Основные принципы русской пунктуации
Урок русского языка в 11 классеподготовила учитель Мишкина И.В.
Что изучается в разделе языка «Синтаксис»?Назовите основные единицы синтаксиса.Что называется текстом?Что называется пунктуацией?
Лингвистика, языкознание
«Лингва» (лат.) - «язык». Одно из важнейших понятий лингвистики – ЕДИНИЦЫ ЯЗЫКАЗвуки речиМорфемыСловаСловосочетаниеПредложениеВспомним разделы лингвистики!
синтаксис
Изучает строй связной речи и включает две части: учение о словосочетании и предложении. ТЕКСТ – стр. 235
Пунктуация (от лат. рunktum – «точка»)
Собрание правил о постановке знаков препинания.«Правила русской орфографии и пунктуации»(1956г.) регламентируют постановку знаков препинания.Пунктуация была изобретена в 15 веке братьями Мануци. В современном русском языке 10 знаков препинания.
Пунктуационный разбор предложения
Цель Единого государственного экзамена– максимально объективно выявить именно те знания и умения, которыми должен располагать ученик, полностью освоивший школьную программу.
Словосочетание
ВИДЫ (ТИПЫ)подчинительной связи
согласование
управление
примыкание
КАКОЙ? ЧЕЙ?Прилаг., прич.,пор.числ.,мест.
ПАДЕЖНЫЕ ВОПРОСЫ?Сущ., мест.
НаречиеДеепричастиеГлагол в н.ф.
Этот деньВторой домЛетящий шарСиний мяч
Забота о старикахГулять в лесу
Желание учитьсяСидеть согнувшисьЕхать медленно!!! Его книга
Вспомним эпитеты!
Троп; Определение (КАКОЙ?), подчеркивающее характерное свойство предмета.СРАВНИ: каменный дом – гостеприимный дом,овальное лицо – очаровательное лицо,письменный стол – любимый стол.
Будь осторожен!
Отзыв О книгеАннотация книгиСвойственный (ЧЕМУ?) авторуУверенность в победЕАннотация- краткое изложение книгиАвтореферат – краткое изложение исследования, написанное самим автором.
Внимание: орфография!
Разбить, возделать, расстелить, сделать, сгиб, нисходить, низвергать, избрать, сжать, сгинуть, безграничный, чрезмерный, чересчур.
Осторожно: грамматические ошибки!
ПАМЯТКАЖ.р. – Им.п. мн.ч.М.р. или ср.р. – Род.п. мн.ч. Два сверхзвуковых самолета, три гордые пальмы, четыре высокие башни, пять лучших учеников, много хороших товаров, сотни новых домов.
Домашнее задание
Из упр. 537 выписать эпитеты.Упр. 364 (без разбора).Выучить запись в тетради (упр. 362).

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Разговор о русской сатире в 11 классе требует логического завершения на основе того, чтобы было прочитано в 8-11 классах. Материал урока также можно использовать фрагметами, изучая произведения Гоголя...

Данный конспект можно использовать как для обзорного урока по теме "Поэзия Серебряного века", так и в качестве повторительно -обобщающего урока с применением групповых технологий. Этот урок позволяет...

