Comments 245
И да. Это ещё в серии не получилось. Так что успехов им!
Теперь даже цилиндр сажают на плавающую платформу (привет Маск)
Вот тольуо этот цилиндр — по сути расходник, его то можно и электронике доверить. А вот самолёт с людьми — хотелось бы иметь возможность посадить «на руках», без питания в бортовой сети. Вобщем, KanuTaH прав, увлечение электроникой в таких отраслях заканчивается катастрофами. Просто потому что в отличии от механики, в програмном коде на практике невозможно протестировать каждое возможное состояние системы (может НАСА в 60е так делали, но думаю, сейчас код стал слишком обьёмным), а вот эпюры сил и напряжений каждый студент мехмаша умеет чертить.
скорее всего пилоты из мяса вообще исчезнут на данном классе самолетов
Врядли. Во — первых, ответственность. На пилота гораздо выгоднее повесить вину в случае катастрофы — мёртвому уже всё равно. Даже если произойдёт чудо и полный автопилот будет справляться не хуже пилота, последний всё так же будет летать, ничего не делая (всё равно на фоне цены топлива и обслуживания ЗП пилотов пренережимо малы).
Во -вторых, техника ненадёжна. Это её фундаментальное свойство. И если в случае с механикой износ и неполадки прогнозировать несложно, то поломки электроники — явление непредсказуемое, в виду чрезмерной сложности (даже для разработчика процесор — это такой магический кристалл, а не понятное устройство т.к. ни один кодер не может и предположить, какие сигналы в железе создаёт его код) и некоторых квантовых эффектов.
Ни что не мешает воспользоваться их опытом.Цена? Хотя может уже и не так дорого
Ракеты падают чаще не от сбоя электроники, а то сбоев в механике.
Ракеты падают чаще не от сбоя электроники, а то сбоев в механике
Так в этом и дело, даже если там автоматику на ардуино собрать — на общую статистику это мало повлияет т.к. риск отказа других компонентов на порядки больше.
Вояджер к примеру или марсоходы
и те и другие приходилось обновлять и дебажить дистанционно. В статически нестабильном самолёте на это времени нет.
В космонавтике 10% взорвавшихся ракет (Протон) считается весьма успешным результатом, а сам Протон — хорошей ракетой. С такими критериями в авиации делать нечего
Зато у космонавтов имеются системы спасения (за исключением Шаттла), а в авиации системы спасения только у истребителей и штурмовиков.
(всё равно на фоне цены топлива и обслуживания ЗП пилотов пренережимо малы).
Это не так на самом деле. По очень грубой прикидке один экипаж — 2 пилота обходятся авиакомпании $50K-$100K в мес (от $15K зарплата на двоих + командировочные + страховки + налоги + проживание между полетами + сертификации и обучение + мелочи). Налет в месяц — 100 часов максимум. Плюс занимают в самолете относительно много места. Так что это не копейки, особенно учитывая низкую маржинальность авиаперевозок.
Плюс, избавившись от живых пилотов, избавляемся и от опасности угонов:)
Во -вторых, техника ненадёжна
Люди еще сложнее и еще менее надежны.
то поломки электроники
Дублирование спешит на помощь. Уже почти 100 лет как.
Люди еще сложнее и еще менее надежны.
Это надо доказать ещё. Пока я вижу одного дебила за штурвалом, разбившенго один самолёт и один баг в системе управления стабилизатором 737МАХ — который угробил аж два самолёта.
Плюс, избавившись от живых пилотов, избавляемся и от опасности угонов:)
Но обзаведёмся угрозой взлома. Теперь джихад можно вести не покидая дома!
Дублирование спешит на помощь. Уже почти 100 лет как.
У «максов» дублирование не спасло простейшую схему управления стабом, хотя там алгоритмы детерминированные а датчики — трубки Пито, известные авиации под сотню лет.
2 пилота обходятся авиакомпании $50K-$100K в мес
т.е., полцены заправки одного А350.
Пока я вижу одного дебила за штурвалом, разбившего один самолёт
Ну что вы, человеческий фактор в авиакатастрофах встречается гораздо чаще, могу вспомнить при желании кучу происшествий причинами которых являлись и сон пилотов и нахождение в кабине высокопоставленных чиновников и даже пилотирование самолета сыном КВС. По статистике того же МАК до 80% причин связаны c отклонениями в действиях авиационного персонала при выполнении и организации полётов.
On a 14-hour A380-800 flight from Sydney to Los Angeles, the airline expenditures amount to $305,735
И это не только топливо, а стоимость полета. Исходя из $1K/час за пилотов, видим $14000, т.е. около 5% стоимости. Это та цифра, где авиакомпании уже думают про экономию.
У «максов» дублирование не спасло простейшую схему управления стабом, хотя там алгоритмы детерминированные а датчики — трубки Пито, известные авиации под сотню лет.
В том-то и проблема, что дублирования в этой точке на максах не было. (ну и датчик там не Пито, а флюгер).
