ხმის ტალღის სიჩქარე არ არის მუდმივი მაშინაც კი, თუ ხმის გავრცელების განხილული საშუალება ჰაერია. ხმის სიჩქარე ჰაერის ფიქსირებულ ტემპერატურაზე და ატმოსფერულ წნევაზე იცვლება ზღვის დონიდან სიმაღლის მატებასთან ერთად.

სიმაღლის მატებასთან ერთად ხმის სიჩქარე მცირდება. ღირებულების ჩვეულებრივი საცნობარო წერტილი არის ნულოვანი ზღვის დონე. ასე რომ, სიჩქარე, რომლითაც ხმის ტალღა მიედინება წყლის ზედაპირის გასწვრივ, უდრის 340,29 მ/წმ-ს, იმ პირობით, რომ ატმოსფერული ჰაერის ტემპერატურა იქნება 15 0 C და ატმოსფერული წნევა 760 მმ. Hg ასე რომ, თვითმფრინავებს, რომლებიც დაფრინავენ ხმის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარით, ზებგერითი ეწოდება.

ზებგერითი სიჩქარის პირველი მიღწევა

ზებგერითი თვითმფრინავი არის თვითმფრინავი, რომელიც ეფუძნება მათ ფიზიკურ უნარს, გადაადგილდნენ ხმის ტალღებზე მაღალი სიჩქარით. ჩვენს ჩვეულებრივ კილომეტრ საათში, ეს მაჩვენებელი დაახლოებით 1200 კმ/სთ-ს უდრის.

მეორე მსოფლიო ომის თვითმფრინავებმაც კი, დგუშიანი შიდა წვის ძრავებით და პროპელერებით, რომლებიც ქმნიან ჰაერის ნაკადს ჩაყვინთვის დროს, უკვე აღწევდნენ 1000 კმ/სთ სიჩქარეს. მართალია, მფრინავების ისტორიების მიხედვით, ამ მომენტებში თვითმფრინავმა საშინლად რხევა დაიწყო ძლიერი ვიბრაციის გამო. ისეთი შეგრძნება იყო, რომ ფრთები უბრალოდ თვითმფრინავის ფიუზელაჟიდან ჩამოხრჩობოდა.

შემდგომში, ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნისას, დიზაინერმა ინჟინრებმა მხედველობაში მიიღეს ჰაერის ნაკადის გავლენა თვითმფრინავის დიზაინზე, ხმის სიჩქარის მიღწევისას.

ზებგერითი ბარიერის გადალახვა თვითმფრინავით

როდესაც თვითმფრინავი მოძრაობს ჰაერის მასებს შორის, ის ფაქტიურად ჭრის ჰაერს ყველა მიმართულებით, ქმნის ხმაურის ეფექტს და ჰაერის წნევის ტალღებს, რომლებიც განსხვავდება ყველა მიმართულებით. როდესაც თვითმფრინავი აღწევს ხმის სიჩქარეს, დგება მომენტი, როდესაც ხმის ტალღა ვერ ახერხებს თვითმფრინავის გასწრებას. ამის გამო, საჰაერო ხომალდის წინა ნაწილის წინ ჩნდება დარტყმითი ტალღა ჰაერის მკვრივი ბარიერის სახით.

ჰაერის ფენა, რომელიც ჩნდება თვითმფრინავის წინ იმ მომენტში, როდესაც თვითმფრინავი აღწევს ხმის სიჩქარეს, ქმნის წინააღმდეგობის მკვეთრ ზრდას, რაც არის თვითმფრინავის სტაბილურობის მახასიათებლების ცვლილების წყარო.

როდესაც თვითმფრინავი დაფრინავს, ხმის ტალღები მისგან ყველა მიმართულებით ხმის სიჩქარით მოძრაობს. როდესაც თვითმფრინავი მიაღწევს სიჩქარეს M=1, ანუ ხმის სიჩქარეს, მის წინ გროვდება ბგერითი ტალღები და ქმნის შეკუმშული ჰაერის ფენას. ხმის სიჩქარეზე მაღალი სიჩქარით, ეს ტალღები ქმნიან დარტყმის ტალღას, რომელიც აღწევს მიწას. დარტყმის ტალღა აღიქმება როგორც ბგერითი ბუმი, რომელიც აკუსტიკურად აღიქმება ადამიანის ყურის მიერ დედამიწის ზედაპირზე ქვემოთ, როგორც მოსაწყენი აფეთქება.

ეს ეფექტი მუდმივად შეიძლება შეინიშნოს ზებგერითი საჰაერო ხომალდის წვრთნების დროს ფრენის ზონაში მშვიდობიანი მოსახლეობის მიერ.

კიდევ ერთი საინტერესო ფიზიკური ფენომენი ზებგერითი თვითმფრინავების ფრენისას არის თვითმფრინავების ვიზუალური წინსვლა საკუთარი ხმით. ხმა გარკვეული შეფერხებით შეინიშნება თვითმფრინავის კუდის უკან.

მახის ნომერი ავიაციაში

დარტყმითი ტალღების წარმოქმნის დამადასტურებელი ექსპერიმენტული პროცესის თეორია აჩვენა ავსტრიელმა ფიზიკოსმა ერნსტ მახმა (1838 - 1916) ზებგერითი თვითმფრინავის პირველ ფრენამდე დიდი ხნით ადრე. თვითმფრინავის სიჩქარის და ბგერის ტალღის სიჩქარის თანაფარდობის გამომხატველ რაოდენობას მეცნიერის პატივსაცემად დღეს უწოდებენ - მახ.

როგორც უკვე აღვნიშნეთ წყლის ნაწილში, ჰაერში ხმის სიჩქარეზე გავლენას ახდენს მეტეოროლოგიური პირობები, როგორიცაა წნევა, ტენიანობა და ჰაერის ტემპერატურა. ტემპერატურა, თვითმფრინავის სიმაღლიდან გამომდინარე, მერყეობს +50-დან დედამიწის ზედაპირზე -50-მდე სტრატოსფეროს ფენებში. ამიტომ, სხვადასხვა სიმაღლეზე, ზებგერითი სიჩქარის მისაღწევად ადგილობრივი ამინდის პირობები უნდა იქნას გათვალისწინებული.

შედარებისთვის, ზღვის ნულოვანი დონიდან ზემოთ, ხმის სიჩქარე 1240 კმ/სთ-ია, ხოლო სიმაღლეზე 13 ათას კმ-ზე მეტს. ეს სიჩქარე მცირდება 1060 კმ/სთ-მდე.

თუ თვითმფრინავის სიჩქარის შეფარდებას ხმის სიჩქარესთან M ავიღებთ, მაშინ M>1 მნიშვნელობით, ის ყოველთვის იქნება ზებგერითი სიჩქარე.

ქვებგერითი სიჩქარის მქონე თვითმფრინავებს აქვთ M = 0,8 მნიშვნელობა. მახის მნიშვნელობების დიაპაზონი 0.8-დან 1.2-მდე ადგენს ტრანსონური სიჩქარეს. მაგრამ ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების მახის რაოდენობა 5-ზე მეტია. ცნობილ რუსულ სამხედრო ზებგერით თვითმფრინავებს შორის შეგვიძლია განვასხვავოთ SU-27 - ჩამჭრელი გამანადგურებელი, Tu-22M - რაკეტების მატარებელი ბომბდამშენი. ამერიკულებს შორის SR-71 არის სადაზვერვო თვითმფრინავი. მასობრივი წარმოების პირველი ზებგერითი თვითმფრინავი იყო ამერიკული F-100 გამანადგურებელი 1953 წელს.

კოსმოსური შატლის მოდელი ზებგერითი ქარის გვირაბში ტესტირების დროს. ჩრდილოვანი ფოტოგრაფიის სპეციალურმა ტექნიკამ შესაძლებელი გახადა გადაეღო სად წარმოიქმნება დარტყმითი ტალღები.

პირველი ზებგერითი თვითმფრინავი

30 წლის განმავლობაში 1940 წლიდან 1970 წლამდე თვითმფრინავების სიჩქარე რამდენჯერმე გაიზარდა. პირველი ფრენა ტრანსონური სიჩქარით განხორციელდა 1947 წლის 14 ოქტომბერს ამერიკული Bell XS-1 თვითმფრინავით კალიფორნიის შტატში საჰაერო ბაზაზე.

Bell XS-1 თვითმფრინავს პილოტირებდა კაპიტანი აშშ-ს საჰაერო ძალებიჩაკ იეგი. მან მოახერხა მოწყობილობის აჩქარება 1066 კმ/სთ სიჩქარემდე. ამ ტესტმა მნიშვნელოვანი მონაცემები მოგვცა ზებგერითი თვითმფრინავების შემდგომი განვითარებისთვის.

ზებგერითი თვითმფრინავის ფრთის დიზაინი

აწევა და წევა იზრდება სიჩქარით, ასე რომ ფრთები ხდება უფრო პატარა, თხელი და სქელი ფორმის, რაც აუმჯობესებს გამარტივებას.

ზებგერითი ფრენისთვის ადაპტირებულ თვითმფრინავებში, ფრთები, ჩვეულებრივი ქვებგერითი თვითმფრინავებისგან განსხვავებით, ვრცელდებოდა მწვავე კუთხით უკან, ისრისპირს წააგავდა. გარეგნულად, ფრთები ქმნიდნენ სამკუთხედს ერთ სიბრტყეში მისი მკვეთრი დახრილი მწვერვალით თვითმფრინავის წინა მხარეს. ფრთის სამკუთხა გეომეტრიამ შესაძლებელი გახადა საჰაერო ხომალდის პროგნოზირებადი კონტროლი ხმის ბარიერის გადაკვეთის მომენტში და, შედეგად, ვიბრაციის თავიდან აცილება.

არსებობს მოდელები, რომლებიც იყენებდნენ ფრთებს ცვლადი გეომეტრიით. აფრენისა და დაშვების დროს ფრთის კუთხე თვითმფრინავთან შედარებით იყო 90 გრადუსი, ანუ პერპენდიკულარული. ეს აუცილებელია აფრენისა და დაფრენის დროს მაქსიმალური აწევის შესაქმნელად, ანუ იმ მომენტში, როდესაც სიჩქარე მცირდება და უცვლელი გეომეტრიით მწვავე კუთხით აწევა აღწევს თავის კრიტიკულ მინიმუმს. სიჩქარის მატებასთან ერთად, ფრთის გეომეტრია იცვლება სამკუთხედის ძირში მაქსიმალურ მახვილ კუთხემდე.

რეკორდსმენი თვითმფრინავი

ცაში რეკორდული სიჩქარისთვის რბოლის დროს Bell-X15 თვითმფრინავმა, რომელიც აღჭურვილი იყო სარაკეტო ძრავით, მიაღწია რეკორდული სიჩქარე 6.72 ან 7200 კმ/სთ 1967 წელს. ეს რეკორდი დიდი ხნის შემდეგ ვერ მოხსნა.

და მხოლოდ 2004 წელს, NASA X-43 უპილოტო ჰიპერბგერითი საჰაერო ხომალდმა, რომელიც შეიქმნა ჰიპერბგერითი სიჩქარით ფრენისთვის, მესამე ფრენის დროს შეძლო რეკორდული სიჩქარის აჩქარება 11850 კმ/სთ-მდე.

პირველი ორი რეისი წარუმატებლად დასრულდა. დღეისათვის ეს თვითმფრინავის სიჩქარის ყველაზე მაღალი მაჩვენებელია.

ზებგერითი მანქანის ტესტირება

ეს Thrust SSC ზებგერითი რეაქტიული მანქანა იკვებება 2 თვითმფრინავის ძრავით. 1997 წელს ის გახდა პირველი სახმელეთო მანქანახმის ბარიერის გატეხვა. როგორც ზებგერითი ფრენისას, მანქანის წინ დარტყმითი ტალღა ჩნდება.

მანქანის მიახლოება ჩუმია, რადგან მთელი ხმაური კონცენტრირებულია მის შემდეგ დარტყმის ტალღაში.

ზებგერითი თვითმფრინავი სამოქალაქო ავიაციაში

რაც შეეხება სამოქალაქო ზებგერითი თვითმფრინავებს, არსებობს მხოლოდ 2 ცნობილი წარმოების თვითმფრინავი, რომელიც მუშაობს რეგულარული ფრენები: საბჭოთა TU-144 და ფრანგული Concorde. TU-144-მა სადებიუტო ფრენა 1968 წელს შეასრულა. ეს მოწყობილობები განკუთვნილი იყო შორ მანძილზე ტრანსატლანტიკური ფრენებისთვის. ფრენის დრო მნიშვნელოვნად შემცირდა ქვებგერით მოწყობილობებთან შედარებით ფრენის სიმაღლის 18 კმ-მდე გაზრდით, სადაც თვითმფრინავი იყენებდა გადატვირთულ საჰაერო დერეფანს და თავიდან აიცილებდა ღრუბლის დატვირთვას.

სსრკ-ს პირველმა სამოქალაქო ზებგერითმა თვითმფრინავმა TU-144 დაასრულა ფრენები 1978 წელს მათი წამგებიანობის გამო. საბოლოო პუნქტი გადაწყვეტილების მიღებაზე უარის თქმის შესახებ რეგულარულ ფრენებზე მიიღეს პროტოტიპის TU-144D-ს ტესტირების დროს კატასტროფის გამო. მიუხედავად იმისა, რომ აღსანიშნავია, რომ მიღმა სამოქალაქო ავიაცია TU-144 თვითმფრინავი 1991 წლამდე გრძელდებოდა მოსკოვიდან ხაბაროვსკში გადაუდებელი ფოსტისა და ტვირთის მიწოდებისთვის.

იმავდროულად, ძვირადღირებული ბილეთების მიუხედავად, ფრანგული ზებგერითი თვითმფრინავი Concorde 2003 წლამდე განაგრძობდა ავიამომსახურების მიწოდებას ევროპელი მომხმარებლებისთვის. მაგრამ საბოლოო ჯამში, ევროპელი მაცხოვრებლების უფრო მდიდარი სოციალური კლასის მიუხედავად, წამგებიანის საკითხი მაინც გარდაუვალი იყო.

"ჩართეთ ზებგერითი!"

ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი - რა ვიცით მათ შესახებ? ყოველ შემთხვევაში, ისინი შედარებით დიდი ხნის წინ შეიქმნა. მაგრამ, სხვადასხვა მიზეზის გამო, მათ არ იყენებდნენ იმდენ ხანს და არც ისე ხშირად, როგორც შეეძლოთ. დღეს კი ისინი მხოლოდ დიზაინის მოდელების სახით არსებობენ.

Რატომ არის, რომ? რა არის ზებგერითი ბგერის თავისებურება და „საიდუმლოება“? ვინ შექმნა ეს ტექნოლოგია? და ასევე – როგორი იქნება ზებგერითი თვითმფრინავების მომავალი მსოფლიოში და რა თქმა უნდა – რუსეთში? ჩვენ შევეცდებით ვუპასუხოთ ყველა ამ კითხვას.

"გამომშვიდობების ფრენა"

ასე რომ, თხუთმეტი წელი გავიდა მას შემდეგ, რაც ბოლო სამი მოქმედი ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი ბოლო ფრენებს ასრულებდა, რის შემდეგაც ისინი ჩამოწერეს. ეს იყო ჯერ კიდევ 2003 წელს. შემდეგ, 24 ოქტომბერს, ისინი ყველა ერთად "დაემშვიდობნენ ცას". ბოლოს დაბალ სიმაღლეზე, დიდი ბრიტანეთის დედაქალაქზე გადავფრინდით.

შემდეგ ლონდონის ჰითროუს აეროპორტში დავეშვით. ეს იყო კონკორდის ტიპის თვითმფრინავები, რომლებიც ეკუთვნის საავიაციო კომპანია British Airways-ს. და ასეთი "გამომშვიდობების ფრენით" მათ დაასრულეს მგზავრთა გადაყვანის ძალიან მოკლე ისტორია ხმაზე მეტი სიჩქარით...

ეს არის ის, რაც შეიძლება გეგონათ რამდენიმე წლის წინ. მაგრამ ახლა უკვე შესაძლებელია დარწმუნებით თქმა. ეს ამ ისტორიის მხოლოდ პირველი ეტაპის ფინალია. და ალბათ ყველა მისი ნათელი გვერდი ჯერ კიდევ წინ არის.

დღეს - მომზადება, ხვალ - ფრენა

დღეს ბევრი კომპანია და თვითმფრინავის დიზაინერი ფიქრობს ზებგერითი პერსპექტივების შესახებ სამგზავრო ავიაცია. ზოგი გეგმავს მის აღორძინებას. სხვები ამისთვის უკვე მთელი ძალით ემზადებიან.

ყოველივე ამის შემდეგ, თუ მას შეეძლო რამდენიმე ათეული წლის წინ არსებობა და ეფექტურად ფუნქციონირება, დღეს, ტექნოლოგიებით, რომლებიც სერიოზულად წინ წავიდნენ, სავსებით შესაძლებელია არა მხოლოდ მისი აღორძინება, არამედ მთელი რიგი პრობლემების გადაჭრა, რომლებიც აიძულა წამყვან ავიაკომპანიებს უარი ეთქვათ. ის.

და პერსპექტივები ძალიან მაცდურია. მაგალითად, ლონდონიდან ტოკიოში ხუთ საათში ფრენის შესაძლებლობა ძალიან საინტერესო ჩანს. გადაკვეთეთ მანძილი სიდნეიდან ლოს-ანჯელესამდე ექვს საათში? და სამნახევარში პარიზიდან ნიუ-იორკში მოხვდები? სამგზავრო თვითმფრინავებით, რომლებსაც შეუძლიათ ფრენა უფრო მაღალი სიჩქარით, ვიდრე ხმის მგზავრობა, ეს სულაც არ არის რთული.

მაგრამ, რა თქმა უნდა, ასეთის ტრიუმფალურ „დაბრუნებამდე“. საჰაერო სივრცე, - მეცნიერებს, ინჟინრებს, დიზაინერებს და ბევრ სხვას - ჯერ კიდევ ბევრი სამუშაო აქვთ გასაკეთებელი. ეს არ არის მხოლოდ იმის აღდგენა, რაც ადრე იყო ახალი მოდელის შეთავაზებით. Არაფერს.

