Innovation är nödvändigt för att skapa ett flygplan. ryskt flyg

Sedan mer än ett år tillbaka (han lyfte den 9 mars 2015) har han "avslutat" sin resa runt om i världen, man kan tro att utvecklingen av passagerarflyget har stannat av eller till och med går i motsatt riktning. Naturligtvis är Solar Impulse 2 inte framtiden för flyget, men moderna flygplan är långsammare än överljudsflygplan Överenskommelser flyger för 30 år sedan. Nya flygplansmodeller skiljer sig i allmänhet från gamla endast i högre bränsleeffektivitet. Airbus kommer inte ens att utveckla ett nytt flygplan för 2020-talet. Allt är dock inte så hopplöst. De mest lovande projekten inom flygteknik beskrivs nedan, vilket visar att utvecklingen av flyget fortfarande pågår.

Elektriska flygplan

Airbus-E-Fan

Airbus testar ett litet men helt elektriskt flygplan, Airbus-E-Fan. Flygplanets senaste bedrift är flygningen över Engelska kanalen. Än så länge kan denna modell inte användas för några långa flygningar, inte ens av en person.

Men många flygplanstillverkare tvivlar inte på att elflyget är framtiden. Till att börja med är det planerat, som i bilar, att göra en hybridmotor. Airbus har för avsikt att testa ett "mer elektriskt flygplan" som en del av DISPURSAL-projektet 2022. Den elektriska fläktmotorns bidrag till den totala dragkraften bör vara 23 %.

NASA tillkännagav 2016 starten av utvecklingen av X-57 Maxwell-flygplanet utrustat med 14 elmotorer. Det blir ett litet fyrsitsigt flygplan. Enligt ingenjörer kommer införandet av elmotorer att minska driftskostnaderna avsevärt. Byrån säger inte när flygplanet kommer att skapas.

Tyska startupen Lilium Aviation har fått finansiering för att skapa ett elektriskt privatjetplan som kan starta och landa utan flygplats. Planet kommer att behöva bara 225 meter för att lyfta och landa. Företaget har redan skapat en prototyp och planerar att introducera en fullstor version i slutet av 2018.

Överljudsflygplan

Aerion AS2

Aerion AS2 är det första överljudsflygplanet från Airbus på mycket länge. Detta är ett privatjet utformat för 12 passagerare. 4 miljarder dollar kommer att investeras i dess utveckling, och lanseringen är planerad till 2023.

I början av mars tillkännagav NASA utvecklingen av ett nästan tyst överljudsflygplan, QueSST. Det främsta skälet till att förbjuda överljudspassagerarflygplan (förutom bränsleekonomin) var det överdrivna ljudet när det gick överljud. NASA har utvecklat metoder för att bli av med bruset och räknar med att bygga en prototyp runt 2020.

Aviation startup Boom, med stöd av Virgin Galactic, arbetar på ett överljudsplan. Startupen planerar att använda det nya flygplanet för att flyga över Atlanten 2,5 gånger snabbare än konventionella flygplan. Investeringen på 2 miljarder dollar bör göra det möjligt för företaget att bygga en prototyp i slutet av 2017.

Enligt dess skapare kommer Skylon-flygplanet att kunna nå vilken punkt som helst på 4 timmar med en hastighet som är 5 gånger snabbare än ljudets hastighet. För att skapa den testar brittiska ingenjörer en ny typ av motor. De tillkännagav de första testerna för 2019. Detta projekt är dock, trots en investering på 60 miljoner euro från den brittiska regeringen, det mest långsiktiga och svåra att genomföra av alla

Nytt passagerarflygplan

De största flygplanstillverkarna anser att flygtekniken redan är ett mirakel och även om ett nytt flygplan dyker upp vart 5-10:e år, finns det inget behov av några genombrottsförbättringar. Mer detaljer i tabellen.