Исходя из $1K/час за пилотовЭто же где пилотам столько платят то? В престижных ближневосточных АК (эмирейтс и тд) КВС может расчитывать в лучшем случае на 15к в месяц (т.е., 150 за час полёта), второй пилот — 10к (100/час). Налогов на ЗП там нет, в странах, где они есть — пилоты получают гораздо меньше, так что общие расходы АК как раз на этом уровне и остаются.
Потом стоимость пилота — это не только зарплата и налоги. Это еще страховки, обучение(+тренажеры), сертификация, командировочные, оплаченные отпуска, пилотам оплачивают отели 5* между рейсами, и еще куча мелочей (кормят, форма, профсоюзы). Так что я уверен, что цифра $1K в час (из которых именно зарплата процентов 20-30) как стоимость пары пилотов близка к реальности.
Если взять самолет поменьше, где пилоты получают конечно меньше (но не капитально), а самолет жрет топлива на пакс*км больше, но самих паксов в разы меньше, цифра может оказаться даже не 5%.
Но обзаведёмся угрозой взлома. Теперь джихад можно вести не покидая дома!
А ещё вирусы, и всякие раносом-вари.
и один баг в системе управления стабилизатором 737МАХ — который угробил аж два самолёта.
Вот только их угробили пилоты, которые тупили, вместо того, чтоб выполнять инструкцию runaway stabilizer. Как раз таки автопилот, если бы он управлял самолётом, выполнил бы инструкцию и "выключил" бы багающий MCAS
Вопрос источника данных. Думаю, полноценный автопилот должен получать информации не меньше, чем белковый пилот. И не принимать решения, опираясь на один сбоящий датчик. И раз белковый пилот смог понять что, что-то не так, то и автопилот по тем же данным должен понять.
А вообще меня печалит ситуация с дублированием датчиков в боинге. Если мне не изменяет память, там единовременно принимаются данные только с одного датчика и даже не сверяются со вторым, не говоря уж о других источниках информации.
полноценный автопилот должен получать информации не меньше, чем белковый пилот. И не принимать решения, опираясь на один сбоящий датчик
Именно поэтому Маск вместо лидаров использует видеокамеры и нейросеть!
Исходные данные у боинга, вроде, не сверяются. Сверяется часть результатов, например, вычисленная обоими компьютерами IAS (ситуация IAS Disagree).
Как раз таки автопилот, если бы он управлял самолётом, выполнил бы инструкцию и «выключил» бы багающий MCAS
Автопилот на столько умён чтобы распознавать глюки датчиков?
Согласен, что в ситуации с неработающими датчиками всё будет довольно плохо. Неправильные показания датчиков приводят к катастрофе даже для живого пилота. Рейс PLI 603 упал при полностью управляемом самолёте всего лишь из-за заклеенного изолентой датчика.
Однако, в данном случае вероятность катастрофы можно снизить даже простым алгоритмом, запретив автопилоту пикировать на критически малой высоте. По сути запрет пересекать траекторию самолёта с землёй должен быть приоритетнее запрета выхода за допустимые углы атаки, так как в первом случае катастрофа неминуема, а во втором лишь вероятна.
При выходе же крыла за допустимый угол атаки, произойдёт срыв потока и резкая потеря подъёмной силы — сваливание. После этого самолёт, скорее всего, накренится и самостоятельно опустит нос вниз. Попытки этому помешать рулями только усугубят ситуацию.
Учитывая, что посадка — это тоже пересечение траектории самолёта с землёй, ваш автопилот обречён летать вечно.
Очевидно, что во время посадки это допустимо. Я же не ТЗ тут пишу, по этому все детали не расписываю.
При выходе же крыла за допустимый угол атаки, произойдёт срыв потока и резкая потеря подъёмной силы — сваливание.
Произойдёт. Но реальные ограничения несколько больше, чем программные. Что лучше: быть на грани сваливания (и не факт что оно произойдет) или 100% спикировать в землю?
Кроме того на угол атаки влияет не только тангаж.
Поставили тягу 80% (или сколько там на 757 нужно), и полетели на высоте 2000 футов по RA. А дальше уже можно думать как сажать в таких условиях.
избавляемся и от опасности угоновой ли?
техника ненадёжна. Это её фундаментальное свойство
За то её проще дублировать и тестировать.
У техники не бывает инфарктов, инсультов, психозов, наркомании, религиозных убеждений, неадекватных фантазий и банального недосыпа — её проблемы достаточно типовые, их можно предусмотреть и разработать систему на порядки более надёжную и быструю, чем пилот.
В конце-концов, освободившееся место можно парашютной системой занять, которой по крайней мере зарплату платить не требуется.
На пилота гораздо выгоднее повесить вину в случае катастрофы
Так себе мотивация — возить в каждый рейс кабину с ненужными пилотами, только что бы их можно было с некой вероятностью в чём-то обвинить, если что. Если вдруг прочие расследующие аварию участники комиссии вдруг окажутся непрофессионалами и предоставят такую возможность.
Если программист не выспался и напортачил в коде, то его код не пройдёт кодревью или юниттесты или интеграционные тесты или ручное тестирование.
То-же самое если он наркоман и псих.
Если у него будет на работе приступ любой болезни — это скажется исключительно на сроках разработки.
Сделать многократное перекрытие кода по надёжности — проблема исключительно постановки задачи, подбора команды и наличия бабла.
