ВВС США запускают разработку самолета BWB

16
ВВС США запускают разработку самолета BWB
Грузопассажирский вариант BWB


В прошлом году стало известно, что военно-воздушные силы США ищут новые пути развития военно-транспортной авиации и самолетов-заправщиков. С целью повышения летно-технических характеристик такой техники планировалось изучить и проработать возможность применения т.н. интегральной аэродинамической компоновки. К настоящему времени эти работы дошли до стадии разработки полноценного проекта, который может получить дальнейшее развитие.



Научно-исследовательская работа


О планах ВВС США по созданию самолетов интегральной компоновки (англ. Blended Wing Body – BWB) впервые сообщило издание Aviation Week в начале июля 2022 г. По его данным, на тот момент ВВС вырабатывали общие требования к будущей программе, а в ближайшее время собирались выпустить т.н. запрос информации от промышленности.

В течение нескольких следующих недель заказчик планировал собирать заявки от организаций, желающих участвовать в исследованиях и конкурсной разработке нового проекта. Сроки проведения будущей научно-исследовательской работы на тот момент не уточнялись. При этом Aviation Week утверждало, что на этот этап потратят почти 57 млн долл.

Были раскрыты некоторые подробности технического задания на BWB. От разработчиков требовалось выполнить предварительные проекты военно-транспортного самолета с возможностью перестройки в воздушный заправщик. По грузоподъемности и летным характеристика он должен, как минимум, не уступать серийным воздушным судам, состоящим на вооружении.

Схема BWB должна улучшить ряд ключевых характеристик. За счет преимуществ интегральной схемы нужно нарастить грузоподъемность при сохранении остальных параметров либо повысить летные характеристики при той же нагрузке. Кроме того, хотят сократить расходы на эксплуатацию, в первую очередь, на топливо. Полный переход военно-транспортной авиации и заправщиков на новые самолеты должен дать ежегодную экономию не менее 2 млрд долл.


Самолет-заправщик

Перспективный самолет BWB сравнивали с существующим Boeing 707 и другими образцами этого класса, на базе которых выполнена техника ВВС США. В частности, именно «707» является основой для распространенного заправщика KC-46A. Соответственно, он становится своего рода эталоном при разработке перспективного проекта.

Результаты конкурса


Как теперь известно, год назад ВВС получили заявки на участие в проекте от ряда американских компаний. Заказчик изучил предложенные концепты и выбрал наиболее удачный. 16 августа министр военно-воздушных сил Фрэнк Кендалл назвал победителя конкурсного этапа.

Контракт на продолжение работ и полноценное проектирование самолета BWB получила компания JetZero. Она ведет работы вместе с компаниями Northrop Grumman и Scaled Composites, имеющими большой опыт в авиационной сфере. Ожидается, что головной разработчик сформирует основные идеи проекта, а субподрядчики помогут с их реализацией.

Министерство ВВС назвало ожидаемые сроки и стоимость разработки. Заказчик начнет оплачивать проектные работы в следующем финансовом году, который начинается 1 октября. Деньги будут поступать исполнителям до 2027 ф.г. включительно. Разработка проекта, строительство первого опытного самолета и проведение первых испытаний оценены в 235 млн долл.

Согласно раскрытой информации, проект BWB должен создаваться с использованием новых подходов и технологий, ускоряющих процесс разработки. Несмотря на новизну конструкции, строительство опытного воздушного судна так же должно пройти в минимальные сроки. После 2025-26 гг. планируется подать самолет на испытания, и не позднее 2027 г. состоятся первые полеты.


От результатов испытаний будет зависеть дальнейшая судьба проекта. Если BWB от компании JetZero подтвердит расчетные технические и эксплуатационные характеристики, его примут на вооружение и запустят серийное производство. Впрочем, возможен и негативный сценарий с отказом как от нынешнего проекта, так и от самой идеи внедрения интегральной компоновки в тяжелой авиационной технике.

На уровне концепта


Ранее, еще до получения нового контракта, компания JetZero раскрыла облик своей версии самолета BWB. Опубликовано несколько изображений такого воздушного судна в военно-транспортной версии и в конфигурации заправщика, в т.ч. выполняющего передачу топлива истребителям. По всей видимости, демонстрируется окончательный облик самолета. Его принципиальные изменения на текущем этапе проекта вряд ли устроят заказчика и потому маловероятны.

Показанный BWB от JetZero представляет собой самолет крупных размеров и соответствующей массы, выполненный по интегральной аэродинамической схеме. Эта схема похожа на известное «летающее крыло», но имеются заметные отличия.