По инициативе Генерального конструктора М.П.Симонова начались исследования концепции сверхзвуковых пассажирских самолетов - «маленького» (административного) С-21 и «большого» (пассажирского) С-51 . Работы велись под непосредственным руководством заместителя генерального конструктора М.А.Погосяна.
«Идеология» ОКБ состояла в том, чтобы создать сверхзвуковой самолет, способный связать две любые столицы или два крупных мировых промышленных центра в ходе беспосадочного сверхзвукового перелета или перелета с одной промежуточной посадкой. Это требовало достижения практической дальности порядка 7400...9000 км при крейсерских скоростях, соответствующих М=1,8...2,2. При этом С-21 должен был перевозить 5-8, а С-51 - 30-50 человек. В течение 1990-х гг. был разработан ряд аэродинамических компоновок сверхзвукого самолета с двумя, тремя и четырьмя двигателями.
В середине 1989 года к проекту, получившему обозначение SSBJ (Supersonic business jet), присоединилась американская фирма Гольфстрим (Gulfstream), специализирующейся на создании машин бизнес-класса. В результате конструкция самолёта претерпела некоторые изменения и появилось её несколько видов. Были выполнены проработки самолета бизнес-класса S-21G, оснащенного перспективными английскими двигателями, проект которых совместно исследовался АО «А.Люлька-Сатурн» и английской фирмой Роллс-Ройс. Первый полёт новой машины планировался на 1994 год, а до 2000 года разработчики планировали продать до 150 самолётов данного типа. Однако в 1992 г. американцы отказались от сотрудничества, опасаясь высоких расходов и технических проблем.
В конце 1993 г., после получения 25 млн. долл. от российских инвесторов, работы были возобновлены. С-21 достиг стадии завершения проектирования, несмотря на то, что часть средств с этого проекта было переброшена на завершение прототипа истребителя 5 поколения С-37 .
В более поздних российских проектах в качестве силовых установок рассматривались отечественные двигатели Д-21 (АО «Авиадвигатель») и ВК-21 (АМНТК «Союз», в 1999 г. проходили стендовые испытания). Ведется большая работа по улучшению их характеристик, снижению уровня вредной эмиссии отработанных газов, а также уменьшению уровня шума.
В ходе реализации программы выполнен значительный объем испытаний в аэродинамических трубах ЦАГИ и СибНИА, позволивший оптимизировать аэродинамическую компоновку самолета и минимизировать интенсивность звуковой ударной волны, сделав ее (при полете на крейсерской высоте) малозаметной для людей, находящихся на земле. Это обусловлено запретом, существующим в законодательстве ряда стран на полеты над их территорией со сверхзвуковой скоростью. Самолет должен быть достаточно экономичным как на сверхзвуковых, так и на дозвуковых режимах.
В ходе реализации программы выполнен значительный объем испытаний в аэродинамических трубах ЦАГИ и СибНИА, позволивший оптимизировать аэродинамическую компоновку самолета и минимизировать интенсивность звуковой ударной волны, сделав ее (при полете на крейсерской высоте) малозаметной для людей, находящихся на земле. Это обусловлено запретом, существующим в законодательстве ряда стран на полеты над их территорией со сверхзвуковой скоростью. Самолет должен быть достаточно экономичным как на сверхзвуковых, так и на дозвуковых режимах. Высокие взлетно-посадочные характеристики сочетаются с автономным наземным обслуживанием, которое существенно снижает потребности в оборудовании аэропортов.

Проект С-21 был представлен на авиасалоне «Ле Бурже-99». Михаил Симонов заявил, что до конца 1999 г. документация на прототип С-21 будет закончена и передана в опытное производство. Первый полет планировался на 2002 г. Расчетная стоимость одной машины - 50 млн.долл.
Первый заместитель генерального конструктора "ОКБ Сухого" Алексей Кнышев в апреле 2000 г. сообщил, что ОКБ для завершения создания С-21 требуется около $1 млрд. Без привлечения внешних инвестиций довести этот проект до реализации будет очень сложно. Велись переговоры с заинтересованными сторонами по организации международного консорциума с целью создания сверхзвукового административного самолета, отвечающего требованиям к сверхзвуковым пассажирским самолетам (СПС) второго поколения. Во время визита М.П.Симонова во Францию в марте 1999 г. в числе других вопросов рассматривалась возможность привлечения французской фирмы Dassault для создания С-21. Однако, по мнению экспертов, маловероятно, что «Дассо» пойдет на полномасштабное сотрудничество в этой сфере.
В ноябре 2000 г. ОКБ "Сухого" предложило Китаю осуществить совместное проектирование сверхзвукового административного пассажирского самолета второго поколения класса C-21.
Потpебность pынка оценивается в 100-150 таких машин.

Источники информации:

1. Сверхзвуковой административный самолет С-21. / Вестник Авиации и Космонавтики № 4 2000 /
2. «Авиапанорама», № 1 1998, № 4 1999
3. Сверхзвуковые и очень пассажирские... / В.Чуркин, «Авиапанорама» № 6.1999/
4. «НВО», № 20 (143) 28 мая - 3 июня 1999 г
5. Самолеты России и стран СНГ
6. С-21 / НИИ Экономики Авиационной Промышленности /
7. Sukhoi S-21 Supersonic Business Jet / Venik"s Aviation Page /
8. Потерянное поколение птиц стальных / С.В.Дроздов, «Крылья Родины» 3-4.2016 /

МОСКВА, 1 октября. /ТАСС/. Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Н. Е. Жуковского (ЦАГИ) подготовит через два-три года для испытаний демонстраторы пассажирского сверхзвукового самолета. Об этом сообщил генеральный директор ЦАГИ Кирилл Сыпало.