Это я Вам как программист говорю :)
Если у него будет на работе приступ любой болезни — это скажется исключительно на сроках разработки.
Сделать многократное перекрытие кода по надёжности — проблема исключительно постановки задачи, подбора команды и наличия бабла.
т.е. в реальном мире это всё-таки уязвимые места в разработке ПО?
Ничего не имею против программистов, но склонен всё же доверять пилотам.
А как вы прокомментируете ситуацию, описанную с 20:55. В комментариях к видео один программист предложил в подобных случаях использовать сенсорную ткань по всей поверхности самолёта.
(разная еда — на случай пищевого отравления, чтобы оба разом не отравились)
На «летающем крыле» же полет в режиме «прямого управления» экстремально опасен из-за его неустойчивости. Даже специально подготовленный пилот с этим может не справиться
А как же самолёты схемы летающие крыло успешно летавшие и до появления современной авионики?
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/ef2/7d8/d06/ef27d8d065c048b502b7f409689063b6.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/415/5c4/b22/4155c4b221fff3c9c7c1d04bb563e051.jpg)
Серьёзнейшие проблемы у Стелсов с устойчивостью вызваны вовсе не тем, что они летающее крыло.
Нортроп просто не уложился в требуемые по конкурсу ТТХ, но тем не менее крыло успешно летало и без крутых компьютеров.
Первое фото в этом плане комментировать вообще смысла нет :)Первое фото — наглядное доказательство, того что утверждение «полет в режиме «прямого управления» экстремально опасен из-за его неустойчивости» — ошибочно!
Дело не в устойчивости, летающее крыло можно сделать устойчивым. Но аэродинамическая инерционность приводит к тому, что полёт идёт не по прямой, самолёт постоянно колеблется.
Электронные системы действительно устраняют этот недостаток, F-117 и В-2 тому примером.
Думаю формула из «Бойцовского Клуба» близка к реальности. Если будет выгоднее крыло с кучей датчиков, будут использовать его. Просто до этого времени затраты на разработку и изготовление были непомерно высокими.
Это простая арифметика.
Выглядит, как условие задачи.
Если новенькая машина, произведённая моей компанией, покидает Чикаго и едет на запад со скоростью в 60 миль в час, и редуктор заднего моста заклинивает, и автомобиль разбивается, загорается, и все, кто находился внутри, сгорают заживо, должна ли моя компания начать отзыв модели для доработки? Вы берёте количество выпущенных автомобилей (А) и умножаете на вероятность отказа от претензий (B), а затем умножаете результат на среднюю стоимость внесудебного разбирательства (С).
A на B на C равно X. Это сумма решения дела без возврата автомобиля на доработку.
Если X больше, чем стоимость возврата на доработку, мы возвращаем автомобиль, и все довольны.
Если X меньше, чем стоимость возврата на доработку, то возврата не будет.
И то, на что в свое время повелся (наушники sony, где сразу в комплекте идет запасной шнур) — сработало, но совсем не так, как ожидалось. Шнур просто нет необходимости менять.
По мне так весьма иронично.
А можете привести пример таких машин?
Я правильно понимаю, что в случае обесточивания машины она превращается в неуправляемый болид? К примеру, в случае КЗ, которое выведет из строя аккумулятор с генератором.
В случае авто как раз это не удобно. Я предпочту _нормальную_обратную связь с дорогой и нормальный задний привод у авто.
На скорости руль повернуть труднее чем на меньшей скорости.Это просто меньшее усиление по показателям датчиков. В более-менее современных авто с ГУР так же. Но ЭУР удобнее для конструкторов. И он все равно не предполагает отсутствия связи руля и колес.
Когда руль отпускаешь — из повёрнутого состояния выправляется прямо.Это у подвески такая кинематика, и на исправных машинах совсем без усилителя или с гидроусилителем так же.
Мне очень нравится, особенно после ГУР. И можно порегулировать «обратную связь с дорогой».У меня были авто и такие и такие, по большому счету разницы нет, разве что на калине получалось крутить руль быстрее, чем мог крутить электроусилитель, что приводило к ощущению «закусывания». а так — и на авто с ГУР была хорошая обратная связь и на авто с ЭУР — так же. И речь не об усилии, а именно обратной связи, которая идет от кинематики подвески. А всякие попытки «вмешаться» в неё (кроме разве что «графика коэффициента усиления от скорости») как раз и приводят к неестественности. Например есть случай, когда «инженеры» стремясь «показать» момент сноса передка на ЭУР увеличивали усилие (типа «водитель, вертай руль ближе к центру»), проблема только в том, что при сносе усилие на руле пропадает и водитель понимает, что что-то не так, а увеличение усилия воспринимается неестественно. Ну и по ссылке выше как раз описано сравнение одной и той же модели с рулем со связью и без связи с колесами. Со связью обзорщикам понравилось больше.
аналогия с машинами: авто без усилителя руля — возможно только легковое.
Вот только машина, даже грузовая, при отказе ГУР управление не теряет — просто руль станет «туже», чем обычно.
ни один современный паксовоз
Вы точно в этом уверены? Семейство B737, упомянутое выше — несовременно?
