От лайнера и выбора двигателя и топлива до влияния на окружающую среду и экономической целесообразности... оптимизацией всех этих параметров
От лайнера и выбора двигателя и топлива до влияния на окружающую среду и экономической целесообразности… оптимизацией всех этих параметров совместно занимается группа ученых из ЕС и Японии. Их главная цель – разработка концептов и создание прототипов гиперзвуковых пассажирских авиалайнеров.
Инженер Эммануэль Бланвиллэн рассказывает: “Гиперзвуковой самолет по сравнению с обычным позволяет сократить время путешествия. Например из Европы в Японию можно долететь за три часа”.
Для производства самолета, способного в разы превысить скорость звука, нужны иные материалы, двигатели, а также особый дизайн. “Можно фантазировать на тему дизайна, но главное останется неизменным, – поясняет инженер Патрик Грюн. – Это – острые углы и аэродинамически совершенная конструкция. В противном случае лобовое сопротивление воздуха будет очень сильным и тяги двигателя не хватит для разгона машины”.
Масштабные модели помещаются в 60-метровую трубу. В ней можно точно воспроизвести чрезвычайно высокое давление воздуха, образующееся при сверхскоростном полете.
Клаус Ханннеман показывает и рассказывает: “Это – аэродинамическая труба, в которой мы можем создать очень высокую скорость воздушного потока и так имитировать возвращение орбитального космического аппарата, или, что нас сейчас интересует, гиперзвукового самолета со скоростью в 8 Махов на высоте 30 километров”.
А как будут себя чувствовать пассажиры самолёта, летящего в несколько раз быстрее обычного? “Вы не будете чувствовать большой разницы по сравнению с обычным самолетом, – рассказывает Йохан Стилант, инженер. – Иной станет временная организация полета. Так, время ускорения лайнера возрастет до 20-30 минут. Однако в целом вас ждут приятные часы: у вас есть все шансы хорошо перенести период разгона, почувствовать, как вы преодолели звуковой барьер и продолжаете ускоряться”.
Большинство концептов предусматривают размещение пассажиров вдоль топливных баков, занимающих большую часть самолета. Среди вариантов топлива исследователи рассматривают жидкий водород: он сгорает без CO2 и может быть использован для охлаждения лайнера. Исследователи уже сегодня тестируют специальную жаростойкую керамику, способную выдерживать крайне высокие температуры. Этот материал может защитить передние кромки самолета, которые из-за лобового сопротивления будут нагреваться до нескольких тысяч градусов по Цельсию. Буркард Эссер, инженер-механик, рассказывает: “Важно, чтобы площадь нагрева внешней обшивки самолета оставалась минимальной…. так тепловая нагрузка для пассажиров останется нормальной, как во время обычного полета.”
Итак, когда же мы сможем забронировать билет? Не скоро, предупреждают ученые: они отвели себе время на совершенствование проекта гиперзвукового самолета до 2040-2050 годов.
Полезные ссылки:
http://www.esa.int/techresources/ATLLAS
http://www.esa.int/techresources/lapcat_II