Российский проект транспортного беспилотника с вертикальными взлетом и посадкой

Популярная механикаHi-Tech

Летающий фрегат

Создатели беспилотников для российской армии разрабатывают гражданский грузовой дрон с вертикальным взлетом и посадкой.

Текст Роман Фишман

Летать – это легко. Упрощая, полет можно свести к действию всего четырех ключевых векторов, сбалансированных в общем центре масс. Это сила тяжести и противостоящая ей подъемная сила плюс направленная вперед тяга, которой препятствует сопротивление воздуха. К этим четырем векторам приложены и все усилия конструкторов, двигателистов и аэродинамиков, которые стремятся минимизировать массу и сопротивление летательных аппаратов, увеличить тягу и подъемную силу, чтобы добиться стабильного и экономичного полета. Например, уменьшение веса на процент позволяет на 0,75% снизить потребление топлива.

Но не менее важен и способ создания подъемной силы. В самолетах она возникает за счет движения вперед, заставляющего воздух быстро обтекать неподвижное крыло. Двигатели генерируют лишь тягу, а подъем обеспечивается аэродинамическим профилем, благодаря которому над крылом возникает область пониженного давления – и сила, направленная вверх. Недаром некоторые легкие планеры могут подолгу оставаться в полете, выключив двигатель и вообще не используя топливо. А вот вертолету подъемную силу создают потоки воздуха вокруг лопастей вращающегося без остановки ротора, и они же обеспечивают тягу вперед. Поэтому вертолет – это всегда компромисс.

Самолеты – хорошо

В пересчете на доставку одного человека на расстояние 100 км классические легкомоторные самолеты Tecnam P92 расходуют 4,6 л топлива, более современные Tecnam P2002 – еще на литр меньше. Близкие цифры демонстрируют и большие пассажирские авиалайнеры. Для сравнения: популярные коммерческие вертолеты Sikorsky S-76 Spirit потребуют на это уже 11,9 л горючего. С точки зрения эффективности и экономичности полета самолеты – хорошо, а вот вертолеты – не очень.

Даже их максимальная скорость ограничена величиной, при которой кончики лопастей начинают двигаться быстрее звука, и она вряд ли когда-нибудь превысит 350–400 км/ч. Добавьте к этому высокий расход топлива, и вы поймете, что самолетной дальности полета вертолетам не добиться никогда. Выполняя операции где-нибудь в Арктике или в Сибири, вертолетчики вынуждены предварительно готовить запасы топлива в определенных точках вдоль своего маршрута: практическая дальность их полета без дозаправки редко превышает 500 км. Однако почти все это искупает одна деталь – инфраструктура.

Самолеты требуют сложных инженерных сооружений и длинных взлетно-посадочных полос, которые необходимо поддерживать в рабочем состоянии. Вертолеты летают где захотят, могут зависать неподвижно, перемещаться боком, а главное, они способны подняться в воздух с неподготовленной площадки – с любой лужайки, полярной льдины или крыши небоскреба. Недаром авиаконструкторы, двигателисты и аэродинамики с таким упорством преследуют идею создания летательных аппаратов с фиксированным крылом и возможностью вертикального взлета и посадки (СВВП).

Есть варианты

Первые практические попытки разработки таких самолетов начались еще в конце 1940-х, и надежды с ними тогда связывались огромные, тем более что и направления работы в целом были понятны уже тогда. Для перехода из вертикального полета в горизонтальный и обратно требуется контролируемо менять направление вектора тяги. Для этого мы можем менять положение всего фюзеляжа – как в аэродинамической схеме «тейлситтер», по которой был создан, например, экспериментальный СВВП Lockheed XFV-1, приземлявшийся на хвост, для устойчивости оснащенный дополнительным перпендикулярным оперением. Другие варианты подразумевают использование поворотных крыльев либо только двигателей, как у конвертопланов Bell V-22 Osprey, единственных таких аппаратов, пошедших в серийное производство. Наконец, отклоняться могут одни винты (такой вариант был реализован на экспериментальном Bell X-22, поднявшемся

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Карта дня беспилотника Карта дня беспилотника

Как города России готовятся к появлению беспилотных автомобилей

Популярная механика
Пора найти наставника: 6 типов людей, с которых ты должен брать пример Пора найти наставника: 6 типов людей, с которых ты должен брать пример

Какой наставник подойдет именно тебе?

