Как будет работать Aeroscraft

Apr 25 2006
Aeroscraft — это летательный аппарат тяжелее воздуха, который в настоящее время разрабатывается для использования в ближайшем будущем. Узнайте, как летает Aeroscraft и на что он способен.
Аэрокрафт

Aeroscraft — это транспортное средство тяжелее воздуха, которое в настоящее время разрабатывается для использования в ближайшем будущем — прототип должен быть готов к 2010 году. двигатели. Он также сможет взлетать и приземляться без взлетно-посадочной полосы. Aeroscraft представляет собой своего рода гибрид : он несет гелий, как дирижабль , но его форма обеспечивает подъемную силу, как у самолета . В этой статье мы увидим, как летает Aeroscraft и на что он способен.

Пассажирские перевозки и перевозки на дирижаблях прекратились в конце 1930-х годов после печально известной катастрофы в Гинденбурге. С тех пор летательные аппараты легче воздуха использовались в основном для рекламы или для обеспечения обзора с воздуха для телекамер. В последние годы несколько компаний представили миру более безопасные и эффективные дирижабли. Эти компании включают компанию Zeppelin, создавшую Hindenburg, и Worldwide Eros Corp, создавшую Aeroscraft.

Корабль легче воздуха, такой как дирижабль (или дирижабль), наполнен газом, например гелием или водородом, который обеспечивает плавучесть . Плавучесть — это эффект подъема чего-либо по отношению к более тяжелому веществу, окружающему его. Воздух легче воды, поэтому, если вы наполните надувной мяч воздухом, он будет плавать в бассейне. То же самое происходит с гелием или водородом — оба они легче воздуха. (Чтобы узнать больше о том, как летают дирижабли, ознакомьтесь с разделом «Как работают дирижабли»..) Обычный самолет намного тяжелее воздуха, поэтому подъемная сила должна быть обеспечена каким-то другим способом. Подъемная сила — это сила, действующая на крыло, погруженное в движущуюся жидкость (в данном случае в воздух), и она действует перпендикулярно потоку жидкости. Когда самолет движется по воздуху с достаточной скоростью, отклонение воздуха создает подъемную силу. Это очень простое объяснение; посмотрите, как работают самолеты , чтобы узнать больше о том, как создается подъемная сила.

Основные части Aeroscraft

Aeroscraft сочетает в себе элементы летательного аппарата легче воздуха и самолета. Он вмещает 14 миллионов кубических футов гелия, что сводит на нет около 60 процентов веса корабля . Когда Aeroscraft движется на крейсерской скорости, его аэродинамическая форма, а также утки (передние стабилизаторы) и хвостовое оперение (задние или задние стабилизаторы) обеспечивают оставшуюся подъемную силу. Это впечатляет, если учесть размеры Aeroscraft: 165 футов в высоту, 244 фута в ширину и 647 футов в длину. Это примерно как два футбольных поля. Он будет перевозить до 400 тонн груза на расстояние 6000 миль. С максимальной скоростью 174 мили в час он сможет пересечь США примерно за 18 часов [ ссылка ].

Эксплуатация Aeroscraft

Aeroscraft может взлетать и приземляться вертикально с помощью шести турбовентиляторных реактивных двигателей благодаря новейшей технологии под названием Dynamic Buoyancy Management. Эта возможность позволит ему летать в районы без разветвленной транспортной инфраструктуры и из них. Как только корабль достигает крейсерской высоты (около 8000 футов), гигантские кормовые пропеллеры двигают его вперед, а аэродинамическая форма Aeroscraft создает достаточную подъемную силу, чтобы удерживать его в воздухе. Водородные топливные элементы или другой вид экологически чистого топлива будут питать электрические винты. Это означает, что Aeroscraft будет эффективным и тихим.

На Aeroscraft четыре канарды и два хвостовых оперения обеспечивают его устойчивость и позволяют пилоту вносить небольшие коррективы, чтобы поддерживать его уровень полета. Внешние условия, такие как ветер и атмосферное давление, будут измеряться вместе с распределением веса внутри корабля. Если все пассажиры вдруг побегут к левому борту корабля, чтобы что-то посмотреть, система управления может это компенсировать. Воздух снаружи будет засасываться в накопительные баки, где он будет сжиматься и использоваться в качестве балласта.

