживачів здобутків і традицій відкриттів найрізноманітніших наук, включаючи фундаментальні. Понад те, у часто він виступав прямим замовником перед великий наукою і стимулював її власне розвиток. Важко назвати область досліджень, яка мала ставлення до транспорту. Особливе значення щодо його прогресу мали фундаментальні дослідження у сфері як-от математика, фізика, механіка, термодинаміка, гідродинаміка, оптика, хімія, геологія, астрономія, гідрологія, біологія та інші. У неменшої ступеня транспорт мав потребу і давно потребує результатах прикладних досліджень, які у області металургії, машинобудування, електромеханіки, будівельної механіки, телемеханіки, автоматики, а останнім часом електроніки і космонавтики. Натомість деякі відкриття і досягнення, отримані у межах власне транспортних наук, збагачують інші науку й широко використовують у багатьох нетранспортних сферах народного господарства.

Подальший прогрес транспорту потребує останніх, постійно обновлюваних результатів науку й передовий техніки і технології. Необхідність освоєння зростаючих вантажних і пасажирських потоків, ускладнення умов споруди транспортних ліній в необжитих, важких по топографії районах і великих містах. Прагнення підвищити швидкість повідомлень і частоту відправлення транспортних одиниць, необхідності покращення комфорту і тенденції зниження собівартості перевезень — це потребує вдосконалення як існуючих транспортних засобів, а й пошуку нових, які б повніше задовольнити поставленим вимогам, ніж традиційні види транспорту. На сьогодні розроблено й реалізовано вигляді постійних чи опытно-эксплуатационных установок кілька нових видів транспортних засобів й більше існує у вигляді проектів, патентів чи навіть ідей.

Усе повною мірою належить до повітряного транспорту, що є однією із найбільш динамічно та розвитку видів транспорту. Відповідно до основними напрямами розвитку народного господарства громадянської авіації доведеться подальше на збільшення обсягів перевезень і пасажирів й переробку переважно великі відстані й у важко доступні райони. Одночасно до повітряного транспорту підвищуються вимоги у частині економічності, регулярності, комфорту і сповненого забезпечення безпеки польотів. У умовах необхідно розширення й поглиблення наукових і дослідно-конструкторських розробок на вирішення складних науково-технічних проблем.

1.Гиперзвуковая авиация.

Після появи технології «стелс », нині застосовується у конструкції практично усіх нових бойових літаків, створення літальних апаратів різного призначення за підвищеними бойовими можливостями (гиперзвуковые керовані ракети, ударні безпілотні літальні апарати, воздушно-космические літаки), на думку західних фахівців, стає найважливішим найперспективнішим напрямом і новим етапом розвитку військової авіації. Зростаючий інтерес до таких проектам пояснюється першу чергу підготовкою ВПС США до ведення бойових дій в на гиперзвуковых швидкостях в повітряним простором, соціальній та космосі. Зарубіжні експертів зазначають, що концептуальні засади ведення бойових дій в — панування повітря і космосі, глобальна досяжність та висока точність поразки — припускає використання наявних можливостей розміщення у космосі систем нападу. американські військові спеціалісти посилаються те що, що згідно до міжнародних угодами забороняється створення систем створення ядерної зброї космічного базування, та заодно у яких не обумовлюються обмеження розміщення там звичайного зброї. На думку, здійснення планів створення гиперзвуковых літальних апаратів і бойових воздушно-космических літаків дозволить протягом найближчих 15 років домогтися високого рівня живучості коштів ударів, «попри будь-які технологічні досягнення ймовірного супротивника у розробці систем захисту від нього ». З іншого боку, космічні апарати зможуть досягати будь-який крапки над землі не більше кілька десятків хвилин, що забезпечить швидше реагування на кризові ситуації без використання баз, розташованих на чужих територіях. Як вважають військові спеціалісти, конструктивно нові воздушно-космические літаки різнитимуться від космічних апаратів завдяки використанню низки передових концепцій і технологій, застосовуваних розробки деяких атмосферних літальних аппаратов.

За повідомленнями закордонного друку, нині ведуться HИОКР зі створення літальних апаратів наступних видів (за класифікацією):

* надзвукові (виконують польоти на швидкостях M = 4−6),.

* гиперзвуковые (від М = 8 до М = 10−12, як компонента займистою суміші, використовують атмосферне кисень),.

* тpансатмосфеpные TAV (Transatmospheric Vehicles, виконують польоти як субоpбитальные, і у верхніх шарах атмосфери).

Поза сумнівом, що з виробництва таких літальних апаратів знадобляться нові технологіії, зокрема, щоб одержати высокоэнергетических видів палива, створення високошвидкісних двигунів багаторазового використання, матеріалів, витримують високих температур, і навіть систем охолодження та управління польотом. Необхідно, ще, ретельне вивчення проблем аеродинаміки, зокрема взаємовпливу на траєкторію польоту управляючих поверхонь планера і режимів роботи рухової установки. Про увазі, яке керівництво США приділяє створенню ударних космічних систем і гиперзвуковых літальних апаратів, свідчить інтенсивність досліджень у цій області. Західні ЗМІ відзначають, що на даний час американські ВПС і Національне управління з аеронавтики і дослідженню космічного простору (HАСА) здійснюють фінансування кількох програм, причому з такою активністю, яка відзначалася з початку 1960;х років.

Зокрема, компанія «Боїнг «що з лабораторією «Філіпс «веде розробку орбітального безпілотного воздушно-космического літака, який отримав найменування космічний маневрений апарат SMV (Space Maneuver Vehicle, умовне найменування Х-40). Такі апарати передбачається застосовувати для ведення тактичної розвідки, супроводу інших космічних апаратів, як носія наступального зброї та боєприпасів для швидкої ідентифікації об'єктів у космосі.

Торішнього серпня 1998 року американські фахівці розпочали льотним випробувань масштабної моделі SMV (маса 1180 кг, довжина 7 м). У результаті першим етапом перевіряли його аеродинамічні характеристики, систему управління польотом як підвіски до вертольоту UH-60, і навіть можливості літального апарату по самостійного виконання польоту і посадки. Hа другому етапі у процесі субоpбитальных запусків намічається провести льотні випробування апарату зі швидкістю М = 15 — 20. Третій етап передбачає перевірку його бойових можливостей.

Останніми роками відповідно до спільними програмами ВПС і HАСА відновлені робота зі створення бойових малопомітних гиперзвуковых літальних апаратів, швидкість яких може становити М = 10. У межах, а такою, що отримала найменування LoFLYTE (Low Observable Flight Test Experiment), на авіабазі Эдваpдс (штат Каліфорнія) проводяться випробування безпілотних літальних апаратів. У результаті HИОКР досліджуються їх аеродинамічні особливості, і навіть перевіряється робота системам управління. Одне з трьох побудованих експериментальних безпілотних літальних апаратів зазнав аварії у лютому 1997 року, а через два решти мають виконати шість польотів із єдиною метою перевірки системам управління і навігаційного устаткування. Зокрема, передбачається його поєднання з космічної радионавигационной системою (КРHС) NAVSTAR. розглядається можливість створення 8-ї моделі гиперзвукового літака з урахуванням мішені типу MQM-107 (рис. 1.1). Фахівці HАСА розраховують оснастити її новим силовий установкою — ракетним чи прямоточным реактивним двигуном, завдяки чому, за оцінкою, вона зможе досягти швидкості М = 5.

Малюнок 1.1. Гиперзвуковой літак типу MQM-107.

Ще однією напрямом цих досліджень є програма HАСА, названа «Хайпеp-Х », яку оцінюють у 33,4 млн доллаpов й розрахована на на 4,5 року, за якою передбачається розробити три експериментальних гиперзвуковых безпілотних літальних апарату (рис. 1.2). Довжина фюзеляжу літального апарату 3,7 м, розмах крила 1,5 м, а склад. Його силовий установки входитиме прямоточный воздушно-pеактивный двигун (як паливо намічено використовувати як водень). Заплановано чотири етапу дослідницьких польотів: перший — зі швидкістю М = 7, другий — М = 5, тpетий і четвеpтыйМ = 10. До першого розпочали 1999 року. Пуски літальних апаратів здійснюються з борту стратегічного бомбардувальника В-52. Досягнення гиперзвуковой швидкості безпілотні літальні апарати передбачається оснастити прискорювачами, як яких планується застосовувати pакеты-носители «Пегас «повітряного запуска.

Малюнок 1.2. Hiper-X.

Hiper-X має послужити базою для гиперзвуковых апаратів різного призначення — від ударних літаків до аерокосмічних систем виведення на орбіту. До 2016 р. можливе створення ударно-разведывательного гиперзвукового літака, пізніше — транспортного. До 2030;2040 рр. Boeing планує створення пасажирського гиперзвукового лайнера. Пасажирський «Хайпер-Икс» буде зацікавлений у двічі менше аеробуса і вона нічого очікувати ілюмінаторів — їх 250 пасажирам замінять в салоні настінні екрани, у яких показуватимуть відеозапис панорами облаков.

Довжина літака, м.

Обидві програми свідчить про прагненнях створювати надійні й ефективні бойові гиперзвуковые літальні апарати (в опублікованій у 1996 року документі «Глобальне вплив: перспективи ВПС в ХХІ столітті «говориться необхідність приділяти більше уваги цьому напрямку розробки бойових літаків нової генерації). У 1996 — 1997 роках здійснювалося пріоритетне фінансування програм LoFLYTE і «Хайпеp-Х », у яких використовуються результати попередніх експериментів, проведені, зокрема, на одноступенчатом орбітальному ЛА Х-30.

Фиpма «Боїнг «і консорціум «Локхид-Маpтин «висловили готовність приєднатися до вказаних програмам, у межах що вони ведуть конкурентну боротьбу право отримання контракту розробці повномасштабної моделі гиперзвукового літального апарату.

Як вважають американські фахівці, основні труднощі будуть пов’язані зі створенням силових установок і системам управління польотом. З 1997 року у США розробляється прямоточный воздушно-pеактивный двигун зі сверхзвуковым горінням (тобто ГПВРД — гиперзвуковой прямоточный воздушно-pеактивный двигун). HИОКР ведуться на випробувальному полігоні «Кайсеp Маpкваpдт «й у наукової лабораторії (GASL), Більшість поточних програм зі створення гиперзвуковых літальних апаратів переважно розраховані для проведення великомасштабних демонстраційних випробувань. Хоча у плани Пентагону не входить їх великомасштабне фінансування (подібне що здійснюється з організацією виробництва тактичних винищувачів F-22), проте, за прогнозами західних експертів, внаслідок проведених HИОКР США з’являться принципово нові технологіії, які дозволить у недалекому майбутньому створити гиперзвуковые бойові літальні апарати.

Hа досягнення ближчих конкретних результатів розраховані програми створення високоефективних ГПВРД для керованих ракет різного призначення. Зокрема, з 1995 року у межах програми ВПС «HyTech «(Hypersonic Technology Program) відпрацьовується технологія перспективного прямоточного воздушно-pеактивного двигуна зі сверхзвуковым горінням, що може забезпечити керованої ракеті швидкість польоту М = 8. У конкурсній програмі на основі беруть участь американські фірми «Пpатт енд Вітні «і «Аэpоджет ». експериментальні зразки двигунів оснащені нерегулируемыми воздухозабоpниками і двомірними соплами з одного рухомий стулкою. Відповідно до які висуваються вимогам дальність польоту крилатою ракети масою 1300 кг повинна бути 1300 км і запускатися з борту стратегічних бомбардувальників чи тактичних винищувачів. Конструкція двигуна, як очікується, матиме постійну геометрію проточній частини. У цьому керувати режимами його роботи використовувати регулювання витрати палива з міським управлінням повітряним потоком з допомогою дpосселиpования.

За розрахунками американських фахівців, необхідні характеристики силовий установки можна отримати під час використання вуглеводневої палива. Відмова від використання чистого водню вони тим, що, хоча й спростило б процес досягнення високих характеристик ГПВРД, але з тим викликало необхідність розв’язання нових проблем. Зокрема, поява такого енергоносія призвело до б збільшення обсягу паливних баків, отже, геометричних ж розмірів та маси планера, що вже казати про складність, що з виробництвом, транспортуванням і зберіганням водню на борту літального апарату. Оскільки энеpгосодеpжание простих вуглеводнів обмежує максимальну швидкість аппаратадо М = 8, фахівці досліджують эндотермическое паливо, що було вуглеводні з хімічною добавкою, що може розкладати їх під впливом високої температури. У цьому відбувається звільнення водню і олефина (ненасичений вуглеводень этиленового низки з одного подвійний зв’язком — СnH2n). Эндотермическое паливо поглинає в багато разів більше теплоти, ніж стандартні палива, тому вважається, що його сприяє охолодження планера і підсистем, і дає підстави збільшити тягу двигуна завдяки підвищеному энеpгосодеpжанию водню.

Згідно з доповіддю «Hовые світові перспективи », підготовленого науковим консультативним радою ВПС США, початок виробництва эндотермических видів палива намічається не раніше 2005 року, після чого літальні апарати, оснащені ГПВРД, під час використання такого енергоносія зможуть досягти швидкості, відповідної числу М = 10.

зарубіжні фахівці Андрійовича не виключають також можливістю застосування эндотермических вуглеводнів як паливо для силових установок гиперзвуковых бойових літаків. Їх перевагою перед криогенными видами палива є висока щільність і можливість збереження при нормальних температурах. Це дозволить спростити управління паливної системою, зменшити розміри апарату, його масу чуток і лобове опір, особливо у нижчих швидкостях.

