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

Сколько можно спать? Сколько можно спать?

Еще несколько сотен лет назад европейцы спали дважды за сутки

Популярная механика
Сериал «Шучу» с Джимом Керри: куклы и депрессия в самом странном телешоу осени Сериал «Шучу» с Джимом Керри: куклы и депрессия в самом странном телешоу осени

По Showtime идет «Шучу» — комедия про ведущего детской программы

Esquire
Мир завтрашнего дня Мир завтрашнего дня

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

Популярная механика
У Солнца под боком У Солнца под боком

О том, какие загадки должен решить меркурианский зонд

Популярная механика
Самая древняя Русь Самая древняя Русь

Животный мир давно минувших эпох

Популярная механика
Недоступный штраф на 125 млн. Суд снял арест со счета Улюкаева Недоступный штраф на 125 млн. Суд снял арест со счета Улюкаева

Бывший министр отбывает 8-летнее наказание в колонии под Тверью

Forbes
Живые огни Живые огни

К растительным настольным лампам и деревьям-фонарям ведет несколько путей

Популярная механика
Как открыть свою кофейню? 7 главных вопросов основателю Jeffrey’s Coffee Как открыть свою кофейню? 7 главных вопросов основателю Jeffrey’s Coffee

Как открыть свою кофейню

Playboy
Портрет генами Портрет генами

ДНК-фенотипирование позволит восстановить облик преступника по его генам

Популярная механика
Украсть у РЖД: арестован один из «королей госзаказа» Валерий Маркелов Украсть у РЖД: арестован один из «королей госзаказа» Валерий Маркелов

Валерий Маркелов задержан и помещен под стражу

Forbes
Возвращение «Индейца» Возвращение «Индейца»

Прошлое и настоящее мотоцикла Indian

Популярная механика
Самые роскошные и удивительные предложения руки и сердца: истории звезд Самые роскошные и удивительные предложения руки и сердца: истории звезд

6 романтических историй о том, как звездные мужчины удивляли своих будущих жен

Cosmopolitan
Киберпанки на природе Киберпанки на природе

Как устроена сцена фестиваля электронной музыки Alfa Future People 2018

Популярная механика
Чао, Белла! Чао, Белла!

Модель и инфлюенсер Барбара Палвин рассказала о том, что лежит в ее косметичке

Grazia
Брат небесный, брат земной Брат небесный, брат земной

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

Популярная механика
Май инглиш из вери бед: 5 стран, где говорят на другом английском Май инглиш из вери бед: 5 стран, где говорят на другом английском

Когда кажется, что с английским у тебя все вроде хорошо...

Cosmopolitan
Пластмассовая армия Пластмассовая армия

Сборные модели с высокой степенью детализации и технической достоверности

Популярная механика
Секрет идеальных ягодиц от актрисы Натальи Бардо: как правильно качать попу? Секрет идеальных ягодиц от актрисы Натальи Бардо: как правильно качать попу?

Крайне эффективный комплекс упражнений для ягодиц от актрисы Натальи Бардо

Cosmopolitan
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Второй лишний Второй лишний

Как избавиться от ненужного жира в области подбородка

Лиза
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
На старт! Внимание! На старт! Внимание!

Стартапы, которые облегчат нам жизнь

Grazia
Топор плывет Топор плывет

В середине прошлого десятилетия в море вышло судно странной наружности

Популярная механика
Так создавалась легенда Так создавалась легенда

Рами Малек поговорил с Grazia о чудесах перевоплощения во Фредди Меркьюри

Grazia
Кошка на пути домой Кошка на пути домой

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

Популярная механика
Роковое влечение Роковое влечение

Паулина Андреева тайно призналась в любви другому мужчине

StarHit
Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Рак и робот: как искусственный интеллект ставит диагноз Рак и робот: как искусственный интеллект ставит диагноз

Врачи используют системы искусственного интеллекта для диагностики рака

Forbes
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
Кто рисует лучше, человек или нейронные сети: наглядное сравнение Кто рисует лучше, человек или нейронные сети: наглядное сравнение

Кто лучше справляется с художественными задачами?

Популярная механика
Открыть в приложении