В любом случае, идея создания сверхзвукового пассажирского самолета в России представляется достаточно интересной. Компания Boom провела первый испытательный полет аппарата XB-1, прототипа нового сверхзвукового пассажирского самолета. ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение».
Прототип сверхзвукового пассажирского самолёта Boom Supersonic впервые взлетел
В мире существовало не так много сверхзвуковых пассажирских самолетов, работавших на регулярных рейсах. Он опередил не только звук, но и весь мир – иностранный сверхзвуковой пассажирский самолет «Конкорд» взлетел на несколько месяцев позже. Говорили, что летные испытания российского демонстратора сверхзвукового пассажирского самолета начнутся уже в 2023 году. Появление не боевой ракеты, а именно пассажирского гиперзвукового самолета, который будет летать со скоростью не меньше 6 тысяч км/час, ожидается где-то к 2050 году. Скорее всего, через десять лет в небо поднимутся сверхзвуковые пассажирские самолеты (СПС).
Сверхзвуковые пассажирские самолеты появятся в России до 2030 года
| Вы точно человек? | ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ СОВРЕМЕННЫХ СВЕРХЗВУКОВЫХ ПАССАЖИРСКИХ САМОЛЕТОВ Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение». |
| Кирилл Сыпало: "К 2040 году Россия может получить новый сверхзвуковой пассажирский самолет" | О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам. |
| Сверхзвуковые пассажирские самолеты вернутся в эксплуатацию? | Компании Aerion и Airbus планируют начать поставки сверхзвуковых пассажирских самолётов AS2 в 2023 году. |
| Новые формы, технологии и скорость: какими будут самолеты будущего | Россия имеет все необходимые наработки для создания нового сверхзвукового пассажирского самолета Ту-144, сообщил министр транспорта РФ Виталий Савельев в рамках РИА Новости, 15.11.2023. |
| Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного | В ближайшем будущем некоторые авиастроительные компании совместно с NASA сверхзвуковые планируют вернуть в эксплуатацию пассажирские самолеты, построив совершенно другие модифицированные модели с максимально низким уровнем шума. |
Гендиректор ФГУП «ЦАГИ» раскрыл детали нового сверхзвукового пассажирского самолета
Впрочем, экспериментальные разработки в области снижения звукового давления вроде X-59 QuessT Quiet SuperSonic Technology могут подтолкнуть законодателей пересмотреть их. Никуда не делась и давняя проблема сверхзвуковых самолётов — повышенное потребление топлива при довольно скромной вместимости. Так, Overture за раз сможет перевезти через Атлантику всего 64 пассажира против 853 у Airbus A380. И это не только экономическая, но и экологическая проблема. Снизить нагрузку на экологию могло бы использование экологически чистого авиационного топлива Sustainable Aviation Fuel, SAF , но и с ним не всё так просто.
По словам Шолля, XB-1 предстоит ещё порядка 15 испытательных вылетов, прежде чем самолёт в конце концов преодолеет звуковой барьер. А пока до первого полёта Overture ещё много лет. Впереди ещё много работы, и нам предстоит как следует позаботиться о безопасности перелётов.
По предварительным расчетам, длина самолета составит 51,8 метра, высота — 6,7 метра, а размах крыла — 18,6 метра. Максимальная взлетная масса сверхзвукового самолета составит 54,8 тонны.
AS2 будет оснащен тремя двигателями, тяга каждого из которых, по оценке разработчиков, должна быть не менее 69 килоньютонов. Самолет будет рассчитан на перевозку до 12 пассажиров. AS2 будет выполнять полеты над водой на крейсерской скорости в 1,4 — 1,6 Маха, замедляясь до 1,2 над сушей.
Рассмотрена экономическая эффективность эксплуатации самолетов гражданского назначения с перспективой полета на сверхзвуковой скорости. Показаны сложности при проектировании сверхзвукового пассажирского самолета. Отмечены противоречия, возникающие при проектировании, а именно, что выбор правильной модели для авиационной промышленности играет важную роль и в большинстве случаев становится основой для принятия подхода к решению той или иной задачи. Литература [1] Эра сверхзвуковых пассажирских самолетов.
Авиация России как на ладони — последние события, технологии и история авиации. Новости Online. Сверхзвуковой самолет нового поколения родом из Японии. Экспертная система продукционного типа для создания базы знаний о конструкциях летательных аппаратов. Экспертная система для создания базы знаний о летательных аппаратах. Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста: II Всероссийская научно-практическая конференция Москва, 23 апреля 2019 г. Баумана, 2019, с.