Зазначається, що час розробки технологій, необхідні створення гиперзвуковых керованих ракет, меншою мірою виникають такі складні проблеми, із якими стикаються фахівці під час проектування гиперзвуковых літальних апаратів (нагрівання обшивки і структурна довговічність, термін їхньої служби, забезпечення багаторазового використання). У цій нині американське військове відомство приділяє багато уваги таким дослідженням.

Серед проектів, які передбачають створення конкретних зразків ракетного озброєння, у західній військової пресі згадувалося програма MENS (Mission Element Need Statement) BMC США, затверджена у травні 1997 року. Відповідно до ній планується розробити першу гиперзвуковую (швидкість до М = 8) ракету, яка дістала найменування «Фастхок ». HИОКР веде фірма «Боїнг ». Повідомляється, що ракета варта поразки як высокомобильных, і захищених стаціонарних наземних об'єктів. Очікується, що її яка проникає здатність значно зросте з допомогою високу швидкість співудару. Передбачається, нова ракета буде оснащена некpиогенным ПВРД зі сверхзвуковым горінням. Відповідно до наявними планами тривалість цього етапу розробки становитиме 18 місяців. Hекотоpые експерти вважають, що гиперзвуковая ракета може бути створена за досить стислі терміни, і навіть розглядають її як можливу альтернативу дозвуковій ракеті типу SLAM ER чи керованої ракеті JASSM класу «повітря — земля » .

Надходження керованих ракет на озброєння, за оцінкою американських експертів, очікується до 2010 року. Як у західної друку, успіхи європейських спеціалістів у галузі розробки перспективних гипеpскоpостных ракет менш значні проти досягнутими американськими вченими Криму та інженерами. Це недостатнім фінансуванням цих досліджень, оскільки кошти військових бюджетовзападноевропейских держав направляють у основному для виконання таких дорогих пріоритетних програм, як завершення розробки та організація виробництва винищувача EF-2000, який отримав офіційне найменування «Тайфун «і «Рафаль », і навіть pакеты-носителя «Аpиан-5 ». Проте, як зазначається у західної пресі, у фінансових звітах консультативної групи HАТО по космічних досліджень і розробкам (AGARD), підготовленим для військово-політичного керівництва держав — членів блоку, відзначається, що гиперзвуковые керовані ракети HАВМ (Hypervelocity Air Breathing Missiles) з прийнятними ТТХ, призначені вирішення завдань ППО, поразки укріплених (заглубленных) об'єктів супротивника і знищення цілей, будуть розроблені до 2020 року під час гарантування необхідного рівня фінансування. передбачається, що керовані ракети HАВМ буде оснащена ПВРД зі сверхзвуковым горінням, працюючим на рідкому вуглеводневому паливі (авіаційний гас). Вона зможе досягти швидкості польоту М = 8 (2, 4 км/с). Згідно зі звітом AGARD успішна розробка і впровадження таких КР забезпечать збройних силах країн HАТО перевага повітря, і навіть істотно підвищать їх бойові можливості у наступному столітті.

У звіті підкреслюється, що протягом останніх десятиріччя західних фахівців приділялася велика увага створенню ПВРД зі сверхзвуковым горінням, працюючим на водневому паливі, і навіть pакет-носителей нової генерації. З іншого боку, наводяться дані наземних випробувань таких двигунів, як енергоносія у яких застосовувався гас. Відповідно до отриманими результатами перевагу надають концепції використання палива, має високий рівень теплопоглощения (вуглеводневе чи эндотермическое). Західні експерти вважають, що в першому етапі такими двигунами оснащуватимуть гиперзвуковые керовані ракети середньої та великої дальності (750 — 2500 км), носіями яких бомбардувальники чи тактичні винищувачі. З іншого боку, вважається доцільним створення гиперзвуковых літаків, виділені на ведення стратегічної розвідки, і навіть для запусків космічних об'єктів. застосування ПВРД зі сверхзвуковым горінням замість стандартних прямоточных воздушно-pеактивных чи ракетних двигунів, як відзначають західних експертів, дає такі переваги:

* зростання швидкості до М = 14,.

* десятикратне збільшення питомої імпульсу тяги силовий установки,.

* вдвічі більша дальність польоту,.

* скорочення часу поддета керованої ракети до мети (відстань 1200 км долає за 15 мин).

За оцінками спеціалістів AGARD, керована ракета HАВМ матиме масу 1400 — 1600 кг при дальності польоту після запуску 1200 — 1500 км. У звіті виділено дві основні класу гиперзвуковых літальних апаратів: кpылатые pакеты великий дальності і безпілотні літальні апарати (призначені для ударів по наземних цілях чи ведення розвідки); пpотивоpакеты системі ПРО на ТГД (знищення балістичних ракет на початковому ділянці траєкторії). передбачається, що з створенні гиперзвуковых літальних апаратів західних фахівців зосередять свої зусилля розробка аеpодинамики апарату, вхідного устрою двигуна, камери згоряння, конструкційних матеріалів, палива, стартового прискорювача і бортових систем (виявлення й супроводу мети, управління польотом). Вказується вимушені міжнародного співробітництва у рамках HАТО задля досягнення в стислі терміни оптимального результату у створенні таких систем озброєння. У цьому Франція, Німеччина, та Великобританія називаються серед основних партнерів США.

Як зазначають західні ЗМІ, найбільших б у розробці гиперзвуковых літальних апаратів серед європейських фірм домоглася французька «Аэpоспасьяль ». Її фахівці займаються загальними дослідженнями у сфері гиперзвуковых технологій, працюють над проектом створення розвідувального радіокерованого літака, який отримав найменування HAHV (Hаute Altitude/Halite Vitesse). У 1997 року у г. Паpиже під час організованою з ініціативи AGARD конференції з питань розробки гиперзвуковых літальних апаратів обговорювалося ряд варіантів HAHV, зокрема проект розвідувального літака, здатного виконувати політ на гиперзвуковых швидкостях в розквіті 30 — 35 км. До складу його бортового устаткування передбачається включити РЛС з синтезиpованием апертуры, і навіть комплект апаратури для ведення радіоелектронної розвідки (ELINT).

Hа основі досліджень французькі фахівці дійшли висновку тому, що 2020 року головні проблеми, які під час розробці технології гиперзвуковых літальних апаратів, здатних виконувати польоти у верхніх шарах атмосфери, вирішені. На думку, такі літальні апарати будуть широко застосовуватися у ході бойових дій в, й у першу чергу для ударів по наземних об'єктах, і навіть для перехоплення высоколетящих повітряних цілей різних типів великих відстанях.

До конкретних розробок західні ЗМІ відносять французький експериментальний ГПВРД, отримав назву «Чэмоис ». Він йшов перевірку в випробувальному центрі фірми «Аэpоспасьяль «(розрахункова швидкість польоту літального апарату з такою двигуном становитиме М = 6,5).

У Німеччині зусилля фахівців зосереджені на дослідженні можливість створення гиперзвуковых ракет для ППО близької дії. HИОКР почалися вісім років надійшло у згідно з програмою створення високошвидкісних ракет HFК (Hochgeschwmdigkeits flug korper). У цього проекту на час провідні фірми IABG, BGT і DASA ведуть розробку гиперзвукового двигуна і системам управління такими керованими ракетами. Передбачається, німецькі гиперзвуковые ракети будуть призначені для поразки повітряних цілей, зокрема літаків, ударних вертольотів, противорадиолокационных ракет, тактичних балістичних ракет, КР і ПКР.

HИОКР, крім численних теоретичних досліджень, моделювання і лабораторних випробувань, передбачають проведення чотирьох льотних випробувань експериментальних ракет гиперзвуковой конструкції різних видів. Пеpвый політ pакета HFK-L1 успішно зробила в 1995 року над територією полігону, розміщеного поблизу г. Мелдоpф узбережжя Північного моря. Її розробили і зроблена спільно фірмами DASA, LFK, BGT і «Байеpн Чеми ». У результаті першого запуску передбачалося перевірити, передусім, ефективність системи бічного управління у області гиперзвуковых швидкостей. Фахівці фірми DASA стверджують, що у траєкторію польоту керованої ракети в такому способі управління сильне взаємовпливи надає повітряний потік навколо ракети і вихлопні гази, що виходять із бічних (поперечних) двигунів. Такі умови що неспроможні з необхідної точністю моделюватись в аеродинамічній трубі внаслідок неможливості імітації набегающих потоків повітря за низкою досить важливих параметрів. Повідомляється, що з проводити дослідження цього ефекту ракета була обладнана дев’ятьма бічними двигунами поперечного управління, котрі під час польоту запускалися в запрограмованої послідовності. Під час випробувань керована ракета, оснащена потужним ракетним двигуном фірми «Байеpн Чеми », за 0,8 з досягла швидкості 1800 м/с (пpимеpно М = 5,3). Гиперзвуковая силову установку має діаметр 220 мм. корпус і сопло двигуна ракети виготовлені з углеpодно-кевлаpового композиційної матеріалу. Керована ракета має один щабель, що складається з прискорювача і основного (маршового) двигуна максимальної тягою більш 200 кH. Співвідношення потягу масі дорівнює приблизно 10:1. Як енергоносія використовується алюминиpованное складене ракетне пальне з високої швидкістю горіння. Після досягнення максимальної швидкості керовану ракету були послідовно включені двигуни поперечного управління. У цьому величина бічний перевантаження короткочасно досягала 30 g. Обчислювані параметри польоту, і навіть температура лежить на поверхні ракети і її внутрішніх відсіках було зафіксовано з допомогою бортового запоминающего устрою. Hекотоpые дані передавалися на наземну станцію телеметрії. Після 1,5 з польоту керована ракета знищили самоликвидатором. Важливі системи ракети, зокрема инерциальная платформа, бортовий самопис і «Блок телеметрії, знайшли за 25−50 км 3 кілометрів від місця запуску. Hа наступний етап фахівці DASA справили запуски експериментальних керованих ракет на відстань 12 км, у ході перевірялася стійкість які у конструкції ракети матеріалів до впливу високих температур. У цьому зазначалося, що через повітряного тертя її обшивка нагрівалася до 1200 З, а агрегати, які працюють у відсіках, — до 400 З. Далі програмою передбачалася серія запусків експериментальної ракети HРК-L2, оснащеною 36 бічними двигунами управління. У польоті керована ракета виконувала маневри на максимальної швидкості М = 5,3.

Використовуючи отримані результати, німецькі фахівці мають намір вирішити питання керованості ракети. Очікується, що випробування триватимуть. У цьому до створення перевантажень 50 g і більше передбачається змінювати траєкторію руху керованої ракети з допомогою аеродинамічних поверхонь управління, соціальній та поєднані із впливом бічних двигунів.

У зарубіжній пресі повідомляється ще одну як і програмі, здійснюваної німецької фірмою LFK, які ведуть концептуальну розробку керованих ракет, здатної виконувати політ до мети на високої надзвуковою чи гиперзвуковой швидкості. Передбачається, зокрема, оптимізувати аеродинаміку ракети для таких швидкостей при дальності її польоту кілька сотень кілометрів, і навіть розробити силову встановлення та систему управління польотом. Однією з найближчих проектів фірми є створення керованої ракети класу «повітря — земля », що отримала найменування ASS 500. Передбачається, що вона мати швидкість до М = 4 і зможе вражати мети на дальності до 500 км. Зазначається, що німецька аерокосмічна лабораторія DLR теж займається й розробкою ПВРД зі сверхзвуковым горінням.

З іншого боку, що проводилися західні країни дослідження у сфері гиперзвуковых швидкостей спрямовані створення малогабаритних твердопаливних ГПВРД, вмонтованих в снаряди, які планується використати для поразки як повітряних цілей (калібрів 35 — 40 мм), і бронетанкової техніки (120 мм). Зокрема, повідомляється про об'єднаної шведско-голландской програмі, у межах якої передбачається здійснити ряд запусків експериментальних зразків цих снарядів. Основною проблемою під час досліджень, на думку західних експертів, є розробка мініатюрного ГПВРД, конструкція якого має витримувати величезну перевантаження (до 100 000 g) після запалення порохового заряду. Такі дослідження, у час проводяться в Франції (компанія PROTAC), Ізраїлі («Рафаель ») і ПАР («Денел »).

2.Беспилотные самолеты.

" Беспилотники «різняться щодо маси (від апаратів вагою півкілограма, порівнянні з авиамоделью, до 10−15-тонных гігантів), висоті та тривалості польоту. Безпілотні літальні апарати масою до 5 кг (клас «мікро ») можуть злітати з кожного найменшої майданчики і і з руки, піднімаються на висоту 1−2 кілометра й у повітрі трохи більше години. Як літаки-розвідники їх використовують, наприклад, щоб виявити лісом чи горах військової техніки терористів. «Беспилотники «класу «мікро «масою всього 300−500 грамів, умовно кажучи, можуть зазирнути у вікно, тому їх зручно залучити до міських умовах.

За «мікро «йдуть безпілотні літальні апарати класу «міні «масою до 150 кг. Вони в розквіті до 3−5 км, тривалість польоту становить 3−5 годин. Наступний клас — «міді «. Це важчі багатоцільові апарати масою від 200 до 1000 кг. Висота польоту сягає 5−6 км, тривалість — 10−20 годин.

І, нарешті, «максі «- апарати масою від 1000 кг до 8−10 т. Їх стелю — 20 км, тривалість польоту — більш 24 годин. Мабуть, мають з’явитися машини класу «супермакси ». Не виключено, що й вагу перевищить 15 тонн. Такі «ваговози «нестимуть на борту дуже багато апаратури різного призначення і вчені зможуть виконувати найширший коло завдань.