მიზანია გადაჭრას მრავალი პრობლემა, რომელიც დაკავშირებულია სამგზავრო ზებგერით ავიაციასთან. თვითმფრინავების შექმნა, რომელიც არა მხოლოდ ავლენს იმ ქვეყნების შესაძლებლობებსა და ძალას, რომლებმაც ისინი ააგეს. მაგრამ ისინი ასევე აღმოჩნდებიან მართლაც ეფექტური. იმდენად, რამდენადაც ისინი ღირსეულ ნიშას იკავებენ ავიაციაში.

"ზებუნებრივის" ისტორია ნაწილი 1. რა მოხდა დასაწყისში...

საიდან დაიწყო ეს ყველაფერი? სინამდვილეში, მარტივი სამგზავრო ავიაციისგან. და საუკუნეზე მეტია ასეა. მისი დიზაინი ევროპაში 1910-იან წლებში დაიწყო. როდესაც მსოფლიოს ყველაზე განვითარებული ქვეყნების ხელოსნებმა შექმნეს პირველი თვითმფრინავი, რომლის მთავარი მიზანი იყო მგზავრების გადაყვანა სხვადასხვა დისტანციებზე. ანუ ფრენა ბორტზე ბევრი ადამიანით.

მათ შორის პირველია ფრანგული Bleriot XXIV ლიმუზინი. ის ეკუთვნოდა თვითმფრინავების მწარმოებელ კომპანიას Bleriot Aeronautique. თუმცა მას ძირითადად იყენებდნენ იმათ გასართობად, ვინც მასზე სიამოვნების „გასეირნებას“-ფრენას იხდიდა. მისი შექმნიდან ორი წლის შემდეგ, ანალოგი ჩნდება რუსეთში.

ეს იყო S-21 Grand. იგი შექმნილია იგორ სიკორსკის მიერ შექმნილი მძიმე ბომბდამშენის, რუსული რაინდის ბაზაზე. და ამ სამგზავრო თვითმფრინავის მშენებლობა ბალტიის სატვირთო ქარხნის მუშებმა განახორციელეს.

ჰოდა, ამის შემდეგ პროგრესი ვეღარ შეჩერდა. ავიაცია სწრაფად განვითარდა. და განსაკუთრებით სამგზავრო. თავდაპირველად იყო ფრენები კონკრეტულ ქალაქებს შორის. შემდეგ თვითმფრინავებმა შეძლეს სახელმწიფოებს შორის მანძილის დაფარვა. საბოლოოდ, თვითმფრინავებმა დაიწყეს ოკეანეების გადაკვეთა და ფრენა ერთი კონტინენტიდან მეორეზე.

ტექნოლოგიების განვითარებამ და ინოვაციების მზარდმა რაოდენობამ ავიაციას საშუალება მისცა ძალიან სწრაფად გაემგზავრა. გაცილებით ადრე, ვიდრე მატარებლები ან გემები. და მისთვის პრაქტიკულად არ არსებობდა ბარიერები. არ იყო საჭირო ერთი ტრანსპორტიდან მეორეზე გადასვლა, არა მხოლოდ, ვთქვათ, განსაკუთრებით შორეულ „მსოფლიოს ბოლოში“ მოგზაურობისას.

მაშინაც კი, როცა საჭიროა მიწისა და წყლის ერთდროულად გადაკვეთა. თვითმფრინავებს არაფერი აჩერებდა. და ეს ბუნებრივია, რადგან ისინი დაფრინავენ ყველაფერზე - კონტინენტებზე, ოკეანეებზე, ქვეყნებზე...

მაგრამ დრო სწრაფად გადიოდა, სამყარო იცვლებოდა. რა თქმა უნდა, განვითარდა საავიაციო ინდუსტრიაც. თვითმფრინავები მომდევნო რამდენიმე ათწლეულის განმავლობაში, ზუსტად 1950-იან წლებამდე, იმდენად შეიცვალა იმ თვითმფრინავებთან შედარებით, რომლებიც 1920-იანი და 30-იანი წლების დასაწყისში გაფრინდნენ, რომ ისინი სრულიად განსხვავებული, განსაკუთრებული გახდნენ.

ასე რომ, მეოცე საუკუნის შუა ხანებში, რეაქტიული ძრავის განვითარება დაიწყო ძალიან სწრაფი ტემპით, თუნდაც წინა ოცი-ოცდაათ წელთან შედარებით.

მცირე საინფორმაციო გადახვევა. ან - ცოტა ფიზიკა

მოწინავე განვითარებამ საშუალება მისცა თვითმფრინავებს „აჩქარებულიყვნენ“ იმაზე მეტ სიჩქარეზე, რომლითაც მოძრაობს ხმა. რა თქმა უნდა, პირველ რიგში, ეს გამოიყენებოდა სამხედრო ავიაციაში. ბოლოს და ბოლოს, ჩვენ ვსაუბრობთ მეოცე საუკუნეზე. რაც, სამწუხაროდ, იყო კონფლიქტების საუკუნე, ორი მსოფლიო ომი, "ცივი" ბრძოლა სსრკ-სა და აშშ-ს შორის...

და მსოფლიოს წამყვანი სახელმწიფოების მიერ შექმნილი თითქმის ყველა ახალი ტექნოლოგია პირველ რიგში განიხილებოდა იმ თვალსაზრისით, თუ როგორ შეიძლებოდა მისი გამოყენება თავდაცვაში ან შეტევაში.

ასე რომ, თვითმფრინავებს ახლა შეეძლოთ უპრეცედენტო სიჩქარით ფრენა. ხმაზე სწრაფი. რა არის მისი სპეციფიკა?

უპირველეს ყოვლისა, აშკარაა, რომ ეს არის სიჩქარე, რომელიც აღემატება ხმის მოძრაობის სიჩქარეს. მაგრამ, გავიხსენოთ ფიზიკის ძირითადი კანონები, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ სხვადასხვა პირობებში ის შეიძლება განსხვავდებოდეს. და "გადაჭარბება" ძალიან თავისუფალი ცნებაა.

და ამიტომ არის სპეციალური სტანდარტი. ზებგერითი სიჩქარე არის ის, რომელიც აღემატება ხმის სიჩქარეს ხუთჯერ, იმის გათვალისწინებით, რომ დამოკიდებულია ტემპერატურაზე და სხვა ფაქტორებზე გარემო, შეიძლება შეიცვალოს.

მაგალითად - თუ ავიღებთ ნორმალურ ატმოსფერულ წნევას ზღვის დონეზე, მაშინ ამ შემთხვევაში ხმის სიჩქარე შთამბეჭდავი ფიგურის ტოლი იქნება - 1191 კმ/სთ. ანუ წამში იფარება 331 მეტრი.
მაგრამ ის, რაც განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ზებგერითი თვითმფრინავის დიზაინის დროს, არის ის, რომ სიმაღლის მატებასთან ერთად ტემპერატურა იკლებს. ეს ნიშნავს, რომ ხმის გადაადგილების სიჩქარე საკმაოდ მნიშვნელოვანია.

ასე ვთქვათ, თუ 20 ათასი მეტრის სიმაღლეზე აწევთ, მაშინ აქ უკვე 295 მეტრი წამში იქნება. მაგრამ არის კიდევ ერთი მნიშვნელოვანი წერტილი.

ზღვის დონიდან 25 ათასი მეტრის სიმაღლეზე ტემპერატურა იწყებს მატებას, რადგან ეს აღარ არის ატმოსფეროს ქვედა ფენა. და ასე გრძელდება. უფრო სწორად, უფრო მაღალი. ვთქვათ 50000 მეტრის სიმაღლეზე კიდევ უფრო ცხელი იქნება. შესაბამისად, იქ ხმის სიჩქარე კიდევ უფრო იზრდება.

მაინტერესებს - რამდენ ხანს? ზღვის დონიდან 30 კილომეტრზე ასვლის შემდეგ აღმოჩნდებით „ზონაში“, სადაც ხმა 318 მეტრი წამში სიჩქარით მოძრაობს. ხოლო 50 000 მეტრზე, შესაბამისად – 330 მ/წმ.

მახის ნომრის შესახებ

სხვათა შორის, საინტერესოა, რომ ფრენისა და ასეთ პირობებში მუშაობის მახასიათებლების გაგების გასამარტივებლად, ავიაციაში გამოიყენება მახის ნომერი. ზოგადი აღწერაასეთი, შეიძლება შემცირდეს შემდეგ დასკვნებზე. იგი გამოხატავს ბგერის სიჩქარეს, რომელიც წარმოიქმნება მოცემულ პირობებში, კონკრეტულ სიმაღლეზე, მოცემულ ტემპერატურაზე და ჰაერის სიმკვრივეზე.

მაგალითად, ფრენის სიჩქარე, რომელიც უდრის ორი მახის რიცხვს, მიწიდან ათი კილომეტრის სიმაღლეზე, ნორმალურ პირობებში, იქნება 2157 კმ/სთ. ხოლო ზღვის დონეზე - 2383 კმ/სთ.

"ზებუნებრივის" ისტორია ნაწილი 2. ბარიერების გადალახვა

სხვათა შორის, პირველად პილოტმა ამერიკიდან ჩაკ იეგერმა მიაღწია ფრენის სიჩქარეს 1 მაჰზე მეტი. ეს მოხდა 1947 წელს. შემდეგ მან „აჩქარა“ თავისი თვითმფრინავი, რომელიც მიწიდან 12,2 ათასი მეტრის სიმაღლეზე დაფრინავდა, 1066 კმ/სთ სიჩქარით. ასე მოხდა პირველი ზებგერითი ფრენა დედამიწაზე.

უკვე 1950-იან წლებში დაიწყო მუშაობა დიზაინისა და მასობრივი წარმოებისთვის მომზადებაზე. სამგზავრო თვითმფრინავი, რომელსაც შეუძლია ხმაზე მაღალი სიჩქარით ფრენა. მათ ხელმძღვანელობენ მეცნიერები და თვითმფრინავების დიზაინერები მსოფლიოს უძლიერესი ქვეყნებიდან. და ისინი ახერხებენ წარმატების მიღწევას.

იგივე Concorde, მოდელი, რომელიც საბოლოოდ მიტოვებული იქნება 2003 წელს, შეიქმნა 1969 წელს. ეს არის ერთობლივი ბრიტანულ-ფრანგული განვითარება. სიმბოლურად შერჩეული სახელია "კონკორდი", ფრანგულიდან, ითარგმნება როგორც "კონკორდი".

ეს იყო ორი არსებული ტიპის ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავიდან ერთ-ერთი. ისე, მეორეს (უფრო სწორად, ქრონოლოგიურად, პირველის) შექმნა სსრკ-ს თვითმფრინავების დიზაინერების დამსახურებაა. კონკორდის საბჭოთა ეკვივალენტს ტუ-144 ჰქვია. იგი შეიქმნა 1960-იან წლებში და პირველი ფრენა შეასრულა 1968 წლის 31 დეკემბერს, ბრიტანულ-ფრანგულ მოდელამდე ერთი წლით ადრე.

დღემდე, სხვა ტიპის ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი არ განხორციელებულა. კონკორდიც და ტუ-144-იც დაფრინავდნენ ტურბორეაქტიული ძრავების წყალობით, რომლებიც სპეციალურად გადაკეთდა იმისთვის, რომ დიდი ხნის განმავლობაში ზებგერითი სიჩქარით იმუშაონ.

კონკორდის საბჭოთა ანალოგს გაცილებით ხანმოკლე ვადით ამუშავებდნენ. უკვე 1977 წელს იყო მიტოვებული. თვითმფრინავი საშუალო სიჩქარით 2300 კილომეტრ საათში დაფრინავდა და ერთდროულად 140 მგზავრის გადაყვანა შეეძლო. მაგრამ ამავე დროს, ასეთი "ზებგერითი" ფრენის ბილეთის ფასი იყო ორჯერ, ორნახევარი, ან თუნდაც სამჯერ მეტი, ვიდრე ჩვეულებრივი.

რასაკვირველია, ასეთი რამ საბჭოთა მოქალაქეებში დიდი მოთხოვნა არ იყო. და Tu-144-ის შენარჩუნება არ იყო ადვილი და ძვირი. ამიტომაც ისინი ასე სწრაფად მიატოვეს სსრკ-ში.

კონკორდები უფრო მეტხანს გაგრძელდა, თუმცა მათ მიერ განხორციელებული ფრენების ბილეთებიც ძვირი ღირდა. და არც მოთხოვნა იყო დიდი. მაგრამ მაინც, ამის მიუხედავად, მათი ექსპლუატაცია გაგრძელდა, როგორც დიდ ბრიტანეთში, ასევე საფრანგეთში.

თუკი 1970-იან წლებში კონკორდის ბილეთის ღირებულებას დღევანდელი კურსით გადათვლით, ეს იქნება დაახლოებით ორი ათეული ათასი დოლარი. ცალმხრივი ბილეთისთვის. შეიძლება გავიგოთ, რატომ იყო მათზე მოთხოვნა გარკვეულწილად ნაკლები, ვიდრე თვითმფრინავების გამოყენებით ფრენებზე, რომლებიც არ აღწევენ ზებგერით სიჩქარეს.

კონკორდს ერთდროულად შეეძლო 92-დან 120 მგზავრის გადაყვანა. მან გაფრინდა 2 ათას კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარით და მანძილი პარიზიდან ნიუ-იორკამდე სამსაათნახევარში დაფარა.

ასე გავიდა რამდენიმე ათეული წელი. 2003 წლამდე.

ამ მოდელის მუშაობაზე უარის ერთ-ერთი მიზეზი იყო ავიაკატასტროფა, რომელიც მოხდა 2000 წელს. ამ დროს ჩამოვარდნილ კონკორდზე 113 ადამიანი იმყოფებოდა. ისინი ყველა დაიღუპნენ.

მოგვიანებით საერთაშორისო კრიზისი დაიწყო სამგზავრო საჰაერო გადაზიდვების სფეროში. მისი მიზეზი 2001 წლის 11 სექტემბერს შეერთებულ შტატებში მომხდარი ტერაქტებია.

გარდა ამისა, მთავრდება Airbus-ის კონკორდის მომსახურების საგარანტიო პერიოდი. ყოველივე ამან ერთად უკიდურესად წამგებიანი გახადა ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავების შემდგომი ექსპლუატაცია. 2003 წელს კი ყველა კონკორდი სათითაოდ ჩამოწერეს, როგორც საფრანგეთში, ასევე დიდ ბრიტანეთში.

იმედები

ამის შემდეგ ჯერ კიდევ არსებობდა იმედები ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავების სწრაფი "დაბრუნების". თვითმფრინავის დიზაინერებმა ისაუბრეს სპეციალური ძრავების შექმნაზე, რომლებიც დაზოგავდნენ საწვავს, მიუხედავად ფრენის სიჩქარისა. ჩვენ ვისაუბრეთ ხარისხის გაუმჯობესებაზე და ძირითადი ავიონიკური სისტემების ოპტიმიზაციაზე ასეთ თვითმფრინავებზე.

მაგრამ 2006 და 2008 წლებში სამოქალაქო ავიაციის საერთაშორისო ორგანიზაციის ახალი რეგულაციები გამოიცა. მათ განსაზღვრეს ეს უკანასკნელი (ისინი მოქმედებს, სხვათა შორის, ასევე ამ მომენტში) ფრენის დროს თვითმფრინავის დასაშვები ხმაურის სტანდარტები.

და ზებგერითი თვითმფრინავები, მოგეხსენებათ, არ ჰქონდათ დასახლებულ პუნქტებზე ფრენის უფლება, ამიტომაც. ყოველივე ამის შემდეგ, ისინი წარმოქმნიდნენ ძლიერ ხმაურს (ასევე ფრენის ფიზიკური მახასიათებლების გამო), როდესაც ისინი მოძრაობდნენ მაქსიმალური სიჩქარით.

ეს იყო მიზეზი იმისა, რომ ზებგერითი სამგზავრო ავიაციის „აღორძინების“ „გეგმა“ გარკვეულწილად შენელდა. თუმცა, ფაქტობრივად, ამ მოთხოვნის შემოღების შემდეგ, თვითმფრინავის დიზაინერებმა დაიწყეს ფიქრი, თუ როგორ გადაჭრეს ეს პრობლემა. ბოლოს და ბოლოს, მანამდეც ხდებოდა, უბრალოდ, "აკრძალვამ" ყურადღება გაამახვილა - "ხმაურის პრობლემაზე".

რაც შეეხება დღეს?

მაგრამ ბოლო "აკრძალვიდან" ათი წელი გავიდა. და დაგეგმვა შეუფერხებლად გადაიქცა დიზაინად. დღეს რამდენიმე კომპანია და სამთავრობო ორგანიზაციაა დაკავებული სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავების შექმნით.

კონკრეტულად რომელი? რუსული: ცენტრალური აეროჰიდროდინამიკური ინსტიტუტი (იგივე, რომელიც ჟუკოვსკის სახელს ატარებს), ტუპოლევისა და სუხოის კომპანიები. რუს ავიაკონსტრუქტორებს აქვთ ფასდაუდებელი უპირატესობა.

საბჭოთა დიზაინერებისა და Tu-144-ის შემქმნელების გამოცდილება. თუმცა, სჯობს ცალკე და უფრო დეტალურად ვისაუბროთ ამ სფეროში შიდა განვითარებულ მოვლენებზე, რასაც შემდგომში ვთავაზობთ.

მაგრამ მხოლოდ რუსები არ ქმნიან ახალი თაობის ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავებს. ესეც ევროპული კონცერნი - Airbus და ფრანგული კომპანია Dassault. ამერიკის შეერთებულ შტატებში ამ მიმართულებით მომუშავე კომპანიებს შორისაა Boeing და, რა თქმა უნდა, Lockheed Martin. ამომავალი მზის ქვეყანაში, ასეთი თვითმფრინავის დიზაინის მთავარი ორგანიზაცია არის აერონავტიკის კვლევის სააგენტო.

და ეს სია არ არის სრული. მნიშვნელოვანია განვმარტოთ, რომ ამ სფეროში მომუშავე პროფესიონალი თვითმფრინავების დიზაინერების აბსოლუტური უმრავლესობა ორ ჯგუფად იყოფა. წარმოშობის ქვეყნის მიუხედავად.

