Цифровая платформа по разработке и применению цифровых двойников CML-Bench®
Уникальный онлайн-курс «Цифровые двойники изделий»
Hi-Tech новости 8 Ноября 2010 года
Данная новость была прочитана 2576 раз

Дизайнеры пересматривают вид реактивных самолетов с целью уменьшения времени взлета

Сruise-efficient, short take-off and landing, CESTOL
 
Дополнительные двигатели, расположенные над крыльями самолета, являются частью концепции Технико-исследовательского института Джорджии (Georgia Tech Research Institute, GTRI) по разработке эффективных самолетов с коротким путем взлета и посадки (cruise-efficient, short take-off and landing, CESTOL).
 
Усовершенствования также включают в себя замену механических закрылков высокоскоростными воздуходувами для создания дополнительной подъемной силы. Есть надежда, что развитие данного вида транспорта позволит поднимать в воздух самолеты под крутым углом на коротких взлетно-посадочных полосах, а также снизить шум двигателя.
Разработка GTRI является частью программы NASA гибридных крыло-фюзеляжных низкошумных аппаратов CESTOL, направленной на производство самолетов размеров, близких к размерам Boeing 737, способных перевозить 100 пассажиров и летать со скоростью 965 км/ч.
 
«Чтобы взлететь или сесть на короткой полосе, самолет должен быть способен лететь очень медленно у взлетно-посадочной полосы, – говорит главный инженер-исследователь GTRI Роберт Дж. Энглар (Robert J. Englar). – Проблема в том, что медленный полет уменьшает подъемную силу при взлете и посадке. Необходим подход увеличенной подъемной силы, сочетающий низкую скорость воздуха с увеличиваемой подъемной силой, необходимой для успешной работы CESTOL».
 
Команда GTRI расположила турбовентиляторные двигатели над крыльями воображаемого самолета CESTOL, а не под ними. Такое расположение позволяет достигать большой подъемной силы, в то же время обеспечивая необходимую для взлета и посадки тягу. Более того, это уменьшает шум двигателей. Включенные двигатели с силой направляют потоки воздуха на верхнюю поверхность крыла при взлете и посадке.

В большинстве обычных самолетов, как объясняет Энглар, при взлете и посадке используются механические закрылки для увеличения размера крыльев и увеличения тяги. Но подъемная сила, создаваемая обычными крыльями, не достаточна в условиях малых скоростей полета и крутых подъемах и спусках, в которых используются самолеты CESTOL.
 
В крыльях дизайна GTRI расположен только один закрылок. Особенность в том, что вдоль всей задней кромки каждого крыла есть щель, через которую нагнетается сжатый воздух. Закрылок поворачивается вниз при взлете и посадке для формирования искривленной хвостовой поверхности; затем воздух из щели нагнетается над искривленной поверхностью для получения большой подъемной силы – от двух до четырех раз больше силы, создаваемой обычными закрылками. В крыльях GTRI также используется взаимодействие между воздухом, поступающим через щель в крыле и выдуваемым двигателями над крылом для еще большего увеличения подъемной силы.
 
Эти крылья являются частью четырехлетней программы NASA под руководством Калифорнийского политехнического государственного университета (California Polytechnic State University), в которую включен и GTRI.
Публикация подготовлена сотрудниками CompMechLab® по материалам gizmag и NASA.
Другие материалы по теме:
Двигателестроение (ГТД)