Flygplansbord

Boeing 737 MAX

Boeing 737 MAX har redan fått 2 500 beställningar och kan bli marknadsledare. Dess påstådda överlägsenhet gentemot den befintliga ledaren, Airbus A320neo, är att den förbrukar 4 % mindre bränsle. De första leveranserna till kunderna börjar 2017.
MS-21

Det nya ryska flygplanet MS-21 kommer att ha en helt rysk motor. Putin uppgav att det inte på något sätt skulle vara sämre än sina utländska motsvarigheter. Rogozin berättade för reportrar att massproduktion kommer att börja 2020.
Mitsubishi Regional Jet

Japan kommer att bygga det första moderna passagerarjetflygplanet i sin historia. Den är liten och låtsas inte vara någonting. Planerad driftstart 2018.
Comac C919

Men det första kinesiska passagerarflygplanet på länge, Comac C919, kommer att bryta duopolet Boeing och Airbus på marknaden. Det är sant att det hittills finns 500 beställningar på det, främst från kinesiska transportörer. Releasedatum: 2018.
E2

Det brasilianska företaget Embraer tänker inte ens skapa ett nytt flygplan, utan moderniserar helt enkelt den nuvarande modellen och kallar den andra generationen. Nya motorer och bättre bränsleekonomi förväntas. Ändå har kontrakt redan slutits för mer än 300 leveranser av dessa flygplan. Leveranser till kunder - sedan 2018.
SSJ 100SV (sträckt version)

Den utökade Sukhoi Superjet kommer att ha upp till 120 platser och kommer att släppas under 2019. I andra egenskaper kommer den att vara nästan som nuvarande superjet och troligen vara underlägsen Boing 737 MAX, och 2020 kommer även Boing 777X att släppas ... i allmänhet, det viktigaste är att det kommer att flyga och kommer att förlängas, Aeroflot deras kommer att köpa.
Bombardier Cseries

Det kanadensiska företaget Bombardiers flygplan överträffade förväntningarna. Tillverkaren lovar att flygplanet kommer att förbruka 10 % mindre bränsle än Boeing 737 MAX och MC-21. Driftsättning förväntas under 2016.

Mästaren när det gäller mindre förbättringar blir nya Boeing 777X, planerad att släppas 2020. Den kommer att ha en 5 % starkare motor, 12 % lägre bränslekostnader och CO2-utsläpp, 17 ton mer nyttolast och 18 % fler säten.

Bombardier Global 8000 affärsjet för 8 passagerare kommer att kunna flyga rekordstora 14 600 kilometer utan att tanka med en medelhastighet på 956 km/h. Företaget planerar att börja sälja 2019 till ett pris av cirka 65 miljoner dollar. Flygplanet kommer också att konkurrera med Gulfstream G600 – nya affärsjetplan kommer också att säljas 2018-2020. Planen kommer att kosta från 35 miljoner dollar till 55 miljoner dollar.

Det nya Cobalt Co50 Valkyrie privatjetplanet är billigare än konkurrenterna ($600 000) och det snabbaste i sin klass, men dess främsta designinnovation är att det ser ut exakt som Bruce Waynes plan. Den kan ta upp till 5 passagerare åt gången. Releasedatum: mitten av 2017.

SkiGulls privata amfibieflygplan kommer att kunna landa inte bara på vatten, utan på vilken yta som helst (gräs, snö, is). Den gjorde sin första flygning i november 2015 och kommer snart att börja säljas

Ett annat sjöflygplan, tvåsitsiga Icon A5, kan lyfta från och landa på vattnet, kan också återhämta sig från ett snurr och är utrustat med en fallskärm för hela flygplanet. Den anses vara så säker att du inte ens behöver ett pilotcertifikat för att få flyga, bara 20 timmars träning. Den kostar 250 000 USD och är redan i produktion. De första 7 flygplanen monterades 2016, men 1 850 beställningar har redan gjorts på flygplanet.

Cirrus Vision SF50 affärsjet kan vara det första masstillverkade personliga jetplanet. Den kommer att kunna ta upp till 7 passagerare och bör vara betydligt enklare att använda än ett vanligt privatjet. Den kommer också att ha en fallskärm för hela flygplanet. 4 prototyper byggdes och det första flygplanet levererades till kunden i juni 2016. Totalt har mer än 600 av dessa maskiner redan beställts till ett pris av 2 miljoner dollar.

Den brittiska ensitsiga e-Go är unik med sitt låga pris på bara $70 000. Billigare än många bilar. Den första köparen fick flygplanet i juni 2016.

I andra änden av prisspektrat finns det 3 miljoner dollar Epic E1000 privatjet med sex säten. Flygplanet kommer att kunna flyga i klassrekordhastigheter på upp till 600 km/h över en sträcka på mer än 3 000 kilometer och kan klättra till höjder på upp till 10 km. Prototypen av flygplanet testas för närvarande, men över 60 beställningar har redan gjorts på den.