Якщо згадати історію безпілотних літальних апаратів, то вперше же вони з’явились у середині тридцятих років. Це був дистанційно керовані повітряні мішені, використовувані на навчальних стрільбах. По Другій Першої світової, точніше, вже у 50-х роках, авіаконструктори створили безпілотні літаки-розвідники. Ще 20 років знадобилося те що, щоб розробити машини ударного призначення. У 70-х — 80-х роках цієї тематикою займалися конструкторські бюро П. Про. Сухого, А. М. Туполєва, У. М. М’ясищева, А. З. Яковлєва, М. І. Камова. З туполевского КБ вийшли безпілотні розвідники «Яструб », «Стриж «і які перебувають на озброєнні і сьогодні - «Рейс », і навіть ударний «Коршун, створений що з НДІ «Кулон ». Досить успішно займалося безпілотними літаками КБ Яковлєва, де розроблялися апарати «міні «-класу. Найвдалішою знахідкою їх став комплекс «Бджола », який досі слід за озброєнні.

У 70-х років у СРСР було розгорнуто науково-дослідні робота зі створення безпілотних літаків з великою висотою і тривалістю польоту. Ними займалося ОКБ У. М. М’ясищева, де розробляли машину «максі «-класу «Орел ». Тоді справа не дійшла лише до макета, але через 10 років відновили. Передбачалося, що модернізований апарат зможе літати в висоті до 20 км і бути повітря 24 години. Однак настав реформений криза, і на початку 90-х років програму «Орел «через брак фінансування закрили. Приблизно водночас і з тих ж причин згорнули роботи над беспилотным літальним апаратом «Ромб ». Цей за своєю конструкцією літак, створений що з «НДІ ДАР «з участю розробника радіолокаційної системи «Резонанс «Головного конструктора Еге. І. Шустова, був розрізний біплан з чотирьох крил, складених як ромбу, у яких монтувалися великогабаритні антени, обслуговуючі радіолокаційну станцію. Маса його була близько 12 тонн, а корисного навантаження досягала 1,5 тонни.

Після першого хвилі розробок «беспилотников «в 1970;х — 80-х роках настало тривале затишшя. Армію оснащували дорогими пилотируемыми літаками. Під них виділяли великі кошти. Цим й визначали вибір тематики розробок. Щоправда, всі роки «беспилотниками «активно займалося Казанське дослідно-конструкторське бюро «Сокіл ». ОКБ «Сокіл «стало, сутнісно, спеціалізованим підприємством із виробництва безпілотних авіаційних систем. Основне напрям — безпілотні повітряні мішені, у яких відпрацьовуються бойові дії різних військових комплексів і наземних служб, зокрема і комплексів ППО.

Сьогодні безпілотні літальні апарати «міні «- і «міді «-класу представлені досить. Їх виробництво у змозі багатьох країнах, оскільки з цим завданням можуть упоратися невеликі лабораторії чи інститути. Що ж до апаратів класу «максі «, то тут для їх створення потрібні ресурси цілого авіабудівного комплексу.

У чому переваги безпілотних літальних апаратів? По-перше, вони у середньому становив порядок дешевше пілотованих літаків, потрібно оснащувати системами життєзабезпечення, захисту, кондиціонування… Потрібно, нарешті, готувати пілотів, але це коштує дорого. У результаті виходить, що відсутність екіпажу на борту істотно знижує видатки виконання тієї чи іншої завдання.

По-друге, легкі (проти пилотируемыми літаками) безпілотні літальні апарати споживають менше палива. Звісно ж, що з них відкривається реальніша перспективу і при можливий перехід на кріогенне топливо.

По-третє, на відміну пілотованих літаків, машинам без пілота непотрібні аеродроми з бетонним покриттям. Досить побудувати грунтову злітно-посадкову смугу завдовжки лише 600 метрів. («Беспилотники «злітають з допомогою катапульти, а приземляються «по-самолетному », як винищувачі на авіаносцях.) Це дуже серйозна аргумент, оскільки 70% аеродромів України потребують реконструкції, а темпи ремонту сьогодні - один аеродром на рік.

Основний критерій вибору типу літальних апаратів — вартість. Завдяки стрімкого розвитку обчислювальної техніки істотно подешевшала «начинка «- бортові комп’ютери «беспилотников ». На перших апаратах використовувалися лихоліття і громіздкі аналогові обчислювальні машини. З упровадженням сучасного цифрового техніки їх «мозок «став як дешевше, а й розумнішими, компактніші і легше. Це означає, що апаратури на борт можна взяти більше, адже саме від нього залежать функціональні можливості безпілотних літаків.

Якщо ж казати про військовому аспекті, то безпілотні літальні апарати знаходять застосування там, де у розвідувальної операції чи повітряному бою можна уникнути пілота. На IХ Міжнародній конференції з «беспилотникам », що відбулася у 2001 року мови у Франції, пролунала думка у тому, що у 2010;2015 роках бойові операції зведуться до війни автоматизи рованных систем, тобто до протиборству роботів.

Фахівці «ОКБ Сухого «проаналізували розвиток існуючих у світі науково-технічних програм зі створення «беспилотников «і виявили стійку тенденцію до підвищення їх ж розмірів та маси, і навіть висоти і тривалості польоту. Апарати з великим вагою можуть довше перебувати у повітрі, вище підніматися і далі «бачити ». «Максі «беруть на борт більш 500 кг корисною навантаження, що дозволяє виконувати завдання великого об'єму і з найкращим якістю.

Аналіз останньої показав, що безпілотні літаки класу «максі «і «супермакси «сьогодні як ніколи. Очевидно, можуть змінити розклад сил на світовому ринку літальних апаратів. Поки що ця ніша освоєна тільки американські конструкторами, які почали працювати над «беспилотниками «» максі «-класу на 10 років раніше б нас і встигли створити кілька дуже хороших літаків. Найпопулярніший їх «Глобал Хоук «(рис. 2.1): він піднімається на висоту до 20 км, важить 11,5 тонни, має тривалість крейсерського польоту більш 24 годин. Конструктори цієї машини відмовилися від поршневих моторів і оснастили її двома турбореактивними двигунами. Саме після показу «Глобал Хоука «на авіасалоні вЛе-Бурже 2001 року у країнах почалася боротьба захоплення нового сектора ринку.

Малюнок 2.1. .Американський безпілотний літак «максі «-класу «Глобал Хоук».

Ще під час створення перших безпілотних літаків «максі «-класу «Орел «і «Ромб «було розроблено концепцію, за якою почали будувати безпілотні апарати, щоб забезпечити найкращі умови розміщувати у яких корисною навантаження. На «Ромбі «, наприклад, змогли поєднати великі антенні блоки розміром 15−20 м із елементами літака. Вийшла «літаюча антена ». Нині складається, власне, летающуя платформа для апаратури спостереження. Поєднавши корисну навантаження з бортовими системами, можна було одержати повноцінний інтегрований комплекс, максимально оснащений радіоелектронним устаткуванням (рис. 2.2). Це буде якісно нового вигляду авіаційної техніки — стратосферная платформа вирішення завдань, що або під силу низько-, средневысотным пілотованим і беспилотным машинам, або вимагають невиправдано великих витрат і під час їх супутниковими угрупованнями.

Малюнок 2.2. Багатоцільовий безпілотний літальний апарат «Протеус «виробництва США.

Весь світ вже усвідомив, яку користь і економію можуть дати безпілотні літальні апарати у військової, а й у громадянської сфері. Їхні можливості великою мірою залежать від такої параметра, висотою польоту. Сьогодні становить 20 км, а перспективі й до 30 км. На такий висоті безпілотний літак може конкурувати з супутником. Відстежуючи усе, що відбувається біля площею близько мільйона квадратних кілометрів, вона сама стає свого роду «аеродинамічним супутником ». Безпілотні літаки готові взяти він функції супутникового угруповання і виконувати в режимі реального часу у межах усього регіону.

Аби з космосу вести фотоі кінозйомки чи стежити якимось об'єктом, потрібні 24 супутника, однак і тоді інформація від нього надходитиме раз на годину. Річ у тім, що супутник перебуває над об'єктом спостереження всього 15−20 хвилин, та був йде із зони його видимості і повертається до те що ж місце, зробивши оборот навколо Землі. Об'єкт по цей час йде з заданої точки, оскільки Земля обертається, і знову перебувають у нею через24 години. На відміну від супутника, безпілотний літак супроводжує точку спостереження постійно. Пропрацювавши в розквіті близько 20 км більш 24 годин, він повертається на базу, а йому змінюють до неба йде інший. Ще один машина перебуває у резерві. Це величезна економія, оскільки безпілотні літаки значно дешевше спутников.

Безпілотні літаки можуть конкурувати з супутниками у сфері створення телекомунікаційних мереж, і навігаційних систем.

На «беспилотники «можна покласти безупинне цілодобове спостереження поверхнею Землі широтою діапазону частот. Використовуючи їх, можна створити інформаційне полі країни, що охоплює контроль і управління рухом повітряного і водного транспорту, оскільки ті машини може прийняти функції наземних, повітряних і супутникових локаторів (спільна інформація від нього дає повної картини те, що робиться у небі, на води та землі).

Безпілотні літальні апарати допоможуть вирішити цілий спектр наукових закладів та прикладних завдань, що з геологією, екологією, метереологією, зоологією, сільське господарство, вивчення клімату, пошуком з корисними копалинами… Вони нібито будуть ознайомитися з міграцією птахів, ссавців, косяків риби, зміною метеоумов і льодовій обстановки на річках, руху судів, переміщенням транспорту, й людей, вести аеро-, фотоі кінозйомки, радіолокаційну і радіаційну розвідку, многоспектральный моніторинг поверхні, проникаючи всередину до 100 метрів.

Потреба світового ринку безпілотних авіаційних системах з великою висотою і тривалістю польоту представленій у вигляді діаграми на рис. 2.3.

Сфери застосування громадянського безпілотного літака.

ВИЯВЛЕННЯ МАЛОРАЗМЕРНЫХ ОБЪЕКТОВ:

* повітряних.

* надводних.

* наземных.

УПРАВЛІННЯ ПОВІТРЯНИМ ДВИЖЕНИЕМ:

* в важкодоступних районах.

* при стихійних лих і аваріях.

* на тимчасових повітряних трасах в авіації народного господарства.

КОНТРОЛЬ МОРСЬКОГО СУДОХОДСТВА:

* пошук і освоєння виявлення судів.

* попередження аварійних ситуацій в портах.

* контроль морських кордонів.

* контроль правил рыболовства.

РОЗВИТОК РЕГІОНАЛЬНИХ І МІЖРЕГІОНАЛЬНИХ ТЕЛЕКОМУНІКАЦІЙНИХ СЕТЕЙ:

* системи зв’язку, зокрема мобільні.

* телерадіомовлення.

* ретрансляція.

* навігаційні системы.

АЕРОФОТОЗЙОМКА І КОНТРОЛЬ ЗЕМНОЇ ПОВЕРХНОСТИ:

* аерофотозйомка (картографія).

* інспекція дотримання договірних зобов’язань.

* (режим «відкритого неба»).

* контроль гідро-, метеообстановки.

* контроль активно випромінюючих об'єктів контроль ЛЭП.

КОНТРОЛЬ ЕКОЛОГІЧНОЇ ОБСТАНОВКИ:

* радіаційний контроль.

* газохимический контроль.

* контроль стану газоі нафтопроводів.

* опитування сейсмічних датчиков.

ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СІЛЬГОСПРОБІТ І ГЕОЛОГОРАЗВЕДКИ:

* визначення характеристик грунту.

* розвідка з корисними копалинами.

* подповерхностное (до 100 м) зондування Земли.

ОКЕАНОЛОГИЯ:

* розвідка льодовій обстановки.

* стеження хвилюванням моря.

* пошук косяків рыбы.

3.Зарубежная громадянська авиация.

3.1.Магистральные супераэробусы.

Найбільше увагу час приваблює програма розробки широкофюзеляжного літака А3ХХ. 19 грудня 2000 р. спостережну раду фірми «Эрабас» разом із власниками акцій — європейської компанією EADS і фірмою «ВАЕ системз» — вирішили офіційному початку програми розробки нього, присвоївши йому позначення А380 (А3ХХХ). У експлуатацію літак А380 (рис. 3.1) надійде у початку 2006 г.

На момент прийняття рішення фірма «Ербас» отримала 50 замовлень (ще 42 замовлення оформлено за попередніми заявками) від п’яти авіакомпаній та однієї лізингової компанії ILFC. Останнім «стартовим «замовником літака стала англійська авіакомпанія «Вирджин Атлантик», яка 15 грудня 2000 р. оформила замовлення шість літаків (ще шість було зарезервоване). Перший літак А380 авіакомпанія «Вирджин Атлантик» отримає у 2006 р. Серед інших замовників авіакомпанії «Эмирейтс», «Ер Франс», «Сінгапур Ерлайнз» і «Кантес».

Коментуючи рішення спостережної ради, її голова Манфред Бишоф сказав, що з фірми «Ербас» це є «проривом на світовому ринку. Ми переконані, новий літак хороше майбутнє і пишалися тим, що Східна Європа має можливостями створення нової покоління авіаційної техніки » .

Літак в вихідному варіанті А380−800 вміщує перевезення 555 пасажирів. Використання передових технологій дозволить забезпечити зниження експлуатаційних витрат на 15−20% і підвищення дальності польоту на 10−15% проти літаком Боїнг 747−400, який у даний час є містким літаком. Літак А380 перевершуватиме літак 747−400 на 35% по пассажировместимости і 49% - площею пасажирських салонів і приміщень. До основних рис літака представлені у табл.3.1.

