- DMN inf.
- Teksto dydis:
- Spausdinti
Masačiusetso technologijų instituto (MIT) mokslininkų vadovaujama komanda kuria lėktuvus, kurie naudos 70 proc. mažiau kuro lyginant su šiandieniniais jų pirmtakais.
Projekte pavadinimu "N+3" yra numatytos dvi ateities orlaivių koncepcijos - D ir H, kurių kiekviena yra paremta tiksliais inžineriniais skaičiavimais.
MIT specialistų vizija - ekologiškas lėktuvas, kurio realus pritaikymas komercinių skrydžių rinkoje leistų iš esmės pakeisti orlaivių ekonomiškumo sampratą. Jis ne tik naudotų 70 procentų mažiau kuro nei dabartiniai lėktuvai, tačiau taip pat skleistų mažiau triukšmo ir į aplinką išmestų 75 procentais mažiau azoto oksidų (NOx).
Praėjusį mėnesį MIT Aeronautikos ir astronautikos fakulteto atstovai NASA specialistams pristatė du pagrindinius konstrukcijų variantus. Jie sudaro dalį NASA finansuojamo 2,1 milijono dolerių vertės mokslinių tyrimų projekto, kurio paskirtis - sukurti aplinką tausojančias ir efektyvumą didinančias koncepcijas, kuriomis agentūra vadovausis artimiausius 25 metus, vykdydama savo pačios inicijuotus tyrimus.
Projekto pavadinimas "N+3" žymi trečiąją ateities orlaivių kartą - šiandieninių komercinių keleivinių ir transportinių lėktuvų palikuonis. Tyrinėtojams iškelta užduotis identifikuoti esmines technologijas, kurios leis jau 2035 metais į orą pakelti mažiau žalos aplinkai darančius orlaivius. Į minėtų technologijų tarpą įeina tiek korpusų tobulinimas, tiek naujų variklių ir jų valdymo sistemų techninių koncepcijų kūrimas.
MIT yra vienintelis universitetas, vadovaujantis šešioms 2008 metų spalio mėnesį kontraktą su NASA laimėjusioms tyrinėtojų komandoms. Keturios komandos - MIT, "Boeing", "GE Aviation" ir "Northrop Grumman" studijuoja lėtesnes už garso greitį komercinių oro lainerių koncepcijas, o viršgarsinių komercinių oro lainerių koncepcijas studijuoja ta pati "Boeing" ir "Lockheed-Martin". Koordinavimą atlieka MIT Aeronautikos ir astronautikos fakultetas, vadovaujant mokslininkams Edui Greitzeriui ir H. Nelsonui Slateriui. Kai kurios papildomos funkcijos yra deleguotos kompanijoms "Aurora Flight Sciences Corporation" ir "Pratt & Whitney".
Ekonomiškumas ir ekologiškumas nebuvo vieninteliai aspektai, kuriuos tyrinėtojams teko. NASA atstovai taip pat pageidavo, kad orlaiviai sugebėtų pakilti nuo trumpesnio pakilimo tako. "Norint suprojektuoti orlaivį, kuris tenkintų 'agresyvius' NASA kriterijus, reikia radikalaus pokyčio, ypač, atsižvelgiant į tai, kad pagal dabartines prognozes 2035 metais keleivinių oro skrydžių skaičius turėtų padvigubėti", sako Greitzeris. Nors antžeminis transportas - automobiliai - buvo stipriai tobulinami net pusę amžiaus, "orlaivių siluetai ir esmės liko tokie patys visą šį laiką", priduria specialistas, apibūdindamas tradicinę ir lengvai atpažįstamą "cilindro ir sparno" struktūrą - lėktuvo fiuzeliažą ir jo sparnus.
Du lėktuvai - dviems misijoms
MIT komanda NASA iššūkį įveikė pasiūlydama du konstrukcijos variantus: 180 keleivių talpos orlaivių seriją D ("Double bubble"), kuri perspektyvoje turėtų pakeisti "Boeing 737" ir analogiškų klasių lėktuvus, kurie šiandien yra naudojami trumpiems ir vidutiniams skrydžiams, ir 350 keleivių talpinančių orlaivių seriją H (“Hybrid wing body”), kuri ateityje turėtų pakeisti "Boeing 777" ir jiems analogiškų klasių tarptautiniams skrydžiams naudojamus lainerius.
