Малоизвестные ПАК. Экспериментальный гиперзвуковой авиалайнер

Разработка гиперзвукового пассажирского авиалайнера «HEXAFLY-INT» началась в России в 2014 году. Работы ведутся совместно с ведущими европейскими институтами…

Самолёт проектируется в компоновке «несущий фюзеляж». Он обладает длиной в 90 метров и способен к полёту на скорости 9 тысяч км/ч, что в 7 раз превышает звуковую; высота полёта может доходить до 35 километров.

Таким образом, лайнер сможет добраться из Москвы до Сиднея (около 20 тысяч километров) всего за 3 часа, в то время как обычным самолётам требуется около 20 часов.

Взлётная масса самолёта будет доходить до 400 тонн, а пассажировместимость — до 300 человек. Его планируется оборудовать двумя гиперзвуковыми прямоточными установками, работающими на жидком водороде. Воздухозаборник будет встроен в носовую часть фюзеляжа.

Миниатюрная модель авиалайнера в 2016 году была представлена в авиационном институте им. Баранова. Кроме него, с российской стороны в разработке участвуют МФТИ, ЦАГИ и ЛИИ им. Громова. Первые лётные испытания лайнера начнутся уже в этом году. Для этого из титана будет изготовлена бездвигательная модель массой 400 килограмм, длина которой составит 5 м, а размах крыльев — 3 м.

Она будет запущена при помощи лёгкой ракеты на высоту около 90 километров, и после отделения достигнет скорости свыше 8 тысяч км/ч. За ходом испытаний будет наблюдать “измерительный пункт” в лице «Ил-76СК». Полноценный опытный экземпляр планируется построить в ближайшие годы.

Первый в мире гиперзвуковой пассажирский самолёт

Разработка гиперзвукового дальнемагистрального авиалайнера «Lapcat» началась в Великобритании в 2015 году. Инициатором проекта стал бизнесмен Алан Бонд. Самолёт обладает длиной в 139 м и размахом крыльев в 41 метр.

Несмотря на то, что «Lapcat» длиннее «Боинга-747», он обладает меньшей массой и сможет пользоваться существующей взлётно-посадочной инфраструктурой. «Lapcat» способен переместить 300 пассажиров на расстояние до 23 тысяч километров со скоростью около 6500 км/ч, однако при полётах над населёнными пунктами, во избежание “звукового удара”, скорость будет снижаться до 1100 км/ч. Таким образом, самолёт сможет долететь от Москвы до Нью-Йорка менее чем за два часа.

Лайнер будет оснащаться четырьмя гибридными воздушно-реактивными установками, работающими на жидком водороде. Водород обладает большим удельным импульсом, чем традиционный керосин, а также является экологически чистым топливом. Максимальная масса самолёта достигнет 400 тонн, половину из которых займёт топливо.

Для улучшения аэродинамических характеристик у лайнера будут отсутствовать иллюминаторы. Пассажиры будут наблюдать окружающую обстановку на дисплеях, получающих изображение с наружных камер. Массовое производство авиалайнера планируется организовать с 2030 года.

Единственный авиалайнер с двигателями над крыльями

Разработка единственного в истории авиалайнера «Фоккер-614» с двигателями, закреплёнными над крыльями на пилонах, началась в Германии в 1966 году. Поскольку в то время ещё не была определена оптимальная форма фюзеляжа и расположение двигателей, конструктора всячески экспериментировали.

Самолёт, выполненный в компоновке «низкоплан», обладал длиной почти в 21 м, размахом крыльев около 22 м и высотой в 7 метров. При собственной массе в 12 тонн он брал на борт до 40 пассажиров и 2 членов экипажа.

Загруженный лайнер был способен к полёту при скорости 750 км/ч на расстояния до 1200 километров; высота полёта доходила до 7.6 километров.

