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

Дело жизни Казуаки Харады Дело жизни Казуаки Харады

Японский художник Казуаки Хараде нашел свое дело почти случайно

Популярная механика
«Кем вы видите себя через 5 лет»: что отвечать, если на самом деле никем «Кем вы видите себя через 5 лет»: что отвечать, если на самом деле никем

Как отвечать на один из самых часто задаваемых вопросов при приеме на работу

Playboy
Заблудился в Америке Заблудился в Америке

Дизельпанк: параллельная вселенная словенского художника Андрея Трохи

Популярная механика
Родители-вертолеты: пора покончить с домашним микроменеджментом Родители-вертолеты: пора покончить с домашним микроменеджментом

Где грань между разумным контролем своего ребенка и всеобъемлющей опекой?

Forbes
Дар вулкана Дар вулкана

Крупнейшее месторождение, сформированное вулканом

Популярная механика
Тайна Шарлотты Бронте Тайна Шарлотты Бронте

Из новой книги Нины Агишевой «Викторианская любовь»

СНОБ
Удар с небес Удар с небес

Javelin считают наиболее совершенным легким средством против бронетехники

Популярная механика
Обзор игры «Человек-паук» для PS4: новая Вселенная Marvel Обзор игры «Человек-паук» для PS4: новая Вселенная Marvel

Одна из лучших игр года

CHIP
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Отучаем малыша пить ночью Отучаем малыша пить ночью

Как отучить ребенка от ночных пробуждений?

9 месяцев
Креативная глубинка Креативная глубинка

Сердце концерна IКЕА, ворочающего миллиардами, находится в глухой провинции

Популярная механика
Дело сестер Хачатурян и магия хайпа Дело сестер Хачатурян и магия хайпа

Почему ТВ и общество глумятся над трагедией

Русский репортер
Очень сложная игра Очень сложная игра

Первая полезная компьютерная игра

Популярная механика
Зачем нам нужно замедляться Зачем нам нужно замедляться

Работай эффективнее, делай больше, беги быстрее...

Psychologies
Яндекс.Станция Яндекс.Станция

Вот уже неделю Яндекс.Станция живет у меня дома

Популярная механика
Бешеный счетчик. В домах ограничат дешевое электричество Бешеный счетчик. В домах ограничат дешевое электричество

Правительство вернулось к идее ввести социальную норму энергопотребления

Forbes
Пластмассовая армия Пластмассовая армия

Сборные модели с высокой степенью детализации и технической достоверности

Популярная механика
9 самых нелепых злых двойников супергероев — от Красного Халка до Кэтмена 9 самых нелепых злых двойников супергероев — от Красного Халка до Кэтмена

9 самых нелепых злых двойников супергероев — от Красного Халка до Кэтмена

Playboy
Дом во льдах Дом во льдах

История дрейфующих станций «Северный полюс» – это летопись подвига во имя науки

Популярная механика
Как не слить данные своей карты злоумышленникам, покупая онлайн? Как не слить данные своей карты злоумышленникам, покупая онлайн?

Узнайте, как сохранить банковскую анонимность!

CHIP
Наука о прикосновениях Наука о прикосновениях

Белорусский стартап реализовал технологию передачи тактильных ощущений для VR

Популярная механика
Бегство из рая. Японскую императорскую семью покинула принцесса Бегство из рая. Японскую императорскую семью покинула принцесса

Японская принцесса Аяко вышла замуж за простолюдина

Forbes
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
Кошкин дом в музее Кошкин дом в музее

Пресс-секретарь эрмитажных котов Мария Халтунен о том, для чего музею нужны коты

Дилетант
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Лучший день в году! Лучший день в году!

Каждый ребенок с нетерпением ждет день рождения, надеясь на что-то особенное

Лиза
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Ньюсмейкеры пустоты: как увековечить себя в космосе Ньюсмейкеры пустоты: как увековечить себя в космосе

Зачем люди увековечивают себя в космосе

Forbes
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Чужой муж Чужой муж

Как же тебя угораздило связаться с женатым и как вырваться из этого плена

Лиза
Открыть в приложении