Военное обозрение

Новый концепт гиперзвукового самолета от Boeing

23

Концепт гиперзвукового самолета 2018 года


Компания Boeing продолжает исследования в области гиперзвуковых летательных аппаратов и показывает новые их результаты. Несколько дней назад она впервые представила материалы по очередному концепту многоразового гиперзвукового самолета, потенциально пригодного для применения в военной сфере. Однако пока речь идет только о самых общих идеях и решениях, на развитие которых потребуется немало времени и сил.

Гиперзвуковая программа


Необходимо напомнить, что компания «Боинг» достаточно давно занимается темой гиперзвуковых самолетов, и в последние годы были сделаны новые шаги в этом направлении. Прорабатываются новые технологии, осуществляется поиск необходимых материалов, а также создаются различные узлы и агрегаты. В частности, с 2016 г. Boeing и Orbital ATK ведут совместную разработку перспективного воздушно-реактивного двигателя для гиперзвукового ЛА.

В январе 2018 г. на научно-техническом форуме SciTech Forum and Exposition Американского института аэронавтики и астронавтики (AIAA) компания Boeing впервые показала макет своего гиперзвукового самолета под названием Valkyrie. Этот концепт предусматривал строительство беспилотной машины с крылом большой стреловидности и двухдвигательной силовой установкой. Расчетные характеристики не раскрывались.


Новый вариант перспективного ЛА

Проект «Валькирия» закономерно привлек внимание. Его рассматривали самостоятельно и в сравнении с другими современными разработками в гиперзвуковой сфере. Тем не менее, как стало ясно позже, концепт с выставки 2018 г. не был реализован в существующем виде. В то же время, его основные идеи получили развитие и привели к появлению очередного подобного проекта.

Новый вариант гиперзвукового самолета от «Боинг» представили несколько дней назад на очередной конференции AIAA. В профильных СМИ появились фотографии выставочного макета и отрывочные данные о проекте. Сообщается, что новый концепт появился в результате развития ранее показанного проекта. Обновленный проект является «более реалистичным» и создается с прицелом на военное и космическое применение.

Затем компания-разработчик опубликовала короткий комментарий о целях и задачах проекта. Также показали компьютерное изображение нового ЛА в полете. По официальным данным, макет показывает новую концепцию конструкции гиперзвукового многоразового самолета, предназначенного для решения разных задач военного характера. Иные подробности, в т.ч. тактико-технические характеристики, не раскрываются.

Особенности облика


Новый выставочный макет заметно отличается от предыдущего и имеет несколько любопытных особенностей. Он выполнен по схеме интегральной бесхвостки без выраженного фюзеляжа, но с выступающими гондолами двигателей. Предусматривается использование стреловидных консолей и разваленных килей. Окраска макета показывает, что обшивка должна выполняться из разных материалов: нос, кили и рулевые поверхности отличаются цветом и, вероятно, устойчивостью к нагрузкам во время полета.


Макет на выставке в AIAA. Хорошо видна форма крыла и "уступ" передней кромки

Для создания подъемной силы ЛА должен использовать фюзеляж и крыло интегральной компоновки. Фюзеляж имеет оживальную в плане переднюю кромку, почти плоское днище и выгнутую верхнюю поверхность. Консоли крыла имеют переменную стреловидность. Любопытно, что передние кромки фюзеляжа и консоли не соединены друг с другом. Для чего нужен такой «уступ», неясно.

Силовая установка самолета состоит из двух воздушно-реактивных двигателей и располагается в хвосте. Использованы две раздельные гондолы, основная часть которых «висит» под фюзеляжем. При этом хвостовая часть гондолы, выполненная в виде конусообразного агрегата, выступает за фюзеляж.

Тип и характеристики двигателей не уточняются. Вероятно, должен использоваться воздушно-реактивный двигатель комбинированного типа. На до- и сверхзвуковых режимах он будет работать по принципу турбореактивного, а для дальнейшего разгона сможет использовать прямоточный цикл. Именно такая конструкция прорабатывается в течение нескольких последних лет.

Управление в полете должно осуществляться аэродинамическим способом. Самолет имеет элевоны на крыле и руль высоты между мотогондолами. Вероятно, использованы цельноповоротные кили.


На макете отсутствует выраженный фонарь. Этот факт, а также особенности предыдущего проекта позволяют предполагать, что создается беспилотный летательный аппарат. Впрочем, подробности на этот счет не приводятся.

Компания-разработчик упоминает возможность применения нового ЛА в военной или ракетно-космической сфере. Облик представленного макета не позволяет точно определить потенциальные задачи для самолета в этих областях. Впрочем, на текущей стадии макет не обязан раскрывать все технические и эксплуатационные особенности будущего полноценного самолета.

