Воскресенье, 27 ноября 2022

Технологии

FlyZero – будущее ГА по-английски

В рамках проекта FlyZero, спонсируемого правительством Великобритании, Институт аэрокосмических технологий (ATI) за последние двенадцать месяцев разработал три концептуальных самолёта на жидком водороде в качестве топлива. Конструкции включают в себя региональный, стандартный фюзеляж и самолёт средней дальности, который может поступить на вооружение не ранее начала 2030-х годов. Эталонными прототипами послужили ATR 72-600, Airbus A320neo и Boeing 767-200ER.

Проект приходит к выводу, что, разрабатывая технологии устойчивого авиационного топлива (SAF) и зеленого жидкого водорода, авиация может сократить чистые выбросы CO2 до нуля к 2050 году. И то, и другое необходимо, но в долгосрочной перспективе зеленый водород является предпочтительным решением. Проведенные исследования показали, что водородные самолёты будут способны на 100 % удовлетворить рынок региональных авиаперевозок и 93 % существующих дальних рейсов. Например, концепция среднего размера может лететь прямо из Лондона в Сан-Франциско и с остановкой из Лондона в Окленд.

Дальние расстояния на водороде выполнимы

Региональный самолёт вместимостью 75 мест, проектируется на дальность полёта до 800 HM (1500 км), с крейсерской скоростью ~ 600 км/час. Он приводится в действие шестью электродвигателями с пропеллерами. Электричество вырабатывается в топливных элементах, установленных в брюхе самолета под полом кабины.

Узкофюзеляжный концепт средне-магистрального самолёта в одноклассной компоновке на 180 мест, имеет дальность полёта 2400 НМ (4500 км) и летит со скоростью до 800 км/час. В качестве привода используются два водородосовместимых турбовентиляторных двигателя, установленных на задней части. Баки также размещены в корме. Это должно поддерживать как можно более короткие топливопроводы, кроме того, это также даёт преимущества в вентиляции топливных баков. Из-за архитектуры конструкция имеет заднюю нагрузку, поэтому Canards были добавлены спереди на уровне кабины для лучшего контроля угла атаки.

Дальне-магистральный самолёт, рассчитанный на 280 кресел, планируется на дальность полёта 5800 НМ (10 700 км) на скорости до 900 км/час. Эта конструкция опирается на водородные турбовентиляторный установки под крыльями.

ATI приходит к выводу, что водородные самолёты на основе необходимой энергии миссии конкурентоспособны по сравнению с будущими самолётами с аналогичными технологиями, которые заправляются устойчивым авиационным топливом (SAF).

Технологические проблемы

Авторы заключительного отчёта подчеркивают, что конструкции самолёта на водородном топливе принципиально отличаются от конструкций ВС летающих на авиакеросине. В основном это связано с высокой удельной энергией водорода – это означает, что по весу требуется гораздо меньше водорода, чем по сравнению с керосином, но может привести к различным технологическим приоритетам. – Водородные самолеты требуют большей интеграции между приводной системой и ячейкой, чем керосиновые самолёты, поскольку изменение состояния топлива с жидкого на газообразное и связанное с этим управление энергией создает новые проблемы для проектирования коммерческих лайнеров.

Проект FlyZero, начатый в начале 2021 года, определил и изучил шесть ключевых технологий, необходимых для использования жидкого водорода в качестве авиационного топлива: водородные турбовентиляторы, соответствующая криогенная топливная система (трубопроводы, насосы, уплотнения) и криогенные резервуары, водородные топливные элементы, электрические приводные системы, аэродинамические конструкции и соответствующие системы управления теплом. По данным ATI, британские компании должны будут разработать и продемонстрировать важные технологии до 6 уровня зрелости к 2025 году, чтобы обеспечить себе долю рынка в будущих водородных самолетах.

В проекте FlyZero участвует порядка 100 инженеров и авиационных экспертов из более чем 60 компаний, университетов, научно-исследовательских учреждений, аэропортов и авиакомпаний.

«Концептуалистам РФ» не до концептов…

…В это же время, в блокадной России-2022 «эффективные менеджеры», практически похоронившие отечественное гражданское авиастроение, теперь видят её воскрешение «из сохранившихся тел» Ил-86 / 96-300. Задача простая – лишь бы было на чём летать, хоть на «концептах из прошлого века».

А что с «Суперджетом» и МС-21?

«Импортных запчастей для обслуживания российских самолётов SSJ100 хватит на значительное время, РФ подстраховалась в этом вопросе», – заявил глава Минпромторга РФ Денис Мантуров в интервью программе «Москва. Кремль. Путин».

«Мы с такой проблемой столкнулись, когда только ставили на крыло этот самолет – произвели на второй год 40 самолетов, то есть темп набрали производственный высокий, а в части послепродажного обслуживания мы несколько подзависли. Мы эти уроки хорошо изучили, поэтому мы сделали заранее запасы»… Наконец-то, успех единой партии России, Минпромторга и Ростеха – уже почти импортозаменили всю гражданскую авиацию России! Правда, серийное производство МС-21, уже переносившееся два года подряд, из-за санкций, теперь, после «освобождения Украины», снова переносится, на срок не ранее 2026 года. До этого момента в Сверхдержаве собирались выпускать Ту-214, но выяснилось, что мощности позволяют строить всего 2 (два) таких самолёта в год.


Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.