Почему больше не производят сверхзвуковые пассажирские самолёты? / Оффтопик / iXBT Live
Для работы проектов iXBT.com нужны файлы cookie и сервисы аналитики. Продолжая посещать сайты проектов вы соглашаетесь с нашей Политикой в отношении файлов cookie
В мире существовало не так много сверхзвуковых пассажирских самолётов работающих на регулярных рейсах. Это советский Ту-144 и европейски Конкорд.
Ту-144 совершил свой последний пассажирский полёт 1 июня 1978 года, а Конкорд 26 ноября 2003 года, что стало фактической датой завершения эпохи сверхзвуковых пассажирских самолётов.
Вопрос заключается в том: почему закончилась эпоха сверхзвуковых пассажирских самолётов?
Сверхзвуковые самолёты имели не столь большую дальность полёта, она составляла от 6 до 7 тысяч километров при скорости полёта в 2.200-2.300 километров в час. Таким образом, эксплуатирование данных самолётов было актуально только между крупными административными центрами, расположенными на расстоянии до 6-7 тысячи километров.
Чтобы вы понимали, Boeing 747-100 (первая модификация) выпущенный в 1969 году имел дальность полёта 9.800 километров, при скорости 955 километров в час. А Ил-86 выпущенный в 1976 году имел дальность полёта от 3-5 тысяч километров в зависимости от нагрузки, при крейсерской скорости 900 километров в час.
Данные широкофюзеляжные самолёты были стабильными в плане эксплуатации и расходов, что делало их более эффективными, чем сверхзвуковые.
Однозначно, данный пункты не относятся к сверхзвуковым самолётам в принципе. На 100 километров сверхзвуковые самолёты потребляли на 13-14 литров больше, чем широкофюзеляжные самолёты. Соответственно, цена билета на такие самолёты была выше, чем на обычные.
Кроме этого, комфортным полёт явно удавалось назвать из-за высокого уровня шума сверхзвуковых двигателей, особенно при наборе высоты.
Если цена билета и дальность полёта компенсируется скоростью этого полёта, то определённые конструктивные проблемы, нет.
Ту-144 и Конкорд имели достаточно сложную систему управления в широком диапазоне скоростей. Это предполагало изменение аэродинамической конструкции во время полёта, что приводило к увеличению эксплуатационных расходов и частому технического обслуживанию. Кроме этого, сверхзвуковые самолёты имели высокую температуру нагрева оболочки во время полёта, что отрицательно сказывалось на алюминии, который постепенно терял свои свойства.
Ту-144 и Конкорд были узкофюзеляжными самолётами, которые обладали достаточно тяжёлыми конструкциями для предотвращения и минимизации изгиба самолёта при сверхзвуковой скорости, из-за этого их топливная и пассажирская эффективность была значительно ниже, чем у Boeing 747 и Ил-86.
Прекращение эксплотации Ту-144 в основном была связана с некотырыми проблемами двигателя НК-144
Таким образом, из-за высоких эксплуатационных расходов и низкой топливной и пассажирской эффективности свехзвуковые самолёты проиграли более надёжным широкофюзеляжным самолётам, коэффициент полезного дейсвия которых оказался выше.
Авиакомпании могли извлечь больше прибыли, при значительно меньших рисках. Капитал и рентабельность сделали своё дело.
В данный момент некоторые компании разрабатывают перспективные прототипы для использования самолётов в виде бизнес-джетов. Соответственно данные самолёты будут иметь ограниченное количество пассажиров (10-40 человек) и скорость до 2 Махов.
Концепция Boeing, предпологает 40 пассажиров.Таким образом, сверхзвуковые самолёты могут занять определённую нишу исключительно в премиальном сегменте.
Новости
Публикации
Все мы знаем, что корова животное крайне полезное от самых ушей до кончика хвоста. Молоко и прочие продукты, получаемые от коровок, являются ценным ресурсом в жизни многих людей, поэтому забота об…
Кухонная вытяжка — лицо всей кухни, подходя к ней, сразу видно, насколько хорошо заботятся о кухне ее хозяева. Но более важно то, что чистота вытяжки это залог чистоты всей кухни и еды, которая на…
Тороплюсь похвастаться классными беспроводными
наушниками уже узнаваемого в наших краях бренда HAYLOU.