Математическое моделирование оценки надежности объектов сложных технических систем. Сетецентрические управляющие системы и боевые операции. Факторы космической погоды, влияющие на бортовые элементы низкоорбитальных космических аппаратов. Вопросы электромеханики. Труды Четвертой международной научно-технической конференции «Актуальные проблемы создания космических систем дистанционного зондирования Земли». О современных подходах в развитии теории эффективности космических систем. Системы управления полным жизненным циклом высокотехнологичной продукции в машиностроении: новые источники роста: Всероссийская научно-практическая конференция Москва, 18 апреля 2018 г.
Баумана, 2018, с. Второе поколение сверхзвуковых самолетов может появиться в 2020-х годах.
Загадочное явление разогнало пассажирские самолеты до скорости звука Обычные лайнеры на время стали сверхзвуковыми. Вот как это произошло. Самолет Virgin Atlantic Источник: Virgin.
Самолеты с пассажирами на борту ускоряются до феноменальных значений. Пилоты не могут это контролировать.
Ту-144: почему не взлетел "русский Конкорд"
Российские конструкторы на протяжении двух лет работают над проектом сверхзвукового пассажирского самолета. Сверхзвуковой пассажирский самолет Ту-144 совершил первый полет 55 лет назад. Они проектируют так называемые гиперзвуковые самолеты, способные летать со скоростью, в пять раз превышающей скорость звука, более 6 000 км/час. 7 октября 2020 года должна состояться официальная презентация сверхзвукового пассажирского авиалайнера XB-1, способного преодолевать расстояния между различными уголками земного шара в 3 раза быстрее обычных самолётов.
В России появится сверхзвуковой пассажирский самолет
Впервые с 1990-х годов возобновлены системные исследования, направленные на развитие сверхзвуковой авиации. Теперь ученым пяти лабораторий НЦМУ «Сверхзвук» предстоит решить множество физико-технических вопросов: от создания силовой установки до улучшения весовых характеристик будущего воздушного судна, ведь СПС нового поколения должен быть не только экологичным, но и экономически выгодным. Перейти к конструкторской работе планируется после достижения 6 уровня технологической готовности. Настолько масштабных научных работ еще не проводилось никогда. Так, для разработки двигателя с низким уровнем звукового удара будет создана особая лаборатория. Таких площадок в мире всего две, и полученные в ходе испытаний данные имеют общемировое значение — они помогут ICAO принять нормы по звуковому удару. Параллельно ведется разработка опытного образца — демонстратора: «Он будет готов в 2024 году, после двух лет испытаний мы приступим к созданию полноценного судна.
Самолеты стали легче, так как их начали делать из композитных материалов. Кроме того, улучшились крылья. Аэродинамический профиль, благодаря которому воздух движется над крылом быстрее, чем под ним, стал настоящим прорывом. Благодаря этому самолеты сохраняют низкую скорость во время взлета, плавно движутся и сжигают меньше топлива. Самый быстрый самолет в мире — Норт Американ X-пятнадцать. Его ракетный двигатель был сделан из алюминия и титана, а огромный хвост придавал ему стабильность на сверхскоростной скорости. Ракетоплан установил мировой рекорд высоты, достигнув отметки сто восемь километров. Кстати, это произошло еще в шестьдесят седьмом году!
Если это было возможно уже тогда, почему бы нам просто не летать на ракетопланах или хотя бы на сверхзвуке, особенно на дальних рейсах? С точки зрения скорости за пятьдесят лет пассажирские самолеты не стали быстрее, во многом потому, что ускорение полетов привело бы к удорожанию. Летать быстрее значит сжигать больше топлива. А еще сверхзвуковые двигатели дорого производить и обслуживать. Другая причина — природные силы. Ветер влияет на скорость, и никакая технология не может его контролировать. Сильный попутный ветер может помочь двигаться вперед, а встречный может замедлить самолет. Самолеты в основном летают на высоте до одиннадцати километров.
Наверху воздух разрежен, сопротивление меньше, и самолет может летать быстрее и экономить топливо. Кроме того, более низкие температуры делают реактивные двигатели более эффективными. А еще эта часть атмосферы менее турбулентна, поэтому полеты проходят более плавно. Частные самолеты не могут летать так высоко. Они меньше, и их двигатели не такие мощные, и они не поднимаются выше четырех с половиной километров. Наверняка вы видели в небе белые следы после пролетевшего самолета! Это инверсионные следы, и они похожи на искусственные облака.