Он оснащался двумя турбореактивными установками «M45H» общей тягой 6.5 тонн, которые разрабатывались специально для совместными усилиями двух компаний: английской «Роллс-Ройс» и французской «Снекма». Ресурс лайнера составлял 30 тысяч часов. Впервые опытный экземпляр поднялся в небо летом 1971 года, а спустя 4 года он был запущен в серийное производство. Всего было выпущено 16 экземпляров, которые эксплуатировались около 20 лет. Необычное размещение силовых установок имело ряд преимуществ: безопасность при взлёте с грунтовых ВПП, а также низкий уровень шума для пассажиров. Однако не обошлось и без серьёзных недостатков: в полёте агрегаты попадали в завихрения воздуха над крыльями, что снижало их эффективность. Кроме этого, из-за высокого расположения над землёй такие двигатели сложнее было обслуживать. По этим причинам самолёт был выведен из эксплуатации в 1999 году.

Российский авиалайнер интегральной схемы

Разработка перспективного авиалайнера «ИС-1» ведётся в России с 2000-х годов. Он проектируется в уникальной интегральной компоновке, т.е. имеет несколько аэродинамических поверхностей, что повышает обтекаемость и аэродинамическое качество лайнера.

От «летающего крыла», плохо управляемого на малых скоростях, аппарат отличается наличием хвостовой части, которая решает эту проблему.

Фюзеляж “приплюснут” по вертикали и имеет не классическое круглое сечение, а овальное. «ИС-1» планируется оснастить двумя турбореактивными агрегатами, расположенными в хвосте.

Он будет способен к полёту на расстояния до 4 тысяч километров со 180 пассажирами на борту; если их количество понизить на 30, дальность полёта возрастёт на 1,5 тысячи километров. Крейсерская скорость самолёта массой около 60 тонн составит 950 км/ч, а максимальная высота полёта 11 километров. Его модель была продута в аэродинамической трубе ЦАГИ, показав отличные характеристики.

Также существует проект двухпалубного авиалайнера “ИС-2”, представленный МГТУ ГА.

В КБ Туполева тоже был разработан самолёт интегральной схемы — «ИС-3», способный перевозить 400 человек на расстояния до 12000 км или 200 человек — на 16000 км (один ряд кресел рассчитан на 12 пассажиров). По проекту авиалайнер обладает длиной около 46 м и размахом крыльев в 42 метра. На самолёт планируется установка четырёх турбовентиляторных двигателей «ПС-90А», общей тягой в 64 тонны. Для лайнера не потребуется новой взлётно-посадочной инфраструктуры — он сможет пользоваться существующей. «ИС-3» конкурирует с другим российским самолётом, получившим название «Фрегат Экоджет», который также имеет эллиптическую форму фюзеляжа. Возможно, один из этих проектов в будущем откроет новую эру в мировой авиации.

«HFB-320» — единственный авиалайнер с отрицательной стреловидностью крыла

Разработка первого и единственного пассажирского самолёта с отрицательным углом стреловидности крыла началась в Германии в 1960 году. Самолёт получил индекс «HFB-320».

Авиалайнер обладал длиной почти в 17 м, и размахом крыла около 15 метров. Экипаж машины состоял из двух человек, а в салоне могло находиться до 15 пассажиров.

Таким образом, взлётная масса самолёта составляла 10 тонн. Он снабжался двумя турбовентиляторными установками семейства «CJ610» фирмы «Дженерал Электрик», которые закреплялись на боковых пилонах в задней части фюзеляжа и имели суммарную тягу около 1,5 тонн.

«HFB-320» был способен развивать скорость свыше 800 км/ч. При этом дальность полёта могла доходить до 2,5 тысяч километров, а высота превышала 11 километров. “Изюминкой” лайнера стало крыло, отклонённое от поперечной оси в сторону носовой части на 15°. В результате лонжерон удалось провести за салоном, что увеличило внутреннее пространство…Читать подробнее:

В это время в России велись работы по созданию истребителя «Су-47», крыло которого также имело обратную стреловидность.