имелась 60-процентная схожесть в конструкции и системах между самолетами Model 727 и 737
А дальше — менялась авионика (при оставшихся в управлении архаизмах вроде «барабанов» управления положением стабилизатора с тросовым приводом), менялись движки, менялось крыло (при сохранении принципиального конструктива). Но вся основа как силовой конструкции, так и управления — без принципиальных изменений.
В начале 1980-х Boeing 737 подвергся первому серьёзному перепроектированию. Самым большим изменением стало использование двигателей CFM International CFM56 вместо JT8D. CFM56 — турбовентиляторный двигатель с высокой степенью двухконтурности. Он значительно больше в диаметре, поэтому был подвешен под крылом на пилонах, а от принципа встроенного двигателя отказались. Но маленький клиренс самолёта (черта, заимствованная у Boeing 707) в этом случае создавал проблему, поэтому было решено агрегаты, расположенные обычно снизу двигателя, разместить по бокам от секции компрессора. С этим связана необычная «расплющенность» гондолы. В то же время, кабина 737 была усовершенствована до уровня Boeing 757 и 767. Первая модель самолётов нового семейства Classic — 737-300 была введена в эксплуатацию в 1984 году. В дальнейшем это поколение пополнилось самолётами 737-400 и 737-500.Серьёзное перепроектирование — это замена движков и улучшение кабины (не систем управления вне кабины).
Потом был NG — фюзеляж остался прежним, силовая структура крыла — тоже (хотя аэродинамически оно изменилось). Системы управления вне кабины — прежние. Кабину — да, снова поменяли.
Вот 737RS — должен был стать полностью новым. Но «не шмогла», точнее, не успевали рынок удержать, сделали MAX.
Неудачи с серией MAX во многом связаны с тем, что устаревшую конструкцию из-за всех сил старались натянуть на современные требования с наименьшими затратами. Пресловутая система стабилизации появилась, как костыль, в попытке компенсировать вынос огромных современных двигателей вперед, они никак не помещались под крылом старичка.
Ага, только уже на горизонте творения Маска. А там и остальные подтянутся.
А пока СОЮЗ и Шэньчжоу — единственные современные пилотируемые космические корабли.
Так вот, если в этом случае автопилот будет решать критические вопросы управляемости (не просто подруливать, снимая рутинную нагрузку с пилота), то при его неисправность уже будет фатальной. А вот катапультирования, как у военных, в гражданских лайнерах не предусмотрено даже для пилота.
Короче, повторюсь, мы, товарищи не туда смотрим. Сначала надо собрать все хорошее и уничтожить все плохое, а потом — включать нуль-транспортировку.
не предусмотрено даже для пилота
Для мелкой авиации существуют парашютные системы спасения.
Не вижу принципиальной проблемы в реализации такой системы для большого самолёта, если это будет экономически оправдано (а выгоды от обсуждаемой системы озвучены).
Чисто вопрос инженерии.
Принципиальная проблема в том, что прыжки с парашютами опасны даже для здоровых людей, умеющих приземляться, и знающих что делать. Новичков тренируют правильному приземлению. Вызывает большое сомнение возможность научить этому навыку всех пассажиров.
Все таки малая авиация совсем другое, для Evektor Sportstar максимальная взлетная масса 600 кг. Ни в какое сравнение с массой даже некрупного пассажирского лайнера не идет.
Естественно, что масса катапульты с парашютами и системы, обеспечивающей правильный отстрел крыши над креслом, гораздо выше, чем у обычного пассажирского кресла. Значит пассажиров в том же самолёте станет в 2-3 раза меньше, цена билета вырастет минимум в те же 2-3 раза.
Плюс добавятся риски ошибочной сработки катапульты в нормальном полёте, после чего он из нормального превратится в аварийный, если не в катастрофу — часть фюзеляжа будет отстрелена.
И 3/4 катастроф — по ошибке пилотов. один из вариантов анализа
Более того, я предположу, что те катастрофы, что по технической части, хорошо спроектированный автопилот распознал бы возможно заранее и принял бы меры, возможно даже — после предыдущего полёта.
Ещё одна проблема полного автопилота — если ошибка есть, то она есть сразу на всех самолётах данной серии. И, если, ошибка завязана на дату, то катастрофой могут закончится все рейсы, которые в этот момент будут в воздухе.
Учитывая, что большинство авиакатастроф в ГА происходят на взлёте и посадке, обычные парашюты ничего не дадутНе потому ли, что пока сломанный самолёт не разбился, катастрофой это не считается, а если разбился, то это уже «при посадке»?
Вдруг, вспомните эти строки, попробуйте в ночном полёте устроиться у иллюминатора так, чтобы глаза адаптировались к полной темноте. Избегайте смотреть на что-то яркое минут двадцать, а потом посмотрите в иллюминатор. Желательно изолировавшись от подсветки из салона. Можно сложить руки «биноклем», а можно из пледа создать «амбушюр». Короче, если все сделаете правильно увидите глубокую черноту неба, полного бриллиантов и Млечный путь.
Да, без иллюминаторов не так прикольно, но даже в 747 окна доступны только для 2 крайних пассажиров из 10. А добрых 30% экономии топлива — это 30%.