У розробці літака А380 і виготовленні деталей його конструкції візьмуть участь як ті фірми, які у свого часу увійшли до складу консорціуму «Ербас Индастри», а й дев’ять фірм інших країн. Основні елементи планера виготовлятимуться мови у Франції, Великобританії, ФРН та Іспанії, а остаточна складання здійснюватиметься заводу в Тулузі. Після льотних випробувань літаки будуть переправлятися на цей завод до Гамбурга для установки інтер'єру і устаткування пасажирських салонів і фарбування. Фірма «Ербас» повідомила, що постачання літаків А380 замовникам у Європі на Близькому Сході будуть здійснюватися за заводи на Гамбурзі, а інших замовників — із заводу в Тулузе.

Фірма «Ербас» передбачає створення сімейства літаків А380, серед яких варіанти на 481 і 656 місць, вантажний варіант A380-800 °F розрахований платну навантаження 150 т, і грузопассажирский.

Програма розробки літака А380 становить 11,7−12 млрд. дол. Початок льотних випробувань першого досвідченого літака намічено 2004 р. Уряди країн Європи, що у розробці літака, погодилися виділити кредити — у розмірі, не перевищують 30% вартості розробки. Така розмір було схвалена угодою між навіть ЄС, підписану 1992 г.

Також повідомляється, що ведуться великі роботи з зменшенню площі акустичного сліду літака на місцевості при злеті та ув’язнення. Фірма «Ербас» провела переговори з фірмою «Роллз-Ройс» і американським СП «Энджин Альянс» щодо модифікації двигунів «Трент «900 і GP7200 зниження рівня шуму. Розробники двигунів погодилися на деяке збільшення діаметра вентиляторів, що дозволить розв’язати що виникла проблему.

Попри те що, що проект літака А380 затверджений, заплановано незначні поліпшення у місцевій аеродинаміці. Зокрема, на кінцях крила буде використано нові вертикальні аеродинамічні поверхности.

На складальному комплексі фірми «Ербас» в Тулузі завершено будівництво натурного макета фюзеляжу літака А380 й у час ведеться підготовка до устаткуванню інтер'єру його кабіни. Для цього він оголосили конкурсу про, у якому беруть участь дев’ять міжнародних груп дизайнерів і стилістів. У найближчим часом буде забрано чотири групи, у тому числі виберуть переможця конкурса.

За підсумками вихідного варіанта буде створено модифікації А380−700 з укороченим фюзеляжем (480 місць у трьох класах) і А380−900 з подовженим фюзеляжем (656 місць у трьох класах). Для авіаліній протяжністю 16 200 км призначений варіант A380−800R, яка зможе перевозити 555 пасажирів. Передбачається створення вантажних і вантажопасажирських самолетов.

Якщо фірма «Ербас» твердо вирішила йти шляхом створення повністю нового літака на класі на 550 місць, то фірма «Боїнг» намагається йти іншим шляхом. Слід, проте, відзначити, що спочатку 90-х років США також досліджували проект сверхвместительного літака VLCT, який зовні нагадував літак А3ХХ (А380). Але потім фірма «Боїнг» вирішила, створення повністю нового літака поки що недоцільно, і переорієнтували своєї діяльності розробці нових варіантів літака 747−400 зі збільшеним числом місць. Фахівці фірми вважають, що літак типу 747 ще має значний потенціал для развития.

Створення з урахуванням літака 747−400 більш містких варіантів робилися неодноразово. Остання зробив у 1997 р., коли розроблялися проекти 747−500 і 747−600. На початку 1998 р. від нього відмовилися. У червня 2000 р. фірма «Боїнг» оголосила про плани розробки удосконалених варіантів літака 747−400(рис. 3.2), що вона розглядає як альтернативу літаку А3ХХ. Роботи ведуться одночасно за трьома варіантами: 747−400Х, 747Х і 747Х «Стрэч » .

Літак 747−400Х за зовнішніми розмірам буде цілком ідентичний літаку 747−400, відрізняючись лише установкою нової авіоніки і застосуванням технічних нововведень, дозволяють знизити видатки експлуатацію й обслуговування. Він також відрізнятиметься від вихідного місцевими усилениями конструкції крила, фюзеляжу і шасі, застосуванням нових радіальних пневматиків, і навіть більш раціональним використанням внутрішнього обсягу. Інтер'єр пасажирського салону буде змінено; у його конструкції і опорядженні використовується досвід розробки салону для літака Боїнг 777. Силова установка літака 747−400Х складається з чотирьох ТРДД із тягою по 27−28,7 тс. Літак зможе використовуватися на таких маршрутах, як Лос-Анджелес — Сідней, Лондон — Сінгапур та інших, тривалість польоту у яких становить близько 15 год. Фірма вважає, що літак 747−400Х з’явиться в експлуатацію у третьому кварталі 2002 г.

Другий проект 747Х (рис. 3.3) відрізняється від вихідного літака 747−400 подовженням фюзеляжу на 2,8 м, у результаті місць в салоні трьох класів збільшиться до 430. за рахунок додаткових паливних баків в кесоні центроплана запас палива виросте з 228 280 до 274 720 л. Через війну дальність польоту літака 747Х становитиме 16 620 км. Його використовувати на маршрутах з тривалістю польоту до 18 год (наприклад, Сінгапур — Чикаго чи Нью-Йорк — Куала-Лумпур) .

Малюнок 3.3. Літак 747Х.

Нарешті, щонайрадикальнішим проектом вважається третій варіант 747Х «Стрэч ». Завдяки збільшенню довжини фюзеляжу на 9,6 м місць в салоні трьох класів виросте з 416 до 504−522, тобто. на 25%. Подовження фюзеляжу досягається двома додатковими секціями: один на районі верхнього пасажирського салону, іншу — за крилом. На більш ніж 26% зросте обсяг нижніх вантажних відсіків: він дорівнює 191 м³, що у 28,3 м³ більше, ніж літаку А3ХХ-100. По вартості 1 место-км літак 747Х «Стрэч «буде 12 — 14% дешевше літака 747−400 і 3% дешевше літака А3ХХ-100 при перевезеннях на міжнародних авиалиниях.

На літаку 747Х «Стрэч «передбачається застосувати нове крило, розмах якого становитиме майже 70 м. Нині фірма «Боїнг» проводить активні дослідження нового крила, аеродинамічні характеристики якого буде істотно поліпшено проти вихідним крилом, створеним за технологією 60-х років. Крило передбачається оснастити удосконаленими законцовками; фірма досліджує кілька варіантів. На літаку буде застосовано нове основне шасі, і навіть змінена конструкція поверхонь оперения.

Фірма Боїнг вважає, що експлуатація літака 747Х «Стрэч «може початися вже у другій половині 2005 р., тобто. водночас з її появою літака А3ХХ-100.

Порівняльні розрахункові характеристики літака 747−400 та її майбутніх варіантів наведені у табл. 3.2.

3.2.Дальнемагистральные самолеты.

Крім вищезгаданих програм фірми «Ербас» і «Боїнг» ведуть розробку інших літаків, у тому числі найважливішими є програми створення європейських літаків А340−500 і А340−600 і американських 777−200LR і 777−300ER.

Літаки А340−500 і А340−600 є розвиток сімейства далекомагістральних літаків А340. Нові літаки повинні, на думку фірми «Ербас», потіснити на світовому ринку американські літаки Боїнг 747−400. Передбачається, щодо 2016 р. може бути продане 500−800 таких літаків. На сьогодні продано по твердим замовлень майже 130 літаків А340−500 і А340−600.

На складальному комплексі фірми «Ербас» в Тулузі наприкінці 2000 р. було завершено складання першого досвідченого літака А340- 600, льотні випробування якого почалися у квітні 2001 р. У грудні 2001 р. почалися льотні випробування досвідченого літака А340−500.

Обидва літаки від серійного А340−300 подовженими фюзеляжами, крилом збільшеного розмаху, і навіть силовий установкою. Фюзеляж літака А340−500 подовжений на 3,2 м, у результаті місць в салоні трьох класів зросла до 313. У цьому дальність польоту становитиме 15 750 км. Довжина літака А340−600 збільшена на 10,7 м, а число пасажирів в салоні трьох класів — до 380. Літак розрахований для експлуатації на авіалініях протяжністю 13 900 км.

Літак А340−500 за дальністю польоту можна з літаком Боїнг 777−200LR, та заодно не вимагає встановлення додаткових паливних баків, забезпечуючи додатковий обсяг в вантажних відсіках. Цього варіанта призначений для польотів із Європи до Азії та Південну Америку. Порівняльні характеристики літаків сімейства А340 дано у табл. 3.3.

Розмах крила, м.

Максимальна злітна маса, т.

До сформування максимальних зручностей пасажирам під час тривалих безпосадочних польотів літаками А340−500 і А340−600 за бажання замовника в нижніх вантажних відсіках передбачено розміщення кількох душових кімнат, і навіть спальних відсіків для пасажирів і членів экипажа.

Для нових літаків було розроблено вдосконалене крило, розмах якого збільшено з 60,3 до 63,5 м. Крім збільшеного розмаху крило відрізняється від існуючого великими розмірами центроплана й посиленої конструкцией.

Вперше у практиці фірми «Ербас» літаками сімейства А340 використовуватимуться двигуни Ролс-Ройс «Трент «500, а чи не ТРДД CFM Інтернешнл CFM56−5C4. У червні 2000 р. на літаючої лабораторії А340−300 почалися льотні випробування двигуна «Трент «500. Двигун має максимальну стендовую тягу 27,2 тс, але за установці літаками А340−500 і А340−600 його потяг буде зменшено до 24 — 25,4 тс.

Двигун розроблений з урахуванням ТРДД «Трент «700 і 800, однак має кілька зменшені розміри. Він виконано по традиційної для фірми «Ролс-Ройс» трехвальной схемою. Вентилятор (діаметр 2,6 м) має 26 широкохордных лопаток, виготовлених із титанових сплавів методом сверхпластичного формування і дифузійної зварювання. Лопатки турбін високого, проміжного і низький тиск виконані з монокристалічного сплаву CMSX-4, що забезпечує збільшений ресурс і має потребу охлаждения.

Особливу увагу фірма «Ролс-Ройс» приділила розробці камери згоряння. за рахунок використання нових жароміцних матеріалів (з урахуванням нікелю) її ресурс збільшений до 15 000−20 000 год. Нова камера згоряння цілком відповідає стандарту САЕР/2 (ІКАО) за рівнями емісії і дымления. Фірма заявила, що у емісії окислів азоту (NOx) камера згоряння на 25% краще ще затвердженого стандарту САЕР/4.

У конкурсній програмі льотних сертифікаційних випробувань буде зайнято три досвідчених літака А340−600, які мають налітати більш 1500 год. Перші дві літака призначені визначення льотних характеристик та клінічних випробувань силовий установки, а третій матиме повністю оснащений пасажирський салон і використовуватиметься відпрацювання польотів маршрутами.

Сертифікація літака мусить бути завершено остаточно 2002 р. Її раніше планувалося довершити березні 2002 р., а й через додаткових робіт з вдосконаленню крила сертифікація було покладено. Досвідчений літак А340−500 буде побудовано тільки одного примірнику; за програмою сертифікації він має налітати 400 год. Його сертифікація завершиться у листопаді 2002 р. Відповідальними за складання секцій фюзеляжів літаків А340−500 і А340−600 є колишні фірми «Аэроспасьяль Матра» і DASA, що на даний час увійшли до складу європейської компанії EADS, і навіть фірми SABCA (Бельгія), SAAB і «Сторк/Фоккер» (Нідерланди). Для складання передній й була центральною секцій в Сент-Назере (Франція) побудували спеціальний складальний комплекс, звідки на вантажних літаках A300−600ST «Білуга була «доставляються в Тулузу. Хвостова секція фюзеляжу виготовляється у Гамбурзі (Німеччина). Консолі крила збираються заводі фірми ВАЕ системз і доставляються в Тулузу на літаках «Білуга була » .

Основні конкуренти новим моделям літака А340 мають стати розроблювані фірмою «Боїнг» нові варіанти літака 777. На початку 2000 р. президент фірми «Боїнг» Філ Кондит і Президент фірми «Дженерал електрик» Джек Велч на спільної прес-конференції оголосили офіційне початок програми розробки відразу двох широкофюзеляжных далекомагістральних літаків: 777−200LR і 777−300ER.

Літаки 777−200LR і 777−300ER є конкурентами літакам «Ербас» А340−500 і А340−600. Проте, якщо літаки фірми «Ербас» проходили льотні випробування, у протягом 2001 р., то перші польоти нових варіантів літака 777 почнуться не раніше другої половини 2002 р. Поставки літака 777−200LR планується розпочати у вересні 2002 р., а літака 777−300ER — в січні-березні 2003 г.

Обидва літаки є як місткими варіантами серійних літаків 777−200 и777−300 і призначені для авіаліній великої протяжності, де час польоту составляет14−18 год. Літаки використовувати на маршрутах Нью-Йорк — Сінгапур, Атланта — Гонконг, Даллас — Сідней, Париж — Лос-Анджелес, Лондон — Йоганнесбург, Рим — Чикаго тощо. Фірма Боїнг також заявила, що літак 777−300ER за своїми характеристиками сприймається як майбутня заміна широкофюзеляжних літакам 747−100 і -200.

3.3.Сверхзвуковые пасажирські самолеты.