«Голубь» — отечественный самолёт шестого поколения

Разработка истребителя-бомбардировщика шестого поколения ведётся в России под грифом «секретно». Проект «Т-60» зародился в КБ Сухого ещё в 1980-х годах, однако в связи с распадом СССР все работы по самолёту были приостановлены. Сейчас с применением новых композиционных материалов и современных стелс-технологий проект может получить будущее под новым названием «Голубь». Оно выбрано не случайно — машина похожа именно на эту птицу.

Аппарат выполняется в компоновке «утка» и оснащён двумя воздухозаборниками в нижней части фюзеляжа. На бумаге он имеет длину в 38 м, и размах крыла около 35 м.

Он должен брать до 20 тонн боевой нагрузки, крылатые ракеты «X-101» и аэробаллистические «X-15». «Голубь» должен оснащаться двумя турбореактивными установками с изменяемым направлением 24-тонной тяги (при взлётной массе «Голубя» в 85 тонн).

Таким образом, он должен развивать скорость более 2500 км/ч. Дальность полёта может доходить до 6 тысяч километров на высоте до 20 километров. Не исключается использование комбинированного силового агрегата, состоящего и турбореактивного и прямоточного двигателя, что позволит увеличить максимальную скорость вплоть до 6 тысяч км/ч.

Самолёт будет иметь продвинутый автопилот, контролирующий все бортовые системы. С его помощью «Т-60» сможет выполнять полноценный боевой полёт без участия пилота. Кроме этого, на борту будет установлен квантовый радар с активной фазированной решёткой, который позволит зафиксировать противника прежде, чем тот обнаружит российский самолёт.

Сейчас самолёт находится на стадии проектирования. Опытный экземпляр ожидается в конце 2020-х годов, а серийное производство начнётся не раньше 2030 года.

«Ту-230» — проект гиперзвукового бомбардировщика на водороде

Разработка гиперзвукового бомбардировщика «Ту-230», имеющего межконтинентальную дальностью действия, началась в СССР в 1983 году. Работы возглавлял сотрудник бюро Туполева — Ю.А. Фазылов.

«Ту-230» имел длину свыше 54 м, и размах крыла в 27 метров. Самолёт оборудовался четырьмя комбинированными установками «Д-80» с суммарной тягой около 100 тонн. Двигатели работали на водороде (запасы которого в топливных баках превышали 1500 м³).

Каждый агрегат включал в себя турбореактивную и прямоточную установки. Предполагалось, что первая обеспечивает разгон примерно до 3 тысяч км/ч, после чего в действие вступает вторая, разгоняя аппарат до максимальной скорости.

Экипаж «Ту-230» состоял из двух человек. При взлётной массе в 180 тонн, самолёт должен был развивать скорость до 5 тысяч км/ч, что в 4 раза превышает звуковую.

Таким образом, он смог бы долететь из Москвы до Вашингтона всего за полтора часа.

Максимальная дальность полёта должна была составлять десять тысяч километров, а высота — 27 километров.

Бомбардировщик имел схему, схожую с авиалайнером «Ту-244» — выполнялся в компоновке «бесхвостка» и имел треугольное крыло. Два спаренных воздухозаборника находились в нижней части фюзеляжа. В качестве вооружения предусматривались ракеты категорий «воздух-воздух» и «воздух-поверхность», размещённые во внутреннем отсеке. Работы по проекту активно велись на протяжении двух лет, однако в 1985 году он был отменён по неизвестным причинам.

«БИЧ-26» — первое советское «летающее крыло»

Проектирование первого в стране реактивного самолёта в компоновке «летающее крыло», началось в СССР в 1944 году. Ему предшествовали безмоторные планеры и поршневые аппараты. В отличие от традиционной схемы, здесь подъёмную силу образует вся поверхность фюзеляжа, а не отдельные его элементы. Также «БИЧ-26» стал одним из первых сверхзвуковых проектов в мире. Разработку возглавлял авиаконструктор Борис Черановский.

