Японцы научили планер переходить на сверхзвук потише

D-SEND 2

Фотография: JAXA

Японское агентство аэрокосмических исследований провело испытание планера D-SEND 2, сконструированного таким образом, чтобы уменьшать количество ударных волн при полете на сверхзвуковой скорости. Как сообщает Aviation Week, испытания состоялись 24 июля 2015 года на ракетном полигоне «Эсрейндж» в Швеции и были признаны успешными. Разработчики отметили существенное уменьшение количества ударных волн, образующихся на поверхности нового планера.

Во время испытания D-SEND 2, не оснащенный двигателями, сбросили с воздушного шара с высоты 30,5 тысячи метров. Во время падения планер длиной 7,9 метра набрал скорость в 1,39 числа Маха (около 1,7 тысячи километров в час). Он пролетел мимо расположенных на разной высоте привязных аэростатов с микрофонами. При этом производился не только замер интенсивности и числа ударных волн, но и анализ влияния состояния атмосферы на раннее их возникновение.

По оценке японского агентства, звуковой удар от летательных аппаратов, сопоставимых по размерам со сверхзвуковыми пассажирскими самолетами Concorde и выполненных по схеме D-SEND 2, при полете на сверхзвуковой скорости будет вдвое менее интенсивным по сравнению с французскими лайнерами. Для малых пассажирских самолетов с пассажировместимостью 50 человек этот показатель уменьшится на 25 процентов по сравнению с аналогичным по размеру обычным сверхзвуковым лайнером.

После завершения анализа всех полученных при испытании D-SEND 2 данных, японское агентство намерено передать результаты Международной организации гражданской авиации. Впоследствии подобные исследования будут использованы для выработки требований к гражданским сверхзвуковым летательным аппаратам, которые будут выполнять полеты над населенными районами. Позднее аналогичные сведения организации передаст NASA, планирующая провести пилотируемый полет сверхзвукового самолета с измененным планером.

Масса планера составляет 998 килограммов. От обычных планеров, выполненных по схеме продольного биплана, D-SEND 2 отличается не осесимметричным расположением носовой части. Кроме того, киль аппарата смещен к носовой части, а горизонтальное хвостовое оперение выполнено цельноповоротным и имеет отрицательный угол установки по отношению к продольной оси планера. Это означает, что законцовки оперения находятся ниже точки крепления оперения, а не выше, как обычно.

Крыло планера имеет нормальную стреловидность, но выполнено ступенчатым: оно плавно сопрягается с фюзеляжем, а часть его передней кромки расположена к фюзеляжу под острым углом, но ближе к задней кромке этот угол резко увеличивается. По оценке японского агентства, такая конструкция крыла позволяет значительно уменьшить его сопротивление, а также при сверхзвуковой скорости полета предотвращать появление ударных волн, как на передней, так и на задней кромке.

Сам планер имеет несколько систем управления и телеметрии. После свободного падения с большой высоты оператор увел D-SEND 2 на посадку. Исследования ведутся в рамках проекта разработки сверхзвуковых пассажирских самолетов. В августе 2015 года концерн Airbus запатентовал конструкцию гиперзвукового самолета, способного выполнять полеты на большой высоте. При выходе на сверхзвуковую скорость самолет должен лететь строго перпендикулярно земле, чтобы ударные волны расходились в стороны и не достигали поверхности.

Василий Сычёв

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.