Их новая модель S35 бесспорно заслуживает внимания.
Удивительно, но факт, нужно отметить:…
Сегодня у нас опять тетрадка Clairefontaine. Обложка приятного оттенка tangerine-мандарин. Бумажный блок из редкой в быту бумаги класса papier veloute, бумаги для пера. Объект №3…
Хотите чтобы у окружающих отвисли челюсти? Нужен одновременно яркий и дальнобойный фонарик? Wurkkos TS30S Pro с Luminus SBT90.2 светодиодом — то, что доктор прописал для таких целей. Это…
В конце восьмидесятых годов я учился в институте. В канун праздника 8 Марта мы купили цветы и подарки для девочек из нашей группы. В собранных нами подарочных наборах были и автоматические…
Boom набирает обороты, а Aerion «влетел в трубу» / Хабр
Эпоха сверхзвуковых коммерческих полётов подошла к концу, когда Concorde совершил свой последний рейс 26-ноября 2003 года: G-BOAF (последний построенный самолёт) вылетел из Хитроу, пролетел над Бискайским заливом, совершил проход над Бристолем и приземлился в аэропорту Филтон.
«Конкорд» был неплохо отработан технологически, получил приемлемую систему базирования, прижился на трансатлантических трассах, однако, как говорится, «рыночек порешал». В итоге он сдался дешёвым и массовым дозвуковым трудягам, оставшись эксклюзивной роскошью, которую при случае за большие деньги можно арендовать под специальный чартер (который тоже не позволял окупаться).
А коммерческая карьера советского сверхзвукового лайнера Ту-144 была недолгой. 01-июня 1978 года, всего через семь месяцев после начала коммерческой эксплуатации, «Аэрофлот» прекратил сверхзвуковые пассажирские рейсы. Непосредственным поводом для прекращения пассажирских полётов послужила катастрофа опытного экземпляра Ту-144Д, произошедшая 23-мая 1978 года в Воскресенском районе Московской области (погибли два члена экипажа). Более основательной причиной отказа от пассажирской эксплуатации называется нерентабельность.
Но очарование сверхбыстрых авиаперелётов так и не исчезло. Самолёты сегодня летают со скоростью не больше 900 км/ч.
А расчеты специалистов показывают: сверхзвуковой бизнес-джет может преодолевать за час 1900 км. И даже больше.
Однако просто поднять скорость в 2-2,5 раза это половина проблемы: новый сверхзвуковой пассажирский самолёт должен быть тихим. Задача довольно амбициозная, над которой ломают головы авиаконструкторы всего мира. Первые и пока единственные в мире пассажирские сверхзвуковые самолёты XXI века разрабатываются в США. И у американцев готовы демонстраторы, и ясно, что они будут запускать гиперзвуковые самолёты.
В связи с этим, есть две новости: хорошая и плохая. Давайте начнём с хорошей.
Настоящий бум
03-июня United Airlines заявила, что заказывает 15 самолётов, которые могут летать со скоростью, превышающей скорость звука в воздухе (полёт с числом Маха M = 1,2—5), у денверского стартапа Boom Supersonic. Авиакомпания сообщила, что у неё есть возможность увеличить свой заказ до 35 самолётов.
Boom Supersonic, которая привлекла 270 миллионов долларов от венчурных компаний, планирует представить самолёт в 2025 году и начать лётные испытания в 2026 году.
Создатели Overture надеются, что более компактный самолёт позволить минимизировать громкость звукового удара, неизбежно возникающего, когда преодолевается скорость звука, и это существенно расширит возможности применения нового лайнера. Ведь «Конкорду» разрешали развивать сверхзвуковую скорость только над океанами. Но даже если брать только маршруты над океанами — Overture мог бы обслуживать порядка 500 направлений. Так, при двойной скорости звука полёт из Лондона в Нью-Йорк занимал бы всего 3 часа 15 минут вместо 7 часов, а из Сан-Франциско можно было бы добраться до Токио за 5 с половиной часов вместо нынешних 11.
Помимо экономии времени, Boom Supersonic хочет сделать полёты более доступными.