"Эти работы ЦАГИ ведутся совместно в рамках проекта RUMBLE с европейским сообществом. Но также отдельно с КБ "Туполева" и Московским авиационным институтом выстраивается концепция целой линейки самолетов, начиная от сверхзвукового делового пассажирского самолета, обеспечивающего перевозки внутри страны и за рубежом, до лайнера большей вместимости. Такие разработки идут", - сказал он в интервью, ставшем частью сюжета телестудии Роскосмоса.

"По нашим ощущениям, два-три года нам понадобятся на создание демонстраторов, которые позволят ответить на ключевые вопросы в части энергетики и акустических воздействий и утвердить эти нормы впоследствии", - уточнил Сыпало.

Одна из основных проблем, указал он, - это акустическое воздействие и звуковой удар как в аэропортовой зоне, так и на маршруте пролета сверхзвукового самолета. "В настоящее время в ЦАГИ, кажется, удалось найти компромисс между энергетической эффективностью сверхзвукового самолета, определяемого, прежде всего, сочетанием аэродинамики и расположением двигателей и их конфигурацией, и акустическим эффектом, который оказывает данное воздушное судно", - рассказал Сыпало.

Сыпало отметил, что серийный пассажирский сверхзвуковой самолет может быть уже готов в 2030-2031 годах.

"Еще лет 10 - 15 [с момента создания демонстраторов в 2020-2021 годах пройдет] до создания серийной машины, позволяющей осуществлять перевозки как минимум по России", - сказал он.

Сыпало также рассказал, что работы по сверхзвуковой тематике идут как в рамках международных консорциумов, так и в рамках отечественных разработок по контрактам с Минпромторгом РФ. "Основная задача, которая стоит перед сверхзвуковой авиацией сегодня, - это сделать самолет <...> дешевым и <...> безопасным", - рассказал он.

Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК, руководит разработкой и созданием всех гражданских и военных самолетов РФ) ведет разработку сверхзвукового пассажирского самолета, в котором могут быть использованы наработки Ту-160. Кроме того, ранее заместитель гендиректора "Туполева" по проектированию, НИР и ОКР Валерий Солозобов сообщал ТАСС, что авиастроитель работает над созданием сверхзвукового бизнес-джета на 25 пассажиров.

Отечественный и зарубежный сверхзвук

Сверхзвуковой пассажирский самолет пытались создать в Европе и США с конца 1950-х годов. В СССР работа над созданием такого самолета началась в начале 1960-х. До массового производства и коммерческого использования дошли только два проекта - российский Ту-144 и французско-британский Concorde.

Ту-144 выпускался на Воронежском авиационном заводе (ныне - ПАО "ВАСО", входит в ОАК). Всего в 1972-1984 годах было произведено 17 серийных машин, с 1977 года эксплуатантом машин был "Аэрофлот". Коммерческое использование Ту-144 продолжалось всего семь месяцев. "Аэрофлот" прекратил полеты на этом самолете после катастрофы опытного экземпляра Ту-144Д. Также среди причин называли и нерентабельность перелетов. Билеты на рейсы на Ту-144 стоили в 1,5 раза дороже обычных, но даже такая высокая стоимость не покрывала эксплуатационных затрат.

Самолет Concorde был снят с коммерческой эксплуатации авиакомпанией Air France после катастрофы 25 июля 2000 года при вылете из аэропорта "Шарль де Голль" (погибли 113 человек). Авиакомпания British Airways тогда решила продолжить полеты, но сертификат летной годности Concorde был отозван уже 16 августа. Модернизировать самолет и восстановить полеты пытались вплоть до 2003 года, но попытки успехом не увенчались.

20 октября в ходе пресс-конференции "Развитие отечественной авиационной науки - основа технологической безопасности России" генеральный директор ФГУП «ЦАГИ», член-корреспондент РАН Кирилл Сыпало рассказал об основных перспективах развития российской авиационной науки и роли авиационных технологий в деле укрепления обороноспособности страны.

Генеральный директор ЦАГИ отметил, что сейчас приоритетными являются проекты по действующим авиационным программам - это ближне-среднемагистральный пассажирский самолёт МС-21 и ближнемагистральный лайнер SSJ100, а также проекты, формирующие новый технологический базис для создания малой региональной и сверхзвуковой деловой авиации, ориентированной прежде всего на решение социально-экономических задач.

Вопросы журналистов на пресс-конференции касались беспилотной авиации, формирования концепции сверхзвукового делового пассажирского самолёта, модернизации тяжёлого широкофюзеляжного самолёта Ил-96 и др. Отвечая на них, Кирилл Сыпало рассказал, что в ЦАГИ создан центр компетенций, разрабатывающий совместно с российскими и европейскими коллегами концепцию использования воздушного пространства беспилотниками, что во многом определит требования к безопасности самих беспилотных воздушных судов и к функциям его бортового оборудования. Что касается сверхзвукового делового пассажирского самолёта, то в ближайшие два-три года планируется показать полноценный лётный демонстратор этого объекта.