Как жаль — отказываемся от концепции данного самолёта! (сарказм)
A380 => до 11 (не знаю, поставляются ли такие в реальности, но разговоры есть)
летать в больших паксовозахЧто это?
А вид из иллюминатора повернутого «чуть вперед», наверное, был бы шикарный, да… жалко, если их не будет. Хотя вот Boeing на Dreamliner'е наоборот, побольше иллюминаторы сделал и пиарит этот факт, так что может и не уберут.
Вдруг, вспомните эти строки, попробуйте в ночном полёте устроиться у иллюминатора так, чтобы глаза адаптировались к полной темноте.
А если вдруг летите через Атлантику ночным перелетом — садитесь на северную сторону. Повезет — будете всю ночь смотреть на северные сияния совершенно потрясающей красоты (вокруг самолета практически).
![](https://habrastorage.org/webt/29/ue/cv/29uecvyhurr-7_pn9tc94tz3ozg.jpeg)
Это позволяет снизить шумовую нагрузку при перелете
Наверное, речь идет о том, что такие самолёты гораздо меньше, в разы, «шумят вниз» и не создают дискомфорта жителям районов, прилегающих к аэропортам.
Ну и важно, что вентилятор можно делать (практически) сколь угодно большим, увеличивая коэффициент двухконтурности, что влияет на КПД.
Ну и наконец-то двигатели перестанут подсасывать с ВПП случайные камешки и прочий мусор.
Наверное, речь идет о том, что такие самолёты гораздо меньше, в разы, «шумят вниз» и не создают дискомфорта жителям районов, прилегающих к аэропортам.
Шуметь вниз оно будет по сути так же, как и существующие самолеты. Смещение гондол двигателей по высоте на пару метров роли не сыграет, тише они от этого не станут.
Ну и важно, что вентилятор можно делать (практически) сколь угодно большим, увеличивая коэффициент двухконтурности, что влияет на КПД.
Сколь угодно большим — нет. Размеры двигателей особенно при таком расположении сильно влияют на аэродинамику. Также увеличение размеров двигателей увеличивает их вес чуть ли не квадратично (могу ошибаться), что только добавит дисбаланса в и так нестабильную концепцию летающего крыла.
Шуметь вниз оно будет по сути так же, как и существующие самолеты. Смещение гондол двигателей по высоте на пару метров роли не сыграет, тише они от этого не станут.
Вниз шуметь будет точно меньше, ибо воздухозаборники экранированы крылом.
наблюдатель на земле слышит подлетающий к нему самолет на протяжении гораздо меньшего интервала времени, чем отдалающийся от него. Раньше над моим домом регулярно летали самолеты в посадочной конфигурации, так что знаю о чем говорю.
При недавней аварии в Алмате (в Казахстане), если бы не было дома, то после того как невзлетевший самолёт проехал на брюхе было бы ноль жертв, и все отделались бы лёгким испугом, но из-за наличия дома случились десятки жертв и погибли оба пилота (один погиб сразу, второй умер уже после выписки из больницы).
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/82e/582/7d2/82e5827d24e082c65ce378350aaa0540.jpg)
Шуметь вниз оно будет по сути так же, как и существующие самолеты. Смещение гондол двигателей по высоте на пару метров роли не сыграет, тише они от этого не станут.
Дело не в высоте двигателей над землей, а в том, что нижележащее крыло будет играть роль шумоотбойника, отражая звук вверх. Аналог шумоотбойных заборов на трассе.
Сколь угодно большим — нет. Размеры двигателей особенно при таком расположении сильно влияют на аэродинамику.
Конечно, величина вентилятора двухконтурного турбореактивного двигателя рассчитывается из коэффициента двухконтурности, который тоже рассчитывается из массы параметров и не может быть бесконечным. Говоря «сколь угодно большим», я имел в виду, что мы теперь не будем ограничены геометрическим расстоянием от крыла до земли.
Также увеличение размеров двигателей увеличивает их вес чуть ли не квадратично (могу ошибаться), что только добавит дисбаланса в и так нестабильную концепцию летающего крыла.
Ошибаетесь.
Ошибаетесь.Не очень-то HiMem-74 в этом и ошибается. Проблема любого самолёта — в том, что для устойчивости центр давления располагается позади центра масс. А это означает пикирующий момент, который нужно парировать. Для чего и ставят стабилизатор (давящий в классической схеме вниз).
Движки под крылом тем и хороши, что дают кабрирующий момент, то есть выполняют роль стабилизатора, снижая его потребные размеры и потери на нём.
Движки же сверху усиливают пикирующий момент, так что придётся больше тратить на стабилизацию, и итоговые выгоды от летающего крыла получаются совсем не такими большими, как ожидается.
Движки же сверху усиливают пикирующий момент, так что придётся больше тратить на стабилизацию, и итоговые выгоды от летающего крыла получаются совсем не такими большими, как ожидается.
