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

Броня легка Броня легка

Алюминиевые сплавы давно и прочно обосновались на бронемашинах

Популярная механика
Сидеть бизнес-классом. Нужны ли в тюрьмах блоки для предпринимателей Сидеть бизнес-классом. Нужны ли в тюрьмах блоки для предпринимателей

Бизнесмены будут содержаться в СИЗО отдельно от других заключенных

Forbes
Пластмассовая армия Пластмассовая армия

Сборные модели с высокой степенью детализации и технической достоверности

Популярная механика
Самые яркие коллаборации H&M Самые яркие коллаборации H&M

Как масс-маркет-гигант сделал дизайнерскую одежду доступной

Vogue
Наука о прикосновениях Наука о прикосновениях

Белорусский стартап реализовал технологию передачи тактильных ощущений для VR

Популярная механика
Не игрушка: Forbes составил рейтинг главных игроков киберспорта Не игрушка: Forbes составил рейтинг главных игроков киберспорта

Умы многих инвесторов и участников рынка начинает занимать новая индустрия

Forbes
Новая бронетанковая доктрина Новая бронетанковая доктрина

О зарождении новой бронетанковой доктрины

Популярная механика
Империя наносит ответный удар: зачем смотреть сериал «Романовы» о потомках российской царской семьи Империя наносит ответный удар: зачем смотреть сериал «Романовы» о потомках российской царской семьи

«Романовы» — антология про потомков царской семьи от Мэттью Вайнера

Esquire
Живые огни Живые огни

К растительным настольным лампам и деревьям-фонарям ведет несколько путей

Популярная механика
Вторая половина жизни: как наполнить ее смыслом и счастьем Вторая половина жизни: как наполнить ее смыслом и счастьем

Как сделать счастливой и насыщенной зрелую пору нашей жизни

Psychologies
Мир завтрашнего дня Мир завтрашнего дня

Дизайн – это вовсе не то, как выглядит какой-то предмет

Популярная механика
Как стать хорошим боссом, если вы интроверт Как стать хорошим боссом, если вы интроверт

Быть уважаемым руководителем непростая задача, но она еще сложнее для интроверта

Psychologies
Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения Спим на уроке: обучение в состоянии осознанного сновидения

Возможно, скоро мы сможем тренироваться, не вылезая из-под одеяла, прямо во сне

Популярная механика
Михаил Шемякин Михаил Шемякин

Правила жизни художника Михаила Шемякина

Esquire
Осколочно-фугасный ливень Осколочно-фугасный ливень

Осколочно-фугасный ливень. Рой ударных БПЛА с авиабомбами Hatchet

Популярная механика
9 ипостасей Вирджила Абло 9 ипостасей Вирджила Абло

Разбираемся в ипостасях Вирджила Абло

Esquire
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
16 самых продаваемых саундтреков всех времен 16 самых продаваемых саундтреков всех времен

Порой музыка к фильму выходит настолько мощной, что запоминается лучше фильма

Maxim
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Игра по правилам. Как женщины осваивают рынок франшиз Игра по правилам. Как женщины осваивают рынок франшиз

Интенсивное развитие женского франчайзинга стало трендом

Forbes
Знаки и смыслы Китая Знаки и смыслы Китая

Китайская иероглифика прекрасна чувствует себя даже в цифровую эпоху

Популярная механика
Что делать, если уже подцепил вирус? Что делать, если уже подцепил вирус?

Как оказать своему компьютеру первую помощь при заражении вирусом

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

Машины для работы в самых экстремальных условиях

Популярная механика
Как правильно покупать ноутбук «с рук»? Как правильно покупать ноутбук «с рук»?

На что обратить внимание при покупке б/у ноутбука и как его протестировать?

CHIP
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
К Черному морю К Черному морю

В сентябре отправляемся на автомобиле в пригород Сочи

АвтоМир
Метательные планеры Метательные планеры

Один из самых молодых видов авиамодельного спорта

Популярная механика
Надоело спать в офисе? 7 способов уходить с работы вовремя Надоело спать в офисе? 7 способов уходить с работы вовремя

Советы для тех, кто устал от переработок и хочет продуктивно тратить время

Playboy
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Почему Россия проигрывает космическую гонку Почему Россия проигрывает космическую гонку

В чем Россия может выиграть в космической гонке

Русский репортер
Открыть в приложении