Первоначально цель состоит в том, чтобы позволить авиакомпаниям устанавливать тариф, аналогичный тарифам бизнес-класса, то есть полёт в любую точку мира за четыре часа стоимостью 100 долларов. По словам разработчиков, Overture ничем не будет напоминать сверхзвуковой Concorde, который летал с 1969 по 2003 год, цена билета на который достигала 20 000 долларов.
«Пора изменить взгляд на сверхзвуковую авиацию как на что-то связанное с повышенным экологическим загрязнением, — заявил основатель и генеральный директор Boom Technology Блейк Шолль. – Новые композитные материалы, компьютерное моделирование, использование, помимо авиакеросина, альтернативных видов топлива, а главное – изменение самой концепции полёта, который станет намного менее продолжительным по времени, позволят говорить о сверхзвуковой авиации как об экологически чистом виде транспорта».
Что же касается цены, то она, на первых порах, тоже не порадует: цена за билет из Нью-Йорка в Лондон будет достигать 5000 долларов.
Но это только на первых порах, пока такие рейсы будут экзотикой. Но в дальнейшем, когда возникнет сеть сверхзвуковых линий, цены, как и в обычной авиации, будут падать лавинообразно. И вполне можно будет представить себе трансконтинентальный полёт по цене 100 долларов за билет.
По подсчётам Блейка Шолля, производство СЗС— потенциальный рынок для 1000–2000 самолётов Boom в течение десяти лет с предполагаемой даты запуска в 2023 году. Цена самолёта от стартапа — около $200 млн (для сравнения: на август 2020 года Boeing 737-700 стоил $89,1 млн, а модель 787-8 Dreamliner — уже $248,3 млн). Шолль считает: если удастся убедить регуляторов в США и других странах отменить ограничения на сверхзвуковые полёты, объём рынка может быть ещё в два-три раза больше. United взяла на себя обязательство покупать самолёты, если Boom удастся их произвести, получить разрешения регулирующих органов и достичь других целей, таких как соблюдение требований устойчивого развития.
Проект активно поддерживает японская авиакомпания Japan Airlines (JAL), которая уже заказала 20 самолётов и внесла предоплату.
Опцию на 10 лайнеров приобрела и авиакомпания Virgin Atlantic Airways британского миллиардера Ричарда Брэнсона, причем в случае провала проекта она не может претендовать на возврат уплаченных миллионов долларов, а сумма двузначная.
Но планы стартапа уже по крайней мере однажды срывались, и ему придется преодолеть множество препятствий, в том числе получить одобрение Федерального управления гражданской авиации и регулирующих органов других стран. Даже авторитетные производители спотыкались, представляя новые или модернизированные самолёты. Например, Boeing 737 Max был остановлен почти на два года после двух аварий.
Громче «умных колонок» на руках подростков
Что неясно, так это то решил ли Boom проблемы, которые заставили British Airways и Air France прекратить использование Concorde на трансатлантических рейсах — высокие затраты, проблемы с безопасностью и низкий спрос. А также звуковой удар и расход горючего. Есть и еще кое-что — оглушительный шум на взлёте и посадке.
Свист от самолётов первого поколения буквально разрывал воздух.
Громкость двигателей можно снизить, увеличив диаметр, но вместе с габаритами вырастет сопротивление воздуха — самолёт будет потреблять больше топлива или вообще окажется не в состоянии преодолеть звуковой барьер.
«Конкорды» и Ту-144 издавали мучительный свист, но тогда это не противоречило международным нормам. Чтобы новые самолёты соответствовали нынешним правилам, они должны быть тише СЗС первого поколения более чем в 16 раз. Для этого инженеры ищут новые технические решения, например, пытаются упрятать двигатели в конструкции самолёта, чтобы звук экранировался корпусом и не распространялся вниз к земле, но при этом не нарушать звукоизоляцию салона.
Исследование, проведённое в 1964 году Федеральным управлением гражданской авиации США (FAA) в штате Оклахома, показало, что большинство опрошенных жителей готово мириться с уровнем шума от таких полётов, но 27% респондентов не были готовы слышать такие звуки постоянно.