Все системы управления пилотом и авионики будут использовать технологию Fly-by-Light (FBL) . Команды пилота поступают в процессор управления полетом и отправляются на наземные приводы с помощью электрических сигналов, передаваемых по оптоволоконным кабелям. В системах Fly-by-Wire (FBW) провода должны быть экранированы от электромагнитных помех (ЭМП) , что приводит к дополнительному весу, стоимости и техническому обслуживанию. FBL невосприимчив к электромагнитным помехам, таким как удары молнии. FBL, процессор управления полетом и устройства управления полетом составляют бортовую систему управления обменом данными (ODEMS) . Эта система означает, что полет в основном автоматизирован, а экипаж из двух человек следит за условиями полета для обеспечения безопасности.

Aeroscraft не требует большой наземной бригады ни для взлета, ни для посадки. Его система взлета/посадки на воздушной подушке (ACTLS) , расположенная на днище самолета, создает вакуум, чтобы закрепить его при посадке. ACTLS реверсирует при взлете.

Далее мы рассмотрим варианты использования Aeroscraft.

Статистика Aeroscraft

  • Размеры (футы): 165 в высоту x 244 в ширину x 647 в длину (в метрах, 50 x 74 x 197)
  • Диапазон: 6000 миль (9656 км)
  • Крейсерская скорость: 174 мили в час (78 м/с)
  • Диапазон высот: от 0 до 8000 футов (от 0 до 2438 м)
  • Полезная нагрузка: до 250 пассажиров или 400 тонн (362 874 кг) груза.

Предлагаемое использование

Дизайнеры представляют Aeroscraft как роскошный круизный лайнер, который плывет по воздуху, а не по океану. До 250 пассажиров будут путешествовать с комфортом и стилем, со спальными помещениями, ресторанами, казино и другими удобствами. Aeroscraft сможет проплыть мимо живописных достопримечательностей, чтобы дать пассажирам потрясающий вид, даже если достопримечательность находится посреди джунглей. Пассажирская версия - это Aeros-ML , который будет иметь меньшую конфигурацию, вмещающую около 120 пассажиров или 20 тонн груза.

У Aeroscraft также есть потенциал в качестве грузового корабля. Есть две версии для грузовых перевозок — Aeros-D4 и Aeros-D8 . В настоящее время срочные грузы обычно доставляются наземным транспортом, поскольку авиаперевозки являются дорогостоящими и имеют ограничения по весу. Но грузовой отсек Aeroscraft площадью два акра может вместить от 400 до 500 тонн груза, и он может перевозить огромные предметы, которые невозможно разобрать, например, нефтяные вышки или огромные части заводского оборудования. Он сможет перемещать их, не нарушая дорожного движения, и гораздо быстрее, чем грузовики. Дизайнеры Aeroscraft считают, что они смогут сделать это по конкурентоспособной цене. Возможно, он даже сможет доставлять «товары на весь магазин прямо в Wal-Mart» [ ссылка ].

Такая грузоподъемность интересует и военных. Он мог перевозить целую роту (от 100 до 200 военнослужащих), все их оборудование, все их вспомогательные войска, топливо, пайки, воду и все остальное, что роте нужно было создать и отправиться на войну, и все это на самолете. что может уронить их где угодно. Такой корабль может произвести революцию в военной логистике.

Worldswide Eros была одной из двух компаний, получивших предварительный контракт на проектирование автомобиля для программы DARPA Walrus стоимостью 3 миллиона долларов. DARPA (Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов) — научно-исследовательское подразделение Министерства обороны США. Программа «Морж» была создана для разработки большого самолета тяжелее воздуха для размещения как личного состава, так и оборудования. Тем не менее, проект в настоящее время не финансируется государством, и в бюджетном запросе DARPA на 2007 финансовый год содержится призыв закрыть Walrus в конце этой фазы разработки «в соответствии с намерениями Конгресса» [ ссылка ]. Компания все еще продвигается вперед в разработке своего прототипа и планирует подготовить его в течение 18 месяцев.

Недавно ВВС США наградили компанию Aeroscraft премией в рамках первой фазы программы инновационных исследований малого бизнеса (SBIR). Эта награда «поощряет малые предприятия исследовать свой технологический потенциал и дает стимул для получения прибыли от его коммерциализации» [ ссылка ]. Aeroscraft будет использовать награду для разработки высотных околокосмических самолетов, которые могут выполнять многие из тех же задач, что и космические корабли или спутники на околоземной орбите, за небольшую часть стоимости.