Выпуском передней части фюзеляжа самолета займется компания Spirit Aerosystems. Aerion Supersonic занимается разработкой пассажирского самолета AS2 с 2014 года. По предварительным расчетам, длина самолета составит 51,8 метра, высота - 6,7 метра, а размах крыла - 18,6 метра. Максимальная взлетная масса сверхзвукового самолета составит 54,8 тонны. AS2 будет оснащен тремя двигателями, тяга каждого из которых, по оценке разработчиков, должна быть не менее 69 килоньютонов. Самолет будет рассчитан на перевозку до 12 пассажиров.
Ученые ведущих научных организаций обсудили проблемы создания сверхзвукового пассажирского самолета нового поколения Ученые ведущих научных организаций обсудили проблемы создания сверхзвукового пассажирского самолета нового поколения 19 Сентября 2022 Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Жуковского» и Московский авиационный институт — участники консорциума научного центра мирового уровня «Сверхзвук» НЦМУ «Сверхзвук» — выступили организаторами международной конференции «Фундаментальные проблемы создания сверхзвукового пассажирского самолета нового поколения». Мероприятие прошло в рамках научного форума «Национальная экосистема высокоскоростного транспорта» в Сочи на площадке Федеральной территории «Сириус». Работа конференции проходила в пяти секциях. Во вступительном слове он отметил, что создание СПС нового поколения — это, прежде всего, демонстрация технических возможностей института, других предприятий отрасли и ведущих вузов для ответов на большие технологические вызовы. Реализовать такой масштабный проект можно, только объединив усилия представителей всех уровней авиационного комплекса России. Жуковского» с названием «Современные факторы создания сверхзвукового гражданского самолета нового поколения». Ученый рассказал о комплексной целевой программе создания СПС с низким уровнем экологического воздействия на окружающую среду.
Российские инженеры завершили разработку систем управления «Стрижа»
| Самолеты будущего: какие сейчас ведутся удивительные разработки — 24.01.2023 — Статьи на РЕН ТВ | А пассажирский сверхзвуковой Aerospatiale-BAC Concorde летал на 2150 км/ч, и это не было пределом его возможностей. |
| Новый российский сверхзвуковой самолет | Скорее всего, через десять лет в небо поднимутся сверхзвуковые пассажирские самолеты (СПС). |
| Вы точно человек? | Гиперзвуковые пассажирские самолеты будут летать из Нью-Йорка в Лондон всего за 90 минут. |
| Производство сверхзвукового пассажирского самолета AS2 запланировали на 2023 год | О сервисе Прессе Авторские права Связаться с нами Авторам Рекламодателям Разработчикам. |
Кирилл Сыпало: "К 2040 году Россия может получить новый сверхзвуковой пассажирский самолет"
| Когда мы будем летать на сверхзвуковых самолётах? Это в 2 раза быстрее обычного | Возобновился интерес к сверхзвуковым пассажирским самолетам в России в 2018–2019 годах — обсуждением проекта создания бизнес-джета на базе бомбардировщика Ту-160. |
| Облететь планету за два часа: все, что известно о самом быстром реактивном самолете | На этой неделе авиационный стартап Boom Supersonic отправил в первый испытательный полёт прототип сверхзвукового самолёта XB-1. |
Гиперзвуковые пассажирские самолеты будут летать из Нью-Йорка в Лондон всего за 90 минут
Об этом написало издание Aviation Week. До настоящего времени единственными пассажирскими сверхзвуковыми самолетами являлись французский Concorde и советский ТУ-144, которые были сняты с производства, вследствие дороговизны билетов и крайне громкого шума, сопровождающего их полет. В компании Lockheed Martin создали макет нового «сверхзвуковика» и испытали его в продувочной камере.
Густые и длинные инверсионные следы могут быть признаком надвигающегося шторма.
Иногда эти следы бывают красочными. Капли воды, которые замерзают в атмосфере, могут быть разных размеров и отражают солнечный свет на разных длинах волн, создавая эффект радуги. А при смешивании цветов получается белый — обычный цвет инверсионного следа.
Самолеты взлетают против ветра. Как с воздушным змеем: чтобы он полетел, нужно запускать его против ветра. А все потому, что есть четыре силы: подъемная сила, вес, тяга и лобовое сопротивление.
Подъемная сила создается потому, что скорость воздуха выше над воздушным змеем, чем под ним. Воздушный змей выталкивается вверх — это и есть подъемная сила. Шторм в полете — это страшно, но так ли это так опасно, как кажется?
Самые сложные моменты в ветреную погоду — это взлет и посадка. Производители тестируют свои самолеты и устанавливают ограничения скорости, с которыми пилоты должны двигаться при разной погоде. В некоторых аэропортах всегда дуют сильные ветры, и чтобы сажать самолет в таких условиях нужны очень профессиональные пилоты.
