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
Ну приехали: как тема мигрантов отразилась в моде Ну приехали: как тема мигрантов отразилась в моде

Екатерина Ткаченко живет в Италии. И ей есть что рассказать на тему мигрантов

Cosmopolitan
Осколочно-фугасный ливень Осколочно-фугасный ливень

Осколочно-фугасный ливень. Рой ударных БПЛА с авиабомбами Hatchet

Популярная механика
7 упражнений для сохранения молодости 7 упражнений для сохранения молодости

Упражнения для гибкости, энергии и здоровья от французских экспертов

Psychologies
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

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

Популярная механика
Лучшие шутки дня и такси из прошлого! Лучшие шутки дня и такси из прошлого!

Придорожный дайджест авторского юмора с авторской орфографией

Maxim
Незастывающее слово Незастывающее слово

Языку так тяжело в тисках учебников и словарей

Популярная механика
Папа Смит Папа Смит

Каково это – считать своим отцом Уилла Смита

Esquire
Возвращение «Индейца» Возвращение «Индейца»

Прошлое и настоящее мотоцикла Indian

Популярная механика
Роботоfuckация: готово ли человечество заниматься любовью с машинами? Роботоfuckация: готово ли человечество заниматься любовью с машинами?

Какой процент человечества готов заняться сексом с роботом

Playboy
Прилечу на такси! Прилечу на такси!

«Вертолетное такси» будет постепенно переходить на электрическую тягу

Популярная механика
Какой подарок хочет получить ваша девушка? Отвечает Эмили Ратаковски Какой подарок хочет получить ваша девушка? Отвечает Эмили Ратаковски

Мы попросили модель и актрису составить ее собственный гид по подаркам

Esquire
Сон разумов Сон разумов

Гибернация – одна из ключевых технологий для пилотируемых экспедиций в космос

Популярная механика
Всерьёз и надолго Всерьёз и надолго

Квартиру на Новом Арбате архитекторы оформили в духе респектабельного отеля

SALON-Interior
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
«Канцлер всегда на службе». Правила жизни Ангелы Меркель «Канцлер всегда на службе». Правила жизни Ангелы Меркель

«Я не сравниваю себя ни с кем и не читаю биографии политиков»,

Forbes
Очень сложная игра Очень сложная игра

Первая полезная компьютерная игра

Популярная механика
Тест суперемкого жесткого диска Seagate BarraCuda Pro: 14 Тбайт хватит надолго Тест суперемкого жесткого диска Seagate BarraCuda Pro: 14 Тбайт хватит надолго

Будет ли достигнут когда-либо предел емкости жестких дисков?

CHIP
Ударные стройки науки Ударные стройки науки

Национальный научный фонд (NSF) опубликовал детальную статистику за 2016 год

Популярная механика
Как успешные гики создавали себе индивидуальный стиль? Как успешные гики создавали себе индивидуальный стиль?

Гики, которым удалось превратить небрежный и незамысловатый стиль в образцовый

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

Машины для работы в самых экстремальных условиях

Популярная механика
Разоблачение Бэнкси? Похоже, акция со шреддером совсем не то, чем кажется Разоблачение Бэнкси? Похоже, акция со шреддером совсем не то, чем кажется

Художник и мастер ковки из Чикаго нашел нестыковки в шреддере Бэнкси

Maxim
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Оттенки серого. Как решить «мусорную» проблему Оттенки серого. Как решить «мусорную» проблему

Решение «мусорной» проблемы связано с глубокой переработкой мусора

Forbes
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
Форматировать диск Форматировать диск

Светский хроникер докладывает, как ездила на биохакинг к Финскому заливу

Tatler
Китайский Карлсон Китайский Карлсон

Самой сложной и красивой игрушкой в мире был радиоуправляемый вертолет

Популярная механика
Авианосец из айсберга, атомный танк и другая титаническая военная техника Авианосец из айсберга, атомный танк и другая титаническая военная техника

Самые-самые большие пушки и корабли, не пошедшие в производство

Maxim
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Дело тренировки. Как ставить бизнес-цели, чтобы они работали Дело тренировки. Как ставить бизнес-цели, чтобы они работали

Достичь успешного результата можно с помощью agile-планирования

Forbes
Открыть в приложении