ზოგიერთი თვლის, რომ არანაირად არ არის შესაძლებელი კაცობრიობის ტექნოლოგიური განვითარების ამჟამინდელ დონეზე "მშვიდი" ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავის შექმნა.

აქედან გამომდინარე, ერთადერთი გამოსავალი არის "უბრალოდ სწრაფი" თვითმფრინავის შექმნა. ის, თავის მხრივ, გადავა ზებგერითი სიჩქარით იმ ადგილებში, სადაც ეს ნებადართულია. და როდესაც ფრენა, მაგალითად, დასახლებულ ადგილებში, დაბრუნდით ქვებგერითი.

ასეთი "ნახტომები", მეცნიერთა და დიზაინერთა ამ ჯგუფის აზრით, შეამცირებს ფრენის დროს მინიმუმამდე და არ დაარღვევს ხმაურის ეფექტების მოთხოვნებს.

სხვები, პირიქით, სავსენი არიან განსაზღვრულობით. მათ მიაჩნიათ, რომ ხმაურის გამომწვევ მიზეზთან ბრძოლა ახლა უკვე შესაძლებელია. და მათ დიდი ძალისხმევა გააკეთეს იმის დასამტკიცებლად, რომ სავსებით შესაძლებელია ზებგერითი თვითმფრინავის აშენება, რომელიც მშვიდად დაფრინავს უახლოეს წლებში.

და ცოტა უფრო სახალისო ფიზიკა

ასე რომ, 1.2 მახზე მეტი სიჩქარით ფრენისას, თვითმფრინავის აეროდრომი წარმოქმნის დარტყმის ტალღებს. ისინი ყველაზე ძლიერები არიან კუდისა და ცხვირის მიდამოებში, ისევე როგორც თვითმფრინავის ზოგიერთ სხვა ნაწილზე, როგორიცაა საჰაერო მიმღების კიდეები.

რა არის შოკის ტალღა? ეს არის ადგილი, სადაც ჰაერის სიმკვრივე, წნევა და ტემპერატურა განიცდის უეცარ ცვლილებებს. ისინი წარმოიქმნება მაღალი სიჩქარით მოძრაობისას, უფრო სწრაფად ვიდრე ხმის სიჩქარე.

მიწაზე მდგარ ადამიანებს, სიშორის მიუხედავად, ეტყობა, რაღაც აფეთქება ხდება. რა თქმა უნდა, საუბარია მათზე, ვინც შედარებით სიახლოვეშია - იმ ადგილის ქვეშ, სადაც თვითმფრინავი დაფრინავს. სწორედ ამიტომ აიკრძალა ფრენები ზებგერითი ავიაციაქალაქების თავზე.

სწორედ ასეთ დარტყმის ტალღებს ებრძვიან მეცნიერთა და დიზაინერთა „მეორე ბანაკის“ წარმომადგენლები, რომლებსაც სჯერათ ამ ხმაურის გათანაბრების შესაძლებლობის.

თუ დეტალურად განვიხილავთ, ამის მიზეზი ფაქტიურად არის "შეჯახება" ჰაერთან ძალიან მაღალი სიჩქარით. ტალღის ფრონტზე აღინიშნება წნევის მკვეთრი და ძლიერი მატება. ამავდროულად, ამის შემდეგ დაუყოვნებლივ ხდება წნევის ვარდნა, შემდეგ კი გადასვლა ნორმალურ წნევის ინდიკატორზე (იგივე რაც იყო "შეჯახებამდე").

თუმცა, ტალღების ტიპების კლასიფიკაცია უკვე განხორციელდა და პოტენციურად ოპტიმალური გადაწყვეტილებები იქნა ნაპოვნი. რჩება მხოლოდ ამ მიმართულებით სამუშაოების დასრულება და თვითმფრინავების კონსტრუქციებში საჭირო კორექტირების შეტანა, ან მათი შექმნა ნულიდან ამ ცვლილებების გათვალისწინებით.

კერძოდ, NASA-ს სპეციალისტებმა გააცნობიერეს სტრუქტურული ცვლილებების საჭიროება მთლიანობაში ფრენის მახასიათებლების რეფორმირების მიზნით.

კერძოდ, დარტყმითი ტალღების სპეციფიკის შეცვლა, შეძლებისდაგვარად მიმდინარე ტექნოლოგიურ დონეზე. რა მიიღწევა ტალღის რესტრუქტურიზაციის გზით, კონკრეტული დიზაინის ცვლილებებით. შედეგად, სტანდარტული ტალღა განიხილება როგორც N-ტიპი, ხოლო ის, რომელიც წარმოიქმნება ფრენის დროს, ექსპერტების მიერ შემოთავაზებული სიახლეების გათვალისწინებით, როგორც S-ტიპი.

და ამ უკანასკნელთან ერთად საგრძნობლად მცირდება წნევის ცვლილებების „ასაფეთქებელი“ ეფექტი და ქვემოთ მდებარე ადამიანები, მაგალითად, ქალაქში, თუ მათზე თვითმფრინავი დაფრინავს, თუნდაც ასეთი ეფექტის გაგონებისას, ეს მხოლოდ „ მანქანის კარის შორეული გაჯახუნება“.

ფორმა ასევე მნიშვნელოვანია

გარდა ამისა, მაგალითად, იაპონელმა ავიაციის დიზაინერებმა არც ისე დიდი ხნის წინ, 2015 წლის შუა რიცხვებში შექმნეს უპილოტო პლანერი მოდელი D-SEND 2. მისი ფორმა შექმნილია სპეციალურად, რაც საშუალებას იძლევა მნიშვნელოვნად შეამციროს დარტყმის ტალღების ინტენსივობა და რაოდენობა. ეს ხდება მაშინ, როდესაც მოწყობილობა დაფრინავს ზებგერითი სიჩქარით.

იაპონელი მეცნიერების მიერ ამ გზით შემოთავაზებული ინოვაციების ეფექტურობა დადასტურდა D-SEND 2-ის ტესტების დროს. ეს ჩატარდა შვედეთში 2015 წლის ივლისში. ღონისძიების მიმდინარეობა საკმაოდ საინტერესო იყო.

პლანერი, რომელიც არ იყო აღჭურვილი ძრავებით, აიყვანეს 30,5 კილომეტრის სიმაღლეზე. Გამოყენებით ცხელი საჰაერო ბუშტი. მერე დააგდეს. დაცემის დროს მან „აჩქარა“ 1,39 მახამდე. თავად D-SEND 2-ის სიგრძე 7,9 მეტრია.

ტესტების შემდეგ, იაპონელმა თვითმფრინავის დიზაინერებმა შეძლეს დარწმუნებით განაცხადონ, რომ დარტყმის ტალღების ინტენსივობა, როდესაც მათი გონება დაფრინავს სიჩქარით, რომელიც აღემატება ხმის გავრცელების სიჩქარეს, ორჯერ ნაკლებია, ვიდრე კონკორდის.

რა თვისებები აქვს D-SEND 2-ს? ჯერ ერთი, მისი ცხვირი არ არის ღერძული სიმეტრიული. კილი გადაწეულია მისკენ და ამავდროულად, ჰორიზონტალური კუდის ბლოკი დამონტაჟებულია როგორც ყველა მოძრავი. იგი ასევე განლაგებულია გრძივი ღერძის მიმართ უარყოფითი კუთხით. და ამავე დროს, კუდის რჩევები განლაგებულია მიმაგრების წერტილზე დაბლა.

ფრთა, რომელიც შეუფერხებლად არის დაკავშირებული ფიუზელაჟთან, მზადდება ნორმალური დარტყმით, მაგრამ საფეხურით.

დაახლოებით იგივე სქემის მიხედვით, ახლა, 2018 წლის ნოემბრის მდგომარეობით, მიმდინარეობს ზებგერითი სამგზავრო AS2-ის დაპროექტება. მასზე Lockheed Martin-ის პროფესიონალები მუშაობენ. დამკვეთი არის NASA.

ასევე, რუსული SDS/SPS პროექტი ახლა ფორმის გაუმჯობესების ეტაპზეა. დაგეგმილია მისი შექმნა დარტყმითი ტალღების ინტენსივობის შემცირების აქცენტით.

სერტიფიცირება და... სხვა სერტიფიცირება

მნიშვნელოვანია გვესმოდეს, რომ სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავების ზოგიერთი პროექტი განხორციელდება 2020-იანი წლების დასაწყისში. ამავე დროს, დადგენილია წესები Ინტერნაციონალური ორგანიზაციასამოქალაქო ავიაცია 2006 და 2008 წლებში კვლავ ძალაში იქნება.

ეს ნიშნავს, რომ თუ მანამდე არ იქნება სერიოზული ტექნოლოგიური გარღვევა "მშვიდი ზებგერითის" სფეროში, მაშინ სავარაუდოა, რომ შეიქმნება თვითმფრინავი, რომელიც მიაღწევს სიჩქარეს ერთ მაქზე მხოლოდ იმ ზონებში, სადაც ეს ნებადართულია.

და ამის შემდეგ, როცა საჭირო ტექნოლოგიები გამოჩნდება, ასეთ სცენარში ბევრი ახალი ტესტის ჩატარება მოუწევს. იმისათვის, რომ თვითმფრინავმა მიიღოს ნებართვა დასახლებულ პუნქტებზე ფრენისთვის. მაგრამ ეს მხოლოდ სპეკულაციებია მომავლის შესახებ, დღეს ძნელია ამ საკითხზე დარწმუნებით რაიმეს თქმა.

ფასის კითხვა

კიდევ ერთი პრობლემა, რომელიც ზემოთ აღინიშნა, არის მაღალი ღირებულება. რა თქმა უნდა, დღეს უკვე შეიქმნა მრავალი ძრავა, რომლებიც ბევრად უფრო ეკონომიურია, ვიდრე ისინი, რომლებიც გამოიყენებოდა ოცი ან ოცდაათი წლის წინ.

კერძოდ, ახლა დაპროექტებულია ისეთები, რომლებსაც შეუძლიათ თვითმფრინავის მოძრაობა ზებგერითი სიჩქარით უზრუნველყონ, მაგრამ ამავე დროს არ "ჭამენ" იმდენ საწვავს, როგორც Tu-144 ან Concorde.

Როგორ? უპირველეს ყოვლისა, ეს არის კერამიკული კომპოზიციური მასალების გამოყენება, რომელიც ამცირებს ტემპერატურას და ეს განსაკუთრებით მნიშვნელოვანია ელექტროსადგურების ცხელ ზონებში.

გარდა ამისა, სხვა, მესამე, საჰაერო წრედის დანერგვა - გარდა გარე და შიდა. ტურბინის ხისტი შეერთების ნიველირება ვენტილატორით, თვითმფრინავის ძრავის შიგნით და ა.შ.

მაგრამ მიუხედავად ამისა, თუნდაც ყველა ამ ინოვაციის წყალობით, არ შეიძლება ითქვას, რომ ზებგერითი ფრენა, დღევანდელ რეალობაში, ეკონომიურია. ამიტომ, იმისათვის, რომ ის ხელმისაწვდომი და მიმზიდველი გახდეს ფართო საზოგადოებისთვის, ძალზე მნიშვნელოვანია ძრავების გაუმჯობესებაზე მუშაობა.

ექსპერტების თქმით, შესაძლოა, ამჟამინდელი გადაწყვეტა იყოს დიზაინის სრული რედიზაინი.

სხვათა შორის, ასევე შეუძლებელი იქნება ღირებულების შემცირება ერთ რეისზე მგზავრების რაოდენობის გაზრდით. იმის გამო, რომ ის თვითმფრინავები, რომლებიც დღეს მზადდება (იგულისხმება, რა თქმა უნდა, ზებგერითი თვითმფრინავი) განკუთვნილია მცირე რაოდენობის ადამიანების გადასაყვანად - რვადან ორმოცდახუთამდე.

ახალი ძრავა არის პრობლემის გადაწყვეტა

ამ სფეროში უახლეს ინოვაციებს შორის აღსანიშნავია ინოვაციური რეაქტიული ტურბოფენის ელექტროსადგური, რომელიც შეიქმნა წელს, 2018 წელს, GE Aviation-ის მიერ. ოქტომბერში იგი დაინერგა Affinity სახელით.

აღნიშნული ძრავის დაყენება დაგეგმილია აღნიშნულ AS2 სამგზავრო მოდელზე. ამ ტიპის ელექტროსადგურებში არ არის მნიშვნელოვანი ტექნოლოგიური „ახალი პროდუქტები“. მაგრამ ამავე დროს, ის აერთიანებს რეაქტიული ძრავების მახასიათებლებს მაღალი და დაბალი შემოვლითი კოეფიციენტებით. რაც მოდელს ძალიან საინტერესოს ხდის ზებგერითი თვითმფრინავის დასაყენებლად.

სხვა საკითხებთან ერთად, ძრავის შემქმნელები ამტკიცებენ, რომ ტესტირების დროს ის დაამტკიცებს მის ერგონომიკას. ელექტროსადგურის საწვავის მოხმარება იქნება დაახლოებით ტოლი, რაც შეიძლება დაფიქსირდეს ამჟამად ექსპლუატაციაში მყოფი სტანდარტული თვითმფრინავის ძრავებისთვის.

ანუ, ეს არის პრეტენზია, რომ ზებგერითი თვითმფრინავის ელექტროსადგური მოიხმარს დაახლოებით იმავე რაოდენობის საწვავს, როგორც ჩვეულებრივი თვითმფრინავი, რომელსაც არ შეუძლია აჩქარდეს მაჩზე მეტი სიჩქარით.

როგორ განვითარდება ეს, ჯერ კიდევ რთულია ახსნა. ვინაიდან ძრავის დიზაინის მახასიათებლები ამჟამად არ არის გამჟღავნებული მისი შემქმნელების მიერ.

რა შეიძლება იყვნენ ისინი - რუსული ზებგერითი თვითმფრინავები?

რა თქმა უნდა, დღეს ბევრი კონკრეტული პროექტია ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავებისთვის. თუმცა, ყველა არ არის ახლოს განხორციელებასთან. მოდით შევხედოთ ყველაზე პერსპექტიულებს.

ასე რომ, რუსი თვითმფრინავების მწარმოებლები, რომლებმაც მემკვიდრეობით მიიღეს საბჭოთა ოსტატების გამოცდილება, განსაკუთრებულ ყურადღებას იმსახურებენ. როგორც უკვე აღვნიშნეთ, დღეს, ჟუკოვსკის სახელობის TsAGI-ს კედლებში, მისი თანამშრომლების თქმით, შეიქმნა ზებგერითი კონცეფცია. სამგზავრო თვითმფრინავიახალი თაობა.

მოდელის ოფიციალურ აღწერილობაში, რომელიც მოწოდებულია ინსტიტუტის პრესსამსახურის მიერ, აღნიშნულია, რომ ეს არის „მსუბუქი, ადმინისტრაციული“ თვითმფრინავი, „ბგერითი ბუმის დაბალი დონით“. პროექტირებას ახორციელებენ სპეციალისტები, ამ დაწესებულების თანამშრომლები.

ასევე, TsAGI-ს პრესსამსახურის შეტყობინებაში აღნიშნულია, რომ თვითმფრინავის კორპუსის სპეციალური განლაგებისა და სპეციალური საქშენის წყალობით, რომელზედაც დაყენებულია ხმაურის ჩახშობის სისტემა, ეს მოდელი აჩვენებს უახლეს მიღწევებს რუსეთის ტექნოლოგიურ განვითარებაში. თვითმფრინავების ინდუსტრია.

სხვათა შორის, მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ TsAGI-ს ყველაზე პერსპექტიულ პროექტებს შორის, გარდა აღწერილისა, არის სამგზავრო ავიახაზების ახალი კონფიგურაცია სახელწოდებით "მფრინავი ფრთა". იგი ახორციელებს რამდენიმე განსაკუთრებით მნიშვნელოვან გაუმჯობესებას. კერძოდ, ეს შესაძლებელს ხდის აეროდინამიკის გაუმჯობესებას, საწვავის მოხმარების შემცირებას და ა.შ. მაგრამ არაზებგერითი თვითმფრინავებისთვის.

სხვა საკითხებთან ერთად, ამ ინსტიტუტმა არაერთხელ წარმოადგინა დასრულებული პროექტები, რომლებმაც მიიპყრო ავიაციის მოყვარულთა ყურადღება მთელი მსოფლიოდან. ვთქვათ, ერთ-ერთი უახლესი, ზებგერითი საქმიანი თვითმფრინავის მოდელი, რომელსაც შეუძლია 7000 კილომეტრამდე გავლა საწვავის გარეშე და მიაღწიოს 1,8 ათას კმ/სთ სიჩქარეს. ეს წარმოდგენილი იყო გამოფენაზე „Gidroaviasalon-2018“.

"...დიზაინი მიმდინარეობს მთელ მსოფლიოში!"

ზემოთ ნახსენები რუსულის გარდა, შემდეგი მოდელები ასევე ყველაზე პერსპექტიულია. ამერიკული AS2 (შეიძლება 1.5 მახამდე სიჩქარე). ესპანური S-512 (სიჩქარის ლიმიტი - 1,6 მახი). და ასევე, ამჟამად დიზაინის ეტაპზე აშშ-ში, Boom, Boom Technologies-დან (ისე შეძლებს ფრენას მაქსიმალური სიჩქარით მახი 2.2).

ასევე არის X-59, რომელიც NASA-სთვის არის შექმნილი Lockheed Martin-ის მიერ. მაგრამ ეს იქნება მფრინავი სამეცნიერო ლაბორატორია და არა სამგზავრო თვითმფრინავი. და ჯერ არავის დაუგეგმავს მასობრივ წარმოებაში გატანა.

საინტერესოა Boom Technologies-ის გეგმები. ამ კომპანიის თანამშრომლები ამბობენ, რომ შეეცდებიან მაქსიმალურად შეამცირონ ფრენების ღირებულება კომპანიის მიერ შექმნილ ზებგერითი ავიახაზებით. მაგალითად, მათ შეუძლიათ ლონდონიდან ნიუ-იორკში ფრენის სავარაუდო ფასი. ეს არის დაახლოებით 5000 აშშ დოლარი.