Иногда ветер неожиданно меняет скорость и направление. Пилот всегда должен знать, что делать для того, чтобы приземлиться, когда направление ветра меняется. Иначе велик риск выехать за пределы взлетно-посадочной полосы.
Экстремальная жара тоже может помешать полету. Самолеты создают подъемную силу крыльями. Воздух под крыльями толкает самолет вверх.
В сильную жару подъемная сила уменьшается, потому что горячий воздух расширяется и становится менее плотным, чем холодный. При меньшей подъемной силе самолет хуже взлетает. Электроника не любит экстремальную жару или влажность, да и система переменного тока тоже может выйти из строя.
Небольшие самолеты не летают при температуре выше сорока восьми градусов.
В мае 2021 года испытательный экземпляр Global 7500 преодолел звуковой барьер во время демонстрационного полета, превысив скорость в 1,015 Маха. Этот самолет, как говорится в заявлении Bombardier, также стал первым транспортным воздушным судном, совершившим сверхзвуковой полет на экологически безопасном авиационном топливе SAF. Global 8000 унаследует выдающиеся качества Global 7500, и мы сможем представить нашим клиентам флагманский самолет новой эры, — заявил президент и главный исполнительный директор Bombardier Эрик Мартель.
Global 8000 — лишь один из примеров того, как разработчики пассажирских самолетов пытаются добиться увеличения их скорости.
Самолёт летал в среднем, со скоростью в 2 300 километров в час и за раз мог перевезти до 140 пассажиров. Но при этом, цена билета на такой «сверхзвуковой» рейс была в два-два с половиной, а то и три раза больше, чем на обыкновенный. Конечно, у советских граждан подобные не пользовались большим спросом. Да и обслуживать Ту-144 было не просто и дорого.
Потому, в СССР от них так быстро отказались. И спрос тоже был не велик. Но всё же, несмотря на это, их продолжали эксплуатировать, как в Великобритании, так и во Франции. Если выполнить перерасчёт стоимости билета на «Конкорд», в 1970-х, по сегодняшнему курсу, то это будет около двух десятков тысяч долларов. За билет в один конец.
Можно понять, почему спрос на них был несколько меньше, нежели на перелёты, с помощью самолётов, не достигающих сверхзвуковых скоростей. Так прошло несколько десятилетий. До 2003. Одной из причин отказа от эксплуатации этой модели стала авиакатастрофа, произошедшая в 2000 году. Тогда, на борту разбившегося «Конкорда» находилось 113 человек.
Все они погибли. Позже начался международный кризис в области пассажирских авиационных перевозок. Его причина — теракты, произошедшие 11 сентября 2001 года, на территории Соединённых штатов. Да ещё, ко всему, заканчивается срок гарантийного обслуживания «Конкордов» авиакомпанией Airbus. Всё это вместе сделало дальнейшую эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолётов крайне невыгодной.
И в 2003 году были поочерёдно списаны все «Конкорды», как во Франции, так и в Великобритании. Надежды После этого ещё оставались надежды на скорое «возвращение» сверхзвуковых пассажирских самолётов. Авиаконструкторы рассуждали о создании особых двигателей, кои позволят экономить топливо, не смотря на скорость полёта. Говорили о повышении качества и оптимизации основных систем авионики, на таких авиамашинах. Но, в 2006 и 2008 годах вышли новые постановления Международной организации гражданской авиации.
В них определялись последние действительны они, кстати, и на данный момент стандарты допустимого авиационного шума при полёте. А сверхзвуковые самолёты, как известно, не имели права летать над населёнными пунктами, именно поэтому. Ведь производили сильные шумовые хлопки также по причинам физических особенностей полёта , когда двигались на максимальных скоростях. Это стало причиной того, что «планирование» «возрождения» сверхзвуковой пассажирской авиации несколько затормозилось. Однако, на самом деле, после введения данного требования, авиаконструкторы стали думать, как решить такую проблему.
Ведь она тоже имела место быть и раньше, просто «запрет» сконцентрировал внимание именно на ней — «проблеме шума». А что же сегодня? Но с момента последнего «запрета» прошло уже десять лет. И планирование плавно перешло в проектирование. На сегодняшний день созданием пассажирских сверхзвуковых самолётов, занимаются несколько компаний и государственных организаций.
Какие именно? Российские: Центральный аэрогидродинамический институт тот самый, который назван в честь Жуковского , компании «Туполев» и «Сухой». У российских авиаконструкторов есть неоценимо важное преимущество. Опыт советских проектировщиков и создателей Ту-144. Впрочем, об отечественных наработках в этой сфере лучше поговорить отдельно и подробнее, что мы и предлагаем сделать дальше.
