Інженери змоделювали надзвуковий біплан

Інженери змоделювали надзвуковий біплан

Служба надзвукового пасажирського літака закінчилася з виходом на пенсію в жовтні 2003 року Конкордов (Concorde). Проте це не зупинило інженерів від спроб побудувати наступника. У Массачусетському технологічному інституті професор аеронавтики перетворив проект, що датується 1950-х роками, в дизайн біплана, який зможе подорожувати швидше за звук.


Доцент кафедри аеронавтики і астронавтики Кики Ванг (Qiqi Wang) узяв за основу для своєї ідеї біплан Буземана, названий так на честь німецького інженера Адольфа Буземана. Шістдесят років тому Буземан запропонував літак, що рухається з надзвуковою швидкістю. Летальний апарат мав дві пари крил що з'єднуються на кінцях, формуючи порожній простір, що створювало потік повітря, яке усувало гучні надзвукові хлопання.

Надзвукова бавовна відбувається із-за ударних хвиль, що створюються при русі швидше звуку. Повільний літак генерує звукові хвилі, які розходяться спереду і ззаду. Їх можна порівняти з брижами в ставку. Надзвукова бавовна була однією з причин, по якій Конкордам було заборонено пролітати над деякими країнами - в результаті, квитки залишалися дорогими. Зберігалися всього декілька маршрутів - між Нью-Йорком, Вашингтоном, Парижем і Лондоном.

Дизайн Буземана був інноваційним, але мав один недолік - в його варіанті опір повітря на великих швидкостях був би величезним. Порожнистий простір між подвійними крилами добре працює на надзвукових швидкостях, але як тільки струмінь сповільнюється, конфігурація породжує багато опору. Це скорочення ускладнює зліт літаків і досягнення потрібної для польоту швидкості.

Звернувшись до ідеї німецького інженера, Ван розв'язав цю проблему з допомоги комп'ютерного моделювання. Разом з колегами Руи Ху (Rui Hu), з Массачусетського інституту і Ентоні Джеймсона (Antony Jameson), із СтЕнфордского університету, він перебрав близько 700 різних конфігурацій крила і десятки швидкостей для того, щоб добитися надзвукової швидкості і уникати надзвукових хлопань.


На комп'ютерній моделі вони виявили, що завдяки подвійній структурі крил біплана, ударні хвилі, які породжує кожен з поверхів крила, гаситимуть один одного. Таким чином, літальний апарат випробовує набагато менший опір повітря, чим звичайний надзвуковий літак. Наступним кроком є створення тривимірної моделі і, звичайно, втілення ідей в реальність.

Команда Ван не єдина, хто працює над відродженням літаків типу Concorde. Європейська аерокосмічна компанія EADS представила свій власний дизайн в червні минулого року. Між тим, мріям добиратися з Нью-Йорка в Париж менш ніж за чотири години доки доведеться почекати, але, сподіватимемося, недовго.