Прототип сверхзвукового самолета подвергли изменениям
Американский стартап Boom Technology внес изменения в проект демонстратора технологий перспективного сверхзвукового пассажирского самолета XB-1. Как пишет Aviation Week, изменения были внесены во время анализа эскизного проекта самолета. С ними компания защитила проект и в ближайшее время приступит к сборке летного образца демонстратора технологий.
Гражданских сверхзвуковых самолетов сегодня не существует. В 1970-х годах были введены в эксплуатацию российский сверхзвуковой лайнер Ту-144 и французский Concorde. Первый в пассажирских перевозках использовался чуть меньше года, а второй — до 2003 года. Оба самолета были списаны из-за очень высокой стоимости билетов на перелет.
Существующие сегодня технологии позволяют сделать сверхзвуковой самолет относительно экономичным, а значит и сами перевозки не дорогими. Кроме того, ведущиеся сегодня разработки в будущем позволят конструировать «тихие» сверхзвуковые самолеты, которым будет разрешено выполнять полеты над населенной частью суши.
В ноябре прошлого года Boom Technology представила модель XB-1, выполненную по изначальному эскизному проекту. Ее длина составляет 20,7 метра, а размах крыла — 5,2 метра. Аппарат планируется оснастить тремя турбореактивными двигателями GE J85-21, каждый из которых способен развивать тягу до 15,7 килоньютона. Модель была оснащена двумя трапециевидными воздухозаборниками.
Расчетная крейсерская скорость XB-1 составляет 2,2 числа Маха (2,7 тысячи километров в час), а дальность полета — 1,9 тысячи километров. Максимальная взлетная масса демонстратора технологий составляет 6,1 тонны. Демонстратор технологий оснащен лишь двухместной кабиной пилотов.
Самолет получил острую носовую часть и относительно невысокий киль, лишь ненамного возвышающийся над самой верхней точкой фонаря кабины пилотов. Самолет имеет узкий фюзеляж и крыло большой стреловидности по передней кромке. Аппарат оснащен трехстоечным шасси, убираемым в ниши в фюзеляжа.
Во время анализа эскизного проекта конструкторы решили уменьшить размеры двух воздухозаборников и добавить третий. Теперь каждый двигатель будет получать воздушную смесь от своего воздухозаборника. Кроме того, была изменена форма киля — он стал ниже и уже. Это было сделано для того, чтобы самолет был более устойчив к порывам бокового ветра.
После завершения испытаний демонстратора технологий компания Boom Technology намерена разработать полноразмерный прототип сверхзвукового пассажирского самолета. Этот летательный аппарат будет иметь в длину 51,8 метра и размах крыла 18,3 метра. Самолет будет рассчитан на перевозку 45 пассажиров.
Для сравнения один из самых распространенных современных пассажирских лайнеров Boeing 737 имеет в длину от 28 до 42 метров в зависимости от версии и размах крыла от 28 до 34 метров. Самолет может перевозить от 103 до 215 пассажиров на скорости до 852 километров в час на расстояние до 6,2 тысячи километров.
Как ожидается, испытания демонстратора технологий, а затем и полноразмерного прототипа сверхзвукового пассажирского самолета будут проводиться на полигоне компании Virgin Galactic в пустыне Мохаве. Boom Technology планирует провести сертификацию нового пассажирского самолета в 2023 году.
Ранее американская компания Lockheed Martin завершила эскизное проектирование перспективного «тихого» сверхзвукового самолета QueSST, разработка которого ведется с марта прошлого года по заказу NASA. Теперь агентство намерено объявить тендер на сборку первого демонстратора технологий QueSST. Планируется, что первый полет демонстратора состоится в 2021 году.
Василий Сычёв
Также компания рассказала об архитектуре двигателя Symphony
На прошедшем Международном авиакосмическом салоне в Ле-Бурже американская компания Boom Supersonic рассказала о внутренней конструкции своего будущего сверхзвукового самолета Overture — кроме трех основных компьютеров на борту будет находиться резервный четвертый, а топливная система будет изменять центр тяжести воздушного судна в зависимости от дозвукового или сверхзвукового режима полета. Также компания рассказала подробности о разрабатываемом для самолета двигателе Symphony. Компания Boom Supersonic из Колорадо представила концепт пассажирского сверхзвукового самолета Overture в 2016 году. В текущей версии проекта длина фюзеляжа составляет 61 метр, размах крыла 18 метров, а взлетная масса 77 тонн. Самолет оснастят четырьмя двигателями, размещенными в отдельных мотогондолах под крылом. Крыло оживальной формы с дополнительным изгибом вдоль продольной оси фюзеляжа (крыло чайки). В конструкции широко используются композитные материалы для снижения массы и расхода топлива. Overture сможет перевозить от 65 до 80 пассажиров со сверхзвуковой крейсерской скоростью 1,7 Маха на расстояние до 7870 километров без применения форсажного режима двигателей. Специально для самолета разрабатывают двигатель Symphony, который работает на синтетическом топливе. Перед постройкой полноразмерного прототипа самолета компания планирует отработать ряд технологий на прототипе XB-1 Baby Boom — уменьшенной версии самолета с двуместной кабиной. Размах крыла XB-1 составляет 5 метров, а взлетный вес около 6 тонн. В отличие от полноразмерного прототипа, демонстратор имеет только три двигателя в хвостовой части. Выкатка готового прототипа демонстратора технологий произошла в 2020 году, а первый полет планируется в середине 2023 года. На недавно завершившемся Международном аэрокосмическом салоне в Ле-Бурже компания Boom Supersonic отчиталась о текущем прогрессе проекта и представила информацию о ключевых деталях конструкции самолета и двигателя. Например, топливная система Overture позволит контролировать положения центра тяжести за счет перераспределения топлива в зависимости от дозвукового или сверхзвукового режима полета. Она будет полностью совместима с синтетическим топливом, которое планируется использовать для двигателей Symphony. Гидравлическая система получит тройное резервирование. Управлять самолетом будущему экипажу придется с помощью боковых ручек (сайдстики). Помимо трех основных компьютеров, ответственных за управление на борту будет также резервный четвертый. На этапах взлета и посадки для улучшения обзора, которому мешает длинный заостренный нос самолета, будет использоваться вспомогательная видеосистема, входящая в комплекс бортовой авионики. Шасси самолета позволит использовать взлетно-посадочные полосы большинства современных аэропортов. https://www.youtube.com/watch?v=x6hk9ct9rpw Также на выставке представили новую информацию о внутреннем устройстве турбовентиляторного двигателя Symphony. Двигатель без форсажной камеры и имеет среднюю степень двухконтурности. Его оснастят вентилятором диаметром 183 сантиметра. Компрессор и турбина низкого давления имеют по три ступени, а компрессор высокого давления — шесть. Турбина высокого давления одноступенчатая. Максимальная тяга, развиваемая двигателем, составит около 160 килоньютонов. https://www.youtube.com/watch?v=0Vzt5l3DgHg&t=1s Согласно текущим скорректированным планам компании первый полет Overture должен произойти в 2027 году. Получение сертификата типа запланировано в 2029 году. В данный момент продолжается строительство помещений цеха в Северной Каролине, где планируется производить сборку. К самолету проявляют интерес крупные авиаперевозчики. Так, о своих планах на приобретение в общей сложности нескольких десятков Overture уже заявили такие авиакомпании как American Airlines, United Airlines и Japan Airlines. Подробнее о перспективах нового поколения сверхзвуковых самолетов читайте в нашем материале «Включите сверхзвук».