«Работа идёт, мы надеемся, что где-то в ближайшее время, года через два-три, мы уже получим полноценный лётный демонстратор этого объекта», - заявил К. Сыпало журналистам.

По его словам, в настоящее время в институте ведутся работы по «формированию ответа на поручение президента по поводу возобновления программы создания сверхзвуковых самолётов на базе тех технологий, которые уже были реализованы и на проекте Ту-144, и в проектах наших сверхзвуковых дальних стратегических бомбардировщиков».

«Вместе с «Туполевым» сейчас идёт активнейшая работа, отобраны три компоновки. Я надеюсь, что в ближайшее время мы сможем их представить, презентовать на соответствующих выставках», - сказал гендиректор ЦАГИ. Он отметил, что институт также активно продвигает тему сверхзвукового делового пассажирского самолёта, модель которого была продемонстрирована на «Гидроавиасалоне-2018» в Геленджике.

2 ноября в пресс-службе ЦАГИ сообщили, что концепция сверхзвукового пассажирского самолета уже разработана. Среди перспективных разработок института называется «лёгкий сверхзвуковой административный самолёт с низким уровнем звукового удара, концепцию которого создали специалисты ЦАГИ».

«Благодаря особой компоновке и соплу с системой шумоглушения аэродинамические характеристики летательного аппарата высоки на всех режимах его полёта», - пояснили в пресс-службе.

Как сообщалось, модель легкого сверхзвукового делового самолёта (ЛСДС), который сможет летать со скоростью 1800 км/ч на расстояние до 7 тысяч километров, была продемонстрирована ЦАГИ на выставке «Гидроавиасалон» в сентябре 2018 года. Ранее научный руководитель ЦАГИ, академик РАН Сергей Чернышёв заявлял, что сверхзвуковой пассажирский лайнер позволит за один день слетать из Москвы во Владивосток и обратно.

«Сверхзвук открывает перед пассажиром двери в будущее. Например, командировку из Москвы во Владивосток и обратно можно будет совершить за один день. Увеличится и максимальное расстояние, которое можно пролететь за сутки, - с сегодняшних 3500 до 7500 км», - заявил С. Чернышёв.

В конце января этого года президент России Владимир Путин высказался за создание гражданской версии сверхзвукового самолёта на базе Ту-160. «Надо сделать гражданскую версию», - сказал В. Путин, понаблюдав за полётом нового сверхзвукового стратегического ракетоносца Ту-160 «Пётр Дейнекин» 25 января в Казани.

Президент напомнил, что в СССР существовал гражданский сверхзвуковой самолёт Ту-144. «Ту-144 почему сошёл с производства - билет должен был соответствовать какому-то среднему заработку в стране. А сейчас ситуация другая. Сейчас крупные компании появились, которые могли бы использовать этот самолёт», - сказал В. Путин.

Он отметил, что сейчас быстрее долететь до Нью-Йорка, чем из Калининграда до Владивостока.

Ровно 15 лет назад три последних сверхзвуковых пассажирских самолета Concorde британской авиакомпании British Airways совершили прощальный полет. В тот день, 24 октября 2003 года, эти самолеты, пролетев на малой высоте над Лондоном, приземлились в «Хитроу» и тем завершили недолгую историю сверхзвуковой пассажирской авиации. Тем не менее, сегодня авиаконструкторы по всему миру вновь задумываются о возможности быстрых перелетов - из Парижа в Нью-Йорк за 3,5 часа, из Сиднея в Лос-Анджелес - за 6 часов, из Лондона в Токио - за 5 часов. Но прежде чем сверхзвуковые самолеты вернутся на международные пассажирские маршруты, разработчикам придется решить множество задач, среди которых одна из важнейших - уменьшение шумности быстрых летательных аппаратов.

Короткая история быстрых полетов

Пассажирская авиация начала формироваться в 1910-х годах, когда появились первые самолеты, специально спроектированные для перевозки людей по воздуху. Самым первым из них стал французский Bleriot XXIV Limousine компании Bleriot Aeronautique. Он использовался для увеселительных воздушных прогулок. Спустя два года в России появился С-21 «Гранд», созданный на базе тяжелого бомбардировщика «Русский витязь» Игоря Сикорского. Его построили на Русско-Балтийском вагонном заводе. Дальше авиация начала развиваться семимильными шагами: сперва начались перелеты между городами, потом между странами, а затем и между континентами. Самолеты позволяли добраться до места назначения быстрее, чем на поезде или корабле.