«БИЧ-26» обладал длиной свыше 10 м, и размахом крыла в 8 метров.

На него планировалось устанавливать две турбореактивных установки «РД-9» общей тягой в 4 тонны.

Это был первый двигатель в своём классе, созданный в СССР от начала до конца. «БИЧ-26» мог летать со скоростью свыше двух тысяч км/ч на высотах до 22 километров.

Сверхзвуковая скорость полёта стала доступна благодаря крылу изменяемой стреловидности — во время крейсерского полёта оно отклоняется в сторону хвоста, снижая лобовое сопротивление всей конструкции. Самолёт оборудовался двумя парами авиационных пушек калибра 37 и 23 мм. Взлётная масса аппарата составляла около пяти тонн. В 1948году было построено несколько моделей, после чего началось строительство макета в полную величину. Однако в металле самолёт так и не был воплощён — технологии того времени не могли обеспечить необходимую дальность полёта, что стало основной причиной отказа от проекта.

«МиГ-50» — гиперзвуковой истребитель нового поколения

Разработка гиперзвукового истребителя шестого поколения «МиГ-50» ведётся в России в строгой секретности. Самолёт будет способен совершать полёт при скорости 4250 км/ч на высотах до 34 километров, где он будет вне зоны досягаемости вражеских систем ПВО.

С полным боезапасом максимальная дальность его полёта составит свыше 7 тысяч километров. Аппарат предполагается оснастить четырьмя турбопрямоточными агрегатами общей тягой более ста тонн, которые совмещают в себе турбореактивный и прямоточный двигатели. Первый используется для разгона (после чего отключается), второй активируется после преодоления звукового рубежа. Эта схема использовалась в советских проектах«МиГ-321», «Ту-360» и американском «SR-72».

Также возможен вариант с одновременной работой обоих агрегатов на больших скоростях, что повысит тягу. «МиГ-50» будет выполняться в компоновке «бесхвостка» и иметь хвостовое оперение из двух килей. Воздушная струя, проходящая между ними, обеспечивает лучшую устойчивость. Кроме этого, машина имеет два спаренных воздухозаборника под фюзеляжем, как это реализовано на «Ту-160»

«МиГ-50» сможет нести 12 крылатых ракет, закреплённых на двух пусковых устройствах барабанного типа. Установки будут находиться внутри фюзеляжа, а ракеты должны выталкиваться с помощью пневматического агрегата. При помощи современного радара и стелс-технологий «МиГ-50» должен обнаружить вражеский самолёт прежде, чем будет обнаружен сам. Это позволит ему раньше противника выпустить ракеты (сверхдальнобойные «КС-172») и победить в схватке, не вступая в ближний бой.

«Ту-136» — турбовинтовой авиалайнер на газе

Проект грузопассажирского самолёта, работающего на сжиженном природном газе, зародился в России в середине 90-х годов. Аппарат создавался на базе турбовинтового высокоплана «Ту-130». По сравнению с традиционным керосином, природный газ после сгорания выделяет гораздо меньше опасных веществ в атмосферу, а также стоит значительно дешевле.

Самолёт предназначался для эксплуатации в отдалённых районах страны — на Севере и Дальнем Востоке. Он выполнялся по необычной «двупланной схеме».

”На бумаге” его длина составляла почти 23 метра, а размах крыльев — 22 метров. «Ту-136» должен был оборудоваться двумя турбовинтовыми установками «ТВ7-117СФ» с суммарной тягой в 6,5 тонн.

Они располагались в массивных мотогондолах вместе с топливными баками объёмом около 5 м³.

Двигатели были универсальным, т.е. могли работать как на газе, так и на керосине. «Ту-136» должен был преодолевать до 6 тысяч километров при скорости 550 км/ч; высота полёта могла превышать 7 километров. Он был способен вместить свыше 50 пассажиров или 5 тонн груза; экипаж самолёта состоял из трёх человек. Таким образом, взлётная масса машины доходила до 20 тонн. Для взлёта и посадки ему требовалась ВПП класса «В» длиной около двух километров.