Компания Aeroscraft также считает, что их дирижабль идеально подойдет для пригородных рейсов. Согласно их веб-сайту :

Для ближнемагистральных рынков возможности Aeroscraft с коротким взлетом и посадкой («STOL»), его относительно низкий уровень шума и эффективный расход топлива (из-за более низкого уровня мощности) дают Aeroscraft преимущества в мощности. Aeroscraft будет комфортно конкурировать на рынках ближнемагистральных рейсов, которые до сих пор были в значительной степени нерентабельны для традиционных авиалайнеров. Авиакомпании в значительной степени отказались от маршрутов обслуживания между 20 и 300 милями, но Aeroscraft могла бы прибыльно работать на этих рынках, восстановить сообщение между центрами городов и даже небольшими аэропортами и работать в качестве фидера в международные аэропорты и узловые аэропорты.

Некоторые другие рекомендуемые варианты использования:

  • Сельское хозяйство и охрана окружающей среды . Aeroscraft может нести огромное количество воды, чтобы сбросить ее на огонь в отдаленном месте. Он также может доставлять удобрения и помогать в выявлении источников загрязнения.
  • Помощь при стихийных бедствиях . После стихийного бедствия отсутствие инфраструктуры может затруднить доставку гуманитарной помощи в больших количествах. Aeroscraft может доставлять медикаменты, питьевую воду и продукты питания непосредственно в пострадавшие районы.

Worldwide Aeros планирует подготовить прототип Aeroscraft к 2010 году. Пока еще слишком рано говорить о том, сколько будет стоить производство Aeroscraft. Тем не менее, компания утверждает, что они будут стоить на 30 процентов меньше капитальных затрат и на 50 процентов меньше затрат на техническое обслуживание, чем обычные самолеты . Две компании уже подписали соглашения о получении первых самолетов Aeroscraft, когда они будут готовы к коммерческому производству.

Для получения дополнительной информации о Aeroscraft и смежных темах перейдите по ссылкам на следующей странице.

Корпорация Эрос по всему миру

Компания, ныне известная как «Аэрос», начиналась с ООО «Аэрос», небольшой компании, основанной на Украине Игорем Пастернаком. Выросший во Львове, Украина, Пастернак получил степень магистра инженерии во Львовской политехнике. Добившись успеха с Aeros, Ltd. в разработке и маркетинге летательных аппаратов легче воздуха в Европе и Азии, Пастернак в 1992 году перевел компанию в Нью-Йорк. В 1994 году они снова переехали в Калифорнию, где компания работает по сей день. Корпорация Eros разрабатывает и производит дирижабли и другие летательные аппараты легче воздуха для самых разных целей.

Много дополнительной информации

Статьи по Теме

  • Как работают дирижабли
  • Как работают самолеты
  • Как работает радиоспектр
  • Как работают топливные элементы
  • Как работают гелиевые шары
  • Как работают воздушные шары
  • Будет ли плавать воздушный шар, наполненный вакуумом вместо гелия?
  • Сколько шариков обычного размера, наполненных гелием, потребуется, чтобы поднять человека?

Больше отличных ссылок

  • Корпорация Эрос по всему миру
  • Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов
  • Флаинг Лакшери Отель
  • Круизный корабль небес

Источники

  • «Частично плавучий самолет Aeros-ML». Всемирная корпорация Eros http://www.aerosml.com/aeros-ml_hybrid.asp
  • Боуз, Джемма. «Круизный корабль небес». The Observer, 5 марта 2006 г. http://observer.guardian.co.uk/travel/story/0,,1723437,00.html.
  • Бюджет DARPA на 2007 финансовый год http://www.darpa.mil/body/pdf/FY07_Final.pdf
  • "Товары." Всемирная корпорация Eros http://www.aerosml.com/Aeroscraft%20Info.asp
  • Сильверстайн, Джонатан. «Франкенштейн небес». ABC News, 21 февраля 2006 г. http://abcnews.go.com/Technology/story?id=1644771&page=1.
  • Томпкинс, Джошуа. «Летающий роскошный отель завтрашнего дня». CNN, 16 февраля 2006 г. http://www.cnn.com/2006/TECH/02/16/aeroscraft/