შედარებისთვის, ასე ღირს ბილეთი ინგლისის დედაქალაქიდან „ნიუ-იორკში“ ფრენისთვის, ჩვეულებრივი ან „ქვებგერითი“ თვითმფრინავით, ბიზნეს კლასში. ანუ, თვითმფრინავის ფრენის ფასი, რომელსაც შეუძლია 1,2 მახზე მეტი სიჩქარით ფრენა, დაახლოებით უდრის ძვირადღირებული ბილეთის ღირებულებას თვითმფრინავზე, რომელსაც არ შეუძლია იგივე სწრაფი ფრენა.

თუმცა, Boom Technologies-მა დადო ფსონი "მშვიდი" ზებგერითის შექმნაზე სამგზავრო თვითმფრინავიუახლოეს მომავალში არ გამოვა. იმის გამო, რომ მათი ბუმი გაფრინდება მაქსიმალური სიჩქარე, რომლის განვითარებაც მას შეუძლია მხოლოდ წყლის სივრცეებზე. და როდესაც მიწის ზემოთ ხართ, გადართეთ უფრო პატარაზე.

იმის გათვალისწინებით, რომ Boom-ის სიგრძე 52 მეტრი იქნება, ის ერთდროულად 45 მგზავრის გადაყვანას შეძლებს. თვითმფრინავის შემქმნელი კომპანიის გეგმების მიხედვით, ამ ახალი პროდუქტის პირველი ფრენა 2025 წელს უნდა განხორციელდეს.

რა არის ამჟამად ცნობილი კიდევ ერთი პერსპექტიული პროექტის - AS2-ის შესახებ? მას შეეძლება მნიშვნელოვნად ნაკლები ადამიანის გადაყვანა - მხოლოდ რვა-თორმეტი ადამიანი თითო რეისზე. ამ შემთხვევაში ლაინერის სიგრძე იქნება 51,8 მეტრი.

წყლის თავზე დაგეგმილია ფრენა 1,4-1,6 მახ სიჩქარით, ხოლო ხმელეთზე - 1,2. სხვათა შორის, ამ უკანასკნელ შემთხვევაში, თავისი განსაკუთრებული ფორმის წყალობით, თვითმფრინავი, პრინციპში, არ გამოიმუშავებს დარტყმის ტალღებს. პირველად ეს მოდელი ჰაერში 2023 წლის ზაფხულში უნდა გავიდეს. იმავე წლის ოქტომბერში თვითმფრინავი პირველ ფრენას შეასრულებს ატლანტის ოკეანის გადაღმა.

ეს ღონისძიება დაემთხვევა დასამახსოვრებელ თარიღს - ოცი წლის იუბილეს იმ დღიდან, როდესაც კონკორდები ბოლოს გადაფრინდნენ ლონდონის თავზე.

უფრო მეტიც, ესპანური S-512 ცაში პირველად აფრინდება არაუგვიანეს 2021 წლის ბოლოს. ხოლო მომხმარებლისთვის ამ მოდელის მიწოდება 2023 წელს დაიწყება. ამ თვითმფრინავის მაქსიმალური სიჩქარეა 1,6 მახი. მას ბორტზე 22 მგზავრის განთავსება შეუძლია. ფრენის მაქსიმალური დიაპაზონი 11,5 ათასი კილომეტრია.

კლიენტი არის ყველაფრის თავი!

როგორც ხედავთ, ზოგიერთი კომპანია ძალიან ცდილობს დაასრულოს დიზაინი და რაც შეიძლება სწრაფად დაიწყოს თვითმფრინავების შექმნა. ვისთვის არიან მზად, რომ ასე ჩქარობდნენ? შევეცადოთ ავხსნათ.

ასე რომ, 2017 წლის განმავლობაში, მაგალითად, საჰაერო სამგზავრო მიმოსვლამ შეადგინა ოთხი მილიარდი ადამიანი. უფრო მეტიც, მათგან 650 მილიონმა გაფრინდა დიდი მანძილი, გზაში 3,7-დან ცამეტ საათამდე გაატარა. შემდეგი - 650-დან 72 მილიონი, მეტიც, პირველი ან ბიზნეს-კლასი გაფრინდნენ.

სწორედ ამ 72 000 000 ადამიანს ეყრდნობა საშუალოდ ის კომპანიები, რომლებიც ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავების შექმნით არიან დაკავებულნი. ლოგიკა მარტივია - შესაძლებელია, ბევრ მათგანს არ შეეწინააღმდეგოს ბილეთში ცოტა მეტის გადახდა, იმ პირობით, რომ ფრენა დაახლოებით ორჯერ სწრაფი იქნება.

მაგრამ, მიუხედავად ყველა პერსპექტივისა, ბევრი ექსპერტი გონივრულად თვლის, რომ მგზავრების ტრანსპორტირებისთვის შექმნილი ზებგერითი ავიაციის აქტიური პროგრესი შეიძლება დაიწყოს 2025 წლის შემდეგ.

ამ მოსაზრებას ისიც ადასტურებს, რომ აღნიშნული „მფრინავი“ ლაბორატორია X-59 პირველად ჰაერში მხოლოდ 2021 წელს გავა. რატომ?

კვლევა და მსოფლმხედველობა

მისი ფრენების ძირითადი მიზანი, რომელიც რამდენიმე წლის განმავლობაში განხორციელდება, ინფორმაციის შეგროვება იქნება. ფაქტია, რომ ამ თვითმფრინავმა ზებგერითი სიჩქარით უნდა იფრინოს სხვადასხვა დასახლებულ უბნებზე. ამ დასახლებების მცხოვრებლებმა ტესტირების ჩატარებაზე თანხმობა უკვე გამოთქვეს.

და მას შემდეგ, რაც ლაბორატორიული თვითმფრინავი დაასრულებს თავის მორიგი "ექსპერიმენტულ ფრენას", მათში მცხოვრები ადამიანები დასახლებული ადგილები, რომელზედაც ის დაფრინავდა, უნდა ისაუბროს იმ „შთაბეჭდილებებზე“, რომლებიც მათ მიიღეს იმ დროს, როდესაც თვითმფრინავი მათ თავზე მაღლა იდგა. და განსაკუთრებით ნათლად გამოხატეთ როგორ აღიქმებოდა ხმაური. იმოქმედა თუ არა მათ საარსებო წყაროზე და ა.შ.

ამ გზით შეგროვებული მონაცემები გადაეცემა შეერთებული შტატების ფედერალური საავიაციო ადმინისტრაციას. სპეციალისტების მიერ მათი დეტალური ანალიზის შემდეგ შესაძლოა ფრენების აკრძალვაც მოხდეს. ზებგერითი თვითმფრინავებიდასახლებულ ტერიტორიებზე გაუქმდება. მაგრამ ყოველ შემთხვევაში, ეს არ მოხდება 2025 წლამდე.

ამასობაში ჩვენ შეგვიძლია ვუყუროთ ამ ინოვაციური თვითმფრინავების შექმნას, რომელიც მალე თავისი ფრენებით ზებგერითი სამგზავრო ავიაციის ახალი ეპოქის დაბადებას აღნიშნავს!

ტიპიური სამგზავრო თვითმფრინავი დაფრინავს დაახლოებით 900 კმ/სთ სიჩქარით. სამხედრო მოიერიშე თვითმფრინავს შეუძლია მიაღწიოს დაახლოებით სამჯერ სიჩქარეს. თუმცა, თანამედროვე ინჟინრები რუსეთის ფედერაციიდან და მსოფლიოს სხვა ქვეყნებიდან აქტიურად ავითარებენ კიდევ უფრო სწრაფ მანქანებს - ჰიპერსონიულ თვითმფრინავებს. რა არის შესაბამისი ცნებების სპეციფიკა?

ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის კრიტერიუმები

რა არის ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი? ეს ჩვეულებრივ გაგებულია, როგორც მოწყობილობა, რომელსაც შეუძლია ხმაზე მრავალჯერ მაღალი სიჩქარით ფრენა. მკვლევართა მიდგომები მისი სპეციფიკური ინდიკატორის განსაზღვრისადმი განსხვავებულია. გავრცელებული მეთოდოლოგია არის ის, რომ თვითმფრინავი უნდა ჩაითვალოს ჰიპერბგერით, თუ ის არის ყველაზე სწრაფი თანამედროვე ზებგერითი მანქანების სიჩქარის მაჩვენებლების მრავალჯერადი. რომლებიც დაახლოებით 3-4 ათასი კმ/სთ. ანუ ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი, თუ დაიცავთ ამ მეთოდოლოგიას, უნდა მიაღწიოს 6 ათას კმ/სთ სიჩქარეს.

უპილოტო და კონტროლირებადი მანქანები

მკვლევართა მიდგომები ასევე შეიძლება განსხვავდებოდეს კონკრეტული მოწყობილობის თვითმფრინავად კლასიფიკაციის კრიტერიუმების განსაზღვრის თვალსაზრისით. არსებობს ვერსია, რომ მხოლოდ ის მანქანები, რომლებსაც აკონტროლებს ადამიანი, შეიძლება კლასიფიცირდეს ასეთებად. არსებობს თვალსაზრისი, რომლის მიხედვითაც უპილოტო მანქანა ასევე შეიძლება ჩაითვალოს თვითმფრინავად. ამიტომ, ზოგიერთი ანალიტიკოსი ამ ტიპის მანქანებს კლასიფიცირებს ისეთებად, რომლებიც ექვემდებარება ადამიანის კონტროლს და ისეთებს, რომლებიც ფუნქციონირებენ ავტონომიურად. ასეთი დაყოფა შეიძლება გამართლებული იყოს, რადგან უპილოტო მანქანებს შეიძლება ჰქონდეთ ბევრად უფრო შთამბეჭდავი ტექნიკური მახასიათებლები, მაგალითად, გადატვირთვისა და სიჩქარის თვალსაზრისით.

ამავდროულად, ბევრი მკვლევარი განიხილავს ჰიპერსონიულ თვითმფრინავს, როგორც ერთ კონცეფციას, რომლის მთავარი მაჩვენებელია სიჩქარე. არ აქვს მნიშვნელობა მოწყობილობის საჭესთან ზის თუ მანქანას რობოტი აკონტროლებს - მთავარია, რომ თვითმფრინავი საკმარისად სწრაფი იყოს.

აფრენა - დამოუკიდებლად თუ გარე დახმარებით?

არსებობს ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების ფართო კლასიფიკაცია, რომელიც ემყარება მათ კლასიფიკაციას იმ კატეგორიებად, რომლებსაც შეუძლიათ დამოუკიდებლად აფრენა, ან ისინი, რომლებიც საჭიროებენ განთავსებას უფრო მძლავრ გადამზიდავზე - რაკეტაზე ან სატვირთო თვითმფრინავზე. არსებობს თვალსაზრისი, რომლის მიხედვითაც, განსახილველი ტიპის მოწყობილობებად მართებულია ძირითადად ისეთები, რომლებსაც შეუძლიათ დამოუკიდებლად ან სხვა ტიპის აღჭურვილობის მინიმალური მონაწილეობით აფრენა. თუმცა, ის მკვლევარები, რომლებიც თვლიან, რომ ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის დამახასიათებელი მთავარი კრიტერიუმი, სიჩქარე, უმთავრესი უნდა იყოს ნებისმიერ კლასიფიკაციაში. არის თუ არა თვითმფრინავი კლასიფიცირებული, როგორც უპილოტო, კონტროლირებადი, შეუძლია აფრენა თავისით თუ სხვა მანქანების დახმარებით - თუ შესაბამისი მაჩვენებელი მიაღწევს ზემოაღნიშნულ მნიშვნელობებს, მაშინ ეს ნიშნავს, რომ საუბარია ჰიპერსონიულ თვითმფრინავზე.

ჰიპერბგერითი გადაწყვეტილებების ძირითადი პრობლემები

ჰიპერბგერითი გადაწყვეტილებების ცნებები მრავალი ათწლეულია. შესაბამისი ტიპის მოწყობილობების განვითარების წლების განმავლობაში, მსოფლიო ინჟინრები წყვეტენ უამრავ მნიშვნელოვან პრობლემას, რაც ობიექტურად ხელს უშლის "ჰიპერსონიკის" წარმოებას წარმოებაში - ტურბოპროპური თვითმფრინავების წარმოების ორგანიზების მსგავსი.

ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის დიზაინის მთავარი სირთულე არის ძრავის შექმნა, რომელიც შეიძლება იყოს საკმარისად ენერგოეფექტური. კიდევ ერთი პრობლემაა საჭირო აპარატურის მოწყობა. ფაქტია, რომ ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის სიჩქარე იმ მნიშვნელობებში, რომლებიც ზემოთ განვიხილეთ, გულისხმობს სხეულის ძლიერ გათბობას ატმოსფეროსთან ხახუნის გამო.

დღეს ჩვენ გადავხედავთ შესაბამისი ტიპის თვითმფრინავების წარმატებული პროტოტიპების რამდენიმე მაგალითს, რომელთა დეველოპერებმა შეძლეს მნიშვნელოვანი პროგრესის მიღწევა აღნიშნული პრობლემების წარმატებით გადაჭრაში. მოდით ახლა შევისწავლოთ მსოფლიოში ყველაზე ცნობილი მოვლენები ამ ტიპის ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების შექმნის თვალსაზრისით.

ბოინგისგან

მსოფლიოში ყველაზე სწრაფი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი, ზოგიერთი ექსპერტის აზრით, არის ამერიკული Boeing X-43A. ამრიგად, ამ მოწყობილობის ტესტირებისას დაფიქსირდა, რომ მან მიაღწია 11 ათას კმ/სთ სიჩქარეს. ეს დაახლოებით 9,6-ჯერ უფრო სწრაფია

რა არის განსაკუთრებით აღსანიშნავია X-43A ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი? ამ თვითმფრინავის მახასიათებლები შემდეგია:

ტესტებში დაფიქსირებული მაქსიმალური სიჩქარეა 11230 კმ/სთ;

ფრთების სიგრძე - 1,5 მ;

სხეულის სიგრძე - 3,6 მ;

ძრავი - პირდაპირი დინება, სუპერბგერითი წვის Ramjet;

საწვავი - ატმოსფერული ჟანგბადი, წყალბადი.

შეიძლება აღინიშნოს, რომ აღნიშნული მოწყობილობა ერთ-ერთი ყველაზე ეკოლოგიურად სუფთაა. ფაქტია, რომ გამოყენებული საწვავი პრაქტიკულად არ გამოყოფს მავნე წვის პროდუქტებს.

ჰიპერბგერითი X-43A თვითმფრინავი ერთობლივად შეიმუშავეს NASA-ს ინჟინრებმა, ასევე Orbical Science Corporation-მა და Minocraft-მა. შეიქმნა დაახლოებით 10 წლის წინ. მის განვითარებაში დაახლოებით 250 მილიონი დოლარის ინვესტიცია განხორციელდა. განსახილველი თვითმფრინავის კონცეპტუალური სიახლე არის ის, რომ იგი ჩაფიქრებული იყო ძრავის უზრუნველყოფის უახლესი ტექნოლოგიის ტესტირების მიზნით.

განვითარება ორბიტალური მეცნიერებიდან

კომპანია Orbital Science, რომელიც, როგორც ზემოთ აღვნიშნეთ, მონაწილეობა მიიღო X-43A-ს შექმნაში, ასევე მოახერხა საკუთარი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის - X-34-ის შექმნა.

მისი მაქსიმალური სიჩქარე 12 ათას კმ/სთ-ზე მეტია. მართალია, პრაქტიკული ტესტების დროს ეს არ მიღწეულია - უფრო მეტიც, ვერ მოხერხდა X43-A თვითმფრინავის მიერ ნაჩვენები ინდიკატორის მიღწევა. განსახილველი თვითმფრინავი აჩქარებულია, როდესაც გააქტიურებულია პეგასუსის რაკეტა, რომელიც მუშაობს მყარ საწვავზე. X-34 პირველად 2001 წელს გამოსცადეს. განსახილველი თვითმფრინავი მნიშვნელოვნად აღემატება Boeing თვითმფრინავს - მისი სიგრძე 17,78 მ, ფრთების სიგრძე 8,85 მ. ჰიპერბგერითი მანქანის მაქსიმალური ფრენის სიმაღლე Orbical Science-დან არის 75 კილომეტრი.

თვითმფრინავი ჩრდილოეთ ამერიკიდან

კიდევ ერთი ცნობილი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავია X-15, რომელიც წარმოებულია ჩრდილოეთ ამერიკის მიერ. ანალიტიკოსები ამ აპარატს ექსპერიმენტულს უწოდებენ.

იგი აღჭურვილია, რაც ზოგიერთ ექსპერტს აძლევს საფუძველს, რომ არ მიეკუთვნოს მას, ფაქტობრივად, თვითმფრინავად. ამასთან, სარაკეტო ძრავების არსებობა საშუალებას აძლევს მოწყობილობას, კერძოდ, შეასრულოს ასე რომ, ამ რეჟიმში ერთ-ერთი ტესტის დროს, იგი გამოსცადეს პილოტებმა. X-15 მოწყობილობის დანიშნულებაა ჰიპერბგერითი ფრენების სპეციფიკის შესწავლა, გარკვეული დიზაინის გადაწყვეტილებების, ახალი მასალების შეფასება და ასეთი მანქანების მახასიათებლების კონტროლი ატმოსფეროს სხვადასხვა ფენებში. აღსანიშნავია, რომ იგი დამტკიცდა ჯერ კიდევ 1954 წელს. X-15 დაფრინავს 7 ათას კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარით. მისი ფრენის დიაპაზონი 500 კმ-ზე მეტია, სიმაღლე 100 კმ-ს აღემატება.

ყველაზე სწრაფი წარმოების თვითმფრინავი

ჰიპერბგერითი მანქანები, რომლებიც ზემოთ შევისწავლეთ, რეალურად ეკუთვნის კვლევის კატეგორიას. სასარგებლო იქნება თვითმფრინავების ზოგიერთი წარმოების მოდელის განხილვა, რომლებიც მახასიათებლებით ახლოსაა ჰიპერბგერითთან ან (ამა თუ იმ მეთოდოლოგიის მიხედვით) ჰიპერბგერითი.