В 1950-х годах прогресс в разработке реактивных двигателей значительно ускорился, и для боевой авиации стали доступны, пусть и кратковременно, полеты на сверхзвуковой скорости. Сверхзвуковой скоростью принято называть движение до пяти раз быстрее скорости звука, которая меняется в зависимости от среды распространения и ее температуры. При нормальном атмосферном давлении на уровне моря звук распространяется со скоростью 331 метр в секунду, или 1191 километр в час. По мере набора высоты плотность и температура воздуха снижается, снижается и скорость звука. Например, на высоте 20 тысяч метров она составляет уже около 295 метров в секунду. Но уже на высоте около 25 тысяч метров и по мере ее набора до более чем 50 тысяч метров температура атмосферы начинает понемногу увеличиваться по сравнению с нижними слоями, а вместе с ней увеличивается и местная скорость звука.

Рост температуры на этих высотах объясняется, в том числе, высокой концентрацией в воздухе озона, образующего озоновый щит и поглощающего часть солнечной энергии. В результате скорость звука на высоте 30 тысяч метров над морем составляет около 318 метров в секунду, а на высоте 50 тысяч - почти 330 метров в секунду. В авиации для измерения скорости полета широко используется число Маха. Если говорить упрощенно, оно выражает местную скорость звука для конкретной высоты, плотности и температуры воздуха. Так, скорость условного полета, равная двум числам Маха, на уровне моря будет составлять 2383 километра в час, а на высоте 10 тысяч метров - 2157 километров в час. Впервые звуковой барьер на скорости 1,04 числа Маха (1066 километров в час) на высоте 12,2 тысячи метров преодолел американский летчик Чак Йегер в 1947 году. Это был важный шаг на пути освоения сверхзвуковых полетов.

В 1950-х годах авиаконструкторы в нескольких странах мира начали работать над проектами сверхзвуковых пассажирских самолетов. В итоге в 1970-х появились французский Concorde и советский Ту-144. Это были первые и пока еще единственные пассажирские сверхзвуковые самолеты в мире. Оба типа летательных аппаратов использовали обычные турбореактивные двигатели, оптимизированные для длительной работы в сверхзвуковом режиме полета. Ту-144 эксплуатировались до 1977 года. Самолеты летали на скорости в 2,3 тысячи километров в час и могли перевозить до 140 пассажиров. Однако билеты на их рейсы стоили в среднем в 2,5–3 раза дороже обычных. Низкий спрос на быстрые, но дорогостоящие перелеты, а также общие сложности в эксплуатации и обслуживании Ту-144 привели к тому, что их просто сняли с пассажирских рейсов. Однако самолеты еще какое-то время использовались в испытательных полетах, в том числе и по контракту с NASA.

Concorde прослужили заметно дольше - до 2003 года. Перелеты на французских лайнерах тоже стоили дорого и большой популярностью не пользовались, но Франция и Великобритания продолжали их эксплуатировать. Стоимость одного билета на такой перелет составляла, в пересчете на сегодняшние цены, около 20 тысяч долларов. Французский Concorde совершал полеты на скорости чуть более двух тысяч километров в час. Расстояние от Парижа до Нью-Йорка самолет мог покрыть за 3,5 часа. В зависимости от конфигурации Concorde могли перевозить от 92 до 120 человек.

История «Конкордов» закончилась неожиданно и быстро. В 2000 году произошла авиакатастрофа Concorde, в которой погибли 113 человек. Спустя год в пассажирских авиаперевозках начался кризис, вызванный терактами 11 сентября 2001 года (два угнанных террористами самолета с пассажирами врезались в башни Всемирного торгового центра в Нью-Йорке, еще один, третий, - в здание Пентагона в округе Арлингтон, а четвертый упал в поле недалеко от Шенксвилла в Пеннсильвании). Затем истек срок гарантийного обслуживания самолетов Concorde, которым занималась компания Airbus. Все эти факторы вместе сделали эксплуатацию сверхзвуковых пассажирских самолетов крайне невыгодными, и летом-осенью 2003 года авиакомпании Air France и British Airways по очереди списали все «Конкорды».