К концу эксперимента в адрес FAA поступило около 10 тысяч жалоб на повреждение зданий. Более того, жители подали коллективный иск против Правительства США, который оно проиграло. Из-за этого и других факторов США отменили программу сверхзвукового транспорта. В 1973 году FAA запретило гражданские сверхзвуковые полёты над территорией страны. Для Concorde и Ту-144 сделали исключение, но лишь для полётов с пунктом назначения на восточном побережье США (со стороны Нью-Йорка), чтобы минимизировать шум над населёнными пунктами.
Звуковой удар рассматривается как импульсный шум, громкость которого можно измерить в децибелах. В крупном городе типа Москвы, Токио, Парижа фоновый шум днём соответствует уровню 65–67 дБ. Логично предположить, что этот порог и есть допустимый уровень шума, ведь пролетающий самолёт никто просто не заметит. Шум захлопывающейся двери автомобиля тоже импульсный и примерно соответствует 60–65 дБ. Многие эксперты считают, что днём звуковой удар с эквивалентной громкостью 65 дБ приемлем.
Безусловно, ночью требования должны быть жёстче.
Но даже если самолёт с такими характеристиками удастся создать, этого может быть недостаточно. Технические данные показывают, что при разгоне уровень звукового удара окажется сопоставим с тем, что был у «Конкорда» на крейсерской скорости. Такой уровень шума привел к запрету полётов на сверхзвуковых скоростях над населённой местностью. И даже уменьшенный звуковой удар в крейсерском полёте может доставлять людям неудобства.
«Конкордам» над сушей приходилось сбрасывать скорость. Но сделать самолёт, который эффективен и на дозвуке, и на сверхзвуке, просто невозможно с точки зрения физики. На дозвуке для хорошей аэродинамики требуется длинное крыло, но с таким крылом самолёт невозможно разогнать до сверхзвуковой скорости — возникнет огромное сопротивление, и самолёт словно упрется в «стену». Для преодоления звукового барьера нужно короткое крыло с большим углом стреловидности, но на дозвуке такой самолёт неэффективен из-за высокого расхода топлива.
СЗС второго поколения должен быть оптимально настроен для длительного, протяженного крейсерского полёта со сверхзвуковой скоростью, и чтобы такие самолёты получили путевку в жизнь, необходимо принять нормы по низкому звуковому удару.
Наряду с Boom Supersonic над созданием гражданского сверхзвукового самолёта работает еще одна американская компания — Aerion Supersonic. И вторая новость связана с ней.
Aerion прилетел, не взлетая
Компания Aerion разрабатывала бизнес-джеты AS2 с 2014 года, а его первый полёт был запланирован на 2024 год. Первый заказ на самолёты Aerion получила в 2015 году: от Flexjet на 20 самолётов общей стоимостью $2,4 млрд. Каждый самолёт компания оценивала в $120 млн. В общей сложности разработчик успел собрать заказы на сумму $11,2 млрд.
Генеральный директор Aerion Том Вайс заявил на конференции UBS в январе 2020 года, что, по его ожиданиям, разработка AS2 обойдется компании примерно в $4 млрд, причем к тому моменту компания потратила уже $1 млрд на разработку двигателя.
Инвесторами компании выступали среди прочих Boeing, General Electric и Berkshire Hathaway.
12-местный самолёт Aerion AS2 был рассчитан летать со скоростью 1,6 Маха с минимальной дальностью полёта 8800 км. Ожидалось, что разработка будет стоить 4 миллиарда долларов для 300 самолётов за 10 лет стоимостью по 120 миллионов долларов каждый.
В мае 2014 года Aerion заключила партнерское соглашение с Airbus, инвестировала более 100 миллионов долларов в технологическое развитие и начала модернизировать свой предыдущий Aerion SBJ с большей кабиной, большей дальностью полёта и тремя двигателями. Модернизация была направлена на запуск прототипа в конце 2018 — начале 2019 года и сертификацию самого самолёта в 2021 году. Aerion намеревалась профинансировать 3 миллиарда долларов на разработку, снизив риски для партнеров по отрасли.
В декабре 2017 года Aerion и Lockheed Martin объявили, что планируют совместную разработку без Airbus. Первый полёт был запланирован на 2023 год для трансатлантического перелёта из Нью-Йорка в Лондон в ноябре месяце, к 20-летию последнего рейса Конкорда.
