Пятница, 9 декабря, 2022

Начнем с нуля: каким был первый eVTOL

Время на чтение 5 мин.

В 2013 году весь аэрокосмический мир был потрясен: компания AgustaWestland представила что-то совершенно революционное. Беспилотный аппарат с вертикальным взлетом и посадкой, изменяющими направление роторами, да еще и питающийся экологически чистой электроэнергией от аккумуляторов. Сложно сказать, что поразило больше всего: количество инноваций на единицу площади или то, что компании два года удавалось держать свою разработку в секрете.

Dream Team

Стоит сказать, что AgustaWestland на тот момент была компанией, имевшей большой опыт в постройке летательных аппаратов. Вернее, двумя компаниями — итальянской Agusta и британской Westland, которые после нескольких десятилетий совместной работы наконец объединились в одну. Специализировался производитель на вертолетостроении — одной из самых известных моделей стал транспортник военного и гражданского назначения AW101.

Начнем с нуля: каким был первый eVTOL
AW101 Королевских ВВС Великобритании. Фото: Википедия

В 2010 году компания дала старт новому проекту. Для него была собрана команда инженеров, которые в течение полугода работали практически круглосуточно, чтобы совместить все передовые технологии того времени в одну работающую модель. Проекту дали название Project Zero, которое должно было символизировать уникальность разработки для компании и совершенно новую страницу в ее истории.

Стоит отметить, что над проектом работали четыре компании в составе AgustaWestland и еще почти десять партнеров из Великобритании, Италии, США и Японии. Именно такая коллаборация позволила использовать в разработке огромное количество передовых технологий.

Как отмечал заместитель директора AgustaWestland по исследованиям и технологиям доктор Джеймс Вонг, всего над проектом работало не больше двенадцати инженеров — зато каждый из них был крутым спецом в своей области. Благодаря этому команда избежала лишней переписки, телефонных звонков и ожидания — ответ на любой вопрос находился в паре метров. Кроме того, такой узкий круг заинтересованных лиц позволил сохранять происходящее в тайне в течение двух лет.

Итак, всего за полгода был готов демонстрационный образец. Как утверждает Джеймс Вонг, он сразу получился идеальным — не потребовалось никаких доработок или исправлений.

Начнем с нуля: каким был первый eVTOL
Опытный образец Project Zero. Фото: topwar.ru

Чем больше, тем лучше

Посмотрим на Project Zero поближе. Пожалуй, самая заметная деталь аппарата — два ротора, которые обеспечивают ему подъемную силу. Однако устроены они не как у вертолета — у Project Zero нет автомата перекоса (механизма, который управляет несущим винтом). Кроме того, роторы поворачиваются на 90 градусов. Когда аппарат достигает запланированной высоты, пропеллеры наклоняются и обеспечивают горизонтальную тягу. За подъемную силу отвечают два крыла, которые, впрочем, можно снять, и тогда принцип полета Project Zero похож на вертолетный.

Для начала 2010-х подобное решение было действительно революционным. И даже было испытано: в 2016 году аппарат впервые произвел поворот роторов в воздухе и перешел с вертикального на горизонтальный полет.

Другой ключевой фичей Project Zero стали электрические двигатели, питавшиеся от заряжаемых аккумуляторов. Разумеется, на тот момент еще не было достаточно емких батарей, которые могли бы обеспечивать хоть немного приемлемую практическую дальность полета. Впрочем, это не остановило оптимистичных разработчиков — они решили предложить конструкционные решения, справедливо рассчитывая на то, что в будущем аккумуляторы «подтянутся» под нужды летательных аппаратов. Впрочем, заявлялось, что конструкторы работают и над гибридной системой, в которой аккумуляторы заряжаются от дизель-генератора.

Кроме роторов, за счет электроэнергии приводились в действие и все другие системы: управление полетом, наклон пропеллеров, шасси. Project Zero не использует гидравлических систем и трансмиссии, что позволило упростить конструкцию и облегчить аппарат. Также это уменьшило шум от аппарата. Кроме того, стоя на земле, аппарат мог заряжать батареи, расположив роторы против ветра и превращая их, по сути, в ветрогенераторы.

Project Zero на 80 % состоял из композитных материалов — из них были изготовлены обшивка, лопасти ротора и другие детали. На каркас пошли алюминий и углерод, а элементы крепления лопастей к ротору сделали из титана. Целью всего этого было использовать как можно меньше стали и снизить общий вес аппарата, а также максимально ускорить производство опытного образца. Поэтому для серийного производства пришлось бы искать другие решения.

Начнем с нуля: каким был первый eVTOL
Project Zero на Paris Air Show в 2013 году. Фото: Википедия

Образец не продается

Впрочем, Project Zero и не задумывался как что-то, что может хотя бы со временем пойти в серию. Он изначально был «испытательным полигоном» для отработки новых технологических решений, которые AgustaWestland сможет использовать в своих серийных продуктах. Поэтому Project Zero навсегда остался в единственном опытном экземпляре.

Однако очевидно, что разработка создала фундамент для развития всей технологии eVTOL, определив тренды на ближайшее десятилетие. Вертикальный взлет и посадка, нулевые выбросы — то, что сейчас является общепринятым для подобных аппаратов, впервые появилось именно в Project Zero. Удивительно, насколько быстро — всего за десятилетие — технологии прошли стадию от «вау, это что-то новенькое» до «осталось пара шагов до внедрения в повседневность».


Чтобы посмотреть, какой путь прошли eVTOL-аппараты от Project Zero до сегодняшнего дня, читайте статью Десять лет eVTOL: как развивалась технология

Другие статьи

Оставьте ответ

Пожалуйста, введите свой комментарий!
Пожалуйста, введите ваше имя здесь

Enter Captcha Here : *

Reload Image