Boeing ir NASA tikrina naujos kartos lėktuvo sparną

Boeing ir NASA tikrina naujos kartos lėktuvo sparną

Austėja Kavaliauskaitė Austėja Kavaliauskaitė . Komentarai

5 Minutės

Nuo terminalo lango keleiviniai lėktuvai gali atrodyti gana panašūs, tačiau tai nereiškia, kad aviacijos ir kosmoso inžinieriai liovėsi ieškoti būdų iš naujo sukurti sparną. Boeing ir NASA ką tik dar vienu žingsniu pastūmėjo vieną įdomiausių savo idėjų, užbaigdami naują vėjo tunelio bandymų etapą, skirtą naujos kartos sparno koncepcijai, kuri ateityje galėtų pakeisti keleivinių reaktyvinių lėktuvų skrydį ir jų degalų sąnaudas.

Ši koncepcija vadinama atramomis sutvirtintu sparnu. Iš pirmo žvilgsnio jis vis dar primena klasikinį komercinio lėktuvo išdėstymą: ilgą fiuzeliažą ir iš abiejų pusių besitęsiančius sparnus. Tačiau pažvelgus atidžiau skirtumas tampa akivaizdus. Sparnai yra siauresni ir paremti įstrižomis atramomis, kurios juos jungia su lėktuvo korpusu. Šios papildomos konstrukcinės jungtys sukurtos tam, kad sparnas efektyviau atlaikytų apkrovas ir kartu suteiktų aerodinaminių pranašumų, kurių tradicinei konstrukcijai pasiekti sudėtinga.

Tai svarbu, nes didesnė keliamoji jėga ir mažesnis pasipriešinimas yra šiuolaikinio orlaivių projektavimo siekiamybė. Jei inžinieriams pavyktų sukurti sparną, kuris keliamąją jėgą generuotų efektyviau, ateities reaktyvinis lėktuvas pagrindiniais skrydžio etapais galėtų sunaudoti mažiau degalų. Aviacijos pramonei patiriant vis didesnį spaudimą vienu metu mažinti emisijas ir eksploatavimo išlaidas, net nedideli patobulinimai gali turėti poveikį ištisiems orlaivių parkams. Didesnis technologinis šuolis reikštų dar daugiau.

Pažįstama reaktyvinio lėktuvo forma, pakeista drąsia idėja

Naujausia bandymų kampanija vyko Farnboro mieste, Anglijoje, QinetiQ objekte, kur Boeing ir NASA naudojo vadinamąjį pusės sparnų mojio modelį. Paprastai tariant, tai yra pusė orlaivio. Tai standartinis būdas kontroliuojamoje aplinkoje tirti oro srautą ir konstrukcines jėgas, nereikalaujant viso dydžio prototipo.

Modelis toli gražu nebuvo paprastas. Inžinieriai jame įdiegė sistemas, leidžiančias imituoti didelės keliamosios jėgos įtaisus ir judančius valdymo paviršius, įskaitant priešsparnius ir užsparnius. Tai reiškia, kad tyrėjai galėjo atkurti kritines mažo greičio situacijas, tokias kaip kilimas ir tūpimas, o ne vien pastovaus kreiserinio skrydžio sąlygas. Šie momentai ypač svarbūs, nes sparnui kelia visai kitokius reikalavimus, o bet kokia reali konstrukcija turi veikti visame skrydžio režimų diapazone, ne tik idealiomis sąlygomis.

Pats atramomis sutvirtintas sparnas nėra per naktį gimęs eskizas. Jo ištakos siekia Boeing SUGAR tyrimų programą, kurios pavadinimas reiškia Subsonic Ultra Green Aircraft Research. Tai ilgalaikė iniciatyva, skirta tyrinėti švaresnius ir efektyvesnius orlaivių sprendimus 2030-2035 metų laikotarpiui. Kitaip tariant, tai yra daug platesnio bandymo permąstyti komercinės aviacijos ateitį dalis, neatsisakant praktinių keleivių vežimo realijų.

Vis dėlto kryptis šiek tiek pasikeitė. Boeing ir NASA svarstė galimybę MD 90 lėktuvą pertvarkyti į tyrimų orlaivį, kad koncepcija būtų išbandyta ne tik modeliuose, bet ir realiame skrydyje. Šis planas buvo pristabdytas 2025 m. pavasarį, kai Boeing pasitraukė iš pastangų dėl viešai neatskleistų priežasčių. Nepaisant to, platesnė tyrimų programa tebėra aktyvi, o šie vėjo tunelio rezultatai rodo, kad idėja tikrai nebuvo padėta į šalį.

Kol kas abi komandos vis dar analizuoja duomenis, todėl konkrečių našumo rodiklių nepaskelbta. Vis dėlto NASA jau leido suprasti, kad koncepcija atrodo pakankamai perspektyvi ir gali pagrįsti mažesnių degalų sąnaudų ateities orlaiviuose galimybę. Tai atsargus būdas pasakyti, kad pirminiai ženklai yra daug žadantys, nors niekas dar nėra pasirengęs žadėti revoliucijos jau rytoj.

Ir vis dėlto būtent revoliucijos žodis nuolat tvyro virš šio projekto. NASA yra užsiminusi, kad keleivinio reaktyvinio lėktuvo dydžio klasės orlaiviui atramomis sutvirtintas sparnas reikštų dramatišką konstrukcijos pertvarkymą. Tai skamba pagrįstai. Komercinė aviacija dėl svarių priežasčių keičiasi lėtai. Sauga, sertifikavimas, oro uostų suderinamumas, techninė priežiūra ir oro linijų ekonomika apsunkina radikalių pokyčių įgyvendinimą.

Tad ne, keliautojai greičiausiai dar negreitai lips į keleivinius lėktuvus su atramomis sutvirtintais sparnais. Tačiau būtent dėl to tokie bandymai yra įdomūs. Jie parodo, kur aviacijos pramonė deda savo ilgalaikius statymus. Darnūs aviaciniai degalai sulaukia daug visuomenės dėmesio. Elektriniai lėktuvai traukia antraštes. Vandenilis ir toliau kelia diskusijas. Tyliai, bet reikšmingai, sparno konstrukcija gali tapti vienu svarbiausių laukų siekiant, kad ateities keleiviniai orlaiviai būtų švaresni ir efektyvesni.

Kartais didžiausias aviacijos pokytis įvyksta ne suplėšius visą brėžinį. Jis atsiranda išlaikant lėktuvą atpažįstamą, bet pakeičiant tą dalį, kuri atlieka tikrąjį darbą vos jam pakilus nuo kilimo ir tūpimo tako.

„Technologijos visada mane žavėjo – nuo išmaniųjų telefonų iki dirbtinio intelekto proveržių. Džiaugiuosi galėdama dalintis naujienomis su jumis kiekvieną dieną.“

Palikite komentarą

Komentarai