ასეთ მანქანებს შორისაა SR-71 ამერიკული განვითარება. ზოგიერთი მკვლევარი არ არის მიდრეკილი ამ თვითმფრინავის ჰიპერბგერითი კლასიფიკაციისთვის, რადგან მისი მაქსიმალური სიჩქარეა დაახლოებით 3,7 ათასი კმ/სთ. მის ყველაზე საყურადღებო მახასიათებლებს შორის არის ასაფრენი წონა, რომელიც აღემატება 77 ტონას. მოწყობილობის სიგრძე 23 მ-ზე მეტია, ფრთების სიგრძე 13 მ-ზე მეტია.

რუსული MiG-25 ითვლება ერთ-ერთ ყველაზე სწრაფ სამხედრო თვითმფრინავად. მოწყობილობას შეუძლია მიაღწიოს 3,3 ათას კმ/სთ-ზე მეტ სიჩქარეს. მაქსიმალური ასაფრენი წონა რუსული თვითმფრინავი- 41 ტონა.

ამრიგად, სერიული გადაწყვეტილებების ბაზარზე ჰიპერბგერითთან მიახლოებული მახასიათებლებით, რუსეთის ფედერაცია ლიდერებს შორისაა. მაგრამ რა შეიძლება ითქვას რუსული განვითარებების შესახებ "კლასიკურ" ჰიპერბგერით თვითმფრინავებთან დაკავშირებით? შეუძლიათ თუ არა რუსეთის ფედერაციის ინჟინერებს შექმნან გადაწყვეტა, რომელიც კონკურენტუნარიანი იქნება Boeing-ისა და Orbital Scence-ის მანქანებთან?

რუსული ჰიპერბგერითი მანქანები

ამ დროისთვის რუსული ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი დამუშავების პროცესშია. მაგრამ საკმაოდ აქტიურად მიმდინარეობს. ეს დაახლოებით Yu-71 თვითმფრინავის შესახებ. მისი პირველი ტესტები, მედიის ცნობით, ჩატარდა 2015 წლის თებერვალში ორენბურგის მახლობლად.

ვარაუდობენ, რომ თვითმფრინავი სამხედრო მიზნებისთვის იქნება გამოყენებული. ამრიგად, ჰიპერბგერითი მანქანა შეძლებს, საჭიროების შემთხვევაში, დესტრუქციული იარაღის მიწოდება მნიშვნელოვან დისტანციებზე, ტერიტორიის მონიტორინგი და ასევე გამოყენებული იქნას როგორც თავდასხმის თვითმფრინავის ელემენტი. ზოგიერთი მკვლევარი მიიჩნევს, რომ 2020-2025 წწ. სტრატეგიული სარაკეტო ძალები მიიღებენ შესაბამისი ტიპის დაახლოებით 20 თვითმფრინავს.

მედიაში ვრცელდება ინფორმაცია, რომ აღნიშნული რუსული ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი დამონტაჟდება ბალისტიკურ რაკეტაზე სარმატზე, რომელიც ასევე დიზაინის ეტაპზეა. ზოგიერთი ანალიტიკოსი თვლის, რომ შემუშავებული ჰიპერბგერითი Yu-71 სხვა არაფერია, თუ არა ქობინი, რომელიც ფრენის ბოლო ეტაპზე ბალისტიკური რაკეტისგან უნდა განცალკევდეს და შემდეგ, თვითმფრინავისთვის დამახასიათებელი მაღალი მანევრირების წყალობით, გადალახოს რაკეტსაწინააღმდეგო დაცვა. სისტემები.

პროექტი "აიაქსი"

ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების განვითარებასთან დაკავშირებული ყველაზე თვალსაჩინო პროექტებს შორის არის Ajax. მოდით უფრო დეტალურად შევისწავლოთ. Ajax ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი საბჭოთა ინჟინრების კონცეპტუალური განვითარებაა. სამეცნიერო საზოგადოებაში მასზე საუბარი ჯერ კიდევ 80-იან წლებში დაიწყო. ყველაზე საყურადღებო მახასიათებლებს შორის არის თერმული დაცვის სისტემის არსებობა, რომელიც შექმნილია საქმის გადახურებისგან დასაცავად. ამრიგად, Ajax-ის აპარატის დეველოპერებმა შემოგვთავაზეს გადაწყვეტა ერთ-ერთი "ჰიპერბგერითი" პრობლემის შესახებ, რომელიც ჩვენ ზემოთ დავადგინეთ.

თვითმფრინავების თერმული დაცვის ტრადიციული სქემა გულისხმობს სპეციალური მასალების სხეულზე განთავსებას. Ajax-ის დეველოპერებმა შემოგვთავაზეს განსხვავებული კონცეფცია, რომლის მიხედვითაც იგი არ უნდა დაეცვა მოწყობილობა გარე სითბოსგან, არამედ სითბოს დაშვება მანქანაში, ხოლო ერთდროულად გაზრდილიყო მისი ენერგეტიკული რესურსი. საბჭოთა თვითმფრინავის მთავარ კონკურენტად ითვლებოდა აშშ-ში შექმნილი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი "ავრორა". თუმცა, იმის გამო, რომ სსრკ-ს დიზაინერებმა მნიშვნელოვნად გააფართოვეს კონცეფციის შესაძლებლობები, ახალ განვითარებას დაევალა ამოცანების ფართო სპექტრი, განსაკუთრებით კვლევითი. შეიძლება ითქვას, რომ Ajax არის ჰიპერბგერითი მრავალფუნქციური თვითმფრინავი.

მოდით უფრო ახლოს მივხედოთ სსრკ-ს ინჟინრების მიერ შემოთავაზებულ ტექნოლოგიურ ინოვაციებს.

ასე რომ, Ajax-ის საბჭოთა დეველოპერებმა შესთავაზეს თვითმფრინავის სხეულის ატმოსფეროს ხახუნის შედეგად წარმოქმნილი სითბოს გამოყენება და მისი სასარგებლო ენერგიად გადაქცევა. ტექნიკურად, ამის რეალიზება შესაძლებელია მოწყობილობაზე დამატებითი ჭურვების განთავსებით. შედეგად, შეიქმნა რაღაც მეორე კორპუსის მსგავსი. მისი ღრუ უნდა ავსებულიყო რაიმე სახის კატალიზატორით, მაგალითად, აალებადი მასალისა და წყლის ნარევით. Ajax-ში მყარი მასალისგან დამზადებული თბოიზოლაციის ფენა უნდა შეიცვალოს თხევადით, რომელიც, ერთის მხრივ, ძრავის დაცვას, მეორეს მხრივ, ხელს შეუწყობს კატალიზური რეაქციის განვითარებას, რაც ამასობაში შეიძლებოდა. თან ახლავს ენდოთერმული ეფექტი - სითბოს მოძრაობა სხეულის გარე ნაწილებიდან შიგნით. თეორიულად, მოწყობილობის გარე ნაწილების გაგრილება შეიძლება იყოს ნებისმიერი. ჭარბი სითბო, თავის მხრივ, უნდა გამოეყენებინათ თვითმფრინავის ძრავის ეფექტურობის ასამაღლებლად. ამავდროულად, ეს ტექნოლოგია შესაძლებელს გახდის საწვავის რეაქციის შედეგად თავისუფალი წყალბადის გამომუშავებას.

ამ დროისთვის, ფართო საზოგადოებისთვის ხელმისაწვდომი არ არის ინფორმაცია Ajax-ის განვითარების გაგრძელების შესახებ, თუმცა, მკვლევარები საბჭოთა კონცეფციების პრაქტიკაში განხორციელებას ძალიან პერსპექტიულად თვლიან.

ჩინური ჰიპერბგერითი მანქანები

ჩინეთი ხდება რუსეთისა და შეერთებული შტატების კონკურენტი ჰიპერბგერითი გადაწყვეტილებების ბაზარზე. ჩინეთიდან ინჟინრების ყველაზე ცნობილ განვითარებას შორის არის WU-14 თვითმფრინავი. ეს არის ჰიპერბგერითი კონტროლირებადი პლანერი, რომელიც დამონტაჟებულია ბალისტიკურ რაკეტაზე.

ICBM გაუშვებს თვითმფრინავს კოსმოსში, საიდანაც მანქანა მკვეთრად ეშვება ქვემოთ, ავითარებს ჰიპერბგერით სიჩქარეს. ჩინური მოწყობილობა შეიძლება დამონტაჟდეს სხვადასხვა ICBM-ზე, რომელთა დიაპაზონი 2-დან 12 ათას კილომეტრამდეა. აღმოჩნდა, რომ ტესტების დროს WU-14-მა შეძლო 12 ათას კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარის მიღწევა, რითაც ზოგიერთი ანალიტიკოსის აზრით, გახდა ყველაზე სწრაფი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი.

ამავდროულად, ბევრი მკვლევარი თვლის, რომ მთლად ლეგიტიმური არ არის ჩინური განვითარების თვითმფრინავების კლასიფიკაცია. ამრიგად, არსებობს გავრცელებული ვერსია, რომლის მიხედვითაც მოწყობილობა უნდა კლასიფიცირდეს კონკრეტულად, როგორც ქობინი. და ძალიან ეფექტური. მითითებულ სიჩქარით ქვევით ფრენისას, ყველაზე თანამედროვე სარაკეტო თავდაცვის სისტემებიც კი ვერ შეძლებენ შესაბამისი სამიზნის დაჭერის გარანტიას.

შეიძლება აღინიშნოს, რომ რუსეთი და შეერთებული შტატები ასევე ავითარებენ სამხედრო მიზნებისთვის გამოყენებულ ჰიპერბგერით მანქანებს. ამავდროულად, რუსული კონცეფცია, რომლის მიხედვითაც უნდა შეიქმნას შესაბამისი ტიპის მანქანები, მნიშვნელოვნად განსხვავდება, როგორც ეს ზოგიერთ მედიაში მოწმობს, ამერიკელებისა და ჩინელების მიერ დანერგილი ტექნოლოგიური პრინციპებისგან. ამრიგად, რუსეთის ფედერაციის დეველოპერები კონცენტრირდებიან თავიანთი ძალისხმევის სფეროში, რათა შექმნან თვითმფრინავები, რომლებიც აღჭურვილია ramjet ძრავით, რომელიც შეიძლება გაშვებული იყოს მიწიდან. რუსეთი ამ მიმართულებით ინდოეთთან თანამშრომლობას გეგმავს. რუსული კონცეფციის მიხედვით შექმნილი ჰიპერბგერითი მანქანები, ზოგიერთი ანალიტიკოსის აზრით, ხასიათდება დაბალი ღირებულებით და აპლიკაციების უფრო ფართო სპექტრით.

ამავდროულად, რუსული ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი, რომელიც ზემოთ აღვნიშნეთ (Yu-71), გვთავაზობს, როგორც ზოგიერთი ანალიტიკოსი მიიჩნევს, განლაგებას ICBM-ებზე. თუ ეს თეზისი სწორი აღმოჩნდება, მაშინ შეგვიძლია ვთქვათ, რომ ინჟინრები რუსეთის ფედერაციიდან ერთდროულად მუშაობენ ორი პოპულარული კონცეპტუალური მიმართულებით ჰიპერბგერითი თვითმფრინავების მშენებლობაში.

Შემაჯამებელი

ასე რომ, ალბათ ყველაზე სწრაფი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავი მსოფლიოში, თუ ვსაუბრობთ თვითმფრინავებზე, მიუხედავად მათი კლასიფიკაციისა, მაინც ჩინური WU-14. მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ უნდა გესმოდეთ, რომ მის შესახებ რეალური ინფორმაცია, მათ შორის ტესტებთან დაკავშირებული, შეიძლება იყოს კლასიფიცირებული. ეს საკმაოდ შეესაბამება ჩინელი დეველოპერების პრინციპებს, რომლებიც ხშირად ცდილობენ თავიანთი სამხედრო ტექნოლოგიების საიდუმლოდ შენარჩუნებას ნებისმიერ ფასად. უსწრაფესი ჰიპერბგერითი თვითმფრინავის სიჩქარე 12 ათას კმ/სთ-ზე მეტია. X-43A-ს ამერიკული განვითარება მას "იწევს" - ბევრი ექსპერტი მას ყველაზე სწრაფად თვლის. თეორიულად, ჰიპერსონიულ თვითმფრინავს X-43A, ისევე როგორც ჩინურ WU-14-ს, შეუძლია დაეწიოს Orbical Science-ის განვითარებას, რომელიც განკუთვნილია 12 ათას კმ/სთ-ზე მეტი სიჩქარისთვის.

რუსული Yu-71 თვითმფრინავის მახასიათებლები ფართო საზოგადოებისთვის ჯერ არ არის ცნობილი. სავსებით შესაძლებელია, რომ ისინი ახლოს იყვნენ ჩინური თვითმფრინავის პარამეტრებთან. რუსი ინჟინრები ასევე ავითარებენ ჰიპერსონიულ თვითმფრინავს, რომელსაც შეუძლია დამოუკიდებლად აფრენა, ვიდრე ICBM-ზე დაყრდნობით.

რუსეთის, ჩინეთისა და შეერთებული შტატების მკვლევართა მიმდინარე პროექტები ასე თუ ისე დაკავშირებულია სამხედრო სფეროსთან. ჰიპერბგერითი თვითმფრინავები, მიუხედავად მათი შესაძლო კლასიფიკაციისა, განიხილება ძირითადად იარაღის მატარებლად, სავარაუდოდ ბირთვული. ამასთან, მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყნიდან მკვლევართა ნაშრომებში არსებობს თეზისები, რომ „ჰიპერბგერითი“, ისევე როგორც ბირთვული ტექნოლოგიები, შეიძლება იყოს მშვიდობიანი.

საკითხი არის ხელმისაწვდომი და საიმედო გადაწყვეტილებების გაჩენა, რაც შესაძლებელს გახდის შესაბამისი ტიპის მანქანების მასობრივი წარმოების ორგანიზებას. ასეთი მოწყობილობების გამოყენება შესაძლებელია ეკონომიკური განვითარების სექტორების ფართო სპექტრში. ჰიპერბგერითი თვითმფრინავები სავარაუდოდ იპოვიან ყველაზე დიდ მოთხოვნას კოსმოსურ და კვლევით ინდუსტრიებში.

რამდენადაც შესაბამისი სატრანსპორტო საშუალებების წარმოების ტექნოლოგიები იაფდება, სატრანსპორტო ბიზნესმა შეიძლება დაიწყოს დაინტერესება ამ პროექტებში ინვესტიციების განხორციელების მიზნით. ინდუსტრიულმა კორპორაციებმა და სხვადასხვა სერვისების მომწოდებლებმა შესაძლოა დაიწყონ „ჰიპერბგერითი“ განხილვა, როგორც ბიზნესის კონკურენტუნარიანობის გაზრდის საშუალება საერთაშორისო კომუნიკაციების ორგანიზების თვალსაზრისით.

Tu-144 არის საბჭოთა ზებგერითი თვითმფრინავი, რომელიც შეიქმნა ტუპოლევის დიზაინის ბიუროს მიერ 1960-იან წლებში. Concorde-თან ერთად, ეს არის ერთ-ერთი ზებგერითი თვითმფრინავიდან, რომელიც ოდესმე გამოიყენებოდა ავიახაზების მიერ კომერციული მოგზაურობისთვის.

60-იან წლებში სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნის პროექტები, მაქსიმალური სიჩქარით 2500-3000 კმ/სთ და ფრენის დიაპაზონი მინიმუმ 6-8 ათასი კმ, აქტიურად განიხილებოდა აშშ-ში, დიდ ბრიტანეთში, საფრანგეთში და საავიაციო წრეებში. სსრკ. 1962 წლის ნოემბერში საფრანგეთმა და დიდმა ბრიტანეთმა ხელი მოაწერეს შეთანხმებას Concorde (Concord) ერთობლივი განვითარებისა და მშენებლობის შესახებ.

ზებგერითი თვითმფრინავის შემქმნელები

საბჭოთა კავშირში აკადემიკოს ანდრეი ტუპოლევის საპროექტო ბიურო მონაწილეობდა ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნაში. 1963 წლის იანვარში დიზაინის ბიუროს წინასწარ სხდომაზე ტუპოლევმა განაცხადა:

„ერთი კონტინენტიდან მეორეზე ადამიანთა საჰაერო ტრანსპორტირების მომავალზე ფიქრით, თქვენ მიხვალთ მკაფიო დასკვნამდე: უდავოდ საჭიროა ზებგერითი თვითმფრინავები და ეჭვიც არ მეპარება, რომ ისინი ამოქმედდება...“

პროექტის მთავარ დიზაინერად აკადემიკოსის ვაჟი ალექსეი ტუპოლევი დაინიშნა. მის საპროექტო ბიუროსთან მჭიდროდ თანამშრომლობდა ათასზე მეტი სპეციალისტი სხვა ორგანიზაციებიდან. შექმნას წინ უძღოდა ვრცელი თეორიული და ექსპერიმენტული სამუშაო, რომელიც მოიცავდა უამრავ გამოცდას ქარის გვირაბებში და ბუნებრივ პირობებში ანალოგური ფრენების დროს.

კონკორდი და ტუ-144

დეველოპერებს მოუწიათ ჭკუის შეგროვება, რათა ეპოვათ აპარატის ოპტიმალური დიზაინი. დაპროექტებული თვითმფრინავის სიჩქარე ფუნდამენტურად მნიშვნელოვანია - 2500 ან 3000 კმ/სთ. ამერიკელებმა, როცა გაიგეს, რომ Concorde განკუთვნილია 2500 კმ/სთ სიჩქარისთვის, განაცხადეს, რომ სულ რაღაც ექვსი თვის შემდეგ გამოუშვეს თავიანთი სამგზავრო Boeing 2707, დამზადებული ფოლადისა და ტიტანისგან. მხოლოდ ამ მასალებს გაუძლებს სტრუქტურის გათბობას ჰაერის ნაკადთან შეხებისას 3000 კმ/სთ და მეტი სიჩქარით დამანგრეველი შედეგების გარეშე. თუმცა, მყარი ფოლადის და ტიტანის კონსტრუქციები ჯერ კიდევ უნდა გაიარონ სერიოზული ტექნოლოგიური და ოპერატიული ტესტირება. ამას დიდი დრო დასჭირდება და ტუპოლევი გადაწყვეტს დურალუმინისგან ზებგერითი თვითმფრინავის აშენებას, რომელიც განკუთვნილია 2500 კმ/სთ სიჩქარისთვის. ამერიკული ბოინგის პროექტი შემდგომში მთლიანად დაიხურა.

