"Самолет 2020" достался ЦАГИ
Тема: "Самолет 2020" достался ЦАГИ
Обсуждаем: "Самолет 2020" достался ЦАГИ, АвиаПорт.Ru, 22.05.2013
Какая степень эпилепсии? Или, лишь отличие от трубы?
В ЦАГИ испытали "Летающее крыло"
В конце мая 2013 г. специалисты отделения аэродинамики самолетов и ракет завершили первый этап испытаний модели схемы "Летающее крыло" при крейсерских скоростях (до М=0.88) и больших числах Рейнольдса (М=0.2)
http://www.aviaport.ru/digest/2013/06/04/256425.html
To Анатолий Болсуновский:
Думаю, что участникам конференции будут интересны и другие подробности. В Вашем комментарии говорится, что "вместе с тем интерференция при верхнем расположении мотогондол двигателей оказалась хуже, чем мы предполагали". В то же время на фото двигатели под крылом. Такая компоновка себя оправдывает?
Это ПАК ДА такой нарисовали красивый ? Не могу представить себе, зачем ещё такая машина может понадобится. На пассажирскую совсем, совсем не похожа :)
To Пантелеев Олег:
У компоновки ЛК в пассажирском варианте масса недостатков :)Вот, навскидку
- неудобство размещения пассажирского салона в профиле центроплана;
- восприятие внутреннего давления панелями плоскими центроплана;
- непривлекательность для пассажиров салона без иллюминаторов;
- проблемы аварийного покидания салона, в особенности при приводнении;
- большой угол наклона пассажирского салона в полете;
- устойчивость и управляемость, особенно при больших углах атаки;
- проблемы центровки и обслуживания при заднем расположении двигателей;
большой пикирующий момент на взлете от двигателей на пилонах,
неравномерность потока на входе в двигатель при заглатывании погранслоя;
- трудности создания семейства с различной вместимостью;
- боковые перегрузки при маневрах крена;
- несовместимость с современной инфраструктурой аэропортов
Есть 3 потенциальных достоинства: высокое аэродинамическое качество вследствие лучшего соотношения L/SQRT(Sомываемая);
лучшая разгрузка по размаху, правда с пассажирами сильно в размах не разгуляешься; возможность экранирования шума двигателей.
Продолжение следует ....
По нашим оценкам технически сделать самолет ЛК можно, все проблемы решаемы.
Один из главных вопросов - где размещать двигатели ? У меня есть два приятеля. Один говорит: Ну какие двигатели сверху ? Ты представляешь, как их трудно обслуживать. Ни одна из здравомыслящих авиакомпаний никогда такой самолет не возьмет. А с шумом пусть борются двигателисты, ЗПК там, или что-то еще.
Другой приятель: Ну какие двигатели снизу ? Сейчас как жахнут новые нормы по шумам - без экранирования не справиться. Полезут наверх обслуживать, как миленькие.
Кто из них прав ?
А ведь, в отличие от обычной схемы, положение двигателей на ЛК кардинально меняет центровку и всю компоновку - там нельзя подвинуть крыло вдоль фюзеляжа на пару шпаций.
Та модель, которую мы продули, вообще-то компоновалась под переднее положение двигателей. Мы испытали 2 двигателя снизу - самый экономичный, но самый шумный вариант. Мы испытали 4 двигателя снизу - замечательно по аэродинамике, центровке, обслуживанию, да и двигатели фактически от МС-21 можно было бы взять, но проигрыш по экономике и шум, хоть и немного поменьше, но только чуть-чуть.
Мы испытали 2 сверху спереди над крылом - интересная компоновка типа Ан-72 с двигателями на пилонах, но аэродинамика, естественно, ухудшается. Наконец, мы испытали 2 двигателя сверху сзади - пока что этот вариант самый худший по аэродинамике и обслуживанию, но самый малошумный. В принципе, с последней конфигурацией, компоновка не центруется - нужно увеличивать стреловидность центроплана и двигаться в сторону Боинговской схемы.