Якщо США дослідження з УПС другого покоління припинені, то Європі, зокрема, мови у Франції вони тривають, хоча такими на високі темпи. У вересні 1999 р. у Франції був сформований технічний комітет CO з основних орієнтирів розробки УПС другого покоління повинен був у 2000 р. подати урядові Франції звіт, у якому визначено основних напрямів НДДКР, пов’язані вивчення можливість створення нового УПС. Вони повинні також зробити пропозиції у частині організації дослідницьких лабораторій, головним чином університетах. Наступним етапом буде оцінка можливості розширення робіт у загальноєвропейському масштабі. Очолює комітет CO професор Себастьян Кандель, завідувач лабораторії Центральної паризькій школы.

Комітет привернула до своєї діяльності велика кількість фахівців, включаючи близько сорока провідних експертів різноманітні спеціальностями: аеродинаміка, силові установки, матеріали, теорії горіння тощо. У тому числі були фахівців із фірм «Аэроспасьяль Матра» (нині компанія EADS), «Дассо Авиасьон», SNECMA та інших, і навіть із перших наукових центрів, університетів і лабораторій (ONERA, CNES, ESA, Метео Франс тощо.). Усього дітей було залучено понад 70 наукових організацій. У комітеті було створено п’ять робочих груп, що формувалися за кількістю головних технічні проблеми, а чи не за кількістю наукових тим. З іншого боку, це дозволяло комбінувати дослідження з різним науковим дисциплінам.

У групах обговорювалися такі:

* вплив високих температур при польотах на надзвуковому крейсерском режимі;

* шум на етапах злету, заходу на посадку і посадки, і навіть проблема звукового удару;

* згоряння палива й емісія;

* оптимізація різних етапів польоту;

* інтеграція системи «планер — силову установку «з соціально-економічними аспектами експлуатації УПС.

Перед початком роботи п’яти робочих груп комітет CO звернувся безпосередньо до університетським лабораторіях із пропозиціями щодо вивченню таких найважливіших взаємозалежних тим як вплив УПС на довкілля, аеродинаміка, матеріали і бортові системи. Кандель повідомив, було отримано понад 70 відсотків відповідей, що значно більше, ніж очікувалося (з урахуванням надзвичайно невеликого фінансування). Така ситуація, на його думку, склалася тому, що фірми прагнуть згорнути роботи з тих проблем, якими займається вже зібрано понад 10 років. Йдеться не про те, щоб підмінити промисловість, йдеться про тому, щоб доповнити її роботами університетських лабораторій. На думку Канделя, перевагою цих лабораторій буде надано можливість аналізу проблем, які стосуються безпосередньо створення самого УПС, що доручено промисловим фірмам. Співробітники університетів зосередять свої зусилля на теоретичних дослідженнях, зокрема, проблемах зменшення рівня шуму й емісії окислів азоту. Їхню діяльність вже призвела до успішному розв’язанню низки питань, зокрема, в розробці й випробуваннях нової ракети-носія «Аріан «5 вдалося що з ONERA покінчити з проблемою акустичної вібрації, і навіть справитися з питанням нестабільності процесів згоряння в реактивних двигателях.

Діяльність комітету CO повинна допомогти уряду Франції, авіаційним фірмам і організаціям з відповіддю питанням: чи можливо найближчим часом створення нової УПС, здатного як успішно конкурувати над ринком повітряних перевезень, а й повернути вкладені инвестиции.

Декілька років тому фірми «Аэроспасьяль» і «Брітіш Аероспейс» вели спільні дослідження проекту УПС «Альянс «(рис. 3.4), що розглядалося як заміна літаку «Конкорд ». Пізніше до цих роботам приєдналася фірма DASA, після чого склалася європейська програма досліджень УПС нової генерації ESRP (European Supersonic Research Program).

Нині розглядається проект європейського УПС ESCT (European Supersonic Commercial Transport), розрахованого на перевезення 250 пасажирів із крейсерським числом М=2. Відповідно до Національної авіаційно-космічної академії Франції (ANAE), вартість розробки УПС може становити 20 млрд. дол., але в створення силовий установки йому треба ще 6−7 млрд. дол. За словами члена наукового ради академії Андре Дюбрессона, при розрахункової ціні літака 350 млн. дол. (за курсом) знадобиться побудувати 400 літаків ESCT, що зробить програму прибутковою. У експлуатації літак може з’явитися у наприкінці другої половини 2010;х годов.

Слід зазначити, що Управління цивільної авіації Франції (DGAC) доки виявило інтересу до возобновившимся дослідженням у новій УПС. Його представники заявили, що зараз Франція і його європейські партнери сконцентрували зусилля розробка літака «Ербас» А3ХХ і дослідженнях нового широкофюзеляжного літака для заміни літаків А300 і A310.

Керівник перспективних проектів колишньої фірми «Аэроспасьяль Матра» Домінік Жентили сказав, що літак ESCT навряд чи зможе літати над населеними районами суші з надзвуковою швидкістю, але з цьому він зможе працювати ефективно обслуговувати маршрути, котрі пов’язують 200 пар у містах. На його думку, новий УПС то, можливо конкурентоспроможним за прямими експлуатаційних витратах (ПЕР) привабливим для авіакомпаній у разі, якщо вона проти літаком «Конкорд «будуть на 40% менше співвідношення маси порожнього спорядженого літака до пасажирських місць, зменшене на 30% опір, і навіть знижено понад 10% питома витрата палива при крейсерском числі М=2 і 20% - на дозвуковом режимі (проти двигунами «Олімп «593, використовуваними літаком «Конкорд »).

Жентили сказав, що «тепер ми поспіль не можемо забезпечити такі амбіційні мети. Проте, отримані недавно результати показали, що ми можемо знизити співвідношення маси порожнього літака до місць приблизно 30%, опір — на 20%, витрати на надзвуковому режимі - на майже 7%, але в дозвуковом — на 15% ». На фірмі «Аэроспасьяль Матра» вважають, що це то, можливо отримано з допомогою використання композиційних матеріалів і титанових сплавів, сучасних набутків у аеродинаміці високих швидкостей і силових установок. Останні дослідження проводились припущенні створення УПС злітної масою 340 т, розрахованого на перевезення 250 пасажирів на відстань 10 200 км з крейсерським числом М=2,05. Силова установка складається з чотирьох ТРДД MTF з змінюваним робочим циклом; на дозвуковом режимі двигун має ступінь двухконтурности 2,3, але в надзвуковому — 0,9.

Керівник відділу перспективних досліджень на фірмі SNECMA Маріус Гутинэ заявив, що головною проблемою створення силовий установки для літака ESCT є забезпечення при щодо малому діаметрі двигуна сучасних норм за гомоном. Він також додав, що зниження питомої витрати палива на 1% еквівалентно зменшенню максимальної злітної маси літака п’ять т. Відпрацювання окремих елементів двигуна MTF проведена в ONERA. Зокрема, пройшли випробування допоміжні повітрозабірники (з допомогою яких регулюється ступінь двухконтурности), і навіть удосконалені камери згоряння з попереднім змішанням топливо-воздушной суміші і испарением.

Фахівці з аеродинаміці в ONERA вважають, що другий важлива проблема стало зниження опору. Нині у ONERA проводяться дослідження аэроупругости, розподілу тисків, вихрових потоків і полів швидкостей, методів мінімізації опору, і навіть доцільності застосування оребренных поверхонь («риблетов ») та удосконалені интерцепторов і предкрылков. Випробування в аеродинамічних трубах повинні експериментально підтвердити розрахункове зниження опору тертя на 6%.

Порівняльні характеристики літаків «Конкорд «і ESCT наведені у табл.3.4.

Силова установка.

Керівник відділу цивільної авіації в ONERA Крістіна Мішо заявила, новий УПС може бути вміщує 60 000 льотних годин чи 20 000 льотних циклів. Літаки «Конкорд », що здійснюють польоти через Північну Атлантику, мають середній річний наліт 700 ч.

Точних оцінок розмірів ринку літаків ESCT ми маємо. Ринок залежить від величини ПЕР, готовності пасажирів платити підвищену ціну за квитки, і відповідності літака суворішим нормам за гомоном і додатковим екологічним обмеженням. У 90-х років фірма Боїнг думала, щодо 2020 р. може бути продане 800−1000 нових УПС, але за умови, що розробка літака офіційно розпочнеться о 2005 р. Виконаний нещодавно під Франції попередній аналіз ринку УПС показав, що є потреба у 500−1000 літаків. Фірма «Ербас» (не що у дослідженнях по УПС) вважає, що у 2025 р. у світі експлуатуватиметься 575 літаків ESCT. Фахівці консорціуму з маркетингу повідомили, що з визначенні цієї кількості вони розглянули 524 маршруту, у яких експлуатація УПС може бути досить ефективної.

3.4.Исследования перспективних пасажирських самолетов.

Протягом 2000 р. там проводилися різні НДДКР, створені задля дослідження образу перспективних пасажирських літаків, що потенційно можуть появитьсяв 2010;2020;х роках. Основні праці у цій галузі були у навіть Европе.

NASA і фірма «Боїнг» оголосили, що спочатку 2002 р. в летно-испытательном центреим. Драйдена збираються розпочати льотним випробувань моделі LSV, у межах досліджень перспективного літака, виконаного концепцією BWB (Blended Wing Body). Концепція BWB передбачає створення важких пасажирських і транспортних літаків за схемою «літаюче крило ». Перші дослідження літаків типу BWB початку фирма"Макдоннелл-Дуглас" 1991 р. Тоді вона розглядала проект 800-местного літака з більшим розмахом крила 88,1 м, довжиною — 48,8 метрів і заввишки — 12,2 м. Надалі фірма провела випробування літаючої радіокерованої модели.

Нині роботи з концепції BWB продовжує фірма «Боїнг» спільно з фахівцями NASA. Дослідження ведуться у проекті літака, розрахованого на перевезення 450 пасажирів. Літак має розмах крила 75,3 м, довжину — 48 метрів і висоту — 13,7 м. Його силову установку складається з трьох ТРДД. Розрахункова дальність польоту становить 12 900 км — при крейсерській швидкості, відповідної числу M=0,85.

Літаюча модель LSV (Low-Speed Vehicle) варта досліджень характеристик літака BWB при малих швидкостях польоту (включаючи політ у відмові одного двигуна), на режимах сваливания і пікірування, і навіть бафтинга. Модель буде виготовлено масштабу 0,142: розмах крила становитиме 10,67 м. Максимальна злітна маса дорівнює 817 кг. Силова установка складатиметься з трьох малогабаритних ТРДД Вільямс Інтернешнл WJ24−8 тягою по 108 кгс.

Модель здатна виконувати польоти в розквіті 6100 м, коли всі польоти робитиметься на висотах трохи більше 3000 м. Швидкість нічого очікувати перевищувати 280 км/год, хоча модель розрахована на максимальну швидкість 370 км/год. Головний спеціаліст відділу НДЦ їм. Ленглі, що займається дослідженнями «революційних «концепцій літальних апаратів, Роберт Маккинли сказав, що «ми плануємо досягнення великих швидкостей, а хочемо визначити характеристики подібного літального апарату на малих швидкостях ». Злет і посадка моделі здійснюватися на звичайну ЗПС; для аварійної посадки передбачається використання парашута. Модель також оснащена невеликим парашутом, призначеним висновку їх із штопора.

Планер моделі LSV виготовляється з композиційних матеріалів з урахуванням вуглецевих волокон з обшивкою з тонких аркушів склопластику. Кожна консоль крила моделі матиме сім поверхонь управління задній крайці і п’ять предкрылков. На кінцях крила розміщуються вертикальні коли з рулями напрями. Для приводу закрилків, елеронів, рулів напряму, і элевонов використовуватиметься ЭДСУ. Предкрылки мають лише 2 фіксованих становища («прибрано «і «випущено »). Їх становище буде вибиратися з цілей польотного задания.

У НДЦ їм. Ленглі в вертикальної аеродинамічній трубі (діаметр робочої частини 6,1 м) ведуться випробування моделі літака BWB, виготовленою у масштабі 0,01. Випробування проводяться з оцінки керованості моделі під час сваливания; для прискореного виходу з штопора застосовується парашут. Для додаткового уточнення аеродинамічних характеристик і стійкості в дозвуковій трубі (розмір робочої частини 4,2×6,7 м) в НДЦ їм. Ленглі буде проведено випробування із ще однією моделі (масштаб 0,03). І ця модель буде використано для випробувань на аэроупругость.

Останніми роками фірма «Ербас» веде до ініціативному порядку пошукові дослідження з визначенню образу майбутнього магістрального літака, вважаючи, що вимогами щодо нього будуть зменшення витрати палива й відповідність вимогам екології за гомоном і емісії. Крім зусиль, зроблених останніми роками провідними двигателестроительными фірмами зниження рівнів емісії вуглекислого газу та окислів азоту NO та зменшення шуму, фірма «Ербас» сама намагається сприяти поліпшенню екологічних характеристик літака з допомогою зниження опору і зменшення шуму планера на злітно-посадкових режимах. Проведені засвідчили, що класична аеродинамічна схема сучасних літаків «фюзеляж-крыло «навряд чи зможе відповідати майбутнім екологічним требованиям.

Тому фірмою «Ербас» було запропоновано певною мірою «екзотичні «компонування. Ведучий інженер фірми «Ербас» Жан-Жак Миру класифікує його з погляду вдосконалення технологій. Літак з ромбовидним сочлененным крилом, на його думку, є революційним, однак має у своїй найменшу можливість появи серед усіх розглянутих варіантів. Ця компонування відрізняється великий жорсткістю крила, у результаті можна було б знизити масу планера. Дослідницькі центри ONERA і DLR, і навіть ряд університетів періодично досліджують ромбовидні крила, які поки що не лише довести їх переваги. Складність аеродинаміки такий конструкції, обумовлена взаємодією чотирьох горизонтальних площин, потребує серйозних досліджень, які фірма «Ербас» ще готова финансировать.

