Юный техник, 2004 № 02 - [3]
• Международная специализированная выставка спортивного инвентаря, оборудования, тренажеров, спортивной одежды (Красная Пресня).
21.04.2004 — 24.04.2004
EDTOUR (Образовательный туризм)’2004
• Международная специализированная выставка туристических компаний, программ (Красная Пресня).
21.04.2004 — 24.04.2004
BABYTEEN’2004
• 2-я Международная специализированная выставка моды для детей и подростков (Красная Пресня).
21.04.2004 — 24.04.2004
ГОРИЗОНТЫ НАУКИ И ТЕХНИКИ
Гулливеры из МАИ
В небе становится все теснее, а потому конструкторы все чаще обращаются к идее создания самолетов, которые могли бы за один раз перевозить как можно больше пассажиров и грузов. Над проектами таких самолетов работают практически все ведущие КБ страны и мира. Мы расскажем об одном уникальном проекте, разработанном студентами Московского авиационного института (МАИ).
Один из вариантов внешнего вида самолета типа «летающее крыло».
За сто лет, прошедших с момента полета братьев Райт, авиация продвинулась далеко вперед…
— Обычно когда речь заходит о самолетах-гигантах, вам на выбор могут предложить два варианта: либо это самолет обычной схемы и формы, но гигантских размеров, либо «летающее крыло», — рассказывал мне один из разработчиков, Александр Щеляев. — Каждая схема имеет свои преимущества и недостатки, вот мы и решили: нельзя ли выбрать нечто промежуточное, чтобы по возможности сохранить достоинства и избавиться от недостатков?
На рисунке видно, как маевцы производили рассмотрение и отбор различных схем, постепенно отходя от традиционной схемы летательного аппарата и приближаясь к «летающему крылу». Но все-таки до него не дошли. Почему?
— А вам никогда не приходило в голову спросить сторонников «летающего крыла», почему эксперименты с аппаратами этой схемы ведутся вот уже более полувека, а до стадии серийного производства дошел лишь один — американский бомбардировщик В-2? — вопросом на вопрос ответил Андрей Петраков, коллега Александра. — Дело в том, что такие летательные аппараты довольно капризны, обладают малой поперечной устойчивостью на взлете и посадке, требуют для себя особых аэродромов…
А специальные аэродромы с особо широкими и длинными взлетно-посадочными полосами — удовольствие очень дорогое.
Вот, например, на Украине создали в общем-то неплохой сверхтяжелый самолет Ан-225 «Мрия». В свое время он установил немало мировых рекордов по грузоподъемности, но сейчас практически не летает: для взлета и посадки такого гиганта на территории бывшего СССР есть всего лишь три аэродрома — один под Киевом, другой — в Казахстане, на Байконуре, и третий — в подмосковном Жуковском. Так что этому гиганту и развернуться особо негде.
Потому маевцы, работавшие под руководством М.Ю.Куприянова, и поставили перед собой задачу — создать максимально вместительный самолет, который бы мог базироваться на обычных аэродромах, а его ремонт и обслуживание можно было бы проводить в стандартных ангарах, уже имеющихся в аэропортах.
Поиски оптимальной схемы нового самолета по проекту МАИ.
Так чем же хороша концепция, предложенная студентами МАИ? Фюзеляж они самолету оставили — если размещать пассажиров и грузы в крыле, как это предлагают сторонники концепции «летающее крыло», то его придется делать довольно толстым, а это ухудшает аэродинамические характеристики. Однако крыло довольно широкое в прикорневой части, что позволяет обеспечить большую площадь, а значит, и большую подъемную силу. Ближе к концу крыло стремительно сужается.
Это тоже сделано специально: широкое крыло хорошо работает на малых скоростях, узкое — на больших. Для практики же хорошо, когда самолет летает достаточно быстро, но садится и взлетает с малыми скоростями.
А вот хвостовое оперение убрали. Оставив его на обычном месте, пришлось бы либо удлинять фюзеляж, чтоб рули направления и высоты не попали в струйные потоки от двигателей, либо поднимать их вверх, что опять-таки не очень хорошо с точки зрения аэродинамики. Поэтому киль разделили надвое и перенесли на законцовки крыльев. А роль стабилизаторов могут выполнять небольшие крылышки, расположенные в носовой части фюзеляжа. Укороченный же хвост позволяет взлетать с большим углом атаки без риска зацепиться за бетон взлетной дорожки.
Такова была лишь первая часть работы.
Разобравшись со схемой летательного аппарата, произведя расчет параметров крыла и продувки модели в аэродинамической трубе, создатели авиалайнера нового поколения на этом не остановились, а промоделировали весь жизненный цикл самолета.
Известно, на каком оборудовании и на каком примерно заводе может быть организовано как опытное, так и серийное производство авиалайнера. Где и в какие сроки могут быть организованы испытания новой машины. Были просчитаны различные варианты компоновки его салона с таким расчетом, чтобы различные модификации будущего лайнера могли быть использованы как для перевозки пассажиров, так и в грузовом варианте, а понадобится — и для спецприменения.
Рассчитано, что при коммерческой загрузке на борт может быть принято 90 т грузов или 614 пассажиров при размещении их в салонах трех классов или до 800 человек при экономическом варианте. Определена также зависимость длины разбега самолета при взлете и пробега при посадке в зависимости от загрузки самолета. Было оценено, в каких регионах подобная техника может быть использована с наибольшей отдачей.
