Здравствуйте!
United Airlines объявила, что закупит до 50 сверхзвуковых самолётов Boom Overture, американской компании Boom Supersonic для коммерческого использования к 2029 году, предвещая возвращение сверхзвуковых пассажирских рейсов почти через 20 лет после вывода "Конкорда" из эксплуатации.
Сверхзвуковые самолёты вдвое сокращают время, необходимое для полёта из Нью-Йорка в Лондон, с семи часов до 3,5 часов, но такие лайнеры были выведены из эксплуатации после последнего полёта Concorde в 2003 году. "Конкорд" стал финансово неконкурентоспособным после громкого крушения в 2000 году в сочетании с завышенными ценами на билеты, высоким расходом топлива и все более высокими расходами на техническое обслуживание.
Если сверхзвуковой самолёт Boom добьётся успеха, то это будет зависеть от преодоления проблем, которые пустили под откос "Конкорд". Так можно ли это сделать?
Друзья! Не забывайте оставить свой комментарий - он важен как мне, так и читающим данную статью. Этим Вы даёте жизнь каналу и стимулируете своим интересом к написанию новых, надеюсь, интересных статей!
Сверхзвуковые полёты называются так потому, что они полёт происходит быстрее скорости звука. Для этого самолёт должен преодолеть звуковой барьер, что требует эффективной аэродинамической конструкции для снижения лобового сопротивления и значительной тяги от мощных двигателей для преодоления турбулентности, вызванной ударной волной.
Преодоление звукового барьера производит громкий звуковой удар.
Преодоление звукового барьера также требует двигателей, которые сжигают много топлива – один из ключевых недостатков Concorde, что стало бы ещё более спорным в последние годы. Поэтому ожидается, что Boom, который находится в стадии разработки прототипа сосредоточит своё внимание на повышении топливной эффективности.
Компания, скорее всего, будет делать выбор между турбореактивным и турбовентиляторным двигателем. Турбореактивный двигатель производит всю свою тягу из выхлопных газов, при движении на более высоких скоростях. Турбовентиляторный двигатель, тем временем, получает большую часть своей тяги от количества воздуха, которое он разгоняет своими лопастями вентилятора. Количество этого воздуха определяет “коэффициент перепуска” двигателя.
Турбовентиляторные двигатели с более высоким коэффициентом перепуска более экономичны, чем турбореактивные. Их более низкая скорость выхлопа делает их более тихими, но они, как правило, больше, что приводит к более высокому сопротивлению на сверхзвуковых скоростях. Эта величина сопротивления в прошлом перевешивала и снижала эффективность турбореактивных двигателей для длительного сверхзвукового полёта.
Хорошим компромиссом может быть турбореактивный двигатель с форсажной камерой (ТРДФ), который впрыскивает дополнительное топливо для значительного увеличения доступной тяги и обычно используется на военных реактивных самолётах. Такой двигатель использовался в ранних серийных версиях другого сверхзвукового пассажирского реактивного самолёта, российского Туполевского Ту-144,
но был слишком неэффективен, поскольку для поддержания сверхзвукового крейсерского полёта ему приходилось постоянно использовать форсаж.
Из-за шума, который они производят, сверхзвуковые самолёты не могут летать низко над землёй. Но эти ограничения могут быть сняты с помощью усовершенствованного аэродинамического дизайна. Например, исследования НАСА по своей программе X-59 QueSTT надеются произвести оптимизированные формы планера, которые могли бы значительно уменьшить звуковые удары до уровня в 75 децибел, а не 105 децибел "Конкорда".
Правильная аэродинамика могла бы также открыть возможность использования современных, лёгких композитных материалов для обеспечения лучшего соотношения тяги к весу - возможно, устраняя необходимость в форсажных камерах при взлёте.
Значительные разработки в области программного обеспечения для вычислительной гидродинамики и других программ моделирования с 1970-х годов будут иметь решающее значение для оценки этих проектов и получения их сертификации в соответствии с жёсткими сроками производства Boom.
Boom также продвигает экологические показатели своих самолётов. Часть сделки United включает в себя совместные разработки по созданию надёжных поставок авиационного топлива. Это, в конечном счете, принесёт пользу другим самолётам флота United и отрасли в целом, которая в настоящее время производит около 2,8% всех глобальных выбросов CO₂ от сжигания ископаемого топлива.
Экологичное авиационное топливо включает в себя биотопливо и синтетический керосин, которые производятся с использованием возобновляемых и экологичных материалов. Часто цитируется впечатляющее сокращение выбросов CO₂, в течение жизненного цикла на 80%! Однако ключевое слово здесь - “жизненный цикл”; это не обязательно означает меньшие вредные выбросы от двигателя.
Эти экологичные виды топлива совместимы с обычным реактивным топливом, а это означает, что для их внедрения не потребуется никаких изменений в инфраструктуре заправки аэропортов или конструкции двигателей – критический фактор в их освоении. Но эти виды топлива очень дороги, потому что сырье, необходимое для их производства, недоступно в больших объёмах. Общее количество данного топлива, используемого в настоящее время, составляет всего 0,1% от общего количества топлива, израсходованного в воздухе. По прогнозам, этот показатель должен составить где-то от 1,4% до 3,7%, прежде чем такое топливо станет экономически жизнеспособным.
Boom уверен в том, что он сможет преодолеть проблемы топливной эффективности к тому времени, когда его самолёт начнёт перевозить пассажиров, оплачивающих проезд, в 2029 году. Эти тарифы, похоже, будут высокими, а Boom ожидает ценник в 3500 фунтов стерлингов за место. В 1996 году British Airways взимала около 5350 фунтов стерлингов – 8800 фунтов стерлингов в сегодняшних ценах – за билеты туда и обратно из Нью-Йорка в Лондон.
Это означает, что, как и Concorde до него, Увертюра Бума нацелена на рынок роскоши – вне досягаемости даже пассажиров бизнес-класса. Скорее всего, летать будут только те, кто в настоящее время путешествует на частном самолете, кого могут соблазнить заявления Boom м, что он является устойчивым производителем самолётов.
Таким образом, в то время как сверхзвуковые пассажирские самолёты могут вернуться в наше небо к концу десятилетия, большинство из нас ближе всего к тому, чтобы узнать о их существовании лишь услышав из звук при переходе на сверхзвук.
Друзья!
Надеюсь, статья Вам была интересна , и Вы не откажете себе в удовольствии оставить свой комментарий и лайк.
Подписка же поможет Вам не потерять канал во множестве иных.
В статье использован и материал «Supersonic flights are set to return – here’s how they can succeed where Concorde failed».