Модель имеет достаточно гибкую конструкцию, там можно менять крылья, законцовки, хвост, двигатели и т.д., но главный вопрос - куда идти, остается пока открытым. Есть у меня подозрение, что Боинг в будущем всех нагнет, а гринписовцы ему помогут. В схеме "двигатели сверху" есть второй вопрос - двигатели на пилонах, или пускай глотают погранслой ? В теории глотать заторможенный поток и затем выбрасывать его с меньшей скоростью выгоднее, но современные двигатели неравномерность на входе страшно не любят. Было несколько работ в литературе по поводу заглатывания ПС, но пока они не убедительны.
Ну вот, если вкратце, по ЛК.
Болсуновскому Анатолию
- Спасибо Вам большое за подробный комментарий.
P.S.: Интересно, а насколько с ЛК "прокатывает" любимая шутка Советского авиапрома, когда, например, крыло от бомбардировщика с минимальными изменениями "ставится" на авиалайнер...?
"...Ту-104 - гражданский вариант бомбардировщика Ту-16 с новым герметичным фюзеляжем...."
http://www.airwar.ru/enc/craft/tu104.html
Правильный ответ на проблемы двигателистов Болсуновского Анатолия:
- двигатели - не сверху, двигатели - не снизу: двигатели в фюзеляже (по центру). Выполняются в виде максимально плоских горизонтально протяжённых призм-дюз. Как это сделано на американских супебомбардировщиках-невидимках - "летающее крыло" - типа Б-2 и пр.
Только всё равно это полная фантастика. Этого не будет никогда, особенно у нас. Ибо у этого "летающего крыла" очень сложная и коварная аэродинамика при взлёте-посадке - на полосе. Попробуйте представить себе геометрию этого сплюснутого тела в момент отрыва. И полоса ему требуется чудовищной длины и немерянного качества.
> Один из главных вопросов - где размещать двигатели ? У меня есть два приятеля. Один говорит: Ну какие двигатели сверху ? Ты представляешь, как их трудно обслуживать. Ни одна из здравомыслящих авиакомпаний никогда такой самолет не возьмет. А с шумом пусть борются двигателисты, ЗПК там, или что-то еще.
Другой приятель: Ну какие двигатели снизу ? Сейчас как жахнут новые нормы по шумам - без экранирования не справиться. Полезут наверх обслуживать, как миленькие.
Кто из них прав ?
- поворотные- отклоняемые пилоны?:)
Или спецвоздухозаборники для "выравнивания" потока - но это лишний вес.:)
To Мизин Сергей:
Двигатели большой степени двухконтурности в фюзеляже пассажирского самолета ? А пассажиров будем где размещать ?
Никакой сложной и коварной аэродинамики у ЛК нет. Более того, ввиду большой площади крыла, механизация может быть простенькой.
To Seerndv:
Вопрос стоит не в аэродинамической плоскости, а в обслуживании двигателей: осмотр, регулировки, замена и т.д. Простая стремянка или специальный лаз наверх. А снять сверху - целый подъемный кран со стрелой понадобится. И кто за это платить будет ?
Болсуновский Анатолий: - непривлекательность для пассажиров салона без иллюминаторов;
******************************************
ИМХО, от иллюминаторов все равно будут уходить. Слишком дорого за них приходится платить. Сделают «искусственные окна» - обзор ничем не затеняется, можно выбрать любой ракурс – вплоть до «пилотского», смотреть не на что – перевел в режим ТВ или «игрушек».
В этой сфере прогресс сильный, так что технически это будет реализуемо достаточно быстро.
Болсуновский Анатолий: - трудности создания семейства с различной вместимостью;
******************************************
Это «органический порок» схемы. А вот при несущем фюзеляже (хотя вы его и не любите) вместимостью «играть» можно (хотя и не так просто, как на «трубе»).
Болсуновский Анатолий: - возможность экранирования шума двигателей.
******************************************
Есть четвертая – возможность более надежного экранирования двигателей от ППП. Эта проблема, несмотря ни на что, остается.
Болсуновский Анатолий: большой пикирующий момент на взлете от двигателей на пилонах
******************************************
УВТ не пробовали смотреть?
Я вполне серьезно спрашиваю. Поворотное сопло не так, чтобы очень тяжелое (ЕМНИП, питерский КЛИВТ – всеракурсный и «быстрый» – весит 80 кг, новое «салютовское» поворотное сопло еще легче, да и дешевле).
С учетом бесфорсажного двигателя, меньших скоростей перекладки и ограничения по углам / направлениям отклонения система будет весьма легкой – даже с учетом более жестких требований по ресурсу.