Основным элементом планера BWB является фюзеляж характерной формы, имеющий необходимый внутренний объем. Обтекаемый нос переходит в расширяющуюся среднюю часть с наплывами, за которыми помещено крыло. В отличие от традиционной схемы, такой фюзеляж представляет собой дополнительную плоскость, создающую подъемную силу и дополняющую основное крыло.

К интегральному фюзеляжу по схеме высокоплана присоединены консоли крыла. В отличие от «летающего крыла», сопряжение фюзеляжа и консолей не является плавным – присутствует явный переход между бортом фюзеляжа и плоскостью. Консоли выполнены стреловидными и имеют большое удлинение. Применены отогнутые вверх законцовки. Оперение у самолета отсутствует.

На приведенных изображениях BWB имеет пару турбореактивных двигателей в гондолах на пилонах над хвостовой частью фюзеляжа. Подходящий тип ТРД и требуемые их параметры не уточняются. По всей видимости, двигательная установка нового самолета должна быть похожей на системы Boeing 707 либо превосходить их по тем или иным параметрам.


Коммерческая модификация

По заказу ВВС, JetZero разработает две версии самолета с практически полной унификацией. Первая будет представлять собой военно-транспортный самолет с грузовой кабиной максимально возможного размера. Примененная компоновка позволяет увеличить не только общий объем, но и ширину кабины. Также для Пентагона прорабатывается проект заправщика – в этом случае полезный объем кабины отдадут под дополнительные емкости для топлива.

Компания JetZero планирует вывести свои наработки и на коммерческий рынок. Заказчиков хотят заинтересовать концептом пассажирского самолета. За счет особой конструкции фюзеляжа предлагается брать на борт больше пассажиров или обеспечивать им условия лучше, чем в существующих лайнерах. Также ожидаются другие преимущества разного рода.

Компания-разработчик утверждает, что ее BWB будет удобнее и экономичнее существующих самолетов с близкими характеристиками. Оптимизированная аэродинамика позволит сократить расход топлива на 50%, что сделает полет дешевле или позволит увеличить дальность. Кроме того, возможно увеличение грузоподъемности, которому поспособствует больший объем кабины. Размещение двигателей сверху фюзеляжа снизит шум, идущий в сторону земли.

Смелые планы


На данный момент проект BWB от JetZero существует только в виде некоторого пакета конструкторской документации и нескольких художественных изображений самолета в полете. На завершение проектирования требуется еще несколько лет, и затем компании-разработчику в сотрудничестве с подрядчиками предстоит построить и испытать опытный самолет.

Какими будут результаты нынешних работ, пока неизвестно. При этом компания-разработчик решает важные и сложные задачи: именно от текущих работ зависят итоги проекта и характеристики будущего самолета. Более того, сейчас может определяться и будущее важнейших составляющих парка ВВС США. При удачном завершении программы BWB, их ждет переоснащение и получение новых возможностей. Однако успех не гарантирован, и в таком случае воздушный флот не изменится.
16 комментариев
Информация
Уважаемый читатель, чтобы оставлять комментарии к публикации, необходимо авторизоваться.
  1. 0
    21 августа 2023 09:14
    Блин ... а ведь до безобразия похожий планер для транспортника предлагали российские конструкторы ещё лет 15 назад ! Но у нас всё это осталось не востребованным , а вот те , кто оценил - напротив .
    1. -10
      21 августа 2023 11:14
      Этот эскиз неболее чем фан-арт на тему. У всех этих рисунков одна проблема, игнор маштаба. Физику не обманешь. Планер такой конструкции хорош для дронов размеров птицу.
      Амеры ради стелса кое как растянули до размеров истребителя. Но делать по такой схеме грузовой самолет это шиза. Масса улетит в небеса. Оптимальную форму давно нашли. Любое отклонение от сигары с крыльями не рационально
      1. +6
        21 августа 2023 12:28
        Планер такой конструкции хорош для дронов размеров птицу.

        Это у Вас мозг размером как у птицы. Вы бы для начала попытались выяснить суть интегральной схемы аэродинамической компоновки и ее применение, если это Вам по силам.


        1. -3
          21 августа 2023 17:16
          Зачем вы кинули сюда фото белого лебедя и его американского аналога?
          Где эти красавцы и где тот утюг что поставлен в заглавии как возможное изображение ВWB
          1. +1
            21 августа 2023 21:45
            Цитата: David1993
            где тот утюг что поставлен в заглавии как возможное изображение ВWB