Playboy
Мир-кольцо Мир-кольцо

Земли в форме бублика: добро пожаловать на обруч и пончик

Популярная механика
Семь иностранных музыкантов, которые прорвались в СССР Семь иностранных музыкантов, которые прорвались в СССР

Артисты, прорвавшиеся за железный занавес

Maxim
Игра на миллиарды Игра на миллиарды

Игры с вирусом. Моделирование глобальной пандемии

Популярная механика
Опять не выспался и чуть не умер? У нас есть 5 приложений для улучшения сна Опять не выспался и чуть не умер? У нас есть 5 приложений для улучшения сна

Как уже вас достало не высыпаться, а справиться с этим самому трудно

Playboy
Когда лайнер бьет хвостом Когда лайнер бьет хвостом

Авиаинциденты с «тейлстрайком»

Популярная механика
Бег от себя к себе Бег от себя к себе

Ляйсан Утяшева не знает поражений и идет по жизни с гордо поднятой головой

OK!
Ускоритель на орбите Ускоритель на орбите

Кто первым выкопал томагавк пучкового оружия, точно не известно

Популярная механика
Потерянная девственность. История успеха Ричарда Брэнсона Потерянная девственность. История успеха Ричарда Брэнсона

Ричард Брэнсон прошел путь от мальчика, страдающего дислексией, до миллиардера

Forbes
Техпарад Техпарад

Новости мира науки

Популярная механика
Робот-надзиратель. ЦБ будет регулировать рынок с помощью Big Data Робот-надзиратель. ЦБ будет регулировать рынок с помощью Big Data

Центробанк намерен взять под контроль быструю цифровизацию банковского сектора

Forbes
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

Кошка на пути домой. От совершенного хищника к совершенному домашнему питомцу

Популярная механика
Семь признаков нервного срыва Семь признаков нервного срыва

Об эмоциональном и психическом истощении говорят семь признаков: какие?

Psychologies
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Футболист, который попал: хроника скандалов Александра Кокорина Футболист, который попал: хроника скандалов Александра Кокорина

Вождение в нетрезвом виде, вечеринки с реками шампанского...

Cosmopolitan
Яндекс.Станция Яндекс.Станция

Вот уже неделю Яндекс.Станция живет у меня дома

Популярная механика
Москва манящая. Жители каких регионов ищут квартиру в столице Москва манящая. Жители каких регионов ищут квартиру в столице

Треть интересующихся квартирами в Москве проживают в регионах

Forbes
Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
Танец без правил Танец без правил

Испанский хореограф Хуанхо Аркес открывает «Транскрипцию цвета»

СНОБ
Имею скафандр, готов путешествовать Имею скафандр, готов путешествовать

Скафандров для других планет у человечества нет даже в перспективе

Популярная механика
Бросаем курить: как избавиться от мыслей о сигаретах Бросаем курить: как избавиться от мыслей о сигаретах

Правила, которые останавливают механизм, запускающий мысли о сигаретах

Psychologies
Космос, глубина и радиация. Экстремальная робототехника Космос, глубина и радиация. Экстремальная робототехника

Машины для работы в самых экстремальных условиях

Популярная механика
Венецианский мудрец Венецианский мудрец

Дача человека эпохи Ренессанса — шедевр чисто итальянского искусства

Tatler
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Вредоносная братия. Россия заблокирует счета сотен украинцев Вредоносная братия. Россия заблокирует счета сотен украинцев

Правительство Дмитрия Медведева хочет ввести ограничительные меры против Украины

Forbes
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

МКС может завершить работу через шесть лет. Что будет дальше?

Популярная механика
Семь правил Олега Тинькова: как построить бизнес стоимостью $3 млрд Семь правил Олега Тинькова: как построить бизнес стоимостью $3 млрд

Отрывок из книги Олега Тинькова

Forbes
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Союз нерушимый. Как сохранить брак при смене гендерных ролей Союз нерушимый. Как сохранить брак при смене гендерных ролей

Если женщина строит бизнес, ей сложно оставаться в рамках своей гендерной роли

Forbes
Открыть в приложении