Ну конечно же, никакая схема не состоит из сплошных плюсов, всегда компромисс. Пикирующий момент, причем разный в разных режимах полёта, легко компенсируется механизацией крыла, как мне видится с моего дивана. Потерь КПД тут нет. Плюсом/бонусом мы получаем мощный подсос воздуха над крылом, что должно увеличивать подъемную силу (и это не эффект Коанда).
легко компенсируется механизацией крыла, как мне видится с моего диванаВторая половина фразы — очень точна :-)
«Легко»… ну, если потеря подъёмной силы (и роста сопротивления) процентов на 10, иногда и больше — это легко, то да. У ЛК потери ещё больше из-за малого рычага стабилизирующей части крыла относительно центра масс.
Подсос воздуха над крыломбудет отсутствовать, потому что это автоматически означало бы:
— попадание в двигатель оторванного погранслоя с фюзеляжа, то есть турбулентного воздуха. КПД трд при этом падает значительно, стабильность его работы страдает.
— двигатель сильно затеняется фюзеляжем, так что как раз тогда, когда нужна тяга (при больших углах атаки) — её будет не дофига, тут помпаж бы не словить.
Итого — движки сверху ставят обязательно на пилонах, выводя их из зоны обтекания крыла. И это именно не эффект Коанда, при нём-то можно и нужно поплотнее быть к крылу. Но выхлопу это не страшно, в отличие от воздухозабора.
Не, это про шумность в салоне.
Лучше вышибной киль! Тогда можно пасажиров выстреливать для получения тяги в случае отказа двигателей.
А зад так совсем не понятно как выводить. Будет чем заморочится.
текст с airwar.ru про B-35 Flying Wing на картинке выше «Но самым серьезным пороком компоновки кабины была практическая невозможность покинуть ее экипажем в аварийной ситуации. Фонарь, закрывающий командира и стрелка, был намертво прикреплен к обшивке. Единственным путем покидания самолета был нижний люк и… очередь из девяти человек. Прекрасно понимая, что всем спастись все равно не удасться, экипаж не брал с собой парашюты.»
Новая компоновка «летающее крыло», действительно, дает возможность полного переосмысления внутреннего устройства самолета, так как позволяет объединить пассажирский салон, крыло, топливные баки и багажный отсек, и это дает больше пространства.
Что-что? Объединить пассажирский салон с топливными баками? дичь какая-то. Вероятно, некорректно перевели. Если багажный отсек еще как-то можно представить обьединенным с пассажирским салоном (хоть это и нерационально), то топливные баки — ну вот никак)
Это позволяет снизить шумовую нагрузку при перелете.
Тут имелось ввиду, что в самолетах с привычной компоновкой все, кто сидит во второй половине салона, начиная от крыла, слышат шум моторов весьма хорошо, особенно на взлете и посадке. Компоновка, показанная на рендерах и модели — отводит источник шума максимально назад, фактически за салоном вообще. Остается только передача звука через сам корпус самолета, но это уже вполне решаемо.
В 747, как и в Конкорде, как и во многих других самолётах есть центральный бак, используемых как для перекачки, так и для хранения топлива
Такое впечатление, что коммерческий пассажирский «самолет-крыло» это как управляемый термояд-вроде и идея простая, и экономически выгодная, но в ней миллион технических нюансов, которые могут не одно десятилетие быть «в течение 10 лет исправлены»
Кстати по поводу комментариев касательно direct law на Airbus выше, раскрою страшную тайну: в 99% самолет попадает туда при серьезных двойных отказах после выпуска шасси, находясь до этого в alternate law. И так же обратно из direct в alternate при уборке шасси. Так вот, всего за несколько сотен тысяч грязных песо Airbus готов провести комплекс доработок ваших самолетов, чтобы такого не происходило (при выпуске шасси самолет остается в alternate law). Я не технарь, но подозреваю, что это всего лишь прошивка FACов/SECов/ELACов без какого-либо физического изменения конструкции самолета.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/6ae/a6a/abc/6aea6aabc7bff9436b768f9f6a296609.jpg)
И куда более серьёзный:
Размах крыла: 10,7 метра
Масса: 1130 килограммов
Двигатели: три турбореактивных двигателя Williams J24-8
Самолёт поднялся на высоту 7500 футов (2286 метров) и приземлился спустя 31 минуту полёта. Это вам не двухметровую модельку гонять.
Во-вторых, в реальности выгоды летающего крыла быстро тают из-за больших потерь на балансировку и проблем от двигателей сверху (потери на балансировку резко растут). Практически обязательным становится переход на статически неустойчивую схему, полезность чего для паксовозов как-то не очевидна.
В-третьих, в отличие от военных машин, внутренняя компоновка пассажирских салонов не может быть сделана произвольной, требования к их высоте изрядны, в частности. Это приводит к невозможности сформировать правильный крыловой профиль.