Схемою «триплан «фірма «Ербас» віддавала більшу перевагу, вже провела серію ретельних випробувань моделей такого літака на аеродинамічних трубах. Фахівці фірми «Ербас» вважають, що установка розвиненого ПГО одна із методів опосередкованого зменшення витрати палива. Його наявність дозволить поліпшити розподіл є і піднімальної сили разом з зменшенням маси планера, що дозволило б поліпшити льотні характеристики на малих швидкостях. Жан-Жак Мират пояснює, що третя крило дозволила б створити статично хитливий пасажирський літак. Проте, роботи над цієї компоновкой останнім часом сповільнилися, бо виявили будь-якого значного її преимущества.

Нині фірма «Ербас» акцентує зусилля на трьох нових компоновок, які, можливо, забезпечать як зменшення опору, а й зниження випромінювання шуму, спрямованого до землі. Серед цих компоновок дві, які мають двигуни перебувають у хвостовій частини фюзеляжу, і жодна з розташуванням двигунів над крылом.

Двигуни в хвостовій частини фюзеляжу передбачається розмістити з двох схемами: над фюзеляжем між V-образным оперенням чи торгівлі між двома вертикальними колами, розташованими на кінцях стабілізатора. Такі схеми дозволять як відбити шум вгору, а й екранувати як шум, створюваний вентилятором, і відлуння реактивної струменя. Отже, на думку Жан-Жак Миру, можна очікувати зменшення шуму, по крайнього заходу, до 10 дБ проти звичайній компоновкой. Проте серйозними проблемами, з якою зіштовхнулися фахівці, є ризик ушкодження близько розташованих двигунів при руйнуванні турбіни одному з них. У зв’язку з тим, що двигателестроительные фірми не дають повну гарантію від руйнації турбіни, то фірмі «Ербас» доведеться шукати серйозних аргументів на захист таких компоновок при сертификации.

Що стосується V-образным оперенням зменшення опору можна досягнути з допомогою скасування третьої поверхні оперення, але таке конструкція зажадала б розробки нової виборчої системи управління польотом. Недолік схеми оперення з цими двома кінцевими колами у тому, що порушує ідеологію фірми «Ербас», яка полягає у створенні нових літаків з допомогою єдиного фюзеляжа.

Схема літака, яка має двигуни розташовані над крилом, є консервативнішою. Вона не створює проблеми з сертифікацією, а може екранувати відлуння вентилятора і реактивної струменя. Залежно розміщення двигунів по хорді крила можливо зниження шуму до 10 дБ. Проте зміна обтікання верхньої поверхні крила може створити труднощі, щоб зниження сопротивления.

Жан-Жак Миру не повідомив про конкретні строки виділення коштів на проводити дослідження за трьома останнім компоновкам, оскільки керівництво фірми ніякого рішення на найближчим часом приймати не збирається. Та заодно він уточнив, що вони б застосовуватися розробки майбутнього літака, який може з’явитися після літака А380 (А3ХХ). Це може відбутися до 2010 р, коли зайде промову про заміні літаків А300 і А310.

У країни відновлюються дослідження можливість застосування рідкого водню як паливо для транспортного літака. У червні 2000 р. Європейська комісія вирішила виділенні на дворічний термін 4,5 млн. євро на дослідження проекту такого літака, названих «Криоплан ». Його розробка передбачена 5-ї Європейської програмою НДДКР у сфері авіаційно-космічної техніки (PCRD).

Дослідження з застосуванню рідкого водню в авіації ведуться (з перерывами) почти 30 років. Енергетичний криза 70-х років і підвищення ціни авіаційний гас стали основними причинами активізації робіт з застосуванню рідкого водню в авіації. Однак на цей час кріогенне паливо розглядається як важливе засіб поліпшення екологічній ситуації. Останні оцінки показали, що світових запасів нафти вистачить на кілька інших десятиліть, тому питання екології вийшли першому плані. за рахунок спалювання авіаційного гасу емісія вуглекислого газу щорічно поповнюється 2,5%. Двигун на рідкому водні викидає, переважно, у повітря води і незначна кількість окислів азоту NOx.

У Європі основні дослідження з використанню кріогенних палив літаками досліджують ФРН фірмою DASA, що входить у зараз у склад компанії EADS. Німецькі фахівці від 1990;го р. налагодили співробітництво з російським в АНТК ім. А. Н. Туполева, у якому 1988 р. розробили досвідчений літак Ту-155 з силовий установкою на криогенном топливе.

Багаторічні експерименти, проведені у науково-дослідному інституті DLR, показали, що із зменшенням температури горіння можна знизити емісію окислів азоту, тобто. зробити двигун ще більше екологічно «чистим ». І тому необхідно спалювати не краплинну суміш, а газоподібну. Фахівці DLR із метою розробили і відчули на стендах спеціальні форсунки і камери сгорания.

Знаючи особливості горіння водню, який горить надворі і вибухає лише за певних концентраціях, можна розробити безпечні технології його у яких як паливо, що успішно робиться у ракетно-космічної техніці. Застосування рідкого водню в авіації зажадає створення нових технічних рішень, включаючи камери згоряння системи подачі водневого палива на двигун. Суттєвого перегляду підлягає конструкція планера і зокрема, паливна система. Літак «Криоплан «повинен мати великогабаритні циліндричні баки для рідкого водню, які підтримки температури -253 ?З мають потужну теплоізоляцію, утяжеляющую конструкцію планера.

Застосування рідкого водню вплине на аэродромную інфраструктуру, особливо у системи збереження і заправки паливом, і навіть вентиляції ангарів. Надзвичайно важливою представляється проблема отримання рідкого водню у масовій количестве.

Нині компанія EADS веде активні дослідження міцності крила, виготовленого практично цілком з композиційних матеріалів з урахуванням вуглецевих волокон. Дослідження, розпочаті 1992 р. фірмою DASA, передбачають визначення прочностных характеристик крила, покликаного забезпечити 80−100-местного регіонального самолета.

У 1992;1993 рр. виготовили і випробуваний углепластиковый кесон крила довжиною 9,8 м. У 1994 р. розпочато розробка кесона завдовжки близько 15 м. До робіт було залучено деякі німецькі університети (зокрема, Брауншвейзький і Штутгартский), і навіть наукові інституції, зокрема НДІ DLR, товариство імені Фраунгофера та інститут матеріалознавства (IMA).

Кесон крила з вуглецевих композиційних матеріалів виготовили заводу колишньої фірми DASA в Бремені. Він є прототип кесона крила для100-местного регіонального літака злітної масою 40- 50 т. Основним композиційним матеріалом виготовлення кесона і панелей обшивки стало односпрямоване углеволокно НТА («тенакс »), попередньо просочене эпоксидной смолою Гексел 6376 («Фиберит «977−2). Цей матеріал має шарувату структуру. Проте за фірмі DASA було використано та інші технологічні процеси, зокрема, упорскування під диференційним тиском эпоксидной смоли в попередньо заготовлені форми (матеріал RTM) чи просочування нею отформованного багатошарового сухого углеволокна (матеріали RTM6 чи Ml8).

Хоча фірма DASA заявила, що кесон «виконано повністю з вуглецевих матеріалів », тим щонайменше, вузли кріплення пілонів двигунів і опор шасі і вузли стикування з фюзеляжемметаллические. Для проведення статичних і усталостных випробувань ці вузли було зроблено кілька переразмеренными. Порівняння вагових характеристик показало, що кесон з КМ має багато 1223 кг (включаючи панелі обшивки, передній і задній лонжероны, нервюры і стрингеры), тоді як суцільнометалевий кесон важить 1491 кг. Отже, економія у своїй становить 268 кг (майже 22%) на одне кесона, а всього крила вона дорівнює 536 кг. Представники фірми DASA заявили, що «нині навіть виграш у своїй конструкції близько 500 кг вже викликає великий інтерес ». Екстраполяція даних, отриманих для кесона 100-местного літака, на кесон важкого пасажирського літака може дати досить багатообіцяючі результаты.

У 1998 р. почалися статичні і усталостные випробування консолі, завершені грудні 1999 р. Усього дітей було смоделировано 90 000 льотних циклів; ще, під час проведення останніх 30 000 циклів конструкція кесона була навмисно пошкоджена. Після закінчення випробувань ніяких ознак втоми виявлено був. Це дозволило б керівникам фірми DASA заявити, що запропонована конструкція крила придатна від використання у цивільному авиации.

Черговий етап у розвитку технології виготовлення крила з вуглецевих композиційних матеріалів, який завершила фірми DASA, дозволяє припустити, у майбутньому ця технологія буде застосовна і до більшим літакам. Але якщо ідея виготовлення крила з углепластиков для широкофюзеляжного літака типу Ербас Индастри А3ХХ виглядає все-таки передчасної, то ніщо корисно статі гатку, що наступний європейський військово-транспортний літак А400М стане першим важким літальним апаратом з такою крылом.

З іншого боку, якщо крило з вуглецевих композиційних матеріалів майбутньому широко застосовуватися на магістральних літаках консорціуму «Ербас Индастри», можна припустити, що фірму DASA триватиме місце фірми ВАЕ системз, що у час відповідальна за виготовлення комплектів крил всім літаків консорціуму. Фірма DASA вже нині підготувала плацдарм у цій галузі, узявши він остаточну складання крил для літаків А330 і А340, кессоны котрим виготовляє фірма ВАЕ Системз.

Особлива увага приділялася питанням фінансування НДДКР, особливо у США. Цьому питання були присвячені матеріали з викладенням планів NASA на найближчі годы.

У бюджеті NASA на 2001 ф.г. передбачалося виділити 1,193 млрд. дол. виконання програм НДДКР за 57-ю статтею «Авіаційно-космічна наука і «. Ці НДДКР має забезпечити революційні наукові і технологічні досягнення, що збережуть провідні позиції США у цивільному авіації і космічної технике.

У бюджеті на 2001 ф.г. було додано три нові цільові програми розвитку й виключена (як самостійна) програма експериментального ВКС Х-33, витрати на якої включені у інші статті витрат. До новим програмам ставляться програма SATS, дослідження малошумного літака і дослідження другого покоління багаторазових космічних носіїв (RLV). Остання програма є складовою нової широкомасштабної ініціативної програми під назвою «Космічна ініціатива «(Space Launch Initiative), яка, своєю чергою, є основний елемент об'єднаної програми NASA зі створення космічної транспортної системи (ISTP — Integrated Space Transportation Program). Експерти вважають, у результаті появи цих програм очікується прискорення робіт, пов’язаних із зниженням рівня шуму, розвитком промисловості, що займається створенням легких літаків авіації загального призначення (АОН) і створення перспективної космічної техники.

4.Самолеты-амфибии.

Гідролітак — це апарат, пристосований для злету з води та посадки її у. Вони бувають на поплавцях (замість коліс шасі літака) і з корпусом, що дозволяє сідати на воду, — літаючі човни. Усі великі гидросамолеты — металеві літаючі лодки.

Ігор Сікорський, видатний конструктор вертольотів і літаків, створив вдалі серійні амфібії: пятиместную «літаючу яхту «S-39, шестнадцатиместную S-41 і сорокапятиместный «літаючий клиппер «S-40. Четырехмоторные S-40 стали першими серійними пасажирськими авиалайнерами, эксплуатировавшимися на регулярних океанських авіалініях великої протяжності. На амфибиях Сікорського сталося становлення відомої авіакомпанії «Пан Америкен », що також замовила компанія перші багатомоторні пасажирські авіалайнери S-42, призначені для регулярних трансокеанських перевозок.

Літаючі човни були єдина можливість приймати великі літаки у містах, де було аеропортів зі злітно-посадковими смугами. Літаки компанії «Пан Америкен «літали до міст Південної Америки та Канади, перевозячи 40 і більше пассажиров.

Сьогодні найсучаснішим гидросамолетом, які мають аналогів у світовій авіабудуванні, визнаний Бе-200. Його створено Таганрозьким авіаційним науково-технічний комплекс (ТАНТК) їм. Г. М. Берієва з урахуванням ідей, реалізованих у військовому самолете-амфибии А-40 «Альбатрос «- унікальної машині, яка, на жаль, через брак фінансування не було запущено на серію. «Альбатрос «розроблявся за завданням Міністерства оборони та призначався, передусім, для протичовнових, патрульних і пошуково-рятувальних операцій. Бе-200 — конверсионная розробка. Це універсальний самолет.

Головне його призначення — гасіння лісових пожеж. Ще наприкінці 1980;х років фахівці організації лісового господарства провели відповідні дослідження та дійшли висновку, що найефективнішим засобом пожежогасіння є літак-амфібія, який базується на аеродромі, такого далекого від вогнища пожежі до п’ятисот кілометрів, здатний брати на борт до дванадцяти тонн води з водойми, знаходиться в відстані від десяти до двадцяти км від місця загоряння. Саме наведеним вимогам й відповідає Бе-200.

У протипожежному варіанті літак-амфібія є найефективніший засіб виявлення й боротьби з руйнівними пожежами. Протипожежний літак-амфібія здатний приймати на борт дванадцять тонн води у вісім секций-емкостей, розташованих під підлогою кабіни. На повну заправку йде лише дванадцять секунд. Уже за заправку паливом літак здатний допровадити до осередку пожежі до 310 тонн води. Зауважимо, що продуктивність канадських протипожежних літаків СL-215 і СL-415 набагато меншою. Вісім стулок водяних баків з запрограмованої послідовністю відкриття (скидання води залпом чи по черзі) роблять ефективність пожежогасіння. Навігаційне устаткування дозволяє виводити літак точно до осередку, а при повторному заході - доречно попереднього скидання огнегасящего складу, що дуже важливо при сильному задымлении і кількох самолетов.

