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 и читайте статьи из популярных журналов

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика, ноябрь'18
Робот за рулем Робот за рулем

Технические решения для беспилотного транспорта

Forbes, ноябрь'18
Поганая молодежь Поганая молодежь

«Кислота» – синоним смелости в кино

СНОБ, октябрь'18
Мощь инстаграма. Как Дуэйн Джонсон стал самым высокооплачиваемым актером Голливуда Мощь инстаграма. Как Дуэйн Джонсон стал самым высокооплачиваемым актером Голливуда

Дуэйн Джонсон нашел новый способ монетизировать свою онлайн-славу

Forbes, октябрь'18
«Пытаться изменить себя — глупая затея» «Пытаться изменить себя — глупая затея»

Себя изменить невозможно, а вот что стоит менять, так это свое поведение

Psychologies, октябрь'18
Жизнь взаймы. Чем опасна любовь россиян к кредитным картам Жизнь взаймы. Чем опасна любовь россиян к кредитным картам

Статистика выдачи кредитных карт в России свидетельствует о настоящем буме

Forbes, октябрь'18
Смерть в Сети: 5 блогеров, убитых за свои посты Смерть в Сети: 5 блогеров, убитых за свои посты

Чем больше у блогера аудитория, тем выше риск, что найдутся и хейтеры

Cosmopolitan, октябрь'18
Наркотики для Трампа. Как фармацевтика влияет на политику США Наркотики для Трампа. Как фармацевтика влияет на политику США

Наркотики продолжают уносить жизни в США и по всему миру

Forbes, октябрь'18
Как создавалось свадебное платье Alexander McQueen Как создавалось свадебное платье Alexander McQueen

История любимой вещи Сары Бертон из коллекции весна-лето 2019

Vogue, октябрь'18
Алексей Романоф о конкурсах, удаче и музыкальных трендах Алексей Романоф о конкурсах, удаче и музыкальных трендах

Алексей Романоф спешит поделиться своим опытом с начинающими коллегами

Cosmopolitan, октябрь'18
Google представила флагман Pixel 3 Google представила флагман Pixel 3

Журналисты знали заранее о новинках: флагмане Pixel 3, планшете и умном экране

Maxim, октябрь'18
Цвет не имеет значения: межрасовый брак, который изменил курс истории Цвет не имеет значения: межрасовый брак, который изменил курс истории

Цвет не имеет значения: межрасовый брак, который изменил курс истории

Cosmopolitan, октябрь'18
ЧСВ — это хорошо: 9 способов избавиться от синдрома самозванца ЧСВ — это хорошо: 9 способов избавиться от синдрома самозванца

ЧСВ — это хорошо: 9 способов избавиться от синдрома самозванца

Playboy, октябрь'18
Рыба ловит птицу: удивительное видео Blue Planet II Рыба ловит птицу: удивительное видео Blue Planet II

Многие хищные рыбы охотятся на птиц, но снять это на камеру удается редко

National Geographic, октябрь'18
Айхан Чолак: «Клонирование волос изменит всю нашу индустрию» Айхан Чолак: «Клонирование волос изменит всю нашу индустрию»

Грозит ли человечеству вымирание от облысения?

Maxim, ноябрь'18
Пропаганда нейросексуализма Пропаганда нейросексуализма

Есть польза от мозга во время секса?

Maxim, ноябрь'18
Галина Польских. Семейные обстоятельства Галина Польских. Семейные обстоятельства

Галина Польских рассказывает о своей жизни

Караван историй, ноябрь'18
Не только Слендермен: самые страшные городские легенды Не только Слендермен: самые страшные городские легенды

Какие только ужасы не рождаются в глубокой тьме интернета

Cosmopolitan, октябрь'18
8 систем правильного питания 8 систем правильного питания

Эти коучи помогают худеть и оздоравливать организм, наблюдая за вами онлайн

Tatler, ноябрь'18
Уличный театр механических гигантов Royal de Luxe: парад кукол Уличный театр механических гигантов Royal de Luxe: парад кукол

Уличный театр механических гигантов Royal de Luxe: парад кукол

Популярная механика, октябрь'18
Forza Horizon 4 Forza Horizon 4

Каждая погода – благодать

Игромания, ноябрь'18
Лицо с экрана: как Опра Уинфри заработала свои миллиарды Лицо с экрана: как Опра Уинфри заработала свои миллиарды

Что помогло Опре Уинфри стать первой темнокожей женщиной–миллиардером

Forbes, октябрь'18
Турист без права на защиту Турист без права на защиту

Четыре вопроса о страховых выплатах клиентам «Натали Турс»

РБК, октябрь'18
Азовская мышеловка Азовская мышеловка

Азовская мышеловка

Эксперт, октябрь'18
Правила бывалых путешественников: как бесплатно (или почти бесплатно) попасть в любую страну? Правила бывалых путешественников: как бесплатно (или почти бесплатно) попасть в любую страну?

Рассматриваем все возможности воочию увидеть чудеса света

Лиза, октябрь'18
Живущие в Сети. Что заставит покупателей вернуться в торговые центры Живущие в Сети. Что заставит покупателей вернуться в торговые центры

Место крупнейших ретейл-операторов занимают развлекательные форматы

Forbes, октябрь'18
Лучший друг человека Лучший друг человека

История чудесного спасения заблудившегося в лесу пенсионера

StarHit, октябрь'18
Заменитель солнца Заменитель солнца

Самым модным витамином современности оказался витамин D

Vogue, ноябрь'18
Shadow of the Tomb Raider Shadow of the Tomb Raider

Лара гладит ламу

Игромания, ноябрь'18
Кризис ожиданий. Что россияне думают о пенсионной реформе Кризис ожиданий. Что россияне думают о пенсионной реформе

Повышение пенсионного возраста в России поддержало больше людей, чем в Германии

Forbes, октябрь'18