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

Летающая парта нового поколения Летающая парта нового поколения

Сверхманевренный учебный самолет с крыльями обратной стреловидности

Популярная механика
Золотые руки Золотые руки

Финансист, золотопромышленник, директор музея — Наталия Опалева

Forbes
Наука о прикосновениях Наука о прикосновениях

Белорусский стартап реализовал технологию передачи тактильных ощущений для VR

Популярная механика
Истории Лаймы Вайкуле и Дарьи Донцовой, которые победили рак груди Истории Лаймы Вайкуле и Дарьи Донцовой, которые победили рак груди

Истории женщин, которые справились с раком груди и не боятся говорить о болезни

Cosmopolitan
Конец всему Конец всему

Несколько вариантов сценария будущего для Вселенной

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
Марс, пульс, температура Марс, пульс, температура

Зонд InSight: заглянуть внутрь Марса

Популярная механика
Позиция силы. Как компании пережить поглощение и сохранить культуру Позиция силы. Как компании пережить поглощение и сохранить культуру

Как компании не потерять "лицо" при поглощении?

Forbes
Большие гонки Большие гонки

Исторический заезд: пионеры автоспорта путешествуют вокруг света

Популярная механика
Родительское собрание Родительское собрание

Известные родители встретились со своими успешными детьми

Esquire
КВ-1 к маршу готов КВ-1 к маршу готов

Танки, участвовавшие в битве на Неве

Популярная механика
Не звучание, песня! Не звучание, песня!

Мы прослушали пять автомобилей в поиске идеальной акустики. И вот что услышали

Quattroruote
Дар вулкана Дар вулкана

Крупнейшее месторождение, сформированное вулканом

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
Киберпанки на природе Киберпанки на природе

Как устроена сцена фестиваля электронной музыки Alfa Future People 2018

Популярная механика
Аукционист Симон де Пюри: «Рынок искусства любит новичков» Аукционист Симон де Пюри: «Рынок искусства любит новичков»

Аукционист Симон де Пюри: «Рынок искусства любит новичков»

Forbes
Кто спасет МКС Кто спасет МКС

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

Популярная механика
Режим ожидания Режим ожидания

Кенсингтонский дворец подтвердил – жена принца Гарри ждет ребенка!

Grazia
Живые огни Живые огни

К растительным настольным лампам и деревьям-фонарям ведет несколько путей

Популярная механика
Йога и гормоны Йога и гормоны

О практике и балансе эндокринной системы

Yoga Journal
Танки против крепостей Танки против крепостей

Миф об уничтоженных танковых армиях на улицах Берлина

Популярная механика
Подписка на пенсию. Россиян обяжут откладывать деньги на старость Подписка на пенсию. Россиян обяжут откладывать деньги на старость

О системе индивидуального пенсионного капитала

Forbes
Пластмассовая армия Пластмассовая армия

Сборные модели с высокой степенью детализации и технической достоверности

Популярная механика
Тест и обзор Asus ZenFone 5z:  больше, чем просто клон iPhone X Тест и обзор Asus ZenFone 5z:  больше, чем просто клон iPhone X

Asus ZenFone 5z выглядит очень изящно и, кроме того, весьма быстро бегает

CHIP
Заплечных дел мастер Заплечных дел мастер

Почти бесконечный боезапас за спиной

Популярная механика
Кандидат на вылет. Электрокары без господдержки не поедут Кандидат на вылет. Электрокары без господдержки не поедут

Мировые продажи электромобилей бьют рекорды

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

Машины для работы в самых экстремальных условиях

Популярная механика
Токсичные люди Токсичные люди

При общении с ними ты просто задыхаешься

Лиза
Когда погаснет БАК Когда погаснет БАК

Мегапроекты, которые придут на смену Большому адронному коллайдеру

Популярная механика
Надоел прогресс? 12 гаджетов из прошлого, которыми можно удивить сегодня Надоел прогресс? 12 гаджетов из прошлого, которыми можно удивить сегодня

Еще одна порция ностальгии

Playboy
Открыть в приложении