Найти тему
АвиаОбоз

Как птицы: Airbus тестирует парные полёты самолетов для снижения выбросов углерода

Проект Airbus fello’fly работает над изучением принципа извлечения энергии спутного следа в пассажирской авиации, что может помочь сократить выбросы углерода на 5-10%. Рассказываем об идее и следующих шагах по ее реализации

Компания Airbus впервые провела испытания своей концепции Fello’fly, объединив самолеты A380 и A350. Фото:  Roger Green/Wikimedia Commons
Компания Airbus впервые провела испытания своей концепции Fello’fly, объединив самолеты A380 и A350. Фото: Roger Green/Wikimedia Commons
Спутная струя или спутный след — это воздушный поток в виде возмущённых масс воздуха (вихрей), сходящих с крыла, других несущих и управляющих поверхностей, а также фюзеляжа самолета. Вихревые следы образуются вследствие возникновения подъемной силы и при реализации индуктивного сопротивления сопровождаются образованием на некотором расстоянии (от 50 до 150 м) позади летательного аппарата двух продольных вихрей противоположенного вращения.
Из Википедии

От Леонардо-да-Винчи до братьев Райт ученые наблюдали за полетами птиц и использовали это для своих опытов в авиации.

Вдохновившись мигрирующими стаями птиц, этим в очередной раз занимается команда аэрокосмической корпорации Airbus.

Стаи птиц натолкнули человека на идею использовать спутный след

Как и журавли и гуси, они верят, что группы самолетов могут летать стаями в форме буквы V, чтобы воссоздать принцип восстановления энергии следа, используемый птицами. По их мнению, это может сократить выбросы углерода от 3 до 4 миллионов тонн в год.

В настоящее время Airbus тестирует эту модель в рамках проекта под названием fello’fly. В проекте участвуют авиакомпании, авиадиспетчеры, навигационные службы и законодатели. Принцип парного полета может быть принят к применению в течение ближайших пяти лет.

Применение орнитологических знаний для обеспечения экологичности авиации

«Если посмотреть на природу, то можно заметить, как большие птицы, например, гуси, летают V-образным строем во время миграции», - объясняет Nick MacDonald, один из руководителей проекта fello’fly. «Ученые пришли к выводу, что они делают это потому, что птица впереди создает след в воздухе, а птица позади летит в восходящем потоке, созданным первой птицей, синхронно взмахивая крыльями».

Короткий ролик о том, как работает проект fello’fly

Два вихря, которые создаются при полете каждого самолета, представляют собой мощные горизонтальные столбы воздуха. Они создают эффект спутной струи, позволяющий птицам уменьшать усилия во время длительных миграционных перелетов.

Тестовые полеты в 2016 году показали вероятность сокращения выбросов углерода при таком движении самолетов от 5 до 10%, что убедило Airbus запустить проект fello’fly и обратиться к авиационным партнерам для дальнейших исследований.

Реализация

Успешно испытав модель в 2016 году, Airbus сейчас готовится к следующей фазе fello’fly, которая направлена на проверку ее осуществимости. Это означает интеграцию fello’fly в процесс полета, обеспечение взаимодействия, которое позволит пилотам безопасно следовать в восходящем потоке и устанавливать режим движения, оптимальный для экономии топлива.

«Экономия топлива зависит от комбинации самолетов, не все типы могут эффективно двигаться вместе, потому что имеют разные крейсерские скорости и высоты», - говорит MacDonald. «Мы учли все это, и нам удалось смоделировать как будет выглядеть применение метода и как оно будет работать».

Экономия топлива зависит от комбинации самолетов

Еще одна важная часть проекта - это проверка безопасного осуществления сближения самолетов на расстояния меньше, чем они летают сейчас. В современной повседневной практике при перелете через океан два самолета находятся на расстоянии от 30 до 50 морских миль друг от друга. Однако fello’fly хочет сократить это расстояние до 1,5 миль, увеличив при этом вертикальное расстояние между ними в десять раз.

Что даст метод fello’fly. Фото: Airbus
Что даст метод fello’fly. Фото: Airbus

Встретившись в назначенной точке, они должны будут сохранять это так называемое rendezvous на протяжении большей части своего дальнего перелета, чтобы затем разойтись и добраться до места назначения поодиночке.

Когда дело дойдет до реализации, сотрудничество с партнерами по отрасли будет иметь первостепенное значение. Мы должны показать, что проект fello’fly может быть интегрирован в реальный мир авиакомпаний и поставщиков аэронавигационных услуг», - говорит Nick MacDonald. «К ним относятся британская навигационная служба NATS, его европейская и французская коллеги EUROCONTROL и Direction des Services de la Navigation Aérienne, а также авиакомпании French Bee и SAS Scandinavian Airlines.

Сегодня это сотрудничество сосредоточено на решении практических вопросов, таких как адаптация правил и согласование действий различных моделей самолетов. «Нам нужно изменить правила», - поясняет он. «Нам также необходимо работать с навигационными службами, чтобы понять, какие дополнительные процедуры и обучение потребуются с их стороны».

Следующие шаги на пути реализации fello’fly

Спустя почти пять лет после первых испытаний A380 и A350 Airbus планирует провести в 2021 году новую демонстрацию парного полета через Атлантику. В настоящее время для достижения этой цели команда испытывает технологию помощи пилотам, которая поможет обеспечить стандарты безопасности самолетов, летящих близко друг от друга.

«В отрасли признают, что мы несем совместную ответственность за сокращение выбросов».

«Во время испытания в следующем году мы хотим продемонстрировать осуществимость наших наработок, объединив два самолета для летных испытаний. А также опробовать взаимодействие с авиакомпаниями и партнерами по управлению воздушным движением, чтобы показать, что все это возможно», - комментирует MacDonald.

В зависимости от результатов испытания, метод fello'fly будет введен в эксплуатацию течение ближайших пяти лет.

Airbus надеется, что с течением времени все больше и больше участников авиационной отрасли присоединятся к проекту fello’fly.

Источник: Airport Technology

Перевод: АвиаОбоз

Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и оставляйте комментарии внизу

Если не успели посмотреть