1965 წლის ივნისში მოდელი აჩვენეს პარიზის ყოველწლიურ საჰაერო შოუზე. Concorde და Tu-144 საოცრად ჰგავდნენ ერთმანეთს. საბჭოთა დიზაინერებმა თქვეს - არაფერია გასაკვირი: ზოგადი ფორმა განისაზღვრება აეროდინამიკის კანონებით და გარკვეული ტიპის მანქანების მოთხოვნებით.

ზებგერითი თვითმფრინავის ფრთის ფორმა

მაგრამ როგორი უნდა იყოს ფრთის ფორმა? ჩვენ დავბინავდით თხელ დელტა ფრთაზე, წინა კიდეზე ასო "8"-ის მსგავსი. უკუდის დიზაინმა - გარდაუვალია მზიდი თვითმფრინავის ასეთი დიზაინით - ზებგერითი თვითმფრინავი სტაბილური და კარგად კონტროლირებადი გახადა ფრენის ყველა რეჟიმში. ოთხი ძრავა განლაგებული იყო ფიუზელაჟის ქვეშ, ღერძთან უფრო ახლოს. საწვავი მოთავსებულია ფრთის ავზებში. ტანკები, რომლებიც განლაგებულია უკანა ფიუზელაჟსა და ფრთების შეშუპებაში, შექმნილია სიმძიმის ცენტრის პოზიციის შესაცვლელად ქვებგერითიდან ზებგერითი ფრენის სიჩქარეზე გადასვლისას. ცხვირი გაკეთდა მკვეთრი და გლუვი. მაგრამ როგორ შეუძლიათ პილოტებს ამ შემთხვევაში ჰქონდეთ წინსვლის ხილვადობა? მათ იპოვეს გამოსავალი - "ცხვირის დახრილი". ფიუზელაჟს ჰქონდა წრიული კვეთა და ჰქონდა კაბინის ცხვირის კონუსი, რომელიც დახრილი იყო ქვევით 12 გრადუსიანი კუთხით აფრენისას და 17 გრადუსით დაშვებისას.

ზებგერითი თვითმფრინავი აფრინდება ცაში

პირველი ზებგერითი თვითმფრინავი აფრინდა ცაში 1968 წლის ბოლო დღეს. მანქანას ატარებდა საცდელი პილოტი ე.ელიანი. როგორც სამგზავრო თვითმფრინავი, ის იყო მსოფლიოში პირველი, რომელმაც გადალახა ხმის სიჩქარე 1969 წლის ივნისის დასაწყისში, 11 კილომეტრის სიმაღლეზე. ზებგერითმა თვითმფრინავმა ხმის მეორე სიჩქარეს (2M) მიაღწია 1970 წლის შუა რიცხვებში, 16,3 კილომეტრის სიმაღლეზე. ზებგერითი თვითმფრინავი აერთიანებს ბევრ დიზაინსა და ტექნიკურ სიახლეს. აქ მინდა აღვნიშნო ისეთი გამოსავალი, როგორიცაა წინა ჰორიზონტალური კუდი. PGO-ს გამოყენებისას გაუმჯობესდა ფრენის მანევრირება და დაშვებისას სიჩქარე შემცირდა. შიდა ზებგერითი თვითმფრინავის ექსპლუატაცია შესაძლებელია ორი ათეული აეროპორტიდან, ხოლო ფრანგულ-ინგლისურ Concorde-ს, რომელსაც აქვს მაღალი დაშვების სიჩქარე, დაშვება მხოლოდ სერტიფიცირებულ აეროპორტში შეეძლო. ტუპოლევის დიზაინის ბიუროს დიზაინერებმა კოლოსალური სამუშაო გააკეთეს. ავიღოთ, მაგალითად, ფრთის სრულმასშტაბიანი ტესტები. ისინი ჩატარდა საფრენ ლაბორატორიაში - MiG-21I, შეცვლილი სპეციალურად მომავალი ზებგერითი თვითმფრინავის ფრთის დიზაინისა და აღჭურვილობის შესამოწმებლად.

განვითარება და მოდიფიკაცია

"044"-ის ძირითადი დიზაინის შემუშავებაზე მუშაობა ორი მიმართულებით წავიდა: RD-36-51 ტიპის ახალი ეკონომიური დამწვრობის ტურბორეაქტიული ძრავის შექმნა და ზებგერითი თვითმფრინავის აეროდინამიკის და დიზაინის მნიშვნელოვანი გაუმჯობესება. ამის შედეგი იყო ზებგერითი ფრენის დიაპაზონის მოთხოვნების დაკმაყოფილება. სსრკ მინისტრთა საბჭოს კომისიის გადაწყვეტილება RD-36-51 ზებგერითი თვითმფრინავის ვერსიის შესახებ მიღებულ იქნა 1969 წელს. ამავდროულად, MAP - MGA-ს წინადადებით მიიღება გადაწყვეტილება, RD-36-51-ის შექმნამდე და ზებგერითი თვითმფრინავზე მათი დამონტაჟებამდე, ექვსი ზებგერითი თვითმფრინავის კონსტრუქციაზე NK-144A შემცირებით. საწვავის სპეციფიკური მოხმარება. სერიული ზებგერითი თვითმფრინავის კონსტრუქცია NK-144A-ით მნიშვნელოვანი იყო მოდერნიზებული, მნიშვნელოვანი ცვლილებები განხორციელდებოდა აეროდინამიკაში, ზებგერითი კრუიზის რეჟიმში 8-ზე მეტი Kmax-ის მიღება.ამ მოდერნიზაციამ უნდა უზრუნველყოს მოთხოვნების შესრულება. პირველი ეტაპის დისტანციის თვალსაზრისით (4000-4500 კმ), მომავალში იგეგმებოდა სერიებზე გადასვლა RD-36-51-ზე.

მოდერნიზებული ზებგერითი თვითმფრინავის მშენებლობა

წინასწარი წარმოების მოდერნიზებული Tu-144 ("004") მშენებლობა დაიწყო MMZ "Experience"-ში 1968 წელს. NK-144 ძრავებით გამოთვლილი მონაცემების მიხედვით (Cp = 2.01), სავარაუდო ზებგერითი დიაპაზონი უნდა ყოფილიყო 3275 კმ, ხოლო NK-144A (Cp = 1.91) უნდა აღემატებოდეს 3500 კმ-ს. აეროდინამიკური მახასიათებლების გასაუმჯობესებლად კრუიზის რეჟიმში M = 2.2, შეიცვალა ფრთის გეგმის ფორმა (მცურავი ნაწილის გადახვევა წინა კიდის გასწვრივ შემცირდა 76°-მდე, ხოლო საბაზისო ნაწილი გაიზარდა 57°-მდე), ფორმა ფრთა დაუახლოვდა "გოთიკას". „044-თან“ შედარებით გაიზარდა ფრთის ფართობი და შემოვიდა ფრთის ბოლოების უფრო ინტენსიური კონუსური გრეხილი. თუმცა, ყველაზე მნიშვნელოვანი ინოვაცია ფრთის აეროდინამიკაში იყო ფრთის შუა ნაწილის ცვლილება, რაც უზრუნველყოფდა თვითბალანსს კრუიზის რეჟიმში. მინიმალური დანაკარგებიხარისხი, ამ რეჟიმში ფრთის ფრენის დეფორმაციის ოპტიმიზაციის გათვალისწინებით. ფიუზელაჟის სიგრძე გაიზარდა 150 მგზავრისთვის და გაუმჯობესდა ცხვირის ფორმა, რაც ასევე დადებითად აისახა აეროდინამიკაზე.

„044“-ისგან განსხვავებით, დაწყვილებული ძრავის ნაცელებში ჰაერის მიმღებით თითოეული წყვილი ძრავა განცალკევდა, ათავისუფლებდა მათგან ფიუზელაჟის ქვედა ნაწილს, განტვირთავდა მას გაზრდილი ტემპერატურისა და ვიბრაციის დატვირთვისგან, ხოლო ადგილზე ცვლის ფრთის ქვედა ზედაპირს. ნაკადის შეკუმშვის გამოთვლილი ფართობი, გაზრდის უფსკრული ქვედა ზედაპირის ფრთასა და ჰაერის მიმღების ზედა ზედაპირს შორის - ამ ყველაფერმა შესაძლებელი გახადა უფრო ინტენსიურად გამოეყენებინა ნაკადის შეკუმშვის ეფექტი ჰაერის მიმღების შესასვლელში. Kmax, ვიდრე შესაძლებელი იყო "044"-ზე მიღწევა. ძრავის საყრდენების ახალი განლაგება მოითხოვდა შასის ცვლილებებს: მთავარი სადესანტო მექანიზმი მოთავსებული იყო ძრავის საყრდენების ქვეშ, ძრავების საჰაერო სადინარებს შორის გადაყვანილი, ისინი გადავიდნენ რვა ბორბლიან ტროლეიბზე და ჩამოსხმის სქემაზე. ცხვირის სადესანტო მექანიზმიც შეიცვალა. "004"-სა და "044"-ს შორის მნიშვნელოვანი განსხვავება იყო ფრენისას წინა მრავალსექციური დესტაბილიზატორის ფრთის დანერგვა, რომელიც გრძელდებოდა ფიუზელაჟიდან აფრენისა და დაფრენის რეჟიმების დროს და შესაძლებელი გახადა საჭირო დაბალანსების უზრუნველყოფა, როდესაც elevons-flaps იყო გადახრილი. დიზაინის გაუმჯობესებამ, ტვირთამწეობისა და საწვავის რეზერვების ზრდამ განაპირობა ასაფრენი წონის ზრდა, რომელიც გადააჭარბა 190 ტონას („044“-ისთვის - 150 ტონა).

წინასწარი წარმოება Tu-144

წინასწარი წარმოების ზებგერითი თვითმფრინავის No. 01-1 (კუდი No77101) მშენებლობა დასრულდა 1971 წლის დასაწყისში და პირველი ფრენა შეასრულა 1971 წლის 1 ივნისს. ქარხნული ტესტირების პროგრამის მიხედვით, მანქანამ შეასრულა 231 ფრენა, 338 საათი გაგრძელდა, საიდანაც 55 საათი ზებგერითი სიჩქარით იფრინდა. ეს მანქანა გამოიყენებოდა კომპლექსური საკითხების შესამუშავებლად ელექტროსადგურის ურთიერთქმედების შესახებ სხვადასხვა ფრენის რეჟიმში. 1972 წლის 20 სექტემბერს ავტომობილი მოსკოვი-ტაშკენტის გზატკეცილზე გაფრინდა, მარშრუტი კი 1 საათი 50 წუთში გაიარა, ფრენის დროს კრუიზირების სიჩქარე 2500 კმ/სთ-ს აღწევდა. წინასწარი წარმოების მანქანა გახდა საფუძველი სერიული წარმოების განლაგებისთვის ვორონეჟის საავიაციო ქარხანაში (VAZ), რომელსაც მთავრობის გადაწყვეტილებით დაევალა ზებგერითი თვითმფრინავის სერიის განვითარება.

Tu-144 წარმოების პირველი ფრენა

სერიული ზებგერითი თვითმფრინავის No 01-2 (კუდი No77102) პირველი ფრენა NK-144A ძრავებით შედგა 1972 წლის 20 მარტს. სერიაში, წინასწარი წარმოების მანქანის ტესტების შედეგების საფუძველზე, დარეგულირდა ფრთის აეროდინამიკა და მისი ფართობი კიდევ ერთხელ ოდნავ გაიზარდა. სერიებში ასაფრენი წონა 195 ტონას აღწევდა. საწარმოო მანქანების საოპერაციო ტესტირების დროისთვის, NK-144A-ს საწვავის სპეციფიკური მოხმარება განზრახული იყო გაზრდილიყო 1,65-1,67 კგ/კგ/სთ-მდე ძრავის საქშენის ოპტიმიზაციის გზით და შემდგომში 1,57 კგ/კგ/სთ-მდე. ფრენის დიაპაზონი შესაბამისად უნდა გაიზარდოს 3855-4250 კმ-მდე და 4550 კმ-მდე. სინამდვილეში, მათ შეძლეს მიაღწიონ 1977 წლისთვის Tu-144 და NK-144A სერიის ტესტირებისა და განვითარების დროს Av = 1,81 კგ/კგ/სთ საკრუიზო ზებგერითი ბიძგის რეჟიმში 5000 კგფ, Av = 1,65 კგ/კგ/სთ აფრენის შემდეგ დამწვრობის დროს. რეჟიმი 20,000 კგფ, Av = 0,92 კგ/კგ საათში საკრუიზო ქვებგერითი რეჟიმის ბიძგი 3000 კგფ და მაქსიმალური დამწვრობის რეჟიმში ტრანსონურ რეჟიმში მივიღეთ 11,800 კგფ ზებგერითი თვითმფრინავის ფრაგმენტი.

ზებგერითი თვითმფრინავის ფრენები და ტესტები

ტესტირების პირველი ეტაპი

მოკლე დროში, პროგრამის მკაცრი დაცვით, შესრულდა 395 ფრენა, ფრენის საერთო დროით 739 საათი, მათ შორის 430 საათზე მეტი ზებგერითი რეჟიმში.

ტესტირების მეორე ეტაპი

ოპერატიული ტესტირების მეორე ეტაპზე, საავიაციო მრეწველობისა და სამოქალაქო ავიაციის მინისტრების 1977 წლის 13 სექტემბრის No149-223 ერთობლივი ბრძანების შესაბამისად, მოხდა სამოქალაქო ავიაციის ობიექტებისა და სერვისების უფრო აქტიური კავშირი. შეიქმნა ახალი ტესტირების კომისია, რომელსაც ხელმძღვანელობს სამოქალაქო ავიაციის მინისტრის მოადგილე ბ.დ. უხეში. კომისიის გადაწყვეტილებით, შემდეგ დადასტურებული ერთობლივი ბრძანებით, 1977 წლის 30 სექტემბრიდან - 5 ოქტომბრის ჩათვლით, დაინიშნა ეკიპაჟები ოპერატიული გამოცდების ჩასატარებლად:

  1. პირველი ეკიპაჟი: პილოტები B.F. კუზნეცოვი (მოსკოვის ტრანსპორტის სახელმწიფო ადმინისტრაცია), ს.ტ. აგაპოვი (ZhLIiDB), ნავიგატორი S.P. ხრამოვი (MTU GA), ფრენის ინჟინრები იუ.ნ. ავაევი (MTU GA), Yu.T. სელივერსტოვი (ZhLIiDB), წამყვანი ინჟინერი ს.პ. ავაკიმოვი (ZhLIiDB).
  2. მეორე ეკიპაჟი: პილოტები V.P. ვორონინი (MSU GA), ი.კ. ვედერნიკოვი (ZhLIiDB), ნავიგატორი A.A. სენიუკი (MTU GA), ფრენის ინჟინრები ე.ა. ტრებუნცოვი (MTU GA) და ვ.ვ. სოლომატინი (ZhLIiDB), წამყვანი ინჟინერი ვ.ვ. ისაევი (GosNIIGA).
  3. მესამე ეკიპაჟი: პილოტები M.S. კუზნეცოვი (GosNIIGA), გ.ვ. ვორონჩენკო (ZhLIiDB), ნავიგატორი ვ.ვ. ვიაზიგინი (GosNIIGA), ფრენის ინჟინრები M.P. ისაევი (MTU GA), ვ.ვ. სოლომატინი (ZhLIiDB), წამყვანი ინჟინერი ვ.ნ. პოკლადი (ZhLIiDB).
  4. მეოთხე ეკიპაჟი: პილოტები N.I. იურსკოვი (GosNIIGA), ვ.ა. სევანკაევი (ZhLIiDB), ნავიგატორი იუ.ა. ვასილიევი (GosNIIGA), ფრენის ინჟინერი ვ.ლ. ვენედიქტოვი (GosNIIGA), წამყვანი ინჟინერი I.S. მაიბოროდა (GosNIIGA).

ტესტირების დაწყებამდე დიდი სამუშაო იყო მიღებული ყველა მასალის გადახედვაზე, რათა გამოეყენებინათ ისინი „კრედიტისთვის“ კონკრეტული მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად. თუმცა, ამის მიუხედავად, სამოქალაქო ავიაციის ზოგიერთი სპეციალისტი დაჟინებით მოითხოვდა „ზებგერითი თვითმფრინავების ოპერატიული ტესტირების პროგრამის“ განხორციელებას, რომელიც შეიქმნა GosNIIGA-ში ჯერ კიდევ 1975 წელს წამყვანი ინჟინრის A.M. Teteryukov-ის ხელმძღვანელობით. ეს პროგრამა არსებითად მოითხოვდა ადრე დასრულებული ფრენების გამეორებას MGA მარშრუტებზე 750 ფრენის ოდენობით (1200 ფრენის საათი).

ოპერაციული ფრენების და ტესტების საერთო მოცულობა ორივე ეტაპისთვის იქნება 445 ფრენა 835 ფრენის საათით, აქედან 475 საათი ზებგერითი რეჟიმებით. მოსკოვი-ალმა-ატას მარშრუტზე 128 დაწყვილებული ფრენა შესრულდა.