Сходства и различия


Таким образом, с интервалом в четыре года компания «Боинг» представила два концепта гиперзвукового летательного аппарата. Имеет смысл сравнить более старый макет Valkyrie с новым выставочным изделием и найти различия в их конструкции. Это покажет, как в последние годы развивалась гиперзвуковая программа Boeing, какие идеи были найдены, а от каких решили отказаться.

В общих чертах два варианта ЛА похожи. Они построены по интегральной схеме, имеют несущий фюзеляж, стреловидные консоли, два киля и двухдвигательную силовую установку. При этом общие идеи реализуются по-разному.


Старый вариант планера имел выраженный «горб» фюзеляжа, а теперь планер получает плавные обводы. Ранее передняя кромка крыла была непрерывной и не имела «уступа» между фюзеляжем и консолью. «Валькирия» получила общую крупную мотогондолу, имевшую воздухозаборники с центральным клином. В новом проекте двигатели разнесли по отдельным гондолам, сдвинутым к хвосту.

По всей видимости, наблюдаемые изменения планера свидетельствуют об оптимизации аэродинамического облика с целью решения имеющихся проблем и повышения общих летных характеристик. В частности, отказ от выступающих частей фюзеляжа может говорить о сокращении сопротивления воздуха и снижении механических и тепловых нагрузок. В то же время, такие доработки сокращают внутренние объемы летательного аппарата.

Кардинальная перекомпоновка двигательной установки и гондол могла преследовать те же цели. Кроме того, некие выгоды должно дать вынесение соплового аппарата за хвостовую кромку фюзеляжа и применение новых обтекателей.

Следует отметить, что сравнение двух макетов позволяет оценить только процессы развития планера и аэродинамического облика. Очевидно, что в «Боинге» работают и над совершенствованием внутреннего оснащения перспективного ЛА, но подробности такого рода остаются неизвестными.


Оригинальные сопловые аппараты двигателей

В процессе развития


Таким образом, компания Boeing продолжает исследовательские и конструкторские работы в области гиперзвуковых летательных аппаратов. Один из основных проектов такого рода предусматривает создание полноразмерного самолета с высокими летно-техническими характеристиками и возможностью выполнения широкого круга задач.

Из доступных данных следует, что на данный момент это направление находится на стадии исследований и поиска оптимальных решений, технологий и т.д. Это позволяет прорабатывать и демонстрировать различные концепты, но разработка полноценного проекта остается делом будущего. Соответственно, строительство и испытания полноценного летательного аппарата-прототипа откладывается на неопределенный срок.

Несмотря на недостаточную техническую и технологическую зрелость своей гиперзвуковой программы, компания «Боинг» уже определилась со сферами применения будущей техники. В качестве потенциального заказчика перспективного самолета или БПЛА рассматриваются вооруженные силы, и причины этого очевидны. Только ВВС смогут в полной мере использовать потенциал гиперзвукового ЛА, а кроме того, только Пентагон способен оказать финансовую, организационную и иную поддержку, необходимую для завершения столь сложного проекта.

Таким образом, новый макет с недавней выставки должен не только показать разработки и возможности компании Boeing, но и привлечь внимание Пентагона. От успеха последнего начинания может зависеть судьба всей программы. Если она получит полноценную поддержку военных, то следующий вариант концепта не придется ждать четыре года, а затем появится и полноценный опытный самолет. Однако пока не стоит исключать и иной сценарий, при котором гиперзвуковые проекты «Боинга» уступят разработкам конкурентов и не смогут продвинуться дальше выставок.
Автор:
Использованы фотографии:
Boeing, Guy Norris / twitter.com/AvWeekGuy
23 комментария
Объявление

Подписывайтесь на наш Телеграм-канал, ежедневно дополнительные материалы, то что не попадает на сайт: https://t.me/topwar_ru

Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. сибиряк54
    сибиряк54 11 января 2022 06:04
    0
    Им действительно нужен скоростной транспорт-США -Япония,Австралия,Европа все эти маршруты над океаном и звуковой удар только рыб и подводки тревожит..Так что можно посмотреть ещё один аспект-что бы человек не делал получается оружие и частный случай,гиперзвуковой трансконтинентал-бомбер у нас неплохо бы смотрелся
    1. korabelnikoffevgeny
      korabelnikoffevgeny 11 января 2022 06:30
      -7
      Во вчерашний день не только лишь все могут смотреть..
      Если что у них уже был Конкорд..Развития не получил почему то
      1. синоби
        синоби 11 января 2022 07:02
        +3
        Экономически был не выгоден.Горючки жрал много,вёз мало,требовал дорогого пред и послеполётного обслуживания.Был дорог даже для бизнесменов,под которых собственно и запиливался.Самое забавное в том что проект убило развитие телекомуникаций,а не авиаконкуренты.
        1. Zaurbek
          Zaurbek 11 января 2022 14:19
          0
          Коммуникации, вообще, сделали часть перемещений не такими выгодными.....а, иногда, можно лететь ночью, поспать и утром работать.
      2. Secutor
        Secutor 11 января 2022 13:52
        -1
        Конкорд итп стоили в обслуживании безумных денег, а летать так быстро готовы были только шейхи. Остальные люди готовы заплатить меньше денег и лететь дольше.
        Основная затычка всего быстрого транспорта в цене, когда создадут дешевые самолеты, тогда и будет выгода. Уверен что Боинг дальше макета делать ничего не будет, у него там война с Аэробусом, которую он проигрывает в этом году.
    2. SovAr238A
      SovAr238A 11 января 2022 11:15
      0
      Цитата: сибиряк54
      Им действительно нужен скоростной транспорт-США -Япония,Австралия,Европа все эти маршруты над океаном и звуковой удар только рыб и подводки тревожит..Так что можно посмотреть ещё один аспект-что бы человек не делал получается оружие и частный случай,гиперзвуковой трансконтинентал-бомбер у нас неплохо бы смотрелся


      Не уверен.
      Сверхзвуковые пассажирские самолёты на самом деле погубило развитие средств связи и Интернета в частности.
      То, что сейчас происходит в ИТ-сфере, практически обнуляет потребность в гражданских сверх- и гипер - звуковых самолётах.
      Цена полета будет в десятки, если не сотни раз выше.
      1. Вадим237
        Вадим237 11 января 2022 18:59
        -1
        Не будет так как основной полёт будет происходить на ГПВРД взлёт и разгон на ВРД тем более с тех пор как Конкорд и Ту 144 создавали материалы системы проектирования и испытаний ушли далеко вперёд появились новые технологии производства такие как аддитивные - и что что коммуникации развиваются туризм то по миру как воздушные грузоперевозки ни куда не девались они будут развиваться и скорость перевозки станет определяющей.
  2. yuriy55
    yuriy55 11 января 2022 06:14
    -3
    Задумка интересная, но пока это только задумка. Слишком большие риски для пассажиров могут возникнуть из-за отсутствия подходящих материалов и недостаточного опробования технологии гиперзвукового (многоразового) аппарата.
    1. Outsider
      Outsider 11 января 2022 06:32
      +1
      - Пока не будет закончен полный цикл всевозможных испытаний данного ЛА - никто в него пассажиров не посадит...
  3. синоби
    синоби 11 января 2022 07:19
    +1
    История идёт по спирали и вот он очередной виток цикла.Всем интересующимся рекомендую полюбопытствовать разработками середины 50х и в плоть до конца 60х.Обратите внимание на работы КБ Мясищева,в частности на проект М-19.Скорее всего опять вернётся идея,на новом техуровне разумеется,стратосферных ракетопланов.Одного нашего пилота МиГ-31,журналюги однажды спросили,на какую высоту может данный апарат поднятся.Он ответил:В подскоке он может поднятся до 70 км (ближняя граница космоса,если что) без особых проблем,проблемма потом вернуть его обратно.
    PS:Это я к тому что технологии разгона существуют.И давненько.
    1. SovAr238A
      SovAr238A 11 января 2022 11:17
      0
      Цитата: синоби
      История идёт по спирали и вот он очередной виток цикла.Всем интересующимся рекомендую полюбопытствовать разработками середины 50х и в плоть до конца 60х.Обратите внимание на работы КБ Мясищева,в частности на проект М-19.Скорее всего опять вернётся идея,на новом техуровне разумеется,стратосферных ракетопланов.Одного нашего пилота МиГ-31,журналюги однажды спросили,на какую высоту может данный апарат поднятся.Он ответил:В подскоке он может поднятся до 70 км (ближняя граница космоса,если что) без особых проблем,проблемма потом вернуть его обратно.
      PS:Это я к тому что технологии разгона существуют.И давненько.