Изначальный спрос на «Ту-136» оценивался в 200 экземпляров, которые планировалось построить в течение 10 лет; стоимость единицы составила бы около 8 миллионов долларов.

Серийное производство планировалось начать в 2003 году, но финансирование было недостаточным и «Ту-136» так и остался проектом… Читать также: «Ту-330» — российский транспортник, которого погубила “конкуренция”.

Проект российского сверхтяжёлого многоцелевого самолёта

Создание сверхтяжёлого многоцелевого самолёта «МГС-6» стартовало в КБ Мясищева в начале 1990-х годов. Основным предназначением аппарата должна была стать активная работа в развитии Дальнего Востока. Под его массивным крылом крепились две гондолы фюзеляжа, между которых располагалась съёмная платформа с перевозимым грузом…Подробнее читать здесь:

«М-52» — советский проект сверхтяжёлого транспортника

Создание транспортного самолёта сверхтяжёлого класса «М-52» началось в СССР в конце 80-х годов. Он предназначался для перевозки по стране компонентов ракеты «Энергия», космического челнока «Буран» и других крупногабаритных грузов.

Автомобильный и железнодорожный способы доставки не подходили, поскольку перевозимые конструкции не всегда проходили под мостами и в туннели; речной же транспорт был слишком медленным и требовал дополнительных “пересадок”. В одной из версий «М-52» под фюзеляжем размещалась гондола внушительных размеров с люками по бокам, куда могла заезжать бронетехника. Также был создан вариант без гондолы — на её место мог закрепляться «Буран» для транспортировки на космодром или другие изделия массой до 400 тонн.

Кроме этого, «М-52» мог использоваться в составе аэрокосмической системы — в роли носителя орбитального аппарата. Для его крепления не требовалось дорогостоящей инфраструктуры, чего не скажешь об «Ан-225», который перевозил крупные грузы сверху фюзеляжа. Однако ввиду огромной стоимости разработки, после первого полета «Ан-225» проект «М-52» был заморожен, а после распада СССР окончательно закрыт… Читать также: «М-29» — многоцелевой транспортный самолёт СССР

«А-150» — сверхтяжёлый гидросамолёт

Разработка сверхтяжёлого гидросамолёта «А-150» стартовала в КБ Бериева в 1965 году. Толчком к его созданию стала необходимость противостоять стратегическим американским подводным лодкам с баллистическими ракетами «Полярис», имеющими дальность действия свыше двух тысяч километров.

Амфибия, выполненная по схеме «бесхвостка», обладала длиной почти в 50 м, размахом крыльев в 42 м и высотой около 13 м.

Она оснащалась 16 турбореактивными установками, среди которых было 4 маршевых «НК-8» (с изменяемым на 65° направлением 10-тонной тяги) и 12 подъёмных (суммарной тягой около 45 тонн), благодаря которым стала доступна возможность укороченного взлёта и посадки…Читать также: «Ту-504» — проект тяжёлого бомбардировщика-амфибии.

Самолёт мог садиться не только на водную гладь, но и на ВПП — при помощи трехстоечного шасси. Кроме этого, он оставался работоспособным при экстремально низких температурах и обледенении. Аппарат был разделён на шесть герметичных отсеков, а возле законцовок крыла располагалось два выдвижных поплавка, дополнительно помогающих оставаться на плаву. При собственной массе в 65 тонн он мог вместить 100 тонн топлива и 5 тонн боевой нагрузки. «А-150» был рассчитан на полёт при скорости 900 км/ч на расстояния до 12 тысяч километров; высота полёта могла доходить до 15 километров. Помимо борьбы с кораблями и субмаринами, аппарат предназначался для разведки, патрулирования, борьбы с пожарами, а также мог использоваться в роли заправщика…Подробнее читать здесь:

«Т-712» — необычный многоцелевой самолёт

Программа разработки многоцелевого самолёта «Т-712» стартовала в конце 1980-х годов в КБ Грунина. Он имел уникальную аэродинамическую компоновку, совмещающую в себе крыло обратной стреловидности, переднее горизонтальное оперение и V-образное хвостовое.