Крім протипожежного є й інші варіанти Бе-200: пасажирський, транспортний, патрульний, літак для МНС. Причому переобладнання в пасажирську і транспортні версії можна здійснити в стислі терміни.

Літак-амфібія Бе-200 здатний швидко і ефективно розв’язувати проблеми, пов’язані із доставкою пасажирів й переробку на острова, не обладнані ЗПС, в віддалені берегові райони, на морські суду різного призначення, в важкодоступні райони, мають водойми, і навпаки з нього на базовий аеродром чи гидроаэродром.

Як патрульного варіанта Бе-200 ефективно використовується на допомогу пошуку в заданому районі кораблів, рятувальних операцій та надання допомоги на воді, контролю довкілля та метеообстановки, боротьби з розливом нафти морі та багато чого другого.

При пасажирському варіанті передбачається просторий і комфортабельний пасажирський салон. У грузо-пассажирском і транспортному варіантах здатний швидко і ефективно розв’язувати проблеми, пов’язані із доставкою вантажів, пошти і пассажиров.

У санітарному варіанті літак має сім місць для медичних працівників і нош для поранених, і навіть розміщення спеціального медичного устаткування. Можливо використаний й у ролі мобільного госпиталя.

Природно, інтерес до такої машині великий у Росії, за кордоном. Невипадково Бе-200 називають самим за потрібне літаком у світі. Льотні випробування першого Бе-200 планувалося розпочати у грудні 1995 року, а запустити серію — 1997;го. Але це плани вперлися до російських реалії. Попри те що, що проект отримав визнання і підтримку Президента, уряду та зарахували до пріоритетним у сфері авіабудування, забезпечити його фінансування держава не було може. Перший літак стартував восени 1998 року. Політ пройшов успішно.

Перша демонстрація Бе-200 відбулася на Другий Міжнародній книжковій виставці по гидроавиации — «Геленджик-98 ». На міжнародному аэрокосмическом салоні в Ле-Бурже 1999 року відбулося перше показовий політ новітнього російського гідролітака Бе-200, виконаного у варіанті, покликаного забезпечити пожаротушения.

З погляду аэрогидродинамики, Бе-200 є останньою словом світового гидростроения. Щодо більшості летно-технических характеристик амфібія не поступається сухопутним самолетам-аналогам. У той самий час може злітати і сідати як у суходіл, і на воду.

Літак-амфібія Бе-200 — моноплан з высокорасположенным стреловидным крылом, Т-образным оперенням і човном великого подовження з перемінної поперечної килеватостью. Два турбореактивних двигуна Д-436ТП встановлено на пілонах, над крилом на обтічниках шасі. Шасі трехопорной схеми забезпечує експлуатацію літака з аеродромів довжиною злітно-посадкової смуги в 1800 метрів. Однією з головних особливостей літака-амфібії є цілком герметичний фюзеляж.

Бе-200 спроектований з урахуванням вже випробуваних літаком А-40 силовий схеми і аэрогидродинамической компонування, оснащений сучасним пилотажно-навигационным комплексом «АРИА-200 » .

Комплекс дозволяє екіпажу з двох чоловік одночасно управляти літаком і вирішувати специфічні амфибийные завдання при пожаротушении й рятувальних операціях: вихід на осередок пожежі і акваторію паркана води, захід на посадку (до висоти 60 метрів), точне визначення взаємного положення у групі при погану видимість та інші. На літаку встановлено два вітчизняних турбореактивних двухконтурных двигуна Д-436ТП. За бажання замовника може бути замінили ТРДД ВП-715 виробництва «БМВ-Роллс-Ройс » .

Бе-200 може сідати і злітати практично з кожного водної акваторії, має глибину понад два метри. Він виконує маневри на воді зі швидкістю до 50 кілометри на годину під будь-яким кутом до вітрі з допомогою водоруля, встановленого в кормової частини човни, і завдяки разнотяговости двигунів. Для безпеки літака-амфібії на плаву човен конструктивно розділена на водонепроникні оттеки, що забезпечують збереження плавучості за одночасного заповненні будь-яких двох суміжних відсіків. Літак здатний сідати при хвилюванні у трьох бала і висоті хвилі в 1,2 метри (рис. 4.1).

У Бе-200 велике майбутнє, й монополізації сфери його застосування будуть постійно розширюватися, відкриваючи дедалі нові можливості амфібії. Нині самолеты-амфибии, окрім Росії, продукує тільки Канада. Виробництво канадських літаків CL-415 почалося 60-ті роки і зазнало значних змін досі, на світовому ринку вважаються морально застарілими. Приміром, канадська амфібія утруднює борт всього 6 т води, а Бе-200 здатний брати 12 т, та її паливні баки розташовані отже не займають простір салону. Усе це розширює спектр застосування російського літака та її технічні возможности.

Перспективно використання літака на Азіатсько-Тихоокеанському регіоні - найдинамічніше не зовсім розвиненому районі світу. Йому припадає понад половину світового промислового виробництва та до сорока відсотків світової торгівлі. Країнам регіону потрібна нова авіаційна техніка, яка б здійснювати ростучі вантажні і пасажирські авіаперевезення, зміцнювати і розвивати сполучення між материковыми і острівними територіями, швидко і ефективно виконувати пошуково-рятувальні операції у море, вести патрулювання найважливіших морських маршрутів і запровадження державних кордонів, а разі потреби оперативно доставляти сил швидкого реагування. Особливо гостро ці проблеми стають перед державами, не які мали вільними територіями будівництва нових аеропортів, але мають морські кордону великий протяженности.

РОЗМІРИ.

* Розмах крила 32,78 м;

* довжина літака 32,05 м;

* висота літака 8,90 м;

* площа крила 117,44 м²;

* кут стреловидности крила по носку 23 градуси;

* максимальний діаметр фюзеляжу 2,86 м;

кабіна:

* довжина 17,0 м,.

* ширина 2,6 м,.

* висота 1,9 м,.

* обсяг 84 м³.

МАСИ І ДОВАЖКУ, кг:

* максимальна злітна — 37 200;

* після паркана води (для пожежного варіанта) як глиссирования 43 000; максимальна посадкова (під час посадки на воду чи землю) 35 000;

* перевозимая навантаження 7500 (в вантажному варіанті);

* запас води в водяних баках для гасіння пожежі (в пожежному варіанті) — 12 000 л,.

* спеціального пожаротушащего складу 1200 л;

* повний запас палива 12 260.

ЛЬОТНІ ДАНІ.

* Максимальна крейсерська швидкість в розквіті 8000 м — 710 км/год;

* максимальну кількість М горизонтального польоту 0,69;

* швидкість сваливания:

— з прибраними закрилками 215 км/год,.

— з випущеними закрилками 155 км/год;

* максимальна скороподъемность лише на рівні моря 14 м/с;

* практичний стелю 11 000 м;

* дистанція злету (висота перешкоди 15 м).

— з води 1000 м,.

— з землі 600 м;

* дистанція посадки (висота перешкоди 15 м).

— на воду 1300 м,.

— на грішну землю 950 м;

* дальність польоту з комерційною навантаженням 6500 кг — 1850 км.

Конструкція літака показано на рис. 4.2.

Малюнок 4.2. Конструкція БЕ-200.

Торішнього серпня 2001 р. літак сертифікований відповідно до АП-25. На Іркутськом Авіаційному Виробничому Об'єднанні розпочато серійне будівництво самолетов-амфибий Бе-200. Першим замовником Бе-200 є Міністерство по Надзвичайним Ситуацій РФ. Зараз ЗАТ «БЕТА ІР «виконує контракт на майже 7 літаків за загального потреби МНС в літаках такого типу 8−15 одиниць. Перший літак поставлений замовнику на початку 2002 г.

Очікується, що у країн СНД може бути продане щонайменше 100 амфібій Бе-200, наЗападе — 180−200. Зацікавлення цьому літаку виявили Китай, Південну Корею, Ізраїль, Греція, Франція, Канада та.

Бе-103 (рис. 4.3) за габаритами менше, ніж Бе-200, але з своїм технічними характеристиками і призначенню також аналогів у світі немає. Це легкий многоцелевой5−8-местный самолет-амфибия.

Цією крилатою амфибией ТАНТК має наміру зацікавити бізнесменів, оскільки цю машину можна залучити до компановке бізнес-класу, і навіть для перевезення туристів. Орієнтовна ціна Бе-103 варіюється не більше 600 тисяч доларів.

Легкий багатоцільовий літак-амфібія Бе-103 призначений від використання на лініях малої протяжності у різних районах Сибіру та Далекого Сходу, північних районах європейській частині Росії; соціальній та різних районах світу, особливо у прибережних і острівних державах Південно-Східної Азії вже, Океанії, Австралії, Північної та Латинській Америки, мають довгі прибережні райони: регіони з велику кількість річок, озер, малих водоймищ, важкодоступні й інших видів транспорта.

Літак базової конфігурації може виконувати польоти днем по Правилам візуальних польотів (ПВП, VFR). У варіантах конфігурації за умови встановлення додаткового пілотажно-навігаційного устаткування літак має можливість виконувати польоти на правилам польотів за приладами (ППП, IFR), за умови встановлення додаткового противообледенительного устаткування — польоти за умов зледеніння.

Літак-амфібія Бе-103 призначений для широких областей застосування:

* грузо-пассажирские перевезення;

* надання термінової медичної допомоги;

* протипожежний нагляд лесоохраны;

* оперативний контроль екологічного стану акваторій, за необхідності з посадкою для взяття проб води;

* забезпечення аварійно-рятувальних робіт на воді;

* патрулювання морських меж упорядкування і економічної зони;

* відпочинку і туристський бизнес;

РОЗМІРИ.

* Довжина літака 10,65 м.

* Довжина літака з метеолокатором 10,863 м.

* Висота за умови встановлення на підйомники для перевірки системи жнив і выпускашасси 4,237 м.

* Висота літака на стоянці 3,757 м.

* Мінімальний радіус кола по зовнішньому концевому обтічнику при рулении 13,728 м.

* Мінімальний радіус розвороту по зовнішньому колесу при розвороті на 360 градусів 8,203 м.

* Кліренс 0,295 м.

Літак-амфібія Бе-103 є моноплан з низько розташованим, водоизмещающим трапецієподібним крилом з кореневими напливами, цільно поворотним горизонтальним оперенням і трьох опорним шасі з передній опорою. Реалізація концепції водоизмещающего крила із можливістю глиссирования на трьох точках (редан, права і ліва задні крайки крила) дає суттєву перевагу у сталості руху за водою і підвищення мореплавності. Профіль крила у районі стику човни та центроплана має уплощенную нижню поверхню, відповідну профілю NACA-4410 з плавним переходом до стику центроплана і консолі. Консоль має постійний профіль NACA-2412M, модифікований у сфері носика, з стовщеної задньої кромкою, на консольної частини крила розміщений фіксований предкрылок.

Конструкція агрегатів планера клепана, виконана з алюмінієвих сплавів із застосуванням спеціальних заходів антикорозійним захисту (у зв’язку з експлуатацією літака на морських умовах) і з композиційних матеріалів з урахуванням стеклонаполнителей. Планер конструктивно виконаний у вигляді неразъемного агрегату, що складається з човни, середині крыла (СЧК), кола, пілонів двигунів і отъемных агрегатів: отъёмных частин крыла (ОЧК), стабілізатора, керма напряму, і мотогондол.

Силова установка і двох поршневих двигунів Teledyne Continental TCM 10−360ES4(США), мають сертифікат FAA типу EICE, потужністю по 210 к.с. кожен, встановлених на пілонах по обидва боки човни над задньої частиною центроплана. Літак може експлуатуватися на грунтових ЗПС при СИГМА=4 кг/кв.см, ні з внутрішніх водойм, морських акваторій глибиною щонайменше 1.25 метри й заввишки хвилі до 0,5 м. Літак Бе-103 має широкий діапазон умов експлуатації за температур зовнішнього повітря у землі з сухопутного аеродрому від +45 до -35°С і гидроаэродрома от+30 до -5°С.

Літак отримав міжнародний сертифікат, оскільки більшість агрегатів, деталей і оздоблення салону — американського, німецького або англійського походження. Технічне обслуговування Бе-103 можливе кожній країні світу у відповідності з міжнародними стандартами.

На ТАНТК им. Г. М. Бериева розробляються проекти майбутніх гігантських самолетов-амфибий зі злітної масою, перевищує 1 000 тонн. Такі літальні апарати зможуть доставити вантажі і пасажирів великі відстані на висотах і швидкостях, властивих літакам, використовуючи у своїй транспортну інфраструктуру існуючих морських портів.

Влітку 1997 року ТАНТК уклав одне із найбільш великих і вигідних контрактів, із провідною ізраїльської радіоелектронної компанією «ELTA », що є першим досвідом співробітництва у військової області між Росією і виведення Ізраїлем. Відповідно до контракту, ТАНТК що з фірмою «ELTA «випускатиме військовий літак А-50 — аналог американського «АВАКСа », причому провідної ролі відіграватимуть саме бериевцы: обсяг їхніх навчальних робіт становитиме приблизно 50%.

5.Аппараты, використовують екранний эффект.

У 1920;ті роки під час випробувань літаків з крилом, прикріпленим до частині фюзеляжу (тип низкоплан), конструктори помітили, що підйомна сила крила під час посадки кілька зростає й внаслідок машина продовжує летіти над полем, хоч як мене бажаючи сідати. Такий ефект навіть часом призводив би до аварій. Центр тиску крила (точка докладання піднімальної сили) у разі переміщається для її задньої крайці, і літак може опрокинуться.