      Роллс-Ройс уже несколько лет отрабатывает свой двигатель, как раз универсальный, для будущего гиперзвука.
      1. синоби
        синоби 12 января 2022 07:19
        0
        Не первая попытка и не последняя.Универсальность вообще труднодосягаема.
  4. gridasov
    gridasov 11 января 2022 12:44
    0
    даже в открытой информации есть сведения ,что при переходе на сверхзвук летчик испытывает нагрузки на механизмы управления стабилизации относительного положения ЛА . Гиперзвуковые скорости многократно увеличивают эти физические процессы. Поэтому и очевидно ,что данная конструкция не жизнеспособна . У нее произойдут очень сильные моменты скручивания корпуса в определенном месте ,что приведет как минимум к разрушению элементов крыла. Банально этот физический процесс выражается в том как происходит трансформация потока воды от линейного вектора движения к полностью кругового вращения.
  5. Outsider
    Outsider 11 января 2022 18:51
    +1
    Цитата: gridasov
    даже в открытой информации есть сведения ,что при переходе на сверхзвук летчик испытывает нагрузки на механизмы управления стабилизации относительного положения ЛА .

    - Это всё делает автоматика, лётчик сегодня никаких дополнительных нагрузок не испытывает.
    Гиперзвуковые скорости многократно увеличивают эти физические процессы.

    - Гиперзвуковые скорости многократно увеличивают один процесс - кинетический нагрев конструкции и необходимость отвода тепла.
    Поэтому и очевидно ,что данная конструкция не жизнеспособна .

    - да ничего вам не "очевидно". Трындите, о чём понятия не имеете.
    У нее произойдут очень сильные моменты скручивания корпуса в определенном месте ,что приведет как минимум к разрушению элементов крыла.

    - Очередная тупая болтовня дилетанта - лишь бы что-нибудь написать.
    Банально этот физический процесс выражается в том как происходит трансформация потока воды от линейного вектора движения к полностью кругового вращения.

    -А это - просто безумный нелепый вздор.
    1. gridasov
      gridasov 11 января 2022 20:19
      -2
      Мне очень жаль ,что вы не видите алгоритмов процесса . Этап нагрева всегда заканчивается плазменным пробоем и разрывом контура.
      1. ААК
        ААК 11 января 2022 23:23
        +1
        Коллега, ЕМНИП ещё в советском проекте гиперзвукового аппарата "Аякс" вопрос недопущения перегрева обшивки детально прорабатывался... потом об этом аппарате коротко упомянули в документальном сериале "Ударная сила", но уже лет 10 по нему практически нет информации
        1. gridasov
          gridasov 11 января 2022 23:41
          -2
          Спасибо за комментарий. То ,что информации нет это и говорит о нерешаемой проблеме и даже идей нет. А проблема и решение ее находяться прежде всего в понимании алгоритмов развития процесса ,как минимум до разрушения конструкций ЛА. Кто решит эту задачу тот и будет лидером возможно на сотни лет поскольку и теоретические и практические решения будут опираться на фундаментальные основы знаний. Поэтому и любые идеи вызывают раздражение у так наз специалистах.
  6. Outsider
    Outsider 11 января 2022 18:53
    0
    Цитата: синоби
    Экономически был не выгоден.Горючки жрал много,вёз мало,требовал дорогого пред и послеполётного обслуживания.Был дорог даже для бизнесменов,под которых собственно и запиливался.Самое забавное в том что проект убило развитие телекомуникаций,а не авиаконкуренты.

    - "Конкорд" пролетал 25 лет, перевёз 3.5 МИЛЛИОНА пассажиров и всегда был рентабелен. Если бы не та катастрофа, он летал бы и поныне, на него был постоянный спрос, - на то число сделанных самолётов.
  7. ААК
    ААК 11 января 2022 23:18
    0
    Подобные по конструкции аппараты описывались ещё в начале 90-х в "Зарубежном военном обозрении" как концепт стратегического разведчика (проект "Аврора"), причём ещё тогда о об этом аппарате писали как о построенном и испытываемом...
    1. gridasov
      gridasov 11 января 2022 23:57
      +1
      Американцы очень активно рассматривают самые различные направления решения задачи полета на гипер скоростях. В том числе и возможность создания плазменной оболочки вокруг корпуса . И это я говорю как об совершенно очевидном факте поскольку и сам предлагаю решение этой задачи .
  8. Outsider
    Outsider 12 января 2022 01:28
    +2
    Цитата: gridasov
    Мне очень жаль ,что вы не видите алгоритмов процесса . Этап нагрева всегда заканчивается плазменным пробоем и разрывом контура.

    - Хватит чушь псевдонаучную пороть?!
  9. Железный
    Железный 12 января 2022 23:09
    -2
    Цитата: gridasov
    В том числе и возможность создания плазменной оболочки вокруг корпуса . И это я говорю как об совершенно очевидном факте поскольку и сам предлагаю решение этой задачи

    Я дико извиняюсь, а кому говорите и предлагаете?
  10. Железный
    Железный 12 января 2022 23:10
    -2
    Цитата: Outsider
    Хватит чушь псевдонаучную пороть?!

    Вам жалко что-ли? lol