Це точно безпечно? У МАІ розкрили деталі надзвукового літака майбутнього.

Довгий шлях від ТУ-144 до сучасного бізнес-джета

Про надзвукові пасажирські перевезення почали говорити ще в роки Радянського Союзу. Перший у світі надзвуковий лайнер ТУ-144, розроблений у конструкторському бюро академіка Андрія Туполева, розпочав виконання рейсів на швидкості, що перевищує швидкість звуку, задовго до свого першого конкурента – французько-британського лайнера під назвою Concord. Рейс був закріплений на маршруті Москва – Алма-Ата в кінці 1977 року. Відстань у 3260 кілометрів ТУ-144 подолав за дві години та 10 хвилин. Для порівняння – сучасні не надзвукові повітряні судна аналогічну відстань долають майже за п’ять годин.

Користь від надзвукового лайнера була очевидною, проте його використання тривало недовго. Через складність в обслуговуванні, високу вартість пального та ряд позаштатних ситуацій у 1982 році ТУ-144 був знятий з рейсів. Його конкурент Concord літав до 2003 року, а потім також «пішов на спокій». Так виглядали перші спроби впровадження надзвукових лайнерів у повсякденність. Наразі ж розробка та експлуатація цього виду транспорту є пріоритетом. Доцент МАІ Михайло Тяглик вважає, що це стане можливим вже в найближчі 15-20 років. І ось яким буде новий повітряний транспорт:

«Літак, за задумом, буде бізнес-джетом з високим рівнем комфорту. Коли я кажу «комфорт», я маю на увазі не лише якість обробки крісел та використання красивого дизайну салону. Йдеться, зокрема, про те, що при проектуванні літака, окрім його льотно-технічних характеристик, обов’язково оцінюється залежність від частоти амплітуди навантажень на відповідність оцінці пілота та пасажира.

Для пілота оцінюється той діапазон частот і досяжні при цьому навантаження, при яких відбувається погіршення точності управління та збільшення помилок під час стабілізації літака за приладами від дії цих навантажень або вібрацій. Для пасажирів суб’єктивним показником є відсутність негативних явищ, таких як вібрація, поява синдрому морської хвороби, а також комфортний темп наростання навантажень загалом».

Згадуючи про позаштатні ситуації на борту ТУ-144, Михайло Тяглик підкреслює, що в сучасних надзвукових лайнерах безпеці буде приділено особливу увагу. Навіть незважаючи на незвичні технічні особливості конструкції лайнера.

Доцент Московського авіаційного інституту розповів, що в бізнес-джеті будуть застосовані всі найсучасніші розробки в області авіаційних систем та обладнання. Зокрема, відсутність остеклення кабіни пілотів вимагатиме встановлення відеокамер, які зможуть працювати, сприймаючи не лише зображення в видимому спектрі, але й в інших, включаючи ультрафіолетове, інфрачервоне, режим нічного бачення та інші.

«Це дозволить шляхом поєднання різних зображень і спеціальних алгоритмів їх обробки навіть в умовах поганої видимості, темного часу доби або туману, отримати єдине якісне зображення навколишнього простору. Ще однією технологією, яка буде використана, стане синтетичне бачення. Так, наприклад, коли літак буде заходити на посадку, паралельно з цим буде проводитися вимірювання параметрів його руху та його координат відносно аеропорту, а на екрані за цими даними за допомогою комп’ютерної графіки, як у симуляторі польоту, автоматично будуть намальовані аеродром та навколишній ландшафт.

У цьому випадку здійснити посадку пілоту не завадять ні погане освітлення, ні туман, ні дощ, ні відблиски на склі літака. Крім того, як зображення з камер, так і синтетичне бачення будуть доповнені розробленою в МАІ на кафедрі 106 у НІЛ ПССЛ системою відображення інформації, що дозволяє прогнозувати рух літака, траєкторію, якою він має летіти, і дозволяє виконати точне та безпечне пілотування навіть в умовах сильної атмосферної турбулентності, включаючи потрапляння в зсув вітру, мікропорив (мікровибух) або вихор від пролетівши раніше літака», – пояснив Михайло Тяглик.

Експерт зазначив, що в сучасній цивільній авіації системи управління вже забезпечують обмеження виходу на небезпечні режими та кути польоту, використовують інтегральні закони управління, що роблять пілотажні властивості літака найкращими. Крім того, в лайнерах використовуються принципово нові «дружні» інтерфейси, нові засоби відображення інформації, в тому числі ті, що в якості опцій використовують індикатори на лобовому склі, в яких параметри польоту відображаються на фоні навколишнього простору. Усі ці технічні рішення вже дозволяють суттєво підвищити безпеку пілотування. І багато з усього вищезазначеного буде інтегровано в надзвукові крилаті машини.

«Надзвуковий літак нового покоління також матиме більш широкий діапазон швидкостей у порівнянні з тими літаками, які експлуатуються зараз. Окрім іншого, передбачається, що в алгоритми системи управління будуть впроваджені елементи штучного інтелекту, що забезпечують необхідну перенастройку систем та їх реконфігурацію в залежності від умов польоту, зовнішніх збурень та можливих відмов, тим самим забезпечуючи найкращі динамічні властивості на всіх режимах польоту», – пояснив Михайло Тяглик.

Усе вищезазначене вкупі зробить пасажирський транспорт майбутнього – надзвуковий літак – безпечним в експлуатації навіть в складних метеоумовах, у будь-який час доби та в складних вітрових умовах. Залишилося лише дочекатися завершення проекту, проведення тестів та призначення лайнерів нового покоління на рейси.

Надзвуку в Росії – бути. А що за кордоном?

Як вже зазначалося вище, з усіх закордонних конкурентів Росії великий крок у розробці та будівництві надзвукового пасажирського лайнера вдалося зробити лише Франції та Великобританії. Але чому ж у них не вийшло продовжити термін служби свого Concord і чи варто чекати його сучасного аналога? А як йдуть справи з надзвуком в інших країнах?

Виявляється, історія пам’ятає ті часи, коли розробкою надзвукового пасажирського лайнера активно займалися і США. Так, у 1960-х роках справа була доручена відразу трьом великим компаніям: Boeing, Lockheed і North America Aviation. Унікальний апарат мав стати модернізованим аналогом Concord. У Вашингтоні усвідомлювали, що при вдалому експ