Сертификация была нацелена на конец 2025 года и ввод в эксплуатацию в начале 2026 года. Производство планировалось увеличить с 12 в 2026 году до 23 в 2027 году и стабилизировать на уровне 36 в год с 2028 года, хотя эта цифра могла увеличиться до четырех в месяц.
Партнерский контракт с Lockheed Martin истек 1 февраля 2019 года. 5 февраля Boeing объявил о своих инвестициях в Aerion, предоставляя ресурсы для проектирования, производства и лётных испытаний, чтобы обеспечить AS2 на пути к первому полёту в 2023 году.
Затем Aerion объявила, что построит Aerion Park, исследовательский, проектный и производственный кампус во Флориде, используя аэрокосмический опыт Космического побережья Флориды. AS2 должен будет производиться на новом предприятии, начиная с 2023 года, с целью построить пять испытательных самолётов AS2 с 2023 по 2025 год. Объект должен был включать завод стоимостью 300 миллионов долларов, кампус площадью 110,6 акров (44,8 га) и производственные предприятия, способные производить 48 самолётов AS2 в год.
Aerion Park также должен был сосредоточиться на «зеленых» технологиях, таких как солнечная энергия и 100% рециркуляция воды, чтобы снизить воздействие на окружающую среду.
В апреле 2020 года Aerion представила обновленную конструкцию реактивного самолёта.
Общие характеристики AS2
Экипаж: 2
Вместимость: 8–11 пассажиров
Длина: 44,2 м
Размах крыльев: 24 м
Высота: 8,8 м
Площадь крыла: 140,4 м2
Максимальный взлётный вес: 68 тонн
Запас топлива: 26,8 тонн
Интерьер: 9,1 × 1,95 × 2,16 м
Силовая установка: 3 турвентиляторных двигателя по 80 кН каждая
В июне 2020 года Boeing и Spirit AeroSystems распустили свои инженерные группы AS2 из-за воздействия пандемии COVID-19 на авиацию, и Aerion пришлось перенести дату первого полёта с 2024 на 2025 год.
Пример испытаний на аэродинамической трубе
В сентябре 2020 года Aerion начала испытания аэродинамической трубы в Онере.
Испытания в аэродинамической трубе достигли скорости 3 Маха, что обеспечило оценку характеристик на высоких скоростях, нагрузки, измерения устойчивости и контроль околозвуковых и сверхзвуковых скоростей для завершения предварительного анализа проекта. Использование ИИ и цифровое моделирование должны были сократить время разработки AS2 и устранить необходимость в демонстрационном самолёте. В то время как Aerion инвестировала более 500 миллионов долларов, стоимость общей разработки выросла до 5 миллиардов долларов, что на 25% больше, чем прогнозировалось на 2018 год.
В ноябре 2015 года компания Flexjet заявила, что они заказали 20 самолётов Aerion AS2 стоимостью 2,4 миллиарда долларов, поставки которых должны были начаться в 2023 году. В марте 2021 года другая компания NetJets тоже объявила о приобретении прав на покупку 20 AS2, в результате чего объем невыполненных заказов Aerion превысил 10 миллиардов долларов.
Разработка остановилась, когда Aerion прекратила свою деятельность в мае 2021 года.
Что взлетая, оставляет земле лишь тень…
Только когда сверхзвуковые самолёты второго поколения будут построены и начнут летать, станет понятно, на что они способны и нужны ли они. Когда проектировали Ту-144, тоже мечтали о Дальнем Востоке, но коммерческий рейс до Хабаровска так и не появился.
Дозаправки, пересадки, волокита в аэропорту — регистрация на рейс, оформление багажа, рамки с металлоискателями, таможенный контроль — и дорога до аэропорта отнимают уйму времени. Сверхзвуковые самолёты не исправят эти утомительные процедуры, поэтому люди не станут путешествовать вдвое быстрее.
Впрочем, время в пути на дальних направлениях все-таки сократится. Но в наши дни цена этого достижения многим покажется чересчур высокой.
Ну что же, дубль два, господа! Возвращение сверхзвуковых самолётов, судя по всему, неизбежно, и возможно путешествия все-таки снова изменятся на наших глазах.
