afirsov (afirsov) wrote,
afirsov
afirsov

Category:

Самолет с открытым ротором

Еще раз к вопросу о "винтокрылах"...

В современной авиационной индустрии шансы авиаконструктора-одиночки получить серьезное финансирование для реализации своего проекта почти равны нулю – техника и технологии настолько устоялись, что придумать что-то действительно новое кажется невероятным.

Но немецкий изобретатель Пат Пиблс сумел не только предложить  новую концепцию ЛА с «вентиляторным крылом» (FanWing), но и заручиться поддержкой своих работ от финансовых программ ЕС.

SOAR1.jpg
Модель ЛА Пиблса с «вентиляторным крылом»


Концепция «вентиляторного крыла» является для современной авиации примером нестандартной схемы ЛА, предусматривающей использование вращающегося ротора перед передней кромкой крыла. Ротор обеспечивает как движение ЛА, так и дополнительную подъемную силу на малых скоростях полета.
SOAR6.jpg
Схема работы ротора Пиблса

«Вентиляторное крыло» использует тот же принцип, что и крыльчатый движитель на морских кораблях - в первую очередь на морских буксирах или тральщиках, где требуется быстро менять направление движения. Главным «ноу хау» проекта Пиблса является запатентованный шарнир, позволяющий менять угол наклона лопастей ротора «без трения»:
SOAR3.jpg
Схема шарнира ротора

Пиблс пошел по пути конструкторов-одиночек, создав для проверки своей концепции серию из дистанционно управляемых летающих моделей с постепенным увеличением размеров и сложности конструкции. Летающая по ангару «табуретка», быстро меняющая направление движения, действительно впечатляет!
SOAR4.jpg
«Летающая табуретка» во время испытаний

В случае получения достаточного финансирования следующим шагом должно стать создание сверхлегкого двухместного летательного аппарата. Дальше должен подключиться DLR и в рамках финансируемого ЕС проекта SOAR («самолета с открытым ротором») провести исследования по оптимизации ротора и крыла для оценки возможности создания полноценного грузового ЛА. Основной смысл концепции нового летательного аппарата – обеспечение ЛА возможности короткого взлета с площадок, сравнимых с вертолетными при стоимости перевозок, сравнимой с осуществляемой на обычных самолетах.

Проект SOAR предусматривает решить проблему перевозки воздушным транспортом грузовых морских контейнеров стандарта ISO, используемых сейчас как на морском, так и на наземном транспорте, но не самолетами из-за своих габаритов и большого веса. Сейчас контейнерные грузы, отправляемые воздушным транспортом, приходится либо перегружать в навал в отсек самолета, либо использовать легкие авиационные контейнеры, несовместимые с другими типами контейнеров.

Сторонники самолета-«контейнеровоза» указывают на привлекательность концепции SOAR, предусматривающей доставку стандартных 20-футовых контейнеров ISO, в первую очередь для развивающих стран, не имеющих серьезной наземной транспортной инфраструктуры для оказания транспортных услуг типа «доставки до двери» в развитых странах, а также и для воинских перевозок. В этом плане главной привлекательной особенностью концепции «вентиляторного крыла» является возможность осуществления короткого взлета и посадки.

Объем запланированного финансирования НИР на два года относительно небольшой – 783 тыс. евро (1,05 млн долл.), но если экспертная оценка перспективности данной работы будет подтверждена немецким авиационным институтом DLR, бельгийским институтом гидродинамики фон Кармана (VKI) и Саарским университетом, то дополнительные вливания не заставят себя ждать.

Работы по проекту SOAR начались с продувки в бельгийском VKI 1,5-метровой модели с ротором диаметром 50 см с целью оптимизации конструкции крыло-ротор: подборки различных профилей лопаток ротора, выбора углов атаки, скорости вращения ротора, соотношение объемов входного и выходного потока, углов атаки передней кромки крыла. Продувки включают визуализацию воздушных потоков, особенно образующейся ротором разряженной зоны, создающей основную подъемную силу ЛА данной конфигурации.

DLR в свою очередь проводит оценку взлетно-посадочных характеристик, эксплуатационных скоростей, экономичности и стоимость жизненного цикла грузового «вентиляторного крыла», способного нести до 10 т полезной нагрузки. По оценке консультанта проекта SOAR Джорджа Сейфэнга при взлетной дистанции 100 м этот ЛА сможет развивать скорость до 270 км/ч на высоте 6000 м.

SOAR2.jpg
Предполагаемый вид ЛА типа SOAR
Tags: самолеты нестандартных схем
Subscribe

  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 0 comments