„Самоносещо тяло“. Що е то и това ли е бъдещето на авиацията?
Дори съвсем бегъл преглед на най-новата история на самолетостроенето показва, че от петдесетте години на миналия век (времената на легендарния Boeing 707) до ден днешен, конструкцията на пътническите самолети не е претърпяла съществена еволюция. Въпреки навлизането на нови материали и технологии в изграждането на двигателите и изработката на крилото и фюзелажа, компановката, тоест взаимоотношението между отделните основни компоненти в самолетите, не се е променила.
Така например, както „прародителят“ на съвременните пътнически самолети – Boeing 707, така и най-модерните му „чада“ днес от типа на Airbus A-350 или Boeing 777X са конструирани по еднакъв начин – фюзелаж с цилиндрична форма и крило с определена стреловидност.
Това ли е обаче единственият начин, по който може да се построи самолет? Със сигурност не!
Още през четиридесетте години на ХХ век, както нацистката Luftwaffe, така и американският концерн Northrop правят експерименти с концепцията „летящо крило“. И въпреки че първоначалните проблеми с надлъжната устойчивост бяха на път да бъдат решени, като че ли в онези времена идеята за „летящо крило“ беше изпреварила времето си и беше отхвърлена.
Концепцията за „летящо крило“ обаче не беше забравена и тя се завърна „на бял кон“ през осемдесетте и деветдесетте години на миналия век с безспорно успешния Stealth бомбардировач на САЩ Northrop Grumman B-2 Spirit.
Макар че идеята за летящо крило има много преимущества, в гражданската авиация тя очевидно имаше нужда от повече време за да бъде възприета. Експерименти в тази връзка правеха практически всички големи самолетостроителни компании, като най-напред бяха стигнали Airbus с техния концептуален модел ZeroE, за който писахме преди две години.
Както от маркетингова гледна точка, така и откъм технически детайли, в комерсиалната авиация идеята за „летящо крило“ е известна с различни термини. В някои случаи тя се нарича „носещо тяло“ (Lifting Body), а в други – „смесено крило“ (Blended Wing). Независимо от известните различия обаче, дали тялото ще се разглежда като интегрирано с крилото, или крилото ще се разглежда като част от тялото, в крайна сметка става дума за едно и също – летящо крило – или различни форми на интеграция между фюзелаж и крило.
Поредният проект в тази насока е творението на базиран в Калифорния стартъп, наречено JetZero (на снимките). Проектът е с амбицията да навлезе в търговска експлоатация още преди 2030, което за изцяло нов концептуален модел е доста амбициозен срок.
Самочувствието на проектантите обаче почива на сериозни аргументи. Според тях, JetZero ще предоставя цели 50% намаляване на експлоатационните разходи в сравнение дори с най-икономичните днешни пътнически самолети. А това е наистина много!
Подобна икономичност се постига както от драстично подобрената аеродинамика, която предоставя концепцията за „смесено крило“ (Blended Wing), така и от факта, че новата машина се планира да лети на височини между 40 и 45 хиляди фута (12 до 14 хиляди метра). За справка, повечето днешни пътнически самолети летят на височини между 30 и 35 хиляди фута (9 до 11 хиляди метра).
Също така, по твърдение на проектантите, въпреки по същество революционната си форма, новата машина ще може да ползва съвсем нормалната инфраструктура на съвременните летища – писти, рульожки, пътнически „ръкави“ и пасарели.
Разположените отгоре и в задната част на смесеното крило двигатели пък ще предоставят по-ниски нива на шум както за пътниците, така и за намиращите се на земята хора във фазите на излитането и кацането.
В началните етапи от развитието на проекта се планира двигателите да бъдат конвенционални, но впоследствие плановете са да се премине към двигатели, захранвани с водород, за чието съхранение новата конструкция също предоставя по-добри условия.
Снимки: JetZero