VTOL

Ända sedan helikopterns tillkomst har människor velat skapa ett fordon som var lika snabbt som ett flygplan, men som kunde flyga och landa var som helst som en helikopter. Detta fordon fick till och med arbetsnamnet VTOL (vertical start and landing) eller helt enkelt ett vertikalt startflygplan. De ihållande men misslyckade försöken att skapa den här enheten fångas i det infografiska "olyckshjulet".

VTOL måste vara "kapabel till allt en fågel kan göra i luften" och flyga minst 3 gånger snabbare än en konventionell helikopter

Formellt kom det italienska företaget AgustaWestland närmast att skapa en VTOL-transport med tiltrotorn AW609. Den är visserligen kapabel att landa vertikalt och flyga längre än konventionella helikoptrar, men i hastighet (509 km/h) är den fortfarande betydligt sämre än flygplan. Hittills har tiltrotorer endast tillverkats för den amerikanska militärens behov. Men AW609 kommer att vara en civil transport för affärsmän och oljeindustrin. Certifiering väntas under 2017 och 70 beställningar har redan tagits emot.

DARPA har utlyst en tävling för att äntligen skapa ett vertikalt startflygplan () och fyra stora företag (Boeing, Aurora Flight Sciences Corp, Sikorsky Aircraft Co och Karem Aircraft) kommer att presentera sina prototyper i full storlek för test i februari 2017.

Ett annat försök är en elektrisk VTOL från startupen Joby Aviation. Företaget säger att det kommer att kosta $200 000 styck, men anger inget releasedatum.

Ett alternativ till att skapa en VTOL är att helt enkelt öka hastigheten på helikoptern. Detta är vad Sikorsky flygplan uppnår. Deras nya S-97 Raider-helikopter kan flyga i hastigheter upp till 450 km/h. Den första testflygningen gjordes i maj 2015. Till en början kommer bara militären att kunna använda denna modell.

Helikoptrar har inte heller slutat utvecklas (särskilt militära, men vi pratar inte om dem här). Lovande modeller under utveckling beskrivs i tabellen nedan:

Helikopterbord

X6

Mi-38

Ryssland utvecklar en ny medelklasshelikopter - Mi-38. Senast 2017 måste dess passagerarversion vara certifierad. En av helikopterns prestationer är att klättra till en höjd av 8600 meter, vilket tidigare var omöjligt för en helikopter.
Bluecopter

I enlighet med den allmänna trenden kunde räddningen av planeten inte klara sig utan en miljövänlig helikopter. Europeisk lätt helikopter - Bluecopter kommer att förbruka 40 % mindre bränsle och minska koldioxidutsläppen
gas Bullret kommer också att minska med 10 decebel. Än så länge testas dess prototyp.
Den amerikanska Bell 525 obevekliga helikoptern kommer att bli den första helikoptern med ett fly-by-wire kontrollsystem, vilket minskar arbetsbelastningen på besättningen. Det finns redan 60 förbeställningar, och certifiering av helikoptern kommer att ske under 1:a kvartalet 2017.
H160

Paraden av nya helikoptrar fullbordas av ytterligare en helikopter från Airbus, denna gång i medelklassen - H160. Det var tänkt att revolutionera helikoptertillverkningen, men som ett resultat visade det sig bara vara tystare, med lägre bränsleförbrukning, ny flygelektronik och ett elektriskt landningsställ. Försäljning förväntas under 2018.

Slutsats

För att sammanfatta kan vi notera minst 3 trender i utvecklingen av flyg. Utveckling av elektriska flygplan, återkomst av överljud och skapandet av en hybridflygplanshelikopter (VTOL). Genomförandet av minst en av dessa utvecklingar kommer att vara ett stort genombrott för branschen. Förutom dessa revolutionerande förändringar förbättras flygplan och helikoptrar gradvis med lanseringen av nya modeller (mer bränsleeffektivitet, mer kompositmaterial, billigare drift, mer automatisering, etc.).

Taggar: Lägg till taggar

Utvecklingen av civilflyget har fått ett stort uppsving under de senaste åren, både tekniskt och ekonomiskt. Antalet personer som reser med flyg växer snabbt varje år, och därför publicerar designers regelbundet mycket intressanta koncept för framtidens flygande transporter, från flygplan på autopilot till personliga flygtaxibilar. För närvarande är de flesta av dessa projekt fortfarande i faserna av forskning, testning och utveckling av en strategi för ekonomiskt genomförande. Detta är inte förvånande: det minsta misstag under designen kan orsaka många människors död, och därför är överdriven brådska mycket oönskat. Wendover Productions-kanalen samlade i en video de mest intressanta och lovande flygplansprojekten i framtiden och försökte svara på frågan om flygbolagen kommer att kunna föra den här eller den idén till liv inom en överskådlig framtid:

När det gäller innovation är huvudkriteriet för ett framgångsrikt projekt dess praktiska och effektivitet. Vår tids ideala passagerarflygplan har medelstora dimensioner och kan samtidigt betjäna det maximala antalet passagerare. Dess omfattning är transatlantiska flygningar över korta och medellånga avstånd, eftersom Boeing 787 nu klarar långväga flygningar.Länge var det "universella" passagerarflygplanet den tvåmotoriga lilla Boeing 757, toppen av dess popularitet kom under den period då sådana flygplan officiellt fick utföra transatlantiska flygningar. Trots det faktum att den fortfarande är ganska bra på vad den gör, har 1983 års design ett antal brister som modernare flygplan inte har, i synnerhet närvaron av en sammansatt ram och vingdesignegenskaper. Tillverkningen av 757-modellen stoppades 2004.

Elektriska flygplan som ett sätt att göra flyg billigare

Som ett resultat av detta beslut har flygbolagen ett fönster mellan den lilla 737:an och den alltför stora 787:an, som kan ta 230-280 passagerare och flyga över avstånd på upp till 7 400 km. Företaget arbetar för närvarande på en ny modell, Boeing 797, vars design kommer att inkludera moderna motorer och en sektionerad karossdesign som gör att den kan arbeta med maximal effektivitet. Efter genomförda tester är det han som kan ta rollen som transport för ett ständigt ökande antal passagerare runt om i världen.

Inom området för regionala flygningar finns det mycket mer ambitiösa projekt som med tiden helt skulle kunna förändra prissättningssystemet för flygresor: elplan. För närvarande finns det många restriktioner för deras implementering som fullfjädrad transatlantisk transport, från effektbegränsningar för elmotorer till låg batterikapacitet. Men för lokala flyg är de perfekta. Det största hindret för dem är inte ens tekniska, utan ekonomiska begränsningar: att resa med tåg eller bil kommer att kosta många gånger mindre (särskilt för Europa, där ett pendeltåg ofta kan korsa hela landet från kant till kant på några timmar). För att elektriska flygplan på allvar ska kunna konkurrera med andra typer av transporter måste flygplansdesigners leta efter innovativa sätt att minska flygkostnaderna. Till exempel kännetecknas Zunum Aero-projektet av en betydande minskning av kostnaden och förbrukningen av flygbränsle på grund av deras flygplans hybriddesign. Dess testning bör börja senast 2020 och enligt den officiella webbplatsen kommer priset på flyg inte att överstiga 100 $ vid nuvarande växelkurser. Företaget säger att det har hittat ett sätt att sänka bränslekostnaderna för små flygplan med 40-80 % - håller med, det här är en betydande besparing.

Nära framtid

Naturligtvis kommer dessa plan inte att lösa alla problem. Uppkomsten av nya produkter kommer oundvikligen att provocera fram nya svårigheter, för vars lösning nästa generations flygplan kommer att skapas - och så vidare, tills industrin slutligen antingen förvandlas till något mer perfekt och utan vår tids brister, eller ger vägen till ny teknik (vi alla, naturligtvis, vi kan inte vänta tills forskarna äntligen uppfinner fungerande teleporter). Men faktum kvarstår: förr eller senare kommer nya mellandistansjetplan och elektriska runabouts in i produktion, och det kan vara det som kommer att göra flygresor billigare och mycket mer tillgängliga.

Fåglar har dem. Hos fladdermöss och fjärilar. Daedalus och Ikaros bar dem för att fly från Minos, kung av Kreta. Vi pratar om vingar, eller aerodynamiska ytor som låter flygplanet resa sig. Som regel har vingarna formen av en långsträckt tår med en krökt övre yta och en platt underyta. Luften som strömmar genom vingen skapar ett område med högre tryck under vingen och lyfter därigenom flygplanet från marken.

Intressant nog åberopar vissa böcker Bernoullis princip för att förklara hur vingar fungerar. Enligt deras logik rör sig luften längs den övre ytan längre, och därför snabbare, för att komma fram till bakkanten samtidigt som luften som rör sig längs den nedre delen. Skillnaden i hastighet skapar en tryckskillnad som orsakar lyft. Andra böcker förkastar denna princip och vänder sig till Newtons beprövade lag: vingen trycker ner luften, så luften trycker upp vingen.


