Авиация и космонавтика 2003 03

В течение последних полутора лет фирма "Эрбас" провела несколько встреч с авиакомпаниями, в результате которых стало ясно, что имеется потребность в двух различных самолетах: ближне- и среднемагистральном на 210-220 мест и дальнемагистральном на 250 мест. Об этом сообщил в мае 2002 г. вице-президент фирмы "Эрбас" Жерар Блан. Он уточнил, что при этом подразумевалось создание варианта самолета А330 или полностью нового широкофюзеляжного самолета. В настоящее время в отношении самолета на 210-220 мест выбрана узкофюзеляжная схема, а самолета на 250 мест – широкофюзеляжная.

По оценкам экспертов фирмы "Эрбас". до 2020 г. может быть поставлено почти 15900 пассажирских (с числом мест более 100) и грузовых самолетов. Если в конце 2000 г. мировой парк насчитывал 12440 пассажирских и грузовых самолетов, то в конце 2020 г. он достигнет 23070 единиц, т. е. возрастет почти в два раза. В течение прогнозируемого периода ожидается снятие с эксплуатации более 12300 самолетов, а также переоборудование более 2230 пассажирских самолетов в грузовые. Результаты прогноза приведены в таблице.

Накануне 2003 г. президент отделения гражданских самолетов фирмы "Боинг" Алан Малалли. подводя итоги 2002 г.. сделал весьма сенсационное заявление о свертывании работ по проекту околозвукового дальнемагистрального самолета "Соник Крузер". Впервые официально об этом самолете было объявлено в начале 2001 г., хотя до этого "Боинг" к течение нескольких лет проводил поисковые исследования подобного авиалайнера. Предполагалось, что "Сомик Крузер" сможет перевозить порядка 250 пассажиров на беспосадочных маршрутах протяженностью почти 16000 км со скоростью, соответствующей числу М=0,98. Появление его в эксплуатации ожидалось в 2007 г.

До середины 2002 г. фирма "Боинг" вела активные переговоры с потенциальными заказчиками скоростного самолета. а также проводила масштабные НИОКР. В результате оказалось, что интереса к такому самолету авиакомпании особо не проявляют, предпочитая классические дозвуковые авиалайнеры. Авиакомпании полагали, что такой самолет может понадобиться где- то после 2010 г. Кроме того, фирме не удавалось, по-видимому, решить сложные технические проблемы, связанные с обеспечением устойчивого полета на околозвуковом режиме. В своем выступлении Маллали назвал еше две причины: спад мировой экономики, что привело к снижению объемом авиаперевозок, а также возрастающая угроза терроризма, особенно после событий I I сентября 2001 г.

Поэтому "Боинг" объявил, что переориентирует свои исследования на создание перспективного дозвукового высокоэффективного самолета "Супер Ифишент" ("Super Efficient"), которые может появиться в эксплуатации в 2008 г. Фирма заявила, что планирует в конце 2003 г. добиться у совета директоров его одобрения, после чего программа получит официальный статус.

Самолет "Супер Ифишент" (см. рисунок) предназначен для перевозки 200-250 пассажиров на маршрутах протяженностью около 13900 км. По своим размерам он должен соответствовать самолетам Боинг 757 и 767. т.е. иметь крыло размахом порядка 55 – 56м и длину в пределах 59 м. В его конструкции предполагается использовать ТРДД со степенью двухконтурности К) и более, усовершенствованное крыло со стреловидными законцовками, комплекс авионики нового поколения, усовершенствованную ВСУ и т.д. Фирма считает, что по экономичности самолет "Супер Ифишент" будет лучше авиалайнеров Боинг 747-400 и 777 на 15-20%, по уровню шума он будет иметь большой запас даже по будущей главе 4 ИКАО.

Рисунки проектов скоростных пассажирских винтокрылых летательных аппаратов Боинг ACT (слева) и Сикорскии RVR, исследуемых в рамках программы RIA

На состоявшейся в Уильямсбурге международной конференции Американского института авиации и космонавтики (AlAA) по проблемам разработки вертикально взлетающих аппаратов фирмы ""Боинг"", "Сикорский" и "Белл" представили доклады, посвященные исследованиям перспективных скоростных пассажирских винтокрылых аппаратов. Эти исследования проводились в рамках концептуальной программы RIA (Runway Independeni Aircraft), финансируемой NASA и предусматривающей создание пассажирского СВВП или СКВВП. который в перспективе поможет разгрузить аэропорты в виду намечающегося роста объема воздушных перевозок. В 2001 г. НИН им. Эймса выдал перечисленным выше фирмам контракты на проведение поисковых исследований скоростных винтокрылов. направленных на определение их летных характеристик и ключевых технологий, необходимых для их создания. В дальнейшем предполагается выбрать один проект для последующей разработки. Все три фирмы свои надежды связывают с намечаемым возобновлением в NASA в 2003 ф.г. исследований по винтокрылым летательным аппаратам. которые были прекращены в 2001 ф.г.

В докладе главного инженера отделения "Фантом Уоркс" фирмы "Боинг" Гарольда Розенштайна отмечалось, что на начальном этапе исследований была проведена оценка различных схем летательных аппаратов, включая варианты с останавливающимися и складывающимися поворотными винтами, скоростной вертолет двухвинтовой схемы. СВВП с поворотным крылом. СВВП по схеме "утка" с двухлопастным останавливаемым несущим винтом с газовым приводом (концепция CRW) и обычный вертолет двухвинтовой продольной схемы. Для детальной проработки был выбран СВВП с поворотными винтами ACT (Advanced Civil Tiltrotor, который по результатам экономического анализа оказался наиболее дешевым с точки зрения эксплуатационных затрат на место-км.

Особенностями конструкции СВВП ACT (см. рисунок) являются ПГО и W-образное крыло размахом 20 м. которое обеспечивает, с одной стороны, необходимую жесткость, а с другой – минимальные потери при обдуве поворотными винтами в полете на вертикальных режимах. На самолете используются пятилопастные винты диаметром 15 м. Пассажирский салон рассчитан на 90 мест; кресла располагаются по схеме 3+3. Розенштайн сказал, что СВВП ACT на самолетном режиме будет иметь максимальную крейсерскую скорость 650 км/ч При вертикальном взлете масса платной нагрузки составит около 9100 кг. а при взлете с разбегом длиной 460 м – более 18000 кг. Дальность полета превысит 1100 км.

Доклад инженера фирмы "Сикорский" Дейла Эшби был посвящен проекту скоростного винтокрыла RVR (Reverse Velocity Rotorcrfat), и конструкции которого используется несущий винт, подъемная сила у которого создается и на отступающих лопастях. Такой несущий винт позволяет практически полностью исключить зону обратного обтекания и устранить явления срыва, а также уменьшить сопротивление винта на 15%. На винтокрыле RVR предполагается использовать восьмилопастный несущий винт и расположенный в хвостовой части фюзеляжа толкающий вентилятор в кольцевом канале с дефлекторными лопатками (см. рисунок). Лопасти несущего винта имеют линейное сужение 20% и индивидуальную систему управления. Силовая установка будет состоять из трех усовершенствованных ГТД. В составе трансмиссии используется двух- скоростной главный редуктор, который будет обеспечивать высокую скорость вращения несущего винта на вертикальных режимах полета и уменьшен ную – в крейсерском полете.