Причем УВТ позволит не только справиться с «взлетными» проблемами. Балансировка облегчится, площадь поверхностей управления можно уменьшить, устойчивость / управляемость при отказе одного двигателя обеспечить проще.
Возможно, что даже на крейсерском режиме возможность направить тягу «куда надо» принесет какой-то выигрыш по расходам.
Болсуновский Анатолий: Один из главных вопросов - где размещать двигатели ? У меня есть два приятеля. Один говорит: Ну какие двигатели сверху? Ты представляешь, как их трудно обслуживать. Ни одна из здравомыслящих авиакомпаний никогда такой самолет не возьмет. А с шумом пусть борются двигателисты, ЗПК там, или что-то еще.
Другой приятель: Ну какие двигатели снизу? Сейчас как жахнут новые нормы по шумам - без экранирования не справиться. Полезут наверх обслуживать, как миленькие.
Кто из них прав?
******************************************
Я бы согласился со вторым. ИМХО, с шумами будет то же самое, что было и есть с эмиссией автомобильных двигателей – нормы загнали так, что производители уже втихомолку матерятся. Потому как законодателям важно показать заботу об электорате. А то, что все эти изыски электорат оплачивает из своего кармана, как бы и неважно...
Возложить борьбу с шумом на мотористов – это, конечно, перспектива, ласкающая сердце. :)
Но вот что у них получится? В какой-то момент нормы потребуют таких устройств шумоглушения, что тяга упадет существенно.
Что касается обслуживания, то это смотря, с чем сравнивать.
Можно в ХЧФ сделать «лаз на крышу» - вне гермосалона.
Или уж прямо из салона - привет создателям фильма «Экипаж», доведшим в свое время Шенгардта до истерики. :)
Вокруг двигателей организовать зону обслуживания (откидные трапы-мостики с нескользящим покрытием, откидные / выдвижные ограждения и т.п.). Продумать систему доставки на крышу инструмента и проч. Такая схема будет иметь преимущества по сравнению с двигателями над крылом. Да и со «стандартной» схемой обслуживания сравнивать будет не так страшно. Это ведь не Ту-22 или 134/154 – не будет стремянок, которые есть «основное зло».
ИМХО, это надо с ребятами из отделов эксплуатации обговорить – причем не только с гражданскими, но и с военными. Глядишь, и придумают что-то приемлемое.
Болсуновский Анатолий: Есть у меня подозрение, что Боинг в будущем всех нагнет, а гринписовцы ему помогут.
******************************************
Тоже вполне вероятный вариант – если «Боинг» будет технически готов к новым жестким нормам, грех этим не воспользоваться.
Гринписовцы ему помогут, как лайки помогают на медвежьей охоте – причем в роли медведя выступит «Эрбас». :)
...Вот и получается, что не видно реальной альтернативы "трубы с крыльями"...
Это вы только аэродинамику с эксплуатацией рассматриваете, а как строить такой самолет: "трубы" можно ставить на ковеере друг к другу, как кильки в банке, а с "мантой" такое не пройдёт.
Так и не услышал варианты установки иллюминаторов в салоне летающего крыла... кроме телятника - без иллюминаторов.
Куда телетрапы подавать?
2 Игорь Исаков
Варианты установки иллюминаторов уже озвучили: обычный LCD экран вместо настоящей дырки наружу. Если элементарное техническое чутьё меня не обманывает, такое решение сильно облегчит жизнь прочнистам и упростит (облегчит ?) конструкцию фюзеляжа. Я неправ ?
Разные экраны (LCD и проч) и их обвязка за последние десятилетия благодаря гигантским вложениям и миллиардным сериям, характерным для пр-ва бытовых устройств, прошли гигантскую эволюцию и пережили множество поколений улучшения характеристик. Эти устройства отработаны настолько хорошо, что никаких проблем вообще не может быть.
Единственная проблема будет психологическая, примерно как с Ту-144 и его "откидным" носом, в к-ром пилоты поначалу отказывались "лететь в консервной банке без окон" и т.п. Думаю, возражения части потенциальных пассажиров против исключения иллюминаторов из конструкции будут совпадать со словами тех пилотов практически дослово. Но если цены билетов для пассажиров и/или прибыли авиакомпаний "поддержат" это решение, то возражения скоро исчезнут. В случае с прибылями исчезнут просто потому, что никаких других вариантов полёта не останется.