Flygningen av tyngre-än-luft-anordningar började med glidflygplan - lätta flygplan som kan flyga under långa perioder utan användning av en motor. Segelflygplan var flygets flygande ekorrar, men pionjärerna Wilbur och Orville Wright ville ha riktiga falkar med kraftfull flygning av hög kvalitet. För att ge dragkraft behövdes ett framdrivningssystem. Bröderna Wright designade och byggde de första flygplanspropellrarna, såväl som de vattenkylda fyrcylindriga motorerna för att vända dem.

Teorin och praktiken för att skapa propellrar har kommit långt. Propellern fungerar som en roterande vinge och ger lyft, men i rak riktning. Det finns olika propellrar: med två blad och med åtta, men de uppfyller alla samma uppgifter. När bladen roterar trycker propellrarna luft bakåt, och denna luft driver, tack vare Newtonska krafter och reaktion, fordonet framåt. Denna kraft kallas dragkraft och verkar mot luftmotstånd, vilket saktar ner fordonet.

Jetmotor


Flyget tog ett stort steg framåt 1937 när den brittiske uppfinnaren och ingenjören Frank Whittle testade världens första jetmotor. Den fungerade helt annorlunda än den moderna. Whittles motor drog luft från en framåtvänd kompressor. Luften passerade in i förbränningskammaren, där den blandades med bränsle och brändes. En överhettad ström av gaser kastades ut från avgasröret, vilket drev motorn och planet framåt.

Hans Pabst van Ogein från Tyskland tog Whittles grundläggande design och baserade den på det första jetflygplanet 1939. Två år senare fick den brittiska regeringen äntligen flygplanet – Gloster E.28/39, eller Gloster Meteor – från marken med hjälp av Whittles innovativa jetmotor. Mot slutet av andra världskriget jagade Gloster Meteor-flygplan som flögs av Royal Air Force-piloter och sköt tyska V-1-raketer från himlen.

Idag är turbojetmotorer reserverade främst för militära flygplan. Passagerarflygplan använder turbofläktmotorer, som fortfarande suger luft med framåtriktade kompressorer. Bara istället för att bränna all inkommande luft, i en turbofläktmotor – som de kallas i litteraturen – strömmar luften runt förbränningskammaren och blandas med en ström av överhettade gaser som kommer ut ur avgasröret. Som ett resultat är turbofläktar mer effektiva och producerar mindre buller.

Flygbränsle


Det första kolvflygplanet använde samma typer av bränsle som bilar - bensin och diesel. Utvecklingen av jetmotorer krävde dock mångfald. Även om några få dårar förespråkade användningen av jordnötssmör eller whisky, blev flygindustrin snabbt van vid fotogen som det bästa bränslet för kraftfulla jetplan. Fotogen är en komponent i råolja som erhålls genom destillation eller separation i dess baskomponenter. I allmänhet är mycket saker gjorda av olja.

Om du någonsin har ägt en fotogenlampa eller värmare, kanske du har sett detta halmfärgade bränsle. Kommersiella flygplan kräver dock en högre grad av fotogen än mormors fotogenkamin. Bränslet måste brinna rent men ha en högre flampunkt än bilbränsle för att minska risken för brand. Dessutom måste flygbränsle förbli flytande i den kalla luften i den övre atmosfären. Reningsprocessen tar bort allt vatten som kan förvandlas till ispartiklar och blockera bränslebanor. Fryspunkten för själva fotogenet kontrolleras också noggrant. De flesta flygbränslen fryser inte vid temperaturer ner till minus 50 Celsius.

Flygkontroll


Det är en sak att få upp ett plan i luften. Att hantera det effektivt för att förhindra att det faller tillbaka till marken är en helt annan sak. I ett enkelt lätt flygplan sänder piloten styrkommandon med hjälp av mekaniska anslutningar för att styra ytor på vingarna. Dessa ytor är respektive skevroder, lyftare och roder. Piloten använder skevroder för att röra sig från sida till sida, lyftarna för att röra sig upp och ner och rodret för att svänga åt vänster och höger. Roll, till exempel, kräver samtidig aktivering av skevroder och roder för att få ner flygplanet på en vinge.

Moderna militära och kommersiella flygplan styrs av samma ytor och använder samma principer, men har avskaffat mekanisk kontroll. De första flygplanen flög på hydrauliska-mekaniska system, men de var sårbara för skador och tog upp mycket utrymme. Idag förlitar sig nästan alla stora flygplan på digital flight-by-wire, vilket gör att element kan finstyras med hjälp av omborddatorn. Denna smarta teknik tillåter bara två piloter att flyga ett kommersiellt flygplan.