В-четвёртых, ЛК оставляет очень мало возможностей для механизации, экономичность полёта современных паксовозов обеспечивается, в частности, тем, что в крейсерском полёте у них маленькое аккуратное крыло, а в посадочной конфигурации его площадь увеличивается на десяток и больше процентов, а профиль меняется в сторону более грузоподъёмного (при меньшем аэродинамическом качестве, что на малых скоростях даже хорошо). Как это организовать на ЛК — хм. Сравните вид на иллюстрации сверху и оснащённость механизацией на В-777:
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/95a/c5a/207/95ac5a2070efb1b7e8e43f6c74c9a620.jpg)
Может быть, конечно, как-то сумеют выгородить, но — сомневаюсь. Гораздо большее влияние на компоновку окажут гибридные схемы «турбовальный двигатель плюс электропривод». И вовсе не факт, что в таких схемах ЛК применимо. В частности, импеллеры будут раздавать по подобной конструкции такой уровень шума и вибраций, что никто в них лететь и не захочет.
гибридные схемы «турбовальный двигатель плюс электропривод»
Вот в упор не пойму, зачем оно? Ведь обычный двигатель — это и есть турбовальный двигатель + вентилятор, соединённые валом (с КПД 100%в отличии от 90..95 для электротрансмисии). Единственное что я могу предположить — это как раз хитрая аэродинамика, не оставляющая места под большие движки (а вместо них — куча мелких импеллеров).
Вот в упор не пойму, зачем оно?Макс. тяга современных движков в 7-10 раз больше крейсерской. Причём эффективность в крейсерском режиме ниже и сделать лучше нельзя, потому что тогда макс. тяги не будет нужной.
Гибрид даёт возможность обойтись небольшим турбовальным движком. Дешёвым (двигатели — самая дорогая часть самолёта!), однорежимным. Мощностью чуть выше крейсерской и ни-ни других режимов, не нужно.
Единственное что я могу предположить — это как раз хитрая аэродинамика, не оставляющая места под большие движки (а вместо них — куча мелких импеллеров)Именно, это главная выгода. Появляется «активный профиль», когда профиль крыла задаётся не только «железом», но и потоками на входе/выходе импеллера. Высочайшая надёжность электромоторов, отсутствие проблем помпажа при ловле птичек — дают возможность так поступить. Результат ожидают в больших процентах роста эффективности. Плюс — уходят проблемы высоты шасси, его можно сделать более низким, лёгким и дешёвым. В общем, интегральные выгоды вырастают.
Особую ценность гибридная схема даёт для аппаратов вертикального взлёта. Уже сейчас электропривод (мотор-инвертор-генератор) для аппаратов класса Ми-8 и больше весит меньше, чем механические редукторы и валы. О надёжности и цене и говорить не приходится, вертолётные редукторы — очень сложная, дорогая и нежная штука. К примеру, для Ка-226 наши(!) так и не смогли сделать редуктор, а заказали его в европах (Австрии, что ли). И дешевле они не станут — а стоимость электропривода явно и сильно упадёт в недалёкой перспективе (автомобильная массовость поможет).
Батарейка вот только стоит и весит. Но прогресса в этой области ожидать можно.
Макс. тяга современных движков в 7-10 раз больше крейсерской. Причём эффективность в крейсерском режиме ниже и сделать лучше нельзя, потому что тогда макс. тяги не будет нужной.
Гибрид даёт возможность обойтись небольшим турбовальным движком
Так эта тяга нужна для взлёта. И турбовальный генератор тоже должен выдавать именно такую мощность, а на эшелоне также снижать обороты до крейсерских, теряя в КПД. Иначе какая сила будет разгонять самолёт? Не от аккумуляторов же питать движки на 40 мегаватт.
Со вторым абзацом согласен.
С вертолётами тоже не так всё просто, их движки работают всегда около максимальной мощности, так на КПД не выиграть. А с трансмиссией — тут уже считать надо.
Не от аккумуляторов же питать движкиПочему нет? Именно так, от аккумуляторов.
С вертолётами тоже не так всё просто, их движки работают всегда около максимальной мощности, так на КПД не выиграть. А с трансмиссией — тут уже считать надо.Ессно, просто вкрячить электропривод в обычный вертолёт — ещё не выигрыш. А вот изменить схему — уже да. Отсутствие строгой необходимости иметь ровно один двигатель или несколько, но связанных жёстко механической связью даёт возможность иных схем. Лишь бы набрать нужную ометаемую площадь. К примеру, в виде Bell Х-22. Получаем и вертикальный взлёт — и экономичный полёт, потому что полная мощность в горизонте станет не нужна. Эта схема куда лучше их же, Беллов, V-22, который, случись что, по-самолётному сесть/взлететь не может в принципе. Там это вынужденная мера из-за необходимости механической связи.
Почему нет?
Из-за гораздо меньшей плотности энергии на грамм массы по сравнению с керосином, к примеру.
Если бы плотность была сравнима, нужды в тврд не было бы вовсе. А так — заряд только для взлёта плюс немного.
Так что схемы «электросамолёт с алюминиево-воздушными батареями и литий-ионным буфером» уже некоторые предлагают. Мешает мелочь, ал-воздух до коммерческого использования не доведены. В частности, очень пожароопасны. Вот «новость» из 14 года
И вот мы такие красивые летим, всё отлично, снижаемся по идеальной глиссаде, и тут бац — WINDSHEAR AHEAD. Уходим на второй, и теперь перед следующей попыткой надо снова ждать, пока зарядятся аккумуляторы?