На правах рекламы
VDSina предлагает VDS с посуточной оплатой.
Возможно установить любую операционную систему, в том числе из своего образа. Каждый сервер подключён к интернет-каналу в 500 Мегабит и бесплатно защищён от DDoS-атак!
Присоединяйтесь к нашему чату в Telegram.
American Airlines заказывает 20 сверхзвуковых пассажирских самолетов Boom
При покупке по ссылкам на нашем сайте мы можем получать партнерскую комиссию. Вот как это работает.
Рендеринг Boom Supersonic Overture в полете. (Изображение предоставлено Boom Supersonic)American Airlines согласилась купить 20 пассажирских самолетов Boom Supersonic Overture, которые, как ожидается, будут перевозить пассажиров со скоростью, в два раза превышающей скорость обычных пассажирских самолетов.
Крупнейшая в мире авиакомпания American Airlines внесла безвозвратный депозит в размере нераскрытой суммы за 20 самолетов Overture от производителя аэрокосмической техники Boom Supersonic из Денвера. Overture рассчитан на полеты со скоростью до 1,7 Маха или около 1227 миль в час (1,975 км/ч).
(1 Мах представляет скорость звука.) Предполагается, что самолеты будут иметь дальность полета более 4890 миль (7870 километров) и смогут перевозить от 65 до 80 пассажиров из Парижа в Монреаль всего за 3 часа 45 минут, по данным Boom. Сверхзвуковой (откроется в новой вкладке).
В соответствии с условиями, согласованными между American Airlines и Boom Supersonic, производитель сверхзвукового самолета должен доказать, что Overture соответствует всем отраслевым стандартам безопасности, эксплуатации и производительности, прежде чем какой-либо самолет будет доставлен. В будущем у авиакомпании есть опцион на покупку еще 40 самолетов.
Связанный : Boom Supersonic и Northrop Grumman объединяются для создания сверхбыстрого военного самолета США. Компания утверждает, что эта конструкция помогает свести к минимуму лобовое сопротивление самолета, а также оптимизировать топливную экономичность. Четыре реактивных двигателя, установленных под крыльями, дадут Overture максимальную скорость более 1,7 Маха при полете над водой и чуть меньше 1 Маха при полете над землей.
(действующие ограничения, установленные Федеральным управлением гражданской авиации запрещает скорость полета более 1 Маха (откроется в новой вкладке) над землей, чтобы уменьшить шум, создаваемый звуковыми ударами.)
«Мы гордимся тем, что делимся нашим видением более связанного и устойчивого мира с American Airlines», Бум Генеральный директор и основатель Блейк Шолл сказал в заявлении (открывается в новой вкладке). «Мы считаем, что Overture может помочь American усилить свое конкурентное преимущество в сети, лояльности и общих предпочтениях авиакомпаний за счет изменяющих парадигму преимуществ сокращения времени в пути вдвое».
Дерек Керр, финансовый директор American Airlines, добавил, что авиакомпания «воодушевлена тем, как Boom будет формировать будущее путешествий как для нашей компании, так и для наших клиентов».
Истории по теме:
Текущее соглашение о поставке 20 самолетов (с возможностью приобретения еще 40) основывается на предыдущем коммерческом соглашении, подписанном двумя компаниями в 2021 году, на первоначальных 15 самолетов Overture с возможностью покупки еще 35 самолетов.
.
Boom Supersonic также заключила соглашение с Northrop Grumman на поставку вариантов самолета Overture 9.0007 для военных и чрезвычайных ситуаций .
Несмотря на эти соглашения, Boom Supersonic все еще находится на стадии предполетных испытаний. Компания надеется начать производство самолетов Overture к 2024 году и совершить свой первый полет к 2026 году. Другой сверхзвуковой самолет компании, демонстратор технологий XB-1 , планирует совершить первый полет в конце 2022 года. Твиттер: @bretttingley (открывается в новой вкладке) . Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom (открывается в новой вкладке) или Facebook (открывается в новой вкладке) .
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.
com.