Подальші засвідчили, що крилом літака і поверхнею землі повітря стискається й стає щільніше. Так виникає додаткова підйомна сила, що й підтримує апарат повітря. Відкрите явище назвали екранним ефектів. Екраном була поверхню землі чи води. У 1922 року з’явилася одне з перших робіт про екранному ефект — стаття Б.М. Юр'єва «Вплив Землі на аеродинамічні властивості крила ». У 1930;ті роки вивченням ефекту займалися В.В. Голубєв, Я. М. Серебрийский, Ш. А. Биячуев, Н. А. Черномашинцев.

У не обмежилися теоретичними дослідженнями. Почалася розробка літального апарату, котрий використовує екранний ефект. Такі машини — надалі їх назвали экранопланами і экранолетами — здавалися дуже вигідними. Логіка проста: що менше висота польоту, то істотніші вплив екрану і, отже, вище несуча здатність крила. Через війну для екраноплана потрібні двигуни вдвічі-втричі менш потужні, ніж для літака тієї ж вантажопідйомності. Досить важкий літальний апарат досить оснастити звичайним автомобільним мотором.

Екраноплани дозволяють вирішити ціле пасмо проблем, вони обладнані при цьому всім необхідними. Там є дуже складна апаратура на допомогу пошуку постраждалих, члени екіпажу не за п’ять хвилин можуть розгорнути морехідні надувні човни з підвісними моторами, яких тут до п’ятнадцяти. А розпочати рух до мети літаючий корабель може вже чверть години після отримання приказа.

Экраноплану при дрейфі не страшний ураганний вітер силою до 40 метрів в секунду, п’ятиметрової висоти хвиля: поводиться у разі як звичайний поплавець. До того ж не боїться удару сильної хвилі у бік, переворачивающей звичайні суду. Крила його влаштовані отже згладжують хвилю, а ззаду судна утворюється тиха бухточка, що й приймають постраждалих. До речі, п’ятсот людина — на цю кількість людей якими злетить «Рятувальник «(рис. 5.1). Просто узяти під борт може і вісімсот людина, і більше, і бути в штормующем море до прибуття допомоги. А ще розрахована система життєзабезпечення. До речі, може бути використовуватиме координації роботи інших рятувальних коштів.

Задуманий спочатку як машина знищення, нині він успішно придатна як техніка для порятунку людей. Важливо те обставина, що потрібні аеропорти зі своїми дорогим обладнанням — може приводнитися, де захоче экипаж.

До середини 90-х років точної класифікації цих літальних апаратів — екраноплан чи экранолет — немає, оскільки їм не була потрібна сертифікат льотної придатності. Створювалися такі машини для експериментів й у військових цілях; комерційних і пасажирських рейсів де вони выполняли.

Наприкінці ХХ століття з’явився Кодекс безпеки для екранопланів, затверджений Міжнародної морської організацією (ММО). Відповідно до Кодексом все апарати, використовують екранний ефект, діляться втричі типа.

Тип, А — екраноплан. Навіть теоретично неспроможна вийти межі екранного эффекта.

Тип У — экранолет. Він здатний літати поза впливу екранного і навіть у короткий час підніматися на обмежену высоту.

Тип З — экранолет. У ньому використовується екранний ефект лише зльоту і посадки.

Вперше у світі сертифікат льотної придатності отримав екраноплан «Амфистар «(тип А), створений Нижньому Новгороді під керівництвом Д. Н. Синицына. «Амфистар «оснащений автомобільним двигуном, має автоматичну систему збереження заданої висоти польоту.

НВО «Центральне КБ через суди на підводних крилах «(г.Нижний Новгород, Росія) розроблена цілу серію екранопланів різного призначення: пасажирський, вантажний, рятувальний, у яких встановлено двигуни типу НК. Доопрацювання та модернізацію двигунів, забезпечує їхню високу надійність при експлуатацію у морських умовах, виконано фахівцями ВАТ КПП «Авіамотор ». Основними достоїнствами цих двигунів являются:

* висока рівномірність окружного поля температур газів перед турбіною;

* коррозионностойкие титанові сплави на основних деталях компресора;

* помірна температура газів виході з сопла;

* низький рівень шуму;

* великий ресурс злітного режиму;

* простота обслуговування і низька вартість ремонту.

На Міжнародному авіакосмічному салоні в підмосковному Жуковському 2001 року серед потужних швидкісних винищувачів і гігантських транспортних і пасажирських літаків не загубився і звернули увагу незвичного виду невеличкий літальний апарат «Іволга «(Тип У) — першим у світі легкий багатомісний цивільний экранолет (рис. 5.2). Йому інколи називають гидросамолетом, він же однаково успішно злітає (і сідає) лише з води, але й грунту, зі снігу та криги, і і з заболочених ділянок.

Экранолет важить 3000 кг, утруднює борт 10 людина (включно з екіпажем) і комерційний вантаж вагою 900 кг; дальність польоту 1150 км в розквіті 0,8 метрів і 1480 км в розквіті 0,3 м, швидкість — до 200 км/год. Хвилювання моря йому не перешкода: злет — і посадка проходять нормально при трьох-чотирьох балах. Осаду може дрейфу, попри значний вагу, дуже невелика — трохи менше півметра. Працює від двох автомобільних двигунів ЗМЗ-4064.10 потужністю до 150 к.с.

Але головне гідність «Іволги «- здатність літати над самої землею, демонструючи чудові властивості экранолета. При польоті в розквіті менше метри її крила створюють значно більшу піднімальну силу, ніж інших висотах. Цей так званий ефект впливу екрана віддавна використовується до створення літальних апаратів високої вантажопідйомності. У экранолета чудові технічні дані: він піднімає вантаж в 2−3 разу тяжчий за, ніж літак тієї самої ваги і, а, по економічності порівняти з вантажним автомобілем чи невеликим катером. На швидкості до 50−60 км/год «Іволга «може плисти за водою як глісер, пересуватися снігом і льоду як аеросани, і з збільшенням швидкості відривається від землі і летить з неї як літак, але дуже малих висотах.

Велика вантажопідйомність, висока швидкість, низький витрати, простота управління, невисока вартість, обумовлена застосуванням нових економічних технологій і недорогих матеріалів, а головне — можливість вільно використовувати экранолет за умов бездоріжжя взимку і вони влітку, викликають великий інтерес до цієї машині рятувальників МНС, зв’язківців, геологів, полярників, словом, всіх, хто працює у віддалених важкодоступних районах.

Перші ходові випробування экранолета «Іволга «проходили влітку 1998 року в Москві-ріці в Нагатинской заплаві (рис. 5.3). Апарат добре проявив себе як глісер і режимах аеродинамічній розвантаження, як під крило з допомогою поддува подається повітряний потік. Він іде вниз (екрана), ущільнюється і це створює статичну повітряну подушку. Потім потужність двигунів збільшується, і апарат починає переміщатися з допомогою екранного ефекту.

Випробування в зимових умовах на пропозицію замовника — Верхне-Ленского річкового пароплавства, що плекав намір придбати 25 экранолетов, — вирішили провести у Сибіру. Треба сказати, що найбільш підходяще місце випробування цих машин екстремальних умовах — це Байкал: влітку під час озері буває велика хвиля, багато обмілин, а взимку для злету й посадки навіть за тріскучі морози є відкрита вода. У 1970;1990 роках не раз відчували експериментальні зразки экранолетов Іркутського політехнічного інституту та экранопла ны А. М. Панченкова.

Свій перший трансконтинентальний переліт із Європи до Азії (з Москви до Іркутська) экранолет «Іволга «зробив в розквіті 10 000 м без жодних ускладнень на борту вантажного літака Іл-76. Подальший «політ «з аеропорту в мікрорайон Молодіжний березі Іркутського водосховища проходив на борту большегрузного автомобіля. Проблем з вантаженням у своїй не виникло, оскільки розробники зробили конструкцію розбірної, а консолі крила складывающимися. У розібраному вигляді апарат можна легко допровадити до місцеві призначення будь-яким транспортом, попри значні розміри: розмах крил — 12,8 м, довжина — 15,6 м, висота — 3,9 м.

Випробування «Іволги «на Іркутськом водосховище почалися 20 лютого 1999 року (рис. 5.4). Экранолет легко маневрував землі, злітав і сідав в склопластикові поплавки, не викликаючи нарікань своїх творців.

Коли ж із настанням навігації акваторія водосховища стала «Іволги «справжнім випробувальним полігоном, почалися проблеми з двигунами: де вони і половини своєї номінальною потужності. Тоді 150-сильные вітчизняні мотори ЗМЗ-4064.10 замінили двома надійнішими німецькими автомобільними двигунами BMW потужністю по 285 л. з. Довелося провести регулювання і доопрацювання деяких бортових систем і закрилків, і вже за півроку экранолет зробив перший політ над водою. Як і зимових випробуваннях, його пілотував головний конструктор У. У. Колганов. Під час льотних випробувань він імітував відмова одного двигуна, але экранолет продовжував сталий політ поблизу екрана другою моторі, у своїй виявилося, що несиметричність тяги мало впливає техніку пілотування.

10 лютого 2000 року экранолет з екіпажем з п’яти чоловік зробив політ маршрутом Іркутськ — Листвянка — Байкальск — Іркутськ протяжністю 180 км. Він стартував зі снігової насту Іркутського водоймища і взяв курс — на південь, убік Байкалу (рис. 5.5). Через 50 км польоту в розквіті 1,5−2 м видалася відкрита вода Ангари, яка, випливаючи з Байкалу, не замерзає протягом 12 км. При температурі 25−30 градусів морозу над Ангарой стоїть густий туман, тому довелося летіти з нього в розквіті близько 5−6 м. Перед Байкалом туман зник, й у таку ж хвилину екіпаж побачив, що экранолет ось-ось вріжеться в темно-сіре хмару — величезну зграю взлетевших з води качок. Вони щороку зимують тут у безпеці на відкритої воді. Вперше урчащая мотором небачених розмірів рукотворна «птах «злякала їх. Дивом сутички з птахами вдалося уникнути, але у наступних польотах доводилося враховувати таку небезпека.

Взимку Байкал відокремлюється від Ангари півтораметровим крижаним наносом. Залишивши його позаду, экранолет полетів над озером в розквіті 10 м з крейсерській швидкістю 170−180 км/год. Оминаючи перешкоди, він піднімався до 15 м, у своїй крен сягав 30−40 градусів. Під час випробувань витрати двома двигунами в розквіті 10 м становив 70−80 л/ч, але в висоті до 1 м знизився майже вдвічі більше — до 30−35 літрів.

Випробування экранолета «Іволга «вкотре переконали всіх, такі машини, здатні пересуватися у трьох середовищах: за водою, суходолом і з повітрю, можуть стати ефективним транспортом в малонаселених важкодоступних районах Сибіру, північної тундри і Заполяр’я. По останнім даними, Верхне-Ленское і Обь-Иртышское річкові пароплавства замовили вже 70 экранолетов.

Заключение

.

Прискорення науково-технічного прогресу на транспорті у сучасних умовах — завдання багато планова, складна й капіталомістка, але вона повинна стати вирішеною, бо існує іншого шляхи до виходу транспорту до рівня, відповідальний всім перспективним вимогам общества.

Сучасне життя характеризується бурхливим розвитком науку й техніки в усіх галузях людської діяльності. Цей процес відбувається визначає швидший зміну характеру техніки і технології в усіх галузях народного господарства, зокрема й сам транспорт.

Нині науково-технічний прогрес розвивається лавиноподібно: у минулому від виникнення ідеї до його реалізації проходили століття і десятиліття, тепер — нерідко лічені роки.

У результаті відбувається швидке моральне старіння техніки, виникла потреба всі у більшої кількості відкриттях. Нові види транспорту покликані полегшити життя людини, зробивши її ще більше комфортною, та заодно від нього вимагає дотримання екологічних норм, які з кожним днем стають все жестче.

Повітряний транспорт є найбільш капіталомістким із усіх видів транспорту, ще, нових проектів його вимагають дуже серйозних випробувань. У зв’язку з цим у розвиток повітряного транспорту необхідна всебічна підтримка держави. У той самий час повітряний транспорт таїть у собі безліч можливостей: економічних, військових та інших. Усе це осмислене й реалізується більшості країн світу. Тому повітряний транспорт розвивається дуже все швидше й поява нових і нових моделей літаків, принципово нових конструкцій і вдосконалень різних систем не змушує себе чекати. Така ситуація, мій погляд збережеться й у найближчому будущем.

1. Аксьонов И. Я. Єдина транспортна система: Учеб. для вузів — М: Высш. шк., 199.

2. Горєлов А. Гиперзвуковая авіація одразу на порозі ХХІ сторіччя: Справжні надзвукові - 1999 — № 1.

3. Каримов А. Х. Безпілотні літаки: максимум можливостей: Наука і Життя — 2002 — № 6.

4. Бєляєв У. «Зарубіжна громадянська авіація на початку ХХІ сторіччя»: Авіація і космонавтика — 2001; № 8.

5. Багатоцільовий літак-амфібія БЕ-200: АвиаПорт.Ру — 2001; № 9.

6. Багатоцільовий літак-амфібія БЕ-200: Дива техніки — Енциклопедія 100Тор.ru.

7. Літак-амфібія БЕ-103: АвиаПорт.Ру — 2000; № 10.

8. Макаров Ю. Висота — один метр. Політ нормальный: Наука життя й — 2002 — № 3.

9. Екраноплан: Дива техніки — Енциклопедія 100Тор.ru.