Так что на глиссаде (которая к тому времени имеет все шансы остаться термином из прошлого) батареи полностью заряжены, и двигатели могут _мгновенно_, а не через 20 секунд, как ТРДД, выдать полную тягу.
Заряд батарей был, но при уходе на второй круг и включении взлётного режима его слегка потратили, и теперь нужно ждать, пока они зарядятся обратно, потому что на следующей попытке может снова понадобиться уходить.
Но и для магистральных, горизонтально разгоняющихся — тоже возможны выгоды, о которых я написал, но повторюсь:
— ТРД в примерно семь раз меньшей тяги (и, соответственно, в разы дешевле).
— ТРД предельно оптимизирован на единственный режим, и, значит, экономичен.
— Повышение безопасности (единственный ТРД гораздо проще защитить от птиц и прочих причин помпажа и отказов, сам отказ не так критичен)
— Возможность развития активной аэродинамики
Причём, чем больше дальность полёта — тем выгоднее гибридность, так как масса/стоимость электрической составляющей не зависит от длительности, а относительная продолжительность полёта с минимальными затратами вырастет.
Батарейка вот только стоит и весит
Увы, подходящая по мощности батарейка при авиакатастрофе — рискует вспыхнуть! :(
И пожарники тоже поимеют проблем с тушением. :(
tvr А керосин у нас совсем не горючий, ага
tvr, керосин — ни от того, что его слегка погнули, ни от того, что полили водой не загорается.
Были случаи, когда самолёт успешно сажали в воду, но имея литиевый аккумулятор — лучше так не делать.
А при жёсткой посадке на землю, аккумулятор — окажется погнут, что с литиевым аккумулятором опять же лучше не делать.
рискует вспыхнуть
Ну сделают её в крыльях и отстрелят при пожаре — вот ещё, бином Ньютона. Пусть себе горит на обочине.
Эффективность.
Сейчас ТРД это компромисс между умением выдавать взлетную тягу в плотной атмосфере и крейсерскую тягу на эшелоне, и как это водится за компромиссами — сочетается оно плохо, электродвигатели в плане управления тягой гораздо лучше.
Выгода не слишком очевидна, все равно нужна буферная батарея, все равно нужно возить два движка с генераторами…
Думаю, авиация пойдет по пути совершенствования имеющихся движков, всякие там воздухозаборники и сопла изменяемой геометрии, хитрый впрыск топлива, черезвычайные режимы…
Зачем турбине мощность менять? Буферная батарея для этого.
Сильно сомневаюсь, что кто-то будет делать салоны так, как это показано на концептах.
![](https://habrastorage.org/webt/nf/ul/oy/nfuloypajddhseryxsbbrpszhn8.jpeg)
Кажется если поставить двигатели побольше, то в режиме вертикального взлёта будет стабильнее классической схемы.
А так не понятно почему не сделать хотя бы биплан, добавив небольшие крылья в район кабины?
А зачем биплан?
Затраты энергии больше. Зато с таким смещенным центром тяжести устойчивость при вертикальном полёте будет намного лучше, чем при горизонтальном.
А второй ряд крыльев придаст устойчивости и маневренность в горизонтальном полёте. Ниже привели примеры как это уже использовалось.
А второй ряд крыльев придаст устойчивости и маневренность в горизонтальном полёте.Фактически — нет. Второй ряд крыльев ухудшает решение задач устойчивости (например, из-за того, что срыв будет происходить по-разному).
Второе крыло применяют по одной, и очень простой, причине: когда для аэродинамической эффективности нужно сделать крыло очень большого удлинения — а проблемы прочности не дают это сделать.
не понятно почему не сделать хотя бы биплан, добавив небольшие крылья в район кабины?
Это называется не биплан, а утка!
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/dbc/444/0b2/dbc4440b2f902aba2c55e18ffc1d2063.jpg)
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/1f6/eea/885/1f6eea88598243f0117fa661e326066d.png)
Ну сами крылышки — утка. А планер с 2мя рядами крыльев — биплан.
![image](https://habrastorage.org/getpro/habr/comment_images/b7a/764/6ad/b7a7646ade8b952f9ca387ef43a637a7.jpg)
Мне кажется мы дискутируем о деталях. Биплан — это схема с 2мя рядами крыльев в любой конфигурации. Частным случаем которой является биплан-тандем. Расположение рядов вертикально или горизонтально не меняет факта что есть 2 ряда крыльев. Трипланы тоже бывают разные. Как с вертикальной конструкцией, так и горизонтальной, СУ-33 или СУ-47.
Общее есть: расположенный спереди стабилизатор установлен с положительным углом атаки и создаёт подъёмную силу, в отличие от классического стабилизатора сзади, давящего вниз.
Разница в том, что стабилизатор создаёт малую часть подъёмной силы, в отличие от крыла. Но ещё важнее, что для стабилизатора штатным режимом является срыв потока на больших углах атаки. В идеале угол установки стабилизатора на утке должен быть таким большим, что при уменьшении общего угла атаки подъёмная сила на стабилизаторе должна расти.
Другими словами — аэродинамическая схема совсем другая, не такая, как у биплан-тандема.
Airbus показал модель треугольного пассажирского самолета в вариации «смешанное крыло»