Aluminium och aluminiumlegeringar


År 1902 flög bröderna Wright sitt mest geniala flygplan hittills – ett ensitsigt segelflygplan gjord av muslin-"skinn" sträckt över en ram av gran. Med tiden gav trä och tyg plats för laminerat trä monocoque, en flygplansstruktur där all eller större delen av belastningen lades på flygplanets hud. Monocoque flygkroppar möjliggjorde mer kraftfulla och strömlinjeformade flygplan, vilket ledde till ett antal hastighetsrekord i början av 1900-talet. Tyvärr krävde träet som användes i sådana flygplan konstant underhåll och försämrades när det utsattes för väder och vind.

År 1930 föredrog nästan alla flygplansdesigners helmetallkonstruktion på laminerat trä. Stål var en bra kandidat, men för tung. Aluminium, å andra sidan, var lätt, starkt och lätt att anpassa till vilken komponent som helst. Flygkroppar gjorda av aluminiumpaneler som hålls ihop med nitar har blivit en symbol för flyget. Men detta material hade också sina problem - i synnerhet metalltrötthet. Som ett resultat har tillverkare utvecklat nya tekniker för att identifiera problemområden i flygplans metalldelar. Reparationspersonal använder idag ultraljudsskanning för att upptäcka sprickor och brott, även de minsta defekter som inte kan ses.

Autopilot


Under flygets tidiga dagar var flygningarna korta och pilotens största bekymmer var att inte krascha till marken efter några spännande ögonblick i luften. I takt med att tekniken har förbättrats har långa flygningar över kontinenter och hav, till och med hela världen, blivit möjliga. Pilottrötthet blev ett allvarligt problem under dessa episka resor. Hur kunde en ensam pilot eller liten besättning förbli vaken och vaksam i timmar, speciellt under monotona kryssningar på hög höjd?

Så här såg det ut. Skapat av Lawrence Burst Sperry, son till Elmer A. Sperry, autopiloten, eller det automatiska flygkontrollsystemet, länkade samman tre gyroskop på planets ytor som kontrollerade stigning, rullning och girning. Enheten gjorde justeringar beroende på avvikelsens vinkel från flygriktningen. Sperrys revolutionerande uppfinning möjliggjorde en stabil cruisingflygning och kunde även lyfta och landa självständigt.

Det automatiska flygkontrollsystemet för moderna flygplan skiljer sig inte mycket från de första gyroskopiska autopiloterna. Rörelsesensorer - gyroskop och accelerometrar - samlar in information om flygplanets rumsliga position och dess rörelse, levererar den till autopilotens datorer och de ger ut signaler för att justera kursen med hjälp av vingarna och svansen.

Pitotrör


När piloter befinner sig i cockpiten på ett flygplan måste de hålla reda på mycket data. En av de viktigaste sakerna är flygplanets hastighet – i förhållande till luftmassan som det flyger i. För specifika flygkonfigurationer, vare sig det är landning eller ekonomikryssning, måste flygplanets hastighet hållas inom ett visst värdeintervall. Om ett plan flyger för långsamt kan aerodynamiken lida, vilket innebär att lyftkraften inte kommer att räcka till för att övervinna tyngdkraften. Om planet flyger för snabbt kan strukturella skador uppstå.

På kommersiella flygplan mäts flyghastigheten med pitotrör. Apparaten fick sitt namn från Henri Pitot, en fransman som behövde mäta vattnets hastighet i floder och kanaler. Han skapade ett rakt rör med två hål, ett på baksidan och ett på sidan. Pitot orienterade sin enhet så att den främre öppningen var vänd uppströms, vilket lät vatten strömma genom röret. Genom att mäta tryckskillnaden över front- och sidoöppningarna kunde han beräkna hastigheten på det rörliga vattnet.

Flygingenjörer insåg att de kunde göra samma sak genom att installera pitotrör på kanten av vingen eller ovanpå flygkroppen. Luftflödet strömmar genom röret och gör att flygplanets hastighet kan mätas exakt.

Flygledning


Hittills har vi pratat om flygplanskonstruktioner, men en av de viktigaste innovationerna inom flyget har varit flygkontroll, systemet som gör att ett flygplan kan lyfta från en flygplats, flyga hundratals eller tusentals kilometer och landa säkert vid sin flygplats. destination. I USA finns det till exempel mer än 20 flygledningscentraler som ansvarar för att flytta flygplan över hela landet. Varje center ansvarar för ett specifikt geografiskt område, så när ett plan lyfter "överlämnas" det till ett annat centrum.

