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

Брат небесный, брат земной Брат небесный, брат земной

NASA исследует близнецов: астронавта и его брата, оставшегося на Земле

Популярная механика
Игорь Верник: Я – лучший зритель в мире Игорь Верник: Я – лучший зритель в мире

Интервью с актером Игорем Верником

Лиза
Без рулей и элеронов Без рулей и элеронов

Можно ли обойтись без таких привычных элементов самолета, как рули и элероны?

Популярная механика
Хлеб, а не пирожные. На чем чаще всего экономят россияне Хлеб, а не пирожные. На чем чаще всего экономят россияне

Россияне стали меньше экономить на продуктах первой необходимости

Forbes
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Жим лежа: спорим, ты неправильно его делаешь? Топ-6 самых частых ошибок Жим лежа: спорим, ты неправильно его делаешь? Топ-6 самых частых ошибок

Жим лежа — одно из самых популярных упражнений в тренажерном зале

Playboy
Ускоритель на орбите Ускоритель на орбите

Кто первым выкопал томагавк пучкового оружия, точно не известно

Популярная механика
Приготовиться к лучшему Приготовиться к лучшему

Производители кухонь превращают пребывание на кухне в отдельное удовольствие

SALON-Interior
Креативная глубинка Креативная глубинка

Сердце концерна IКЕА, ворочающего миллиардами, находится в глухой провинции

Популярная механика
Вопреки санкциям. Россия улучшила свою конкурентоспособность в мире Вопреки санкциям. Россия улучшила свою конкурентоспособность в мире

Аналитики отметили макроэкономическую стабильность России и размер ее рынка

Forbes
Самая древняя Русь Самая древняя Русь

Животный мир давно минувших эпох

Популярная механика
Геномика на марше: обнаружены гены смысла жизни Геномика на марше: обнаружены гены смысла жизни

Что такое эвдемоническое и гедонистическое счастье?

Forbes
Квантовое превосходство Квантовое превосходство

В IT сложилась предреволюционная ситуация

Популярная механика
Как организовать банкет без накладок Как организовать банкет без накладок

Прочитав эти советы, ты захочешь развестись, чтобы жениться заново

Maxim
Броня легка Броня легка

Алюминиевые сплавы давно и прочно обосновались на бронемашинах

Популярная механика
Вопрос времени: почему мужчины не носят юбки? Вопрос времени: почему мужчины не носят юбки?

Одежду теперь не делят на мужскую и женскую — в чем же тогда проблема

Esquire
Прививка или смерть Прививка или смерть

Создание эффективной вакцины против ВИЧ заняло почти 40 лет

Популярная механика
Смертельный номер Смертельный номер

Ли Александр Маккуин дома и за кулисами показов

Vogue
Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
«Девочка-верблюд»: подлинная история Эллы Харпер «Девочка-верблюд»: подлинная история Эллы Харпер

Элла родилась с очень редким генетическим заболеванием

Cosmopolitan
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

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

Популярная механика
Иллюзия безопасности. Кто виноват в трагедии на трассе Тверь-Ржев Иллюзия безопасности. Кто виноват в трагедии на трассе Тверь-Ржев

Рынок перевозок находится в тени, а безопасность контролируется только на бумаге

Forbes
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Золотой мост, Вьетнам Золотой мост, Вьетнам

На что можно посмотреть во Вьетнаме

Maxim
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Петля заботы. Нужно ли сокращать список опасных профессий для женщин Петля заботы. Нужно ли сокращать список опасных профессий для женщин

Допуск женщин к опасным профессиям сложно назвать гендерным равноправием

Forbes
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Jeep Compass Jeep Compass

Jeep Compass. Кроссовер второго поколения наконец-то добрался до России

Quattroruote
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
Искусство аферы. Рыболовлев подал иск к Sotheby's на $380 млн Искусство аферы. Рыболовлев подал иск к Sotheby's на $380 млн

Российский миллиардер Дмитрий Рыболовлев подал иск к аукционному дому Sotheby's

Forbes
Открыть в приложении