დასკვნითი ეტაპი

ტესტირების დასკვნითი ეტაპი არ იყო სტრესული ტექნიკური თვალსაზრისით. გრაფიკის მიხედვით რიტმული მუშაობა უზრუნველყოფილი იყო სერიოზული ჩავარდნებისა და ძირითადი დეფექტების გარეშე. საინჟინრო-ტექნიკური ეკიპაჟები "გაერთნენ" საყოფაცხოვრებო ტექნიკის შეფასებით მგზავრთა გადაყვანისთვის მომზადებისას. ბორტგამცილებლებმა და შესაბამისმა სპეციალისტებმა GosNIIGA-დან, რომლებიც ჩართულნი იყვნენ ტესტებში, დაიწყეს სახმელეთო ტრენინგის ჩატარება ფრენის დროს მგზავრების მომსახურების ტექნოლოგიის შესამუშავებლად. Ე. წ "პრანკები" და ორი ტექნიკური რეისი მგზავრებთან ერთად. "გათამაშება" ჩატარდა 1977 წლის 16 ოქტომბერს ბილეთების შემოწმების, ბარგის შემოწმების, მგზავრის ჩასხდომის, ფაქტობრივი ხანგრძლივობის ფრენის, მგზავრის გაშვების, ბარგის შემოწმების ციკლის სრული სიმულაციით დანიშნულების აეროპორტში. "მგზავრებს" (OKB, ZhLIiDB, GosNIIGA და სხვა ორგანიზაციების საუკეთესო მუშები) დასასრული არ ჰქონდა. დიეტა „ფრენის“ დროს უმაღლეს დონეზე იყო, რადგან ის პირველი კლასის მენიუს ეყრდნობოდა, ყველას ძალიან მოეწონა. „გათამაშებამ“ შესაძლებელი გახადა მგზავრთა მომსახურების მრავალი მნიშვნელოვანი ელემენტისა და დეტალის გარკვევა. 1977 წლის 20 და 21 ოქტომბერს მოსკოვი-ალმა-ატას გზატკეცილზე მგზავრებით ორი ტექნიკური რეისი განხორციელდა. პირველი მგზავრები იყვნენ მრავალი ორგანიზაციის თანამშრომლები, რომლებიც უშუალოდ მონაწილეობდნენ ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნასა და ტესტირებაში. დღეს ძნელი წარმოსადგენია ატმოსფერო ბორტზე: იყო სიხარულის და სიამაყის განცდა, განვითარების დიდი იმედი პირველი კლასის მომსახურების ფონზე, რომელსაც ტექნიკური ხალხი აბსოლუტურად არ არის მიჩვეული. პირველ ფრენებზე ბორტზე იმყოფებოდა მშობელი ინსტიტუტებისა და ორგანიზაციის ყველა ხელმძღვანელი.

გზა ღიაა მგზავრთა გადაადგილებისთვის

ტექნიკური ფრენები სერიოზული პრობლემების გარეშე განხორციელდა და აჩვენა ზებგერითი თვითმფრინავის სრული მზადყოფნა და ყველა სახმელეთო მომსახურებარომ რეგულარული ტრანსპორტირება. 1977 წლის 25 ოქტომბერს სსრკ სამოქალაქო ავიაციის მინისტრმა ბ. ბუგაევი და სსრკ საავიაციო მრეწველობის მინისტრი ვ. კაზაკოვმა დაამტკიცა მთავარი დოკუმენტი: ”აქტი NK-144 ძრავით ზებგერითი თვითმფრინავის ოპერატიული ტესტების შედეგების შესახებ” დადებითი დასკვნით და დასკვნებით.

ტუ-144-ის სსრკ სამოქალაქო ტუ-144-ის დროებითი ფრენის სტანდარტების მოთხოვნებთან შესაბამისობის წარმოდგენილ ცხრილებზე დაყრდნობით, 1977 წლის 29 ოქტომბერს წარმოდგენილი მტკიცებულებათა დოკუმენტაციის სრული მოცულობა, სახელმწიფო და ოპერატიული გამოცდების აქტების ჩათვლით. , სსრკ სახელმწიფო საავიაციო რეესტრის თავმჯდომარე ი.კ. მულკიჯანოვმა დაამტკიცა დასკვნა და ხელი მოაწერა სსრკ-ში საფრენად ვარგისობის პირველ სერტიფიკატს, ტიპი No03-144, ზებგერითი თვითმფრინავისთვის NK-144A ძრავებით.

გზა ღია იყო მგზავრთა გადაადგილებისთვის.

ზებგერითი თვითმფრინავს შეეძლო დაეშვა და აფრენა სსრკ-ის 18 აეროპორტში, ხოლო კონკორდი, რომლის აფრენისა და დაფრენის სიჩქარე 15%-ით მეტი იყო, თითოეული აეროპორტისთვის ცალკე დაშვების მოწმობა სჭირდებოდა. ზოგიერთი ექსპერტის აზრით, კონკორდის ძრავები რომ განთავსებულიყო ისე, როგორც ტუ-144, ავარია 2000 წლის 25 ივლისს არ მოხდებოდა.

ექსპერტების აზრით, Tu-144 თვითმფრინავის დიზაინი იდეალური იყო, მაგრამ ხარვეზები ეხებოდა ძრავებსა და სხვადასხვა სისტემებს.

ზებგერითი თვითმფრინავის მეორე წარმოების ასლი

1973 წლის ივნისში საფრანგეთში გაიმართა პარიზის 30-ე საერთაშორისო საჰაერო შოუ. საბჭოთა თვითმფრინავის Tu-144-ის, მსოფლიოში პირველი ზებგერითი თვითმფრინავის მიერ წარმოქმნილი ინტერესი უზარმაზარი იყო. 2 ივნისს, პარიზის გარეუბანში, ლე ბურჟეს საჰაერო შოუს ათასობით სტუმარმა უყურა ზებგერითი თვითმფრინავის მეორე ასლს, რომელიც ასაფრენ ბილიკზე გავიდა. ოთხი ძრავის ხმაური, ძლიერი აფრენა - და ახლა მანქანა ჰაერშია. თვითმფრინავის ბასრი ცხვირი გაისწორა და ცას დაუმიზნა. ზებგერითი Tu, რომელსაც კაპიტანი კოზლოვი ხელმძღვანელობდა, პირველი საჩვენებელი ფრენა შეასრულა პარიზის თავზე: საჭირო სიმაღლეზე მოპოვების შემდეგ, მანქანა გასცდა ჰორიზონტს, შემდეგ დაბრუნდა და შემოუარა აეროდრომს. ფრენა ნორმალურად მიმდინარეობდა, ტექნიკური პრობლემები არ დაფიქსირებულა.

მეორე დღეს საბჭოთა ეკიპაჟმა გადაწყვიტა ეჩვენებინა ყველაფერი, რაც ახალს შეეძლო.

კატასტროფა დემონსტრაციის დროს

3 ივნისის მზიანი დილა უბედურებას არ უწინასწარმეტყველებდა. თავიდან ყველაფერი გეგმის მიხედვით მიდიოდა - მაყურებელმა თავი ასწია და ტაში ერთხმად დაუკრა. ზებგერითი თვითმფრინავი, რომელიც აჩვენებს "ტოპ კლასს", დაიწყო დაშვება. ამ დროს ჰაერში ფრანგული მირაჟის გამანადგურებელი გამოჩნდა (როგორც მოგვიანებით გაირკვა, ავიაშოუს იღებდა). შეჯახება გარდაუვალი ჩანდა. იმისათვის, რომ აეროდრომსა და მაყურებლებს არ შეეჯახა, ეკიპაჟის მეთაურმა გადაწყვიტა მაღლა ასულიყო და საჭე თავისკენ მიიწია. თუმცა სიმაღლე უკვე დაკარგული იყო, რაც კონსტრუქციაზე დიდ დატვირთვას ქმნიდა; შედეგად მარჯვენა ფრთა გაიბზარა და ჩამოვარდა. იქ ხანძარი გაჩნდა და რამდენიმე წამის შემდეგ ცეცხლმოკიდებული ზებგერითი თვითმფრინავი მიწაზე დაეშვა. საშინელი დაშვება მოხდა პარიზის გარეუბან გუსენვილის ერთ-ერთ ქუჩაზე. გიგანტური მანქანა, რომელიც ანადგურებდა ყველაფერს თავის გზაზე, დაეჯახა მიწას და აფეთქდა. მთელი ეკიპაჟი - ექვსი ადამიანი - და ადგილზე მყოფი რვა ფრანგი დაიღუპა. გუზენვილიც დაზარალდა - რამდენიმე შენობა დაინგრა. რამ გამოიწვია ტრაგედია? ექსპერტების უმეტესობის აზრით, კატასტროფის მიზეზი იყო ზებგერითი თვითმფრინავის ეკიპაჟის მცდელობა, თავიდან აეცილებინათ მირაჟთან შეჯახება. დაშვებისას ტუ დაიჭირეს ფრანგული მირაჟის მებრძოლისგან.

ვიდეო: Tu-144 ავარია 1973 წელს: როგორ მოხდა ეს

ეს ვერსია მოცემულია ჯინ ალექსანდრეს წიგნში "რუსული თვითმფრინავები 1944 წლიდან" და სტატიაში Aviation Week and Space Technology ჟურნალში 1973 წლის 11 ივნისს, დაწერილი ახალ ტრასებზე. ავტორებს მიაჩნიათ, რომ პილოტი მიხაილ კოზლოვი არასწორ ასაფრენ ბილიკზე დაეშვა - ან ფრენის დირექტორის შეცდომის გამო, ან პილოტების უყურადღებობის გამო. მაკონტროლებელმა შეცდომა დროულად შენიშნა და საბჭოთა პილოტები გააფრთხილა. მაგრამ კოზლოვმა შემობრუნების ნაცვლად მკვეთრი შემობრუნება მოახდინა - და აღმოჩნდა ზუსტად საფრანგეთის საჰაერო ძალების მებრძოლის წინ. იმ დროს მეორე პილოტი ფრანგული ტელევიზიისთვის ტუ ეკიპაჟის შესახებ სიუჟეტს იღებდა კინოკამერით და ამიტომ ღვედი არ ეკეთა. მანევრის დროს ის დაეცა ცენტრალურ კონსოლზე და როცა თავის ადგილზე ბრუნდებოდა, უკვე სიმაღლე დაკარგა. კოზლოვმა მკვეთრად მიიწია საჭე თავისკენ - გადატვირთვა: მარჯვენა ფრთა ვერ გაუძლო. აქ არის კიდევ ერთი ახსნა საშინელი ტრაგედიისთვის. კოზლოვმა მიიღო ბრძანება, რომ მანქანიდან მაქსიმუმი აეღო. აფრენის დროსაც კი, დაბალი სიჩქარით, მან თითქმის ვერტიკალური კუთხე დაიკავა. ასეთი კონფიგურაციის მქონე ლაინერისთვის, ეს სავსეა უზარმაზარი გადატვირთვით. შედეგად, ერთ-ერთმა გარე კვანძმა ვერ გაუძლო და ჩამოვარდა.

A.N. ტუპოლევის საპროექტო ბიუროს თანამშრომლების თქმით, კატასტროფის მიზეზი იყო კონტროლის სისტემის გაუმართავი ანალოგური ბლოკის შეერთება, რამაც გამოიწვია დესტრუქციული გადატვირთვა.

ჯაშუშური ვერსია ეკუთვნის მწერალ ჯეიმს ალბერგს. მოკლედ ასეა. საბჭოთა კავშირი ცდილობდა კონკორდის „მოწყობას“. ჯგუფი N.D. კუზნეცოვამ შექმნა კარგი ძრავები, მაგრამ ისინი ვერ მუშაობდნენ დაბალ ტემპერატურაზე, განსხვავებით კონკორდისგან. მაშინ ჩაერთნენ საბჭოთა დაზვერვის ოფიცრები. პენკოვსკიმ თავისი აგენტის გრევილ ვაინის მეშვეობით მიიღო კონკორდის ნახატების ნაწილი და გაგზავნა მოსკოვში აღმოსავლეთ გერმანიის სავაჭრო წარმომადგენლის მეშვეობით. ამრიგად, ბრიტანულმა კონტრდაზვერვამ დაადგინა გაჟონვა, მაგრამ ჯაშუშის დაკავების ნაცვლად, მან გადაწყვიტა მოსკოვში დეზინფორმაციის გაშვება საკუთარი არხებით. შედეგად, დაიბადა Tu-144, რომელიც ძალიან ჰგავს კონკორდს. სიმართლის დადგენა რთულია, რადგან „შავ ყუთებს“ არაფერი დაუზუსტებია. ერთი იპოვეს ბურჟში, ავარიის ადგილზე, მაგრამ, გავრცელებული ინფორმაციით, დაზიანებულია. მეორე არასოდეს აღმოაჩინეს. ითვლება, რომ ზებგერითი თვითმფრინავის "შავი ყუთი" კაგებესა და GRU-ს შორის კამათის საგანი გახდა.

პილოტების თქმით, საგანგებო სიტუაციები თითქმის ყველა რეისზე ხდებოდა. 1978 წლის 23 მაისს მეორე ზებგერითი თვითმფრინავი ჩამოვარდა. თვითმფრინავის გაუმჯობესებული ექსპერიმენტული ვერსია, Tu-144D (No. 77111), მე-3 ელექტროსადგურის ძრავის ნაკელის მიდამოში საწვავის ხანძრის შემდეგ, საწვავის ხაზის განადგურების, სალონში კვამლის და ეკიპაჟის მობრუნების გამო. ორი ძრავის გამორთვა, ავარიულად დაეშვა მინდორზე სოფელ ილიინსკი პოგოსტთან ახლოს, ქალაქ იგორიევსკთან ახლოს.

დაშვების შემდეგ, ეკიპაჟის მეთაურმა V.D. Popov, მეორე პილოტი E.V. Elyan და ნავიგატორი V.V. Vyazigin დატოვეს თვითმფრინავი კაბინის ფანჯრიდან. ინჟინრებმა V.M. Kulesh, V.A. Isaev, V.N. Stolpovsky, რომლებიც იმყოფებოდნენ სალონში, დატოვეს თვითმფრინავი წინა შესასვლელი კარიდან. ფრენის ინჟინრები O.A. Nikolaev და V.L. Venediktov აღმოჩნდნენ ხაფანგში თავიანთ სამუშაო ადგილზე სტრუქტურებით, რომლებიც დეფორმირებული იყო დაშვებისას და გარდაიცვალა. (გახრილი ცხვირის კონუსი ჯერ მიწას შეეხო, მუშაობდა ბულდოზერის პირივით, კრეფდა მიწას და ბრუნავდა მუცლის ქვეშ, შევიდა ფიუზელაჟში.) 1978 წლის 1 ივნისს აეროფლოტმა სამუდამოდ შეაჩერა ზებგერითი სამგზავრო ფრენები.

ზებგერითი თვითმფრინავების გაუმჯობესება

ზებგერითი თვითმფრინავის გაუმჯობესებაზე მუშაობა კიდევ რამდენიმე წელი გაგრძელდა. დამზადდა ხუთი წარმოების თვითმფრინავი; კიდევ ხუთი მშენებარე იყო. შემუშავებულია ახალი მოდიფიკაცია - Tu-144D (შორი დისტანცია). ამასთან, ახალი ძრავის (უფრო ეკონომიური) არჩევა, RD-36-51, მოითხოვდა თვითმფრინავის მნიშვნელოვან ხელახლა განვითარებას, განსაკუთრებით ელექტროსადგური. დიზაინის სერიოზულმა ხარვეზებმა ამ სფეროში გამოიწვია ახალი თვითმფრინავის გამოშვების შეფერხება. მხოლოდ 1974 წლის ნოემბერში აფრინდა სერიული Tu-144D (კუდის ნომერი 77105) და მისი პირველი ფრენიდან ცხრა (!) წლის შემდეგ, 1977 წლის 1 ნოემბერს, ზებგერითმა თვითმფრინავმა მიიღო ფრენისუნარიანობის სერტიფიკატი. სამგზავრო რეისები იმავე დღეს გაიხსნა. მათი ხანმოკლე ექსპლუატაციის დროს ლაინერებმა 3194 მგზავრი გადაიყვანა. 1978 წლის 31 მაისს ფრენები შეწყდა: ხანძარი გაჩნდა ერთ-ერთ წარმოების Tu-144D-ზე და თვითმფრინავი განიცადა კატასტროფა, ავარიული დაშვების დროს ჩამოვარდა.

პარიზსა და იგორიევსკში მომხდარმა კატასტროფებმა განაპირობა ის, რომ შემცირდა ინტერესი პროექტის მიმართ სახელმწიფოს მხრიდან. 1977 წლიდან 1978 წლამდე გამოვლინდა 600 პრობლემა. შედეგად, უკვე 80-იან წლებში გადაწყდა ზებგერითი თვითმფრინავის ამოღება, რაც აიხსნებოდა "ცუდი გავლენით ადამიანების ჯანმრთელობაზე ხმის ბარიერის გადაკვეთისას". მიუხედავად ამისა, წარმოების ხუთი ტუ-144დ-დან ოთხი მაინც დასრულებული იყო. შემდგომში ისინი დაფუძნდნენ ჟუკოვსკში და აიღეს ჰაერში, როგორც მფრინავი ლაბორატორიები. სულ აშენდა 16 ზებგერითი თვითმფრინავი (მათ შორის შორეული მოდიფიკაციები), რომლებმაც სულ 2556 გაფრენა შეასრულეს. 90-იანი წლების შუა პერიოდისთვის ათი მათგანი გადარჩა: ოთხი მუზეუმებში (მონინო, ყაზანი, კუიბიშევი, ულიანოვსკი); ერთი დარჩა ვორონეჟის ქარხანაში, სადაც ის აშენდა; კიდევ ერთი იყო ჟუკოვსკში ოთხ Tu-144D-თან ერთად.

შემდგომში Tu-144D გამოიყენებოდა მხოლოდ მოსკოვსა და ხაბაროვსკს შორის ტვირთის გადასაზიდად. მთლიანობაში ზებგერითმა თვითმფრინავმა აეროფლოტის დროშის ქვეშ შეასრულა 102 ფრენა, საიდანაც 55 სამგზავრო ფრენა იყო (გადაიყვანა 3194 მგზავრი).

მოგვიანებით, ზებგერითი თვითმფრინავები მხოლოდ საცდელ ფრენებს ასრულებდნენ და რამდენიმე ფრენას მსოფლიო რეკორდების დასამყარებლად.

Tu-144LL აღჭურვილი იყო NK-32 ძრავებით, ექსპლუატაციური NK-144 ან RD-36-51-ის არარსებობის გამო, ისევე როგორც Tu-160-ზე გამოყენებული, სხვადასხვა სენსორები და ტესტის მონიტორინგი და ჩამწერი აღჭურვილობა.

სულ აშენდა 16 ტუ-144 თვითმფრინავი, რომელმაც სულ 2556 გაფრენა და 4110 საათი გაფრინდა (მათ შორის ყველაზე მეტი თვითმფრინავი 77144 გაფრინდა, 432 საათი). კიდევ ოთხი თვითმფრინავის მშენებლობა არასოდეს დასრულებულა.

რა დაემართა თვითმფრინავებს

სულ აშენდა 16 - მხარეები 68001, 77101, 77102, 77105, 77106, 77107, 77108, 77109, 77110, 77111, 77112, 771114, 771114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114, 77114.