Radarövervakning spelar en nyckelroll i flygtrafikledningen. Större markstationer på flygplatser och kontrollcentraler sänder ut kortvågsradiovågor som kommer in i flygplanet och reflekteras tillbaka. Dessa signaler tillåter flygledare att övervaka flygplanens positioner inom deras givna luftrumsvolym. Samtidigt har de flesta kommersiella flygplan transpondrar – enheter som rapporterar flygplanets typ, höjd, kurs och hastighet när de avfrågas med radar.


Att landa ett kommersiellt flygplan representerar en av de mest otroliga tekniska bedrifterna. Planet måste sjunka från 10 000 meter till marken och sakta ner från 1046 till 0 kilometer i timmen. Jo, ja, den behöver lägga hela sin vikt - cirka 170 ton - på flera hjul och stativ, som måste vara starka, men helt infällbara. Är det någon överraskning att chassin är nummer ett på vår lista?

Fram till slutet av 1980-talet använde de flesta civila och militära flygplan tre grundläggande landningskonfigurationer: ett hjul på en fjäderben, två hjul sida vid sida på en fjäderben, eller två hjul sida vid sida och ytterligare två hjul sida vid sida. sida. När flygplanen blev större och tyngre, blev landningssystem mer komplexa för att minska belastningen på hjulen och fjäderbenet och minska slagkraften på landningsbanan. Landningsstället på Airbus A380 består till exempel av fyra chassier – två med fyra hjul och två med sex hjul vardera. Oavsett konfiguration är styrkan viktigare än vikten, så du hittar stål och titan, men inte aluminium, komponenter i chassit.

Flyget har nått den punkt där de redan vill utrusta flygplan. Nåväl, låt oss hoppas att vi om ett par år måste skriva och plöja den stora teaterns ändlösa vidder.

– Vadim Vyacheslavovich, vad är kärnan i reformen i regionens klusterpolitik?

Som ni vet verkar redan två högteknologiska kluster i Ulyanovsk-regionen, flyg och kärnkraft. Vi kombinerar dem till en, innovativ, dess kärna kommer att vara Technocampus 2.0. Det kommer att inrymma ingenjörscentra, pilotproduktion och avancerade utbildningsinstitutioner.

Detta kommer att ge ny fart åt den ekonomiska utvecklingen. Sådana komplexa tekniska projekt, designade för långsiktiga effekter, är grunden för vår innovativa framtid.

– Hur kommer dessa förändringar att påverka deltagarna i flygklustret?

Vi ser fram emot att behålla och utveckla den positiva dynamiken i flygindustrin i Ulyanovsk-regionen. Nyligen har nya högteknologiska företag kommit in i regionen, integrerade i flygindustrins samarbetskedjor. Volymen av levererade innovativa produkter ökade med 2,9 gånger och arbetsproduktiviteten med 65 %. Exporten av flygklusterorganisationer under 2013-2016 översteg 21 miljarder rubel.

Innovationsklustret låter dig kombinera kapaciteten hos industriell produktion med den senaste tekniken. Till exempel är en stor framgång i utvecklingen av flygklustret i Ulyanovsk-regionen skapandet av Aerocomposite-anläggningen, som är unik och i grunden ny för vårt land. Man har redan börjat tillverka en kompositvinge för den nya generationens MC-21-flygplan, som kommer att förbättra dess aerodynamiska egenskaper, minska viktegenskaperna och förbättra livslängdsegenskaperna. Ryska utvecklare var de första i världen att tillverka en flygplansvinge helt av kompositmaterial. Ingen i branschen har någonsin gjort detta tidigare.

En annan betydande deltagare i flygklustret är Promtekh-Ulyanovsk. Företaget arbetar för att minska vikten av kabel- och rörledningsnät för flygplan. Och detta är en viktig faktor för produkternas konkurrenskraft.

– Ulyanovsk-delegationens arbete vid MAKS-2017 har blivit mycket fruktbart...

Ja, på den internationella flyg- och rymdmässan slöt guvernör Sergei Morozov ett antal viktiga avtal som utan tvekan kommer att påskynda utvecklingen av den regionala flygindustrin. Bland nyckelavtalen finns ett avtal med Irkut Corporation om avsikter att skapa ett anpassningscenter för flygplan MS-21 och Sukhoi Superjet-100 i hamnens särskilda ekonomiska zon. Detta kommer att innebära att nya företag öppnas och kommer att påskynda utvecklingen av flygklustret i Ulyanovsk-regionen.