MIT serijos D “Double bubble” koncepcija remiasi modifikuota tradcinio lėktuvo konstrukcija. Platus fiuzeliažas skrydžio metu užtikrina papildomą keliamąją galią. Orlaivis turėtų būti naudojamas trumpo ir vidutinio nuotolio skrydžiams. Jame tilptų 180 keleivių, o jo erdvumas būtų didesnis nei "Boeing 737-800". |
Inžinieriai D seriją sukūrė transformuodami tradicinę lėktuvų struktūrą. Vietoj tradicinio vieno cilindro fiuzeliažo, jie panaudojo du dalinius tarpusavyje sujungtus cilindrus. Toks fiuzeliažas yra platesnis ir iš išorės tarsi primena du vienas su kitu sulipusius muilo burbulus (iš čia ir kilęs neoficialus pavadinimas "Double bubble" - "Dvigubas burbulas"). Specialistai taip pat perkėlė variklius iš jiems įprastos vietos po sparnais į fiuzeliažo galinę dalį. Tradiciniuose varikliuose įsiurbiamas dideliu greičiu judantis nesujudintas oro srautas; tuo tarpu D serijos varikliai naudoja lėtesnį oro srautą, susiformuojantį ties korpuso pabaiga. Šis metodas praktikoje žinomas "Boundary Layer Ingestion" (BLI) pavadinimu ir leidžia varikliams sunaudoti mažiau kuro, sukuriant tokią pačią traukos jėgą. Tiesa, neigiamų praktinių aspektų vis gi yra - pavyzdžiui, varikliams tenka didesnės mechaninės apkrovos.
Pagrindinių D serijos projektuotojų Marko Drela ir Terry L. Kohlerio teigimu, jų siūloma konstrukcija leidžia "apeiti" kai kuriuos BLI metodo trūkumus, kai orlaivis skrenda maždaug 10 procentų lėčiau lyginant su "Boeing 737". Norint dar labiau sumažinti oro pasipriešinimą ir orlaivio sudeginamo kuro kiekį, D serijoje panaudoti ilgesni ir siauresni sparnai bei mažesnė uodega. Atskirai kiekviena tokia modifikacija efektyvumo ženkliai nepadidina, tačiau "maži 5 procentų pokyčiai susideda į vieną visumą, ir bendras rezultatas - vienas didelis efektyvumo padidėjimas", sako Drela. Nors lėktuvui tektų keliauti šiek tiek lėčiau lyginant su "Boeing 737", dalį laiko būtų galima sutaupyti sutrumpinus bagažo skyriaus pakrovimo ir iškrovimo laiką - plati konstrukcija kaip tik sudaro tam sąlygas, teigia specialistas.
Įdomu ir tai, kad MIT numatė du galimus scenarijus. Aukštosiomis technologijomis paremta D serijos versija pasižymėtų didžiausiu efektyvumu - kuro sąnaudos būtų mažesnės 70 procentų. Antroji versija numatyta tam atvejui, jei efektyvesnį orlaivį būtų norima pagaminti naudojant dabartines technologijas. Komerciniu požiūriu toks variantas pasižymėtų mažesne finansine rizika, tačiau kuro sąnaudų sumažėjimas siektų 50 procentų.
H serijos koncepcijoje naudojamos tos pačios technologijos kaip ir D serijoje, įskaitant BLI metodą. Tačiau šis variantas skirtas didesnio atstumo skrydžiams, kurių metu gabenamas didesnis skaičius keleivių. Lėktuve pritaikyta didelio trikampio sparno konstrukcija ir platus fiuzeliažas. Konstrukcija ypatinga tuo, jog keliamoji jėga skrydžio metu subalansuojama nenaudojant uodegos. Didesnių matmenų centrinė struktūra inžinieriams taip pat leidžia analizuoti galimybę pritaikyti kitokias variklių architektūras. Vienas galimų sprendimų - paskirstytosios variklių sistemos pritaikymas, kai lėktuve integruojami ne dideli, o didesnis skaičius mažesnių variklių. Tiesa, specialistai pripažįsta, jog techniniu požiūriu ši koncepcija yra sudėtingesnė ir ateityje ją dar teks tobulinti.