            Интегральная схема обладает лучшей аэродинамикой , фюзеляж тоже создаёт подъёмную силу , позволяя делать более тонкие и короткие крылья (сопротивление) . Улучшаются взлётно-посадочные характеристики , получаются б0льшие внутренние объёмы для размещения топлива , пассажиров , груза . Именно такая форма ЛА была признана наиболее оптимальной и рациональной - больше пассажиров можно разместить , больше топлива взять , дальше унести .
            Но строить такие самолёты будет сложней , это не к сигаре крылья прикрутить .
          2. +2
            22 августа 2023 09:36
            Вот, нечто подобное, разработанное у нас (ОКБ Сухого) ещё в 70-е годы прошлого века - Т-4МС. Та же интегральная схема. https://testpilot.ru/russia/sukhoi/t/4/ms/
            1. 0
              22 августа 2023 11:07
              Сугубо мое мнение, но если бы вместо Ту-160 появился бы Т-4МС, было бы существенно краше) (судя по материалам того же сайта, откуда вообще взялся Ту-160). Наверно, назывался, как-нибудь Су-200 (исходя из логики аббревиатуры КБ Сухого))
            2. 0
              22 августа 2023 20:10
              Еще до Сухого были похожие проекты Р. Бартини: А-55, А-57 (соответственно 1955 и 1957 гг).

              В 1991-ом был проект Ту-404:
    2. 0
      21 августа 2023 23:12
      Я подобное , ещё в "Технике-молодежи" видел. В конце 80-х
  2. -1
    21 августа 2023 10:45
    Я не понимаю надобности. Если у него не будет гражданского массового аналога - он буде дорогим и малочисленным. Современные лайнеры типа 767 и 777 - весьма совершенны со всех сторон и имеют хорошую цену именно из-за своей массовости. А это с\б и обслуживание и пилоты и распространённость во всех уголках земли.
    1. +9
      21 августа 2023 12:12
      Я не понимаю надобности. Если у него не будет гражданского массового аналога - он буде дорогим и малочисленным.

      У него предусмотрен "гражданский массовый аналог" - Z-5.





      Просто автор, по своей привычке, сосредоточился на словоблудии по теме "мало, поздно, бесполезно" и на знакомство с темой статьи не осталось ни сил, ни времени.
      1. -4
        21 августа 2023 15:13
        Гражданская авиация нашла свою традиционную компоновку.....и лет 100 , вряд ли от нее отойдет. И "игры" в супервместительные самолеты типа А380 или супер джамбо тоже провалились. В крупные аэропорты даже есть ограничения по размаху крыльев.
        1. +3
          21 августа 2023 16:01
          самолеты типа А380 или супер джамбо

          Это один и тот же самолет.
          "игры" в супервместительные самолеты

          Z-5 рассчитан на 220 - 280 пассажиров.
      2. +2
        21 августа 2023 23:28
        Компоновка как минимум интересная. Двигатели сверху конечно сложнее обслуживать, зато они не засасывают пыль, меньше требования к качеству очистки полосы от мусора. Ниже фюзеляж - короче трапы, проще погрузка.
        Можно возить негабаритные грузы, которые сейчас только по рекам, особенно если будет версия, способная садиться на грунтовые полосы около стройки будущей АЭС или еще чего.
        Если действительно добьются экономии топлива вполовину - это огромный прогресс.
  3. 0
    23 августа 2023 02:09
    Я чёт не понял: а курсовую устойчивость каким местом обеспечивать будут? Движки поворотные? Или пассажиров с борта на борт перегонять?
  4. 0
    2 сентября 2023 21:56
    Компоновка интересная.
    Самое главное - такая компоновка кардинально увеличивает внутренний объём. Тут и кучу пассажиров можно вместить, и сделать грузовик с большим объёмом под кучи грузов или даже крупногабаритные товары. А если использовать часть объёма под топливо и усовершенствованные системы использования топлива - то можно создать самолёт с гигантскими перелётными возможностями, и при этом с сохранением высокой грузоподъёмности.

    Но вот такие корпуса (в смысле при таких ГАБАРИТАХ) никто ещё не создавал. Не понятна прочность такой конструкции, не понятны устойчивости корпуса при полётах и т.д.
    Да и подойдёт ли вся нынешняя инфраструктура (как производства так и эксплуатации) под такие самолёты? Не окажется ли что половину всего придётся создавать заново под них?! А это гигантские затраты!!!

    С другой стороны - армейские пускай обязательно разрабатывают и заказывают себе такую партию. Для них вопрос цены немного на вторых ролях. А потому их самолёты в том числе в ходе эксплуатации и покажут перспективы такой компоновки в гражданской отрасли. Хотя было бы неплохо что бы наши этим занялись - а не их инженеры. Но мало хотеть, условия такие что это у НИХ (и возможно в Китае) этим займутся. А наши займутся не разработками, а объяснениями того - почему строить самолёты классической компоновки, для нас правильно и выгоднее. Правда по итогу потом опять придётся догонять, когда уже все остальные поймут что за такой компоновкой - куча перспектив и будущего.