Первый полет Junkers G-38 состоялся в 1929 году. Хотя это был важный шаг в развитии современных коммерческих самолетов с «летающим крылом», Junkers так и не получил широкого распространения. Нечто подобное сейчас разрабатывает JetZero.
Будущее за этими футуристическими самолетами. Изображение: JetZero Если компания JetZero добьется своего, пассажирские самолеты должны взлететь уже в 2030 году. Молодая компания работает над пассажирским самолетом, построенным по схеме «летающее крыло» (разновидность аэродинамической схемы планера самолёта типа «бесхвостка» с редуцированным фюзеляжем — Википедия) и получает активную поддержку со стороны ВВС США, НАСА и оборонной компании Northrop Grumman. JetZero недавно получила одобрение Федерального управления гражданской авиации США (FAA) на испытательные полеты меньшей модели.
Уменьшенная тестовая модель JetZero. Изображение: JetZero Стартап утверждает, что такая конструкция имеет многочисленные преимущества перед обычными пассажирскими самолетами. Самолет обещает лучшую аэродинамику, меньший расход топлива и меньший шум. Над такими самолетами также работают Boeing, Airbus и многие другие компании.
Но действительно ли такая конструкция самолета способна навсегда изменить авиацию? «Все не так просто», — говорит Мартин Беренс, руководитель исследовательской группы авиационных систем Венского технологического университета.
Для схемы с «летающим крылом» характерно то, что подъемной силе способствует вся конструкция самолета — как у бомбардировщика В-2 ВВС США. Переход между фюзеляжем и крыльями плавный, поэтому его также называют «тело смешанного крыла» (BWB). Кроме того, такие типы самолетов обычно не имеют ни горизонтального, ни вертикального стабилизатора.
Концепт JetZero в сравнении с Boeing 767. Изображение: JetZero В принципе возможно, что самолет с «летающим крылом» на самом деле более эффективен, объясняет Беренс:
«При той же полезной нагрузке и объеме полезной нагрузки корпус со «смешанным крылом» может иметь аэродинамическое качество, которое на 25% лучше, чем у обычного самолета».
В обычном самолете фюзеляж не вносит существенного вклада в подъемную силу и в основном вызывает сопротивление. Это не относится к корпусу «смешанного крыла». Успешна ли модель самолета и сможет ли она зарекомендовать себя, зависит не только от эффективной аэродинамики.
По словам Беренса, конфигурации корпуса «летающее крыло» или «смешанное крыло» больше подходят для очень больших самолетов линейки Airbus A380. Однако в настоящее время рынка для таких типов самолетов нет, как только что продемонстрировал А380. Этот самолет европейского авиапроизводителя больше не производится с 2021 года из-за слишком малого количества покупателей.
По словам профессора, самолеты среднего размера, такие как JetZero, вряд ли бы могли экономически конкурировать с существующими типами самолетов.
Проект JetZero. Изображение: JetZero
«Как правило,«летающее крыло» имеют большую крейсерскую высоту — около 14 000 метров из-за меньшей нагрузки на крыло», — объясняет авиационный эксперт.
Обычные пассажирские самолеты в основном летают на высоте около 11 000 метров. Большая крейсерская высота обусловлена различными параметрами конструкцией крыльев. Такая высота считается оптимальной для эффективности самолетов такого типа.
Проект JetZero. Изображение: JetZero Уровень загрязнения может стать проблематичным, если новые конфигурации будут оснащены современными, но все же традиционными турбовентиляторными двигателями. Загрязняющие вещества будут оставаться в статосфере в течение длительного времени. Поскольку на этих высотах летает множество коммерческих самолетов, влияние загрязнения пока оценить невозможно. Кроме того, большая высота требует более мощных двигателей.
Однако положительным моментом является то, что самолеты со «смешанным крылом» летают на высоте, где турбулентность значительно меньше. В принципе, они быстро достигают пределов устойчивости и управляемости из-за отсутствия горизонтального стабилизатора, говорит Беренс. Летные характеристики имеют тенденцию быть немного более нестабильными, но с этим можно справиться с помощью современной авионики.
Изображение: JetZero JetZero хочет учесть в своей концепции существующую инфраструктуру аэропорта, чтобы не потребовалось никаких фундаментальных обновлений. Новый тип самолета, который потребует от аэропортов соответствующей адаптации инфраструктуры, с самого начала столкнется с довольно трудным запуском. Беренс сомневается, что к 2030 году будет введён в эксплуатацию пассажирский самолет с «летающим крылом».