მფრინავ მდგომარეობაში დარჩენილები ამჟამად არ არსებობენ. Tu-144LL No. 77114 და TU-144D No. 77115 გვერდები თითქმის მთლიანად არის სავსე ნაწილებით და შეიძლება აღდგეს ფრენის მდგომარეობაში.

შეკეთებად მდგომარეობაში, TU-144LL No. 77114, რომელიც გამოიყენებოდა NASA-ს ტესტებისთვის, ინახება ჟუკოვსკის აეროდრომზე.

TU-144D No. 77115 ასევე ინახება ჟუკოვსკის აეროდრომზე. 2007 წელს ორივე თვითმფრინავი გადაღებეს და გამოიფინეს საზოგადოებრივი სანახავად MAKS-2007 საჰაერო შოუზე.

No 77114 და No 77115 დიდი ალბათობით დამონტაჟდება ძეგლებად ან გამოიფინება ჟუკოვსკის აეროდრომზე. 2004-2005 წლებში მათთან გარკვეული ტრანზაქცია განხორციელდა ჯართზე გაყიდვის მიზნით, მაგრამ საავიაციო საზოგადოების პროტესტმა გამოიწვია მათი შენარჩუნება. ჯართზე მათი გაყიდვის საფრთხე ბოლომდე არ არის აღმოფხვრილი. საკითხი, თუ ვისი საკუთრება გახდება ისინი, საბოლოოდ გადაწყვეტილი არ არის.

ფოტოზე მოცემულია პირველი კოსმონავტის, რომელიც დაეშვა მთვარეზე, ნილ არმსტრონგის, პილოტი კოსმონავტის გეორგი ტიმოფეევიჩ ბერეგოვოისა და ეკიპაჟის ყველა დაღუპული წევრის ხელმოწერას. ზებგერითი თვითმფრინავი No77102 ჩამოვარდა ლე ბურჟეს ავიაშოუზე საჩვენებელი ფრენის დროს. ეკიპაჟის ექვსივე წევრი (საბჭოთა კავშირის დამსახურებული საცდელი პილოტი მ.ვ. კოზლოვი, საცდელი პილოტი ვ.მ. მოლჩანოვი, ნავიგატორი გ.ნ. ბაჟენოვი, მთავარი დიზაინერის მოადგილე, ინჟინერი გენერალ-მაიორი ვ.ნ. ბენდეროვი, წამყვანი ინჟინერი ბ.ა.

მარცხნიდან მარჯვნივ. 77102 ზებგერითი თვითმფრინავის ეკიპაჟის ექვსი წევრი: საბჭოთა კავშირის დამსახურებული პილოტი მფრინავი მ.ვ. კოზლოვი, საცდელი პილოტი ვ.მ. მოლჩანოვი, ნავიგატორი გ.ნ.ბაჟენოვი, მთავარი დიზაინერის მოადგილე, ინჟინერი გენერალ-მაიორი ვ. (სამწუხაროდ, მან არ დააკონკრეტა ვინ არის წესრიგში). შემდეგი არის საბჭოთა კავშირის ორჯერ პილოტი-კოსმონავტი, გენერალ-მაიორი ბერეგოვოი გეორგი ტიმოფეევიჩი, მის უკან მარცხნივ არის ლავროვი ვლადიმერ ალექსანდროვიჩი, შემდეგ პირველი ამერიკელი კოსმონავტი, რომელიც დაეშვა მთვარეზე ნილ არმსტრონგი, შემდეგ (ნილის უკან დგას) - სტეპანი. გავრილოვიჩ კორნეევი (მეცნიერებათა აკადემიის საგარეო ურთიერთობათა დეპარტამენტის პრეზიდიუმის შინაგან საქმეთა სამმართველოს უფროსი), ცენტრში ანდრეი ნიკოლაევიჩ ტუპოლევი - საბჭოთა თვითმფრინავის დიზაინერი, სსრკ მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი, გენერალ-პოლკოვნიკი, სოციალისტების სამჯერ გმირი. შრომა, რსფსრ შრომის გმირი, შემდეგ ალექსანდრე ალექსანდროვიჩ არხანგელსკი, ქარხნის მთავარი დიზაინერი, საბჭოთა თვითმფრინავების დიზაინერი, ტექნიკურ მეცნიერებათა დოქტორი, რსფსრ დამსახურებული მეცნიერი და ტექნიკოსები, სოციალისტური შრომის გმირი. შორს მარჯვნივ არის ტუპოლევი ალექსეი ანდრეევიჩი (A.N. ტუპოლევის ვაჟი) - რუსი თვითმფრინავის დიზაინერი, რუსეთის მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი, სსრკ მეცნიერებათა აკადემიის აკადემიკოსი 1984 წლიდან, სოციალისტური შრომის გმირი. ფოტო გადაღებულია 1970 წელს. წარწერები G.T. Beregovoy და Neil Armstrong-ის ფოტოზე.

კონკორდი

კონკორდის ავარია.

ამჟამად ლაინერი არ მუშაობს 2000 წლის 25 ივლისის სტიქიის გამო. 2003 წლის 10 აპრილს British Airways-მა და Air France-მა გამოაცხადეს გადაწყვეტილება შეწყვიტონ თავიანთი კონკორდის ფლოტის კომერციული ოპერაციები. ბოლო ფრენები 24 ოქტომბერს გაიმართა. Concorde-ის ბოლო ფრენა შედგა 2003 წლის 26 ნოემბერს, G-BOAF (ბოლო აშენებული თვითმფრინავი) გაემგზავრა ჰითროუს, გადაფრინდა ბისკაის ყურეზე, გადავიდა ბრისტოლზე და დაეშვა ფილტონის აეროპორტში.

რატომ აღარ გამოიყენება ზებგერითი თვითმფრინავები?

ტუპოლევის ზებგერითი თვითმფრინავი ხშირად "დაკარგულ თაობას" უწოდებენ. კონტინენტთაშორისი ფრენები არაეკონომიკურად არის აღიარებული: ფრენის საათში ზებგერითი თვითმფრინავი რვაჯერ მეტ საწვავს წვავს, ვიდრე ჩვეულებრივი სამგზავრო თვითმფრინავი. ამავე მიზეზით, ხაბაროვსკსა და ვლადივოსტოკში შორ მანძილზე ფრენები არ იყო გამართლებული. არ არის მიზანშეწონილი ზებგერითი Tu-ს გამოყენება სატრანსპორტო თვითმფრინავად მისი მცირე ტევადობის გამო. Მართალია, მგზავრთა გადაყვანამიუხედავად ამისა, იგი გახდა პრესტიჟული და მომგებიანი ბიზნესი აეროფლოტისთვის, თუმცა ბილეთები იმ დროს ძალიან ძვირად ითვლებოდა. პროექტის ოფიციალური დახურვის შემდეგაც კი, 1984 წლის აგვისტოში, ჟუკოვსკის საფრენოსნო საცდელი ბაზის ხელმძღვანელმა კლიმოვმა, დიზაინის განყოფილების ხელმძღვანელმა პუხოვმა და მთავარი დიზაინერის მოადგილემ პოპოვმა, ზებგერითი ფრენის მოყვარულთა მხარდაჭერით, აღადგინეს და ექსპლუატაციაში ჩაუშვეს ორი თვითმფრინავი. ხოლო 1985 წელს მათ მიიღეს ფრენის ნებართვა მსოფლიო რეკორდების დასამყარებლად. აგანოვისა და ვერემიის ეკიპაჟებმა 18-ზე მეტი მსოფლიო რეკორდი დაამყარეს ზებგერითი თვითმფრინავების კლასში - სიჩქარით, ასვლის სიჩქარითა და ტვირთით ფრენის დიაპაზონში.

1996 წლის 16 მარტს ჟუკოვსკში დაიწყო Tu-144LL-ის კვლევითი ფრენების სერია, რამაც აღინიშნა მეორე თაობის ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავების განვითარების დასაწყისი.

95-99 წლები. ზებგერითი თვითმფრინავი კუდის ნომრით 77114 გამოიყენა ამერიკულმა NASA-მ მფრინავ ლაბორატორიად. მიიღო სახელი Tu-144LL. მთავარი მიზანია ამერიკული განვითარების შესწავლა და ტესტირება, რათა შევქმნათ ჩვენი თანამედროვე ზებგერითი თვითმფრინავი მგზავრთა გადასაყვანად.

თვითმფრინავის დიზაინერების წინაშე დადგა ამოცანა კიდევ უფრო გაეზარდათ მათი სიჩქარე. მაღალმა სიჩქარემ გააფართოვა როგორც მებრძოლების, ასევე ბომბდამშენების საბრძოლო შესაძლებლობები.

ზებგერითი ერა დაიწყო 1947 წლის 14 ოქტომბერს ამერიკელი საცდელი პილოტის ჩაკ იეგერის ფრენით, ექსპერიმენტული Bell X-1 თვითმფრინავით XLR-11 სარაკეტო ძრავით, რომელიც აღწევდა ზებგერით სიჩქარეს კონტროლირებადი ფრენისას.

განვითარება

მე-20 საუკუნის 60-70-იანი წლები აღინიშნა ზებგერითი ავიაციის სწრაფი განვითარებით. გადაწყდა თვითმფრინავის სტაბილურობისა და კონტროლირებადი და მათი აეროდინამიკური ეფექტურობის ძირითადი პრობლემები. ფრენის მაღალმა სიჩქარემ ასევე შესაძლებელი გახადა ჭერის გაზრდა 20 კმ-მდე, რაც მნიშვნელოვანი იყო სადაზვერვო თვითმფრინავებისა და ბომბდამშენებისთვის. იმ დროს, საზენიტო სარაკეტო სისტემების მოსვლამდე, რომლებსაც შეეძლოთ სამიზნეების დარტყმა მაღალ სიმაღლეზე, ბომბდამშენების გამოყენების მთავარი პრინციპი იყო სამიზნეზე ფრენა მაქსიმალურ სიმაღლეზე და სიჩქარეზე. ამ წლების განმავლობაში აშენდა და წარმოებაში შევიდა ზებგერითი თვითმფრინავები მრავალფეროვანი დანიშნულებით - გამანადგურებლები, ბომბდამშენები, ჩამჭრელი, გამანადგურებელი ბომბდამშენი, სადაზვერვო თვითმფრინავი (პირველი ზებგერითი ყველა ამინდის ჩამჭრელი - Convair F-102 Delta Dagger; პირველი ზებგერითი შორ მანძილზე ბომბდამშენი - Convair B-58 Hustler) .

დღესდღეობით ჩნდება ახალი თვითმფრინავები, მათ შორის ისეთებიც, რომლებიც დამზადებულია Stealth ტექნოლოგიის გამოყენებით ხილვადობის შესამცირებლად.

Tu-144-ისა და Concorde-ის შედარებითი დიაგრამები

სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავი

ავიაციის ისტორიაში მხოლოდ ორი სამგზავრო ზებგერითი თვითმფრინავი მოქმედებდა რეგულარულ ფრენებზე. საბჭოთა თვითმფრინავმა Tu-144 პირველი ფრენა 1968 წლის 31 დეკემბერს შეასრულა და ექსპლუატაციაში იყო 1978 წლიდან 1978 წლამდე. ორი თვის შემდეგ, 1969 წლის 2 მარტს, ინგლისურ-ფრანგული კონკორდი (fr. კონკორდი- „თანხმობა“) შეასრულა ტრანსატლანტიკური ფრენები 2003 წლიდან 2003 წლამდე. მათმა ფუნქციონირებამ შესაძლებელი გახადა არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად შემცირებულიყო ფრენის დრო შორ მანძილზე ფრენებზე, არამედ გამოიყენა გადატვირთული საჰაერო სივრცე. მაღალი სიმაღლე(≈18 კმ), მაშინ როცა საჰაერო ხომალდის მიერ გამოყენებული ძირითადი საჰაერო სივრცე (სიმაღლე 9-12 კმ) იმ წლებში უკვე მნიშვნელოვნად იყო გადატვირთული. ასევე, ზებგერითი თვითმფრინავი დაფრინავდა სწორი მარშრუტების გასწვრივ (გარე საჰაერო მარშრუტები).

თეორიული საკითხები

ზებგერითი სიჩქარით ფრენა, განსხვავებით ქვებგერითი სიჩქარისგან, მიმდინარეობს სხვადასხვა კანონების მიხედვით, ვინაიდან როდესაც ობიექტი აღწევს ხმის სიჩქარეს, აეროდინამიკური ნაკადის ნიმუში ხარისხობრივად იცვლება, რის გამოც მკვეთრად იზრდება აეროდინამიკური წინააღმდეგობა, იზრდება სტრუქტურის კინეტიკური გათბობა. აეროდინამიკური ფოკუსი იცვლება, რაც იწვევს სტაბილურობის დაკარგვას და თვითმფრინავის მართვადობას. გარდა ამისა, გამოჩნდა აქამდე უცნობი ფენომენი, სახელწოდებით "ტალღის წინააღმდეგობა".

ამიტომ ხმის სიჩქარის მიღწევა და ეფექტური ფრენა შეუძლებელი იყო ძრავის სიმძლავრის უბრალოდ გაზრდით, საჭირო იყო ახალი დიზაინის გადაწყვეტილებები. შედეგი იყო თვითმფრინავის გარეგნობის ცვლილება - გამოჩნდა დამახასიათებელი სწორი ხაზები და მკვეთრი კუთხეები, განსხვავებით ქვებგერითი თვითმფრინავის "გლუვი" ფორმისგან.

უნდა აღინიშნოს, რომ ეფექტური ზებგერითი თვითმფრინავის შექმნის ამოცანა ჯერ გადაწყვეტულად ვერ ჩაითვლება. შემქმნელებმა უნდა წავიდნენ კომპრომისზე სიჩქარის გაზრდისა და მისაღები აფრენისა და დაფრენის მახასიათებლების შენარჩუნებას შორის. ამრიგად, ავიაციის მიერ ახალი საზღვრების დაპყრობა სიჩქარესა და სიმაღლეში ასოცირდება არა მხოლოდ უფრო მოწინავე ან ფუნდამენტურად ახალი ძრავის სისტემის გამოყენებასთან და თვითმფრინავის ახალი განლაგებით, არამედ ფრენის დროს მათი გეომეტრიის ცვლილებებთან. ამგვარმა ცვლილებებმა, მაღალი სიჩქარით თვითმფრინავის მუშაობის გაუმჯობესებისას, არ უნდა გააუარესოს მათი შესრულება დაბალ სიჩქარეზე და პირიქით. ბოლო დროს შემქმნელები უარს ამბობენ ფრთის ფართობის და მათი პროფილების ფარდობითი სისქის შემცირებაზე, ასევე ცვლადი გეომეტრიით თვითმფრინავის ფრთების კუთხის გაზრდაზე, დაბალ ფრთებზე დაბრუნებაზე და დიდ ფარდობით სისქეზე, თუ დამაკმაყოფილებელი მაქსიმალური სიჩქარე და ჭერის ღირებულებები უკვე მიღწეულია. ამ შემთხვევაში, მნიშვნელოვანია, რომ ზებგერითი თვითმფრინავი ჰქონდეს კარგი შესრულება დაბალ სიჩქარეზე და შემცირებული წინააღმდეგობა მაღალი სიჩქარით, განსაკუთრებით დაბალ სიმაღლეებზე.

შენიშვნები

იხილეთ ასევე


ფონდი ვიკიმედია. 2010 წელი.

ნახეთ, რა არის „ზებგერითი თვითმფრინავი“ სხვა ლექსიკონებში:

    თვითმფრინავი, დიზაინი და ფრენა სპეციფიკაციებირომელიც ხმის სიჩქარეს აღემატება სიჩქარით ფრენის საშუალებას. თვითმფრინავებისგან განსხვავებით, რომლებიც დაფრინავენ ქვებგერითი სიჩქარით, ზებგერითი თვითმფრინავებს აქვთ გადახრილი ან სამკუთხა (in... ... ტექნოლოგიის ენციკლოპედია

    ზებგერითი თვითმფრინავი- viršgarsinis lėktuvas statusas T sritis fizika atitikmenys: ინგლ. ულტრაბგერითი თვითმფრინავი. Überschallflugzeug, n rus. ზებგერითი თვითმფრინავი, m pranc. avion supersonique, m … Fizikos Terminų Jodynas

    ზებგერითი თვითმფრინავი ენციკლოპედია "ავიაცია"

    ზებგერითი თვითმფრინავი- ზებგერითი თვითმფრინავი, რომლის ექსპლუატაციის პირობები ითვალისწინებს ფრენას ხმის სიჩქარეზე მეტი სიჩქარით. კონცეფციის შესავალი „ს. თან." 1950-იან წლებში გამოწვეულია გეომეტრიულ ფორმებში მნიშვნელოვანი განსხვავებებით, რაც უზრუნველყოფს... ... ენციკლოპედია "ავიაცია"

    ცნობილია, რომ ავიაციის განვითარების ძირითადი გზები განისაზღვრა და განისაზღვრება ძირითადად სამხედრო თვითმფრინავების პროგრესით, რომლის განვითარებაც დიდ ძალისხმევასა და ფულს მოითხოვს. ამავე დროს, სამოქალაქო ავიაცია, რისთვისაც... ... ვიკიპედია

    ზებგერითი თვითმფრინავი Tu-144: ფრენის მახასიათებლები- 1968 წლის 31 დეკემბერს ექსპერიმენტულმა ზებგერითმა თვითმფრინავმა Tu 144 (სსრკ კუდის ნომერი 68001) პირველი ფრენა განახორციელა. Tu 144-მა მოახერხა აფრენა ორი თვით ადრე, ვიდრე მისი ინგლისურ-ფრანგული კონკურენტი, Concorde airliner, რომელმაც პირველი ფრენა 2... ... Newsmakers-ის ენციკლოპედია

    ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი- ბრინჯი. 1. ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი Tu‑144. ზებგერითი სამგზავრო თვითმფრინავი (SPS) განკუთვნილია მგზავრების, ბარგისა და ტვირთის გადასაზიდად ზებგერითი კრუიზის სიჩქარით (მახის ნომერი M∞ > 1). პირველი (და ........ ენციკლოპედია "ავიაცია"