Несколько мировых разработчиков авиационной техники на ежегодной конференции Uber Elevate в Лос-Анджелесе представили новые концепты электрических аэротакси, которые в будущем могут быть взяты американской компанией Uber Technologies в качестве основы при создании новых летательных аппаратов. В частности, новые разработки на конференции представили бразильская компания Embraer, словенская Pipistrel Aircraft, американская Karem Aircraft, а также конструкторское подразделение Uber Technologies.
Uber Technologies на протяжении последних пары лет занимается реализацией концепции аэротакси, подразумевающей быструю воздушную перевозку пассажиров в городе и пригороде электрическими или гибридными летательными аппаратами с вертикальными взлетом и посадкой. Разработкой таких аппаратов в рамках программы, помимо Embraer, Pipistrel и Karem, также занимаются американские компании Aurora Flight Sciences, Bell Helicopter и Mooney International.
Как сообщает Flightglobal, в рамках конференции экспериментальное подразделение Embraer X бразильской Embraer представило концепт вертолетоподобного электрического аэротакси. Предполагается, что машина получит короткое крыло, на законцовках которого будут размещены две балки. На этих балках будут установлены по четыре электромотора с несущими воздушными винтами. Они будут обеспечивать вертикальные взлет и посадку.
Аэротакси Embraer X сможет выполнять полеты и по-самолетному. В горизонтальном полете подъемная сила машины будет обеспечиваться ее крылом, а за движение будет отвечать хвостовой толкающий воздушный винт. Разработчики утверждают, что предварительное проектирование аэротакси ведется с учетом повышенной безопасности полетов. Корпус планируется хорошо звукоизолировать, чтобы в полете звук вращающихся воздушных винтов не утомлял пассажиров.
В свою очередь Pipistrel Aircraft представила проект электрического летательного аппарата с вертикальными взлетом и посадкой, планер которого выполнен по схеме «смешанное крыло». Она представляет собой разновидность аэродинамической схемы «летающее крыло». В отличие от последнего в «смешанном крыле» фюзеляж четко выражен и за счет плавных наплывов переходит в консоли крыла. У «летающего крыла» фюзеляж редуцирован, а его роль играет само крыло, несущее все агрегаты, грузы и экипаж.
Перспективную машину разработчики планируют оснастить хвостовым толкающим воздушным винтом, приводимым от электромотора. Кроме того, аппарат получит скрытые в планере движители, которые позволят «смешанному крылу» осуществлять вертикальные взлет и посадку. Следует отметить, что на представленном Pipistrel Aircraft концепте какие-либо воздуховоды или обтекатели двигателей вертикального взлета не видны. В словенской компании утверждают, что новое аэротакси будет иметь низкий расход энергии.
Компания Karem Aircraft на конференции Uber Elevate показала концепт электрического аэротакси-конвертоплана. Оно получит вертолетный фюзеляж, крыло и удлиненное V-образное хвостовое оперение. На крыле и на хвостовом оперении будут установлены по два электромотора, приводящих воздушные винты. Угол установки самих винтов будет изменяться для вертикального или горизонтального полета. В компании утверждают, что перспективная машина получит большие воздушные винты и низкооборотистые моторы. Предполагается, что такое решение позволит снизить шумность аэротакси и уменьшить расход энергии в полете.
Наконец, конструкторское подразделение Uber Technologies представило концепт электрического аэротакси eCRM-003. Этот летательный аппарат может получить самолетный фюзеляж, к которому будут присоединены два крыла — переднее и заднее. К законцовкам переднего крыла и к средней части заднего будут прикреплены две балки с электромоторами и несущими винтами в передней части. Кроме того, на законцовках заднего крыла будут установлены по одной мотогондоле с электромоторами и несущими винтами в задней части.
Всего машина получит четыре несущих воздушных винта, которые будут отвечать за вертикальные взлет и посадку. В хвостовой части на законцовке киля планируется разместить электромотор с тянущим воздушным винтом, который будет отвечать за горизонтальный полет. В полете по-самолетному несущие винты будут отключаться, а подъемную силу будут обеспечивать крылья. Вероятно, такая схема летательного аппарата позволит разместить аккумуляторные батареи в балках и мотогондолах, высвободив больше места для пассажиров внутри фюзеляжа.
Программа аэротакси Uber Elevate стартовала в 2016 году. Она предполагает создание не только самих летательных аппаратов, но и сети аэротакси. Компания планирует использовать четырехместные летательные аппараты, которые смогут выполнять не менее двух полетов в день на расстояние до 97 километров. Электрические аэротакси должны иметь аккумуляторы такой емкости, чтобы одной их зарядки помимо полета хватало на два вертикальных взлета и две посадки продолжительностью около минуты.
Перспективные аэротакси должны выполнять полеты на скорости от 130 до 174 узлов (от 240,7 до 322,2 километра в час) на высоте от 305 до 610 метров. Продолжительность зарядки аккумуляторных батарей летательных аппаратов должна составлять около пяти минут (каким образом планируется добиться этого показателя, пока неизвестно). Демонстрационные полеты в рамках программы Uber Elevate планируется провести в 2020 году, а уже в 2023-м — приступить к коммерческим полетам.
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».