Но не только россияне создают сверхзвуковой пассажирский самолёт нового поколения. Это также и европейский концерн — Airbus, и французская компания Dassault. В стране восходящего солнца основная организация, проектирующая такой самолёт — это агентство аэрокосмических исследований. И данный список — отнюдь не полный. При этом важно уточнить, что подавляющая часть профессиональных авиаконструкторов, работающих в данной сфере, разделилась на две группы.
Независимо от страны происхождения. Одни считают, что создать «тихий» сверхзвуковой пассажирский самолёт, на сегодняшнем уровне технологического развития человечества, невозможно никоим образом. А потому — единственный выход, — это проектирование «просто быстрого» авиалайнера. Он, в свою очередь, будет переходить на сверхзвуковую скорость в тех местах, где это разрешено. А пролетая, например, над населёнными пунктами, возвращаться к дозвуковой.
Такие «скачки», по мнению этой группы учёных и конструкторов, позволят сократить время полёта до минимально возможного, и не нарушить требований относительно шумовых эффектов. Другие же наоборот — полны решимости. Они считают, что бороться с причиной шума можно уже сейчас. И приложили немало усилий, дабы доказать — сверхзвуковой авиалайнер, летающий тихо — вполне возможно построить в самые ближайшие годы. И ещё немного нескучной физики Итак, при полёте на скорости более чем в 1,2 Маха, планер летательного аппарата образует ударные волны.
Наиболее сильны они в хвостовой и носовой зоне, а также некоторых других частях самолёта, как например — на кромках воздухозаборников. Что такое ударная волна? Это зона, где плотность, давление и температура воздуха испытывают резкие скачки. Возникают они при перемещениях на высоких скоростях, быстрее звуковой. Людям же, которые стоят при этом на земле, не смотря на расстояние, кажется, что происходит некий взрыв.
Конечно, речь идёт о тех, кто находится в относительной близости — под тем местом, где летит самолёт. Именно потому и были запрещены полёты сверхзвуковой авиации над городами. С такими ударными волнами, как раз, и борются представители «второго лагеря» учёных и конструкторов, кои верят в возможность нивеляции этого шума. Если вдаваться в подробности, то причина такового буквально «столкновение» с воздухом на очень большой скорости. На фронте волны резко и сильно повышено давление.
В то же время, сразу, после него, наблюдается падение такового, а затем переход к нормальному показателю давления такому, как было до «столкновения». Однако, уже проведена классификация типов волн и найдены потенциально оптимальные решения. Осталось только закончить работы в этом направлении и внести необходимые коррективы в проекты самолётов, или же создавать таковые с ноля, с учётом данных поправок. В частности, специалисты NASA пришли к осознанию необходимости конструкционных изменений, с целью реформации особенностей полёта в целом. А именно — изменению специфики ударных волн, насколько это возможно при нынешнем технологическом уровне.
Что достигается путём реструктуризации волны, за счёт конкретных изменений конструкции. В результате — стандартная волна рассматривается как N-тип, а та, которая возникает при полёте, с учётом предложенных специалистами нововведений, как S-тип. И при последней, значительно снижается «взрывной» эффект смены давления, и люди, находящиеся внизу, например, в городе, если самолёт пролетает над ним, даже тогда, когда слышат таковой эффект, то только как «отдалённый хлопок дверью автомашины». Форма — тоже важно Кроме того, например, японские авиационные конструкторы, не так давно, в середине 2015, создали беспилотный планер модели D-SEND 2. Его форма спроектирована особым образом, позволяя существенно уменьшить интенсивность и количество ударных волн, возникающих, когда аппарат летит на сверхзвуковой скорости.
Эффективность предложенных таким образом, японскими учёными, инноваций, была доказана при испытаниях D-SEND 2. Таковые провели в Швеции, в июле 2015.
Из Европы в Австралию за четыре часа: Destinus запускает третий прототип сверхзвукового самолета
Гиперзвуковые самолеты такого типа могут взлетать бы из обычного аэропорта на дозвуковых скоростях, а затем устремляться к краю космического пространства на высоту 52 000 м в гиперзвуковом режиме. Быстрее быстрого, скорее скорого: изобретатели создают пассажирский гиперзвуковой самолет. В ходе полета самолеты разогнались до 1200-1290 км/ч. Заявления директора ЦАГИ Сыпало о работах над сверхзвуковым лайнером звучат за неделю до подведения итогов конкурса минпромторга об очередном этапе работ по технологиям сверхзвукового пассажирского самолёта. Они проектируют так называемые гиперзвуковые самолеты, способные летать со скоростью, в пять раз превышающей скорость звука, более 6 000 км/час.