Pirmųjų NASA komentarų apie šiuos rezultatus MIT komanda tikisi sulaukti per ateinančius kelis mėnesius. Esminė komentarų paskirtis - sužinoti, ar pasiūlytosios koncepcijos bus priimtos antrajai projekto fazei. Jei pirmojo etapo rezultatai NASA atstovus tenkins, tolesniems tyrimams bus skiriamas papildomas finansavimas. Jų metu bus kuriamos lėktuvams sukonstruoti būtinos naujos technologijos, iš kurių svarbiausia - naujos kartos varikliai. Net jei antrasis projekto etapas nebūtų inicijuotas, MIT tikisi tobulinti šias koncepcijas bendradarbiaujant su orlaivių gamintojais.
NAUJAUSI KOMENTARAI
SUSIJĘ STRAIPSNIAI
-
Eismo sąlygas naktį sunkins rūkas
Penktadienio naktį eismo sąlygas sunkins rūkas, įspėja Automobilių kelių direkcija. 16 val. duomenimis, dėl dulksnos ir silpno lietaus didžiojoje Lietuvos dalyje magistralinių, krašto ir rajoninių kelių dangos buvo šlapios. Klaipėdo...
-
Į ekonomiškiausio titulą pretenduoja ir dyzeliniai, ir hibridiniai automobiliai3
Jau trečią savaitę vykstančiame konkurse „Metų automobilis 2014” vis didesnio šalies gyventojų dėmesio susilaukia ne tik pretendentai į „Tautos automobilį 2014“. Pastaruoju metu, kai degalinėse paliekamos sumos sudaro ...
-
Keičiamas eismas Vakarinio aplinkkelio, Sidaronių ir Šešuolių gatvėse
Vilniaus miesto savivaldybė informuoja, kad nuo lapkričio 21 dienos keičiamas eismas Vakarinio aplinkkelio, Sidaronių, Šešuolių gatvėse. Iš Sidaronių g. ir Viršuliškių skg. išvažiavimai bus galimi deši...
-
Šiemet vilkikų sukeltiems eismo įvykiams atlyginti BTA jau skyrė 23 mln. litų
Ne gyvybės draudimo bendrovės BTA duomenimis, per 2013 m. 10 mėnesių vilkikų patiriamoms žaloms atlyginti bendrovė skyrė daugiau kaip 23 milijonus litų. O tai yra 5 procentais daugiau nei pernai tuo pačiu laikotarpiu. Vilkikų eismo įvyk...
-
Rytoj 10 Vilniaus autobusų ir troleibusų stotelių savanoriai dalins gerves ir tulpes4
VŠĮ „Savanorių centras“ rytoj Vilniuje rengs akciją „Labas rytas, Vilniau!“, kurios metu 40 savanorių dešimtyje Vilniaus autobusų ir troleibusų stotelių išdalins 3000 gervių ir tulpių. Pasak centro vadov...
-
Rekonstruos dar vieną transeuropinio tinklo kelio E77 ruožą
"Avesko kelių" įmonių grupei priklausanti kelių tiesimo ir tiltų statybos įmonė "Šiaulių plentas" už 32,867 mln. litų rekonstruos transeuropinį kelią Ryga-Kaliningradas. Automobilių kelių direkcija pranešė, jog...
-
Naktį eismo sąlygas sunkins rūkas
Trečiadienio naktį eismo sąlygas sunkins rūkas, perspėja Automobilių kelių direkcija. Be to, vietomis gali palyti, temperatūra kai kur nukris iki 0 laipsnių. 16 val. duomenimis, antradienį Telšių apskrityje bei Akmenės rajone magistralini...
-
Ar Kauno autobusuose ir troleibusuose – saugu?8
Statistika teigia, kad nusikalstamų veikų viešajame transporte mažėja. Vis dėlto visuomenę vis dar sukrečia ciniški chuliganizmo, vagysčių atvejai, o kartais net kraujo dėmės troleibuso salone. ...
-
Kelių direkcijos vadovas: pavasarį penktadalis kelių gali būti nepravažiuojami
Lietuvos automobilių kelių direkcijos vadovas perspėjo, kad trūkstant finansavimo keliams, kitą pavasarį penktadalis šalies kelių gali tapti nepravažiuojami. Skirmanto Skrinsko teigimu, po 2009 metų ekonominės krizės metinis kelių finansavi...
-
Vakarinio aplinkkelio II etapas užbaigtas, projekto vertė – 211 mln. Lt
Vilniuje Vakarinio aplinkkelio II etapo statybos darbus, pradėtus prieš kiek daugiau nei dvejus metus, rangovams pavyko pabaigti šešiais mėnesiais anksčiau. Automobiliams nuo šiandien jau atverta šešių eismo ...