Бретт — научно-технический журналист, которому интересны новые концепции космических и аэрокосмических полетов, альтернативные концепции запуска, противоспутниковые технологии и беспилотные системы. Работы Бретта появлялись в The War Zone на TheDrive.com, Popular Science, History Channel, Science Discovery и других. Бретт имеет дипломы по английскому языку Университета Клемсона и Университета Северной Каролины в Шарлотте. В свободное время Бретт работает музыкантом, увлекается инженером-электронщиком и косплеером, заядлым поклонником LEGO, а также любит ходить в походы и ходить в походы по Аппалачам с женой и двумя детьми.
Возвращение к сверхзвуковой коммерческой авиации
Авиация | Популярные | Рынки
Автор: Лаура Френч, автор статей
31 января 2023 г.
Когда Concorde был выведен из эксплуатации в 2003 году, казалось, что трехчасовые перелеты между Лондоном и Нью-Йорком закончились. Оглушительные звуковые удары, непомерно высокие цены и опасения по поводу безопасности, вызванные авиакатастрофой во Франции в июле 2000 года, положили конец этому широко освещаемому в заголовках начинанию, заставив многих задаться вопросом, взлетит ли когда-нибудь сверхзвуковой самолет снова.
Но недавние начинания таких компаний, как Boom Supersonic, Spike Aerospace, Exosonic и Hermeus, вновь привлекли внимание к возможности сверхзвука, и в игру вступают несколько крупных авиакомпаний.
В августе American Airlines объявила, что разместила предварительный заказ на 20 самолетов Overture у Boom с возможностью купить еще 40. В прошлом году United Airlines обязалась купить 15 из них, а в 2017 году Japan Airlines разместила предварительный заказ еще на 20 с первоначальными инвестициями в 10 миллионов долларов.
Бум говорит, что самолеты, которые, как ожидается, будут выпущены в 2025 году и будут летать к 2029 году, будут вмещать 80 пассажиров по более чем 600 маршрутам, что сократит время в пути до половины их дозвуковых эквивалентов.
В этом участвуют не только частные компании; В рамках своей программы Quest НАСА работает над X-59, сверхзвуковым самолетом, предназначенным для того, чтобы сделать пресловутый «бум» тише, чтобы избежать ловушек «Конкорда» (которому было разрешено развивать сверхзвуковые скорости только над океаном).
Самолет должен пролететь над несколькими жилыми районами в США в 2024 году, чтобы оценить реакцию земли на звук; затем данные будут представлены Международной организации гражданской авиации для внесения изменений в правила по шуму. В случае успеха это может означать открытие сотен новых авиамаршрутов для сверхзвуковых полетов.
Сторонники сверхзвука
Сторонники сверхзвука верят, что он может изменить то, как мы путешествуем, всего за несколько лет. Boom заявляет, что сможет доставить пассажиров из Нью-Йорка в Лондон за 3,5 часа, из Токио в Сиэтл за 4,5 часа и из Майами в Лондон менее чем за пять. Говорят, что компания Spike, которая разрабатывает 18-местный корпоративный самолет, который может быть готов к 2028 году, работает над еще большим увеличением скорости, чтобы доставлять путешественников из Лондона в Нью-Йорк всего за 9 часов.0 минут.
Они также обещают устойчивость; Spike стремится к нулевому выбросу углерода к 2040 году, в то время как Boom стремится к нулевому выбросу углерода к 2025 году и утверждает, что Overture будет «работать на 100-процентном экологичном авиационном топливе, что сделает его первым новым коммерческим самолетом, способным использовать 100-процентное SAF».
Обе компании также работают над опусканием стрелы с помощью различных технологий; Boom заявляет, что его самолеты будут оснащены функциями снижения шума, включая «обновления двигателя — без форсажной камеры — и автоматизированную систему шумоподавления», чтобы взлет был не громче, чем у дозвуковых самолетов. VIP-люксы — утверждает, что его звук будет тише, чем у повседневного трафика.
Возможно, наиболее важно то, что Boom заявляет, что его цены будут относительно доступными. «Конкорд страдал от высоких эксплуатационных расходов, что приводило к непомерно высоким тарифам и проблемам с заправкой самолета», — сказал представитель Boom. «Мы работаем над тем, чтобы Overture стала выгодной для авиакомпаний, чтобы летать по тарифам, сравнимым с сегодняшними тарифами бизнес-класса, