В России ведется разработка сверхзвукового пассажирского самолета нового поколения (СПС). Над инновационными решениями для перспективной машины работают ведущие российские ученые и инженеры, объединенные в консорциум Научного центра мирового уровня «Сверхзвук». О том, как ведется работа над самолетами, «Известиям» рассказали в Московском авиационном институте (МАИ).
Вожак роя: Минобороны России заказало воздушный штаб для ударных дронов Такие командные пункты менее уязвимы для технологически развитого противника
Институт проводит работы по оптимизации аэродинамического облика воздушного судна, моделированию воздействия звукового удара, поведения конструкции планера, вредных выбросов, акустических нагрузок и другие.
«Помимо того что сверхзвуковой самолет должен обладать высокими аэродинамическими характеристиками, он должен обеспечивать низкий уровень шума на режимах взлета и посадки и низкий уровень звукового удара во время крейсерского полета на сверхзвуковой скорости. В наши задачи входит оптимизация компоновки, то есть внешнего вида СПС, с точки зрения этих критериев», — рассказал участник работ, начальник лаборатории № 1 НИО-101 МАИ Андрей Катаев.
Специалисты МАИ создали собственную методику расчета и программный комплекс, позволяющий решить эти задачи. Уже разработано несколько вариантов формы будущего самолета в 3D.
Одним из инновационных решений команды разработчиков является использование в новом самолете пробионических конструкций. Конструктивно-силовые схемы агрегатов самолета предлагается строить, например, по принципу скелета животного, где разные части адаптированы под разные нагрузки. Уже разработано два варианта пробионических конструкций крыла СПС. Они исследованы с точки зрения массы и прочности.
Главная цель использования пробионических конструкций — снижение веса агрегатов воздушного судна и повышение степени их интегральности.
К настоящему времени в МАИ разработана методика выполнения расчетов и сделан макет программного комплекса: пользователь в трехмерном пространстве может обозначить зону аэропорта с рельефом местности, допустимый радиус распространения загрязнений, розу ветров. Также задаются источники загрязнения: самолеты, взлетающие и садящиеся в этом аэропорту в определенное время, типы их двигателей и топлива.
С помощью программы можно выполнить расчет распространения загрязнений от заданных источников.
Еще один пласт работ связан с кабиной СПС. Прямого видения пространства впереди самолета не предусмотрено, и пилот будет получать всю информацию о полете по совокупности дисплеев, объединенных в единое информационное поле. В рамках этого направления в МАИ разрабатывается специальный прогнозный дисплей, повышающий безопасность пилотирования. Технология позволяет прогнозировать траекторию движения воздушного судна и визуализировать ее в виде трехмерного коридора с набором меток, который поможет пилоту корректировать курс.
Также специалистами МАИ была предложена идея активного рычага управления самолетом. Выходной сигнал такого рычага пропорционален усилию, прикладываемому к нему. Как показали предварительные исследования, при использовании такого устройства ошибка пилотирования уменьшается в 2,3 раза.
Кроме того, участники исследований ведут работы по оптимизации траектории движения СПС с точки зрения уменьшения шума и исключения столкновений с другими самолетами, разрабатывают интеллектуальную систему поддержки летчика, комплекс мониторинга всех систем воздушного судна, системы реконфигурации, кибербезопасности.
31 января в МАИ рассказали «Известиям», что легкий многоцелевой самолет ЛМС-901 «Байкал», сборка планера которого проводилась в МАИ, можно назвать улучшенным преемником самолета Ан-2.
Отмечается, что «Байкал» сможет поднимать 2 т полезной нагрузки, развивать крейсерскую скорость 300 км/ч и преодолевать расстояния до 1,5 тыс. км, взлетая с грунтовых полос протяженностью 250 м.
30 января глава Минпромторга РФ Денис Мантуров сообщил, что «Байкал» совершил первый полет. Самолет взлетел с аэродрома Екатеринбург в городе Арамиль Свердловской области. Полет проходил на высоте 500 м и длился около 25 минут. В рамках полетного задания летчик-испытатель первого класса Валентин Лаврентьев выполнил маневры, позволяющие проверить устойчивость и управляемость самолета в воздухе. Как заявил летчик, в ходе полетного задания системы воздушного судна работали в штатном режиме.