Самолёт проектировался с широким использованием композитов, которые позволяли получить большую прочность при относительно малом весе. При собственной массе в 4 тонны «Т-712» мог бы брать до 2 тонн боевой нагрузки.

Аппарат планировалось оборудовать двумя турбовинтовыми двигателями «ТВД-20» или «ТВД-1500» суммарной мощностью в 2800 л.с, расположенными над крылом.

Он должен был преодолевать до 3,5 тысяч километров при маршевой скорости около 400 км/ч; высота полёта могла превышать 7 километров. Экипаж воздушного судна состоял из двух человек. Самолёт мог выступать в роли участника различных спецопераций, штурмовика лёгкого класса или разведчика. Длина его разбега составляла около 600 м, а пробега около 300 метров...Подробнее читать здесь:

«Су-41» — сверхзвуковой перехватчик с крестообразным крылом

Разработка многофункционального перехватчика «Су-41» началась в КБ Сухого в 1980-х годах. Он должен был прийти на смену устаревающему «МиГ-31».

Самолёт по плану обладал длиной в 23 м, наибольшим размахом крыльев в 19 м и высотой около 6 метров. В первом варианте он проектировался с уникальной компоновкой крыльев «ножницы», которая позволяла получить крыло изменяемой и обратной стреловидности одновременно. После взлёта каждое из крыльев разделялось на две части, образуя крестообразную конструкцию.

Компоновка крыльев “Ножницы”        Вариант с крылом изменяемой стреловидности 

Снаряжённый перехватчик мог быть способен к полёту при скорости в 2500 км/ч на расстояния до 3,5 тысяч километров. При собственной массе (учитывая горючее) в 44 тонны «Су-41» мог взять до 11 тонн боевой нагрузки. Однако стоимость разработки превышала 8 миллиардов долларов, и после распада СССР все работы по перспективному проекту были прекращены.

«Ту-206» — российский “газовый” авиалайнер

Первым советским самолётом на криогенном топливе водороде стал «Ту-155». Но поскольку водород был очень дорогостоящим, и в его баках требовалось поддерживать температуру на уровне -253°C, экспериментальный лайнер было решено переоборудовать для полётов на сжиженном природном газе(СПГ).

СПГ для своей транспортировки требовал лишь -162°C, а также стоил гораздо дешевле водорода. Впервые машина взлетела в 1989 году, доказав, что использование природного газа в авиации может иметь будущее. В это же время началась разработка более вместительного лайнера «Ту-206». По сравнению с традиционным керосином, природный газ выделяет в полтора раза меньше оксида азота, а также на пятую часть меньше угарного газа. Но что самое главное для авиакомпаний — затраты по топливной статье упадут как минимум вдвое.

Авиалайнер в проекте имеет длину 46 м, размах крыла в 42 м и высоту почти 14 м. Он создаётся на базе «Ту-204-100» и рассчитан на 210 пассажиров в эконом-классе. «Ту-206» планировалось оснастить двумя турбовентиляторными агрегатами «ПС-92» общей тягой в 33 тонны. При массе в 85 тонн (включая горючее) он мог бы взять 25 тонн полезной нагрузки или 210 пассажиров. Самолёт рассчитан на полёт при скорости в 850 км/ч на расстояния до 5 тысяч километров; высота полёта может превышать 11 километров. Аппарату требуется ВПП класса «В» протяжённостью не менее 2,5 км. Если в «Ту-155»  топливные баки находились за салоном, уменьшая его размеры, то в «Ту-206» четыре массивных бака располагались над салоном, придавая лайнеру необычный внешний вид…       

Читать также: «Ан-418» — сверхтяжёлый советский двухпалубный авиалайнер.