Jag vill också notera avtalet med United Aircraft Corporation om bildandet av en industripark på grundval av Aviastar-SP JSC. Anläggningen genomgår för närvarande stor modernisering, investeringar i vilka redan har överstigit 5,5 miljarder rubel. Produktionsutrymmet som frigörs under optimeringsprocessen kommer att användas mer effektivt: det kommer att bli en industripark som kommer att locka investeringar i skapandet av nya högteknologiska produktionsanläggningar.

Den ryska flygindustrin idag kan betraktas som ett av nyckelområdena för utvecklingen av den inhemska ekonomin. Den stabila driften av flygindustrin är en vektor som skapar alla nödvändiga förutsättningar för utvecklingen av ett helt komplex av högteknologiska företag, såväl som deras bevarande. Ger "intellektualisering" av BNP-strukturen, utveckling av export av avancerade produkter från ingenjörskomplexet, samt importsubstitution i nyckelproduktsegment.

Dessutom spelar flygindustrin en av huvudfunktionerna i sociala termer, med hänsyn till dess närliggande branscher, vilket möjliggör en ökning av antalet nya kvalificerade jobb på produktionsanläggningar, inom forsknings- och designområden, på universitet och gymnasieutbildning. institutioner. Industrins huvudsegment är flygplanstillverkning, helikoptertillverkning, motortillverkning och flyginstrumenttillverkning.
En av de viktigaste utvecklingarna av Technodinamika-innehavet är ett flygplansrörelsesystem som använder en elektrisk drivning av landningsställshjul för regionala och kortdistansflygplan.

Även unika produkter inkluderar ett krocksäkert bränslesystem (ATS). Med hänsyn till de senaste europeiska flygstandarderna, som inkluderar betydande höjningar av säkerhetskraven, måste krocksäkra bränslesystem användas på alla senaste generationens transport- och passagerarhelikoptrar. Anläggningens lösning gör det möjligt att säkerställa fordonens säkerhet mot eventuella konsekvenser vid en hård landning.

Technodinamika är det första ryska företaget att skapa ett sådant system och bekräfta dess höga prestandaegenskaper. Under testerna utfördes en serie droppar, under vilka modeller av bränsletankar framgångsrikt bekräftade utvecklingens effektivitet. Ett antal framgångsrika tester av andra enheter i systemet genomfördes också. Det unika med fordonet ligger i det faktum att i nödsituationer bibehåller bränsletankarna sin integritet, och brott i anslutningar uppstår i specialiserade element som förhindrar bränsleläckage. Bränsletankar har innovativa material som är slagtäta och punkteringsbeständiga, medan PTFE-hylsor och titanbeslag är designade för att tåla höga temperaturer och tryck. Endast ryska material används i produktionen av systemet.

Dessutom är ett av de nyaste systemen som skapats av Technodinamika-innehavet neutralgassystemet (LPG). Den kan användas på alla typer av flygplan. Lösningen uppfyller helt kraven, inklusive ryska och internationella standarder och säkerhetskrav. Systemet låter dig skapa en inert miljö och förhindra bildning av brandfarliga bränsleångor i bränslesystemets tankar genom att minska syrehalten.
Användningen av ett system med en membranluftseparatormodul minskar dess vikt. Om vi ​​jämför lösningen med ett neutralt gasballongsystem når minskningen i viktegenskaper 2x–3x gånger. Den tid som krävs för systemunderhåll under drift reduceras också.

Neutralgassystemet med luftseparationsmodul kräver inget underhåll före flygning. Det kan installeras på olika typer av flygplan, medan systemet fungerar i automatiskt läge för att inte distrahera besättningens uppmärksamhet under flygningen. Installationen av ett neutralt gassystem utvecklat av Technodinamika säkerställer att flygplanen uppfyller internationella säkerhetsstandarder.

Flygindustrin är fortfarande en gren av den ryska ekonomins högteknologiska sektor, som har betydande potential för innovativ utveckling. Företagen i Technodinamika-innehavet genomför framgångsrikt innovativa utvecklingar inom flygplanstillverkning, implementerar Industry 4.0-strategin i alla skeden av sitt arbete och fyller årligen på portföljen med nya högkvalitativa projekt.