Вообще после того, как людей после тысячелетий конного транспорта сумели приучить залезать в какую-то металлическую бочку, разгоняться на ней до диких скоростей и лететь по воздуху (!!!), всё остальное уже просто ерунда: привыкнут, никуда не денутся.
Больше того, попробую заняться прорицательством: при покупке билета будет опция "с экраном" или "без экрана", а в салонах самолётов, принадлежащих авиакомпаниям - дискаунтерам, кроме крошечного шага кресел будет ещё красивая картинка облаков, нарисованная на том месте, где когда-то были иллюминаторы. :)
За значительное снижение цены билета люди в одну секунду откажутся и от иллюминаторов, и от LCD-экранов. Поглядят всю дорогу в свои айпады и мобилы, ничего с ними не случится.
Для особо страждущих можно организовать стриминг картинки по вайфаю с забортной камеры прямо на айпад, благо, к тому моменту в самолётах практически наверняка будет вайфай, судя по теперешним тенденциям.
Сегодня разговаривал с еще одним приятелем - прочнистом. Спрашиваю его, так дает выигрыш схема ЛК в весе или нет (речь как раз о 200-местном варианте).
Ответ примерно таков: При использовании металлов выигрыша практически нет. Но, принципиально, конструкция центроплана ЛК является более про-композитной, поэтому, если ее обсосать тщательно, то, может быть, и будет выигрыш по сравнению с классической схемой.
To APZ: Спасибо, Ваша точка зрения понятна. Ну смотрите, если прогресс пойдет не туда, то Вы будете главным Сусаниным :)
Болсуновский Анатолий: принципиально, конструкция центроплана ЛК является более про-композитной, поэтому, если ее обсосать тщательно, то, может быть, и будет выигрыш по сравнению с классической схемой.
*************************
Ну, хотя бы есть что обсасывать.
Потому что на классической схеме, как показывает пример 787, сосать можно только сами знаете, что... :)
Болсуновский Анатолий: речь как раз о 200-местном варианте
*************************
Вот не лез бы я (пока) выше 150-ти мест - исключительно из рыночных соображений.
В "двухсотом" классе будет мочилово между А. и Б. И даже "подкусить" их будет сложно - несмотря на все проектно-конструкторские ухищрения. Задавят. А вот подкрасться к ним "снизу" - это хоть какие-то шансы имеет.
Другое дело, что в такой размерности ЛК совсем бледно будет выглядеть. Чтобы оно "заиграло", как мне умозрительно кажется, нужно что-то на 400 мест.
Болсуновский Анатолий: To APZ: Спасибо, Ваша точка зрения понятна.
*************************
На здоровье. :)
Болсуновский Анатолий: Ну смотрите, если прогресс пойдет не туда, то Вы будете главным Сусаниным :)
*************************
"Дедушка старый - ему все равно..." (с) :)
Широко известный в узких кругах Владимир Иванович Антонов всегда говорил, что проектант должен быть, прежде всего, бухгалтером. То есть уметь считать плюсы и минусы того или иного решения. А они не всегда очевидны даже "по факту наличия" - не говоря из о масштабах последствий.
И, кстати, поговорили бы вы с Ивашечкиным.
Он сейчас не у дел, но с головой, насколько я знаю, у него по-прежнему все в большом порядке.
Глядишь, и подскажет что дельное.
* * ** * * **
Fdsa Asdf: За значительное снижение цены билета люди в одну секунду откажутся и от иллюминаторов, и от LCD-экранов. Поглядят всю дорогу в свои айпады и мобилы, ничего с ними не случится.
*************************
ИМХО, мысль достаточно здравая. Если подумать, то сейчас сидящим в среднем блоке кресел на нижней палубе 747 эти окна вряд ли что-то дают. Они их и не видят ни хрена... :)
Однако "тоннельный эффект" никто не отменял, попадется один пассажир с хорошей клаустрофобией и больным сердцем - отмываться а/к и разработчику придется очень долго.
И здесь ЛК или "составное крыло" все же, КМК, будут иметь преимущество. При большой размерности уже нужно будет агорафобии опасаться. :)
![[image]](../../../pics.aviaport.ru/cache/news/170x/723423.jpg)