После закрытия программы Concorde в 2003 году надежда на возвращение сверхзвуковой пассажирской авиации в строй еще оставалась. Конструкторы надеялись на новые экономичные двигатели, аэродинамические расчеты и системы автоматизированного проектирования, способные сделать перелеты на сверхзвуковой скорости экономически доступными. Но в 2006 и 2008 году Международная организация гражданской авиации приняла новые стандарты авиационного шума, запретившие, помимо прочего, любые сверхзвуковые полеты над населенными участками суши в мирное время. Этот запрет не распространяется на специально выделенные для военной авиации воздушные коридоры. Работы над проектами новых сверхзвуковых самолетов затормозились, но сегодня снова начали набирать обороты.

Тихий сверхзвук

Сегодня разработкой сверхзвуковых пассажирских самолетов занимаются несколько предприятий и правительственных организаций в мире. Такие проекты, в частности, ведут российские компании «Сухой» и «Туполев», Центральный аэрогидродинамический институт имени Жуковского, французская Dassault, Японское агентство аэрокосмических исследований, европейский концерн Airbus, американские Lockheed Martin и Boeing, а также несколько стартапов, включая Aerion и Boom Technologies. В целом конструкторы условно разделились на два лагеря. Представители первого из них считают, что разработать «тихий», соответствующий по шумности дозвуковым лайнерам, сверхзвуковой самолет в ближайшее время не удастся, а значит, нужно построить быстрый пассажирский летательный аппарат, который будет переходить на сверхзвук там, где это разрешено. Такой подход, полагают конструкторы из первого лагеря, все равно позволит сократить время перелета из одной точки в другую.

Конструкторы из второго лагеря преимущественно сосредоточились на борьбе с ударными волнами. В полете на сверхзвуковой скорости планер самолета образует множество ударных волн, наиболее значимые из которых возникают в носовой части и в зоне хвостового оперения. Кроме того, ударные волны обычно появляются на передней и задней кромках крыла, на передних кромках хвостового оперения, в зонах завихрителей потока и на кромках воздухозаборников. Ударная волна представляет собой область, в которой давление, плотность и температура среды испытывают резкий и сильный скачок. Наблюдателями на земле такие волны воспринимаются как громкий хлопок или даже взрыв - именно из-за этого сверхзвуковые полеты над населенной частью суши запрещены.

Эффект взрыва или очень громкого хлопка производят ударные волны так называемого N-типа, образующиеся при взрыве бомбы или на планере сверхзвукового истребителя. На графике роста давления и плотности такие волны напоминают букву N латинского алфавита из-за резкого повышения давления на фронте волны с резкими же падением давления после него и последующей нормализацией. В ходе лабораторных экспериментов исследователи Японского агентства аэрокосмических исследований выяснили, что изменение формы планера может сглаживать пики на графике ударной волны, превращая ее в волну S-типа. Такая волна имеет плавный и не столь значительный, как у N-волны, перепад давления. Специалисты NASA полагают, что S-волны будут восприниматься наблюдателями как далекий хлопок автомобильной дверью.

N-волна (красная) до аэродинамической оптимизации сверхзвукового планера и подобие S-волны после оптимизации

В 2015 году японские конструкторы собрали беспилотный планер D-SEND 2, чья аэродинамическая форма была спроектирована таким образом, чтобы уменьшать количество возникающих на нем ударных волн и их интенсивность. В июле 2015 года разработчики испытали планер на ракетном полигоне «Эсрейндж» в Швеции и отметили существенное уменьшение количества ударных волн, образующихся на поверхности нового планера. Во время испытания D-SEND 2, не оснащенный двигателями, сбросили с воздушного шара с высоты 30,5 тысячи метров. Во время падения планер длиной 7,9 метра набрал скорость в 1,39 числа Маха и пролетел мимо расположенных на разной высоте привязных аэростатов, оборудованных микрофонами. При этом исследователи замеряли не только интенсивность и число ударных волн, но и анализировали влияния состояния атмосферы на раннее их возникновение.

По оценке японского агентства, звуковой удар от летательных аппаратов, сопоставимых по размерам со сверхзвуковыми пассажирскими самолетами Concorde и выполненных по схеме D-SEND 2, при полете на сверхзвуковой скорости будет вдвое менее интенсивным, чем раньше. От планеров обычных современных самолетов японский D-SEND 2 отличается не осесимметричным расположением носовой части. Киль аппарата смещен к носовой части, а горизонтальное хвостовое оперение выполнено цельноповоротным и имеет отрицательный угол установки по отношению к продольной оси планера, то есть законцовки оперения находятся ниже точки крепления, а не выше, как обычно. Крыло планера имеет нормальную стреловидность, но выполнено ступенчатым: оно плавно сопрягается с фюзеляжем, а часть его передней кромки расположена к фюзеляжу под острым углом, но ближе к задней кромке этот угол резко увеличивается.

По похожей схеме в настоящее время создается сверхзвуковой американского стартапа Aerion и , разрабатываемый Lockheed Martin по заказу NASA. С упором на уменьшение количества и интенсивности ударных волн проектируется и российский (Сверхзвуковой Деловой Самолет/Сверхзвуковой Пассажирский Самолет). Некоторые из проектов быстрых пассажирских самолетов планируется завершить в первой половине 2020-х годов, однако авиационные правила к тому времени пересмотрены все же еще не будут. Это означает, что новые самолеты первое время будут выполнять сверхзвуковые полеты только над водой. Дело в том, что для снятия ограничения на сверхзвуковые полеты над населенной частью суши разработчикам придется провести множество испытаний и представить их результаты на рассмотрение авиационных властей, включая Федеральное управление гражданской авиации США и Европейское агентство по безопасности полетов.

S-512 / Spike Aerospace

Новые двигатели

Еще одним серьезным препятствием на пути создания серийного пассажирского сверхзвукового самолета являются двигатели. Конструкторы уже сегодня нашли множество способов сделать турбореактивные двигатели экономичнее, чем они были десять-двадцать лет назад. Это и использование редукторов, убирающих жесткую сцепку вентилятора и турбины в двигателе, и применение керамических композиционных материалов, позволяющих оптимизировать температурный баланс в горячей зоне силовой установки, и даже введение дополнительного - третьего - воздушного контура вдобавок к уже существующим двум, внутреннему и внешнему. В области создания экономичных дозвуковых двигателей конструкторы уже достигли потрясающих результатов, а ведущиеся новые разработки обещают и вовсе существенную экономию. Подробнее о перспективных исследованиях вы можете почитать в нашем материале .

Но, несмотря на все эти разработки, сверхзвуковой полет экономичным назвать пока еще сложно. Например, перспективный сверхзвуковой пассажирский самолет стартапа Boom Technologies получит три турбовентиляторных двигателя семейства JT8D компании Pratt & Whitney или J79 компании GE Aviation. В крейсерском полете удельный расход топлива этими двигателями составляет около 740 граммов на килограмм-силы в час. При этом двигатель J79 может быть оснащен форсажной камерой, при использовании которой расход топлива увеличивается до двух килограммов на килограмм-силы в час. Такой расход сопоставим с расходом топлива двигателями, например, истребителя Су-27, задачи которого существенно отличаются от перевозки пассажиров.

Для сравнения, удельный расход топлива единственных в мире серийных турбовинтовентиляторных двигателей Д-27, установленных на украинском транспортнике Ан-70, составляет всего 140 граммов на килограмм-силы в час. Американский двигатель CFM56, «классика» лайнеров Boeing и Airbus, имеет удельный расход топлива в 545 граммов на килограмм-силы в час. Это означает, что без серьезной переработки конструкции реактивных авиационных двигателей сверхзвуковые полеты не станут достаточно дешевыми, чтобы получить широкое распространение, и будут востребованы разве что в деловой авиации - большой расход топлива ведет к росту цен на билеты. Снизить высокую стоимость сверхзвуковых авиаперевозок объемами тоже не получится - проектируемые сегодня самолеты рассчитаны на перевозку от 8 до 45 пассажиров. Обычные же самолеты вмещают больше сотни человек.

Тем не менее, в начале октября текущего года GE Aviation проект нового турбовентиляторного реактивного двигателя Affinity. Эти силовые установки планируется монтировать на перспективный сверхзвуковой пассажирский самолет AS2 компании Aerion. Новая силовая установка конструктивно объединяет в себе особенности реактивных двигателей с малой степенью двухконтурности для боевых самолетов и силовых установок с большой степенью двухконтурности для пассажирских самолетов. При этом каких-либо новых и прорывных технологий в Affinity нет. Новый двигатель GE Aviation относит к силовым установкам со средней степенью двухконтурности.

Основу двигателя составляет модифицированный газогенератор турбовентиляторного двигателя CFM56, который, в свою очередь, конструктивно основан на газогенераторе от F101, силовой установки для сверхзвуковых бомбардировщиков B-1B Lancer. Силовая установка получит модернизированную электронно-цифровую систему управления двигателем с полной ответственностью. Какие-либо подробности о конструкции перспективного двигателя разработчики не раскрыли. Тем не менее, в GE Aviation ожидают, что удельный расход топлива двигателями Affinity будет не намного выше или даже сопоставим с расходом топлива современными турбовентиляторными двигателями обычных дозвуковых пассажирских самолетов. Каким образом этого удастся добиться для сверхзвукового полета, не ясно.

Boom / Boom Technologies

Проекты

Несмотря на множество проектов сверхзвуковых пассажирских самолетов в мире (включая даже нереализуемый проект переделки стратегического бомбардировщика Ту-160 в пассажирский сверхзвуковой лайнер, предложенный президентом России Владимиром Путиным), наиболее близкими к летным испытаниям и мелкосерийному производству можно считать AS2 американского стартапа Aerion, S-512 испанского Spike Aerospace и Boom американского Boom Technologies. Планируется, что первый будет выполнять полеты на скорости 1,5 числа Маха, второй - 1,6 числа Маха, а третий - 2,2 числа Маха. Самолет X-59, создаваемый Lockheed Martin по заказу NASA, будет демонстратором технологий и летающей лабораторией, запускать его в серию не планируется.

В Boom Technologies уже заявили, что постараются сделать перелеты на cверхзвуковых самолетах очень дешевыми. Например, стоимость перелета по маршруту Нью-Йорк - Лондон в Boom Technologies оценили в пять тысяч долларов. Столько сегодня стоит перелет по этому маршруту в бизнес-классе обычного дозвукового лайнера. Лайнер Boom над населенной сушей будет летать на дозвуковой скорости и переходить на сверхзвук над океаном. Самолет при длине 52 метра и размахе крыла 18 метров сможет перевозить до 45 пассажиров. До конца 2018 года Boom Technologies планирует выбрать один из нескольких проектов нового самолета для реализации в металле. Первый полет лайнера планируется на 2025 год. Эти сроки компания перенесла; изначально Boom планировалось поднять в воздух в 2023 году.

По предварительным расчетам, длина самолета AS2, рассчитанного на 8-12 пассажиров, будет равняться 51,8 метра, а размах крыла - 18,6 метра. Максимальная взлетная масса сверхзвукового самолета составит 54,8 тонны. AS2 будет выполнять полеты над водой на крейсерской скорости в 1,4-1,6 числа Маха, замедляясь до 1,2 над сушей. Несколько меньшая скорость полета над сушей вкупе с особой аэродинамической формой планера позволит, как рассчитывают разработчики, почти полностью избегать формирования ударных волн. Дальность полета самолета на скорости в 1,4 числа Маха составит 7,8 тысячи километров и 10 тысяч километров - на скорости в 0,95 числа Маха. Первый полет самолета планируется на лето 2023 года, а на октябрь того же года - первый трансатлантический перелет. Его разработчики приурочат к 20-летию со дня последнего полета «Конкорда».

Наконец, Spike Aerospace планирует начать летные испытания полноценного прототипа S-512 не позднее 2021 года. Поставки первых серийных самолетов заказчикам запланированы на 2023 год. Согласно проекту, S-512 сможет перевозить до 22 пассажиров на скорости до 1,6 числа Маха. Дальность полета этого самолета составит 11,5 тысячи километров. С октября прошлого года Spike Aerospace нескольких уменьшенных моделей сверхзвукового самолета. Их целью является проверка конструкторских решений и эффективности элементов управления полетом. Все три перспективных пассажирских самолета создаются с упором на особую аэродинамическую форму, которая позволит уменьшить интенсивность ударных волн, образующихся при сверхзвуковом полете.

В 2017 году объем авиационных пассажирских перевозок во всем мире составил четыре миллиарда человек, из которых 650 миллионов совершили длительные перелеты протяженностью от 3,7 до 13 тысяч километров. 72 миллиона «дальнобойных» пассажиров летали первым и бизнес-классом. Именно на эти 72 миллиона человек разработчики сверхзвуковых пассажирских самолетов и нацеливаются в первую очередь, полагая, что они с удовольствием заплатят немного больше денег за возможность провести в воздухе примерно вдвое меньше времени, чем обычно. Тем не менее, сверхзвуковая пассажирская авиация, вероятнее всего, начнет активно развиваться после 2025 года. Дело в том, что исследовательские полеты лаборатории X-59 начнутся только в 2021 году и продлятся несколько лет.

Результаты исследований, полученные во время полетов X-59, в том числе и над населенными пунктами - добровольцами (их жители согласились, чтобы над ними в будние дни летали сверхзвуковые самолеты; после полетов наблюдатели будут рассказывать исследователям о своем восприятии шума), планируется передать на рассмотрение Федерального управления гражданской авиации США. Как ожидается, на их основе оно может пересмотреть запрет на сверхзвуковые полеты над населенной частью суши, но случится это не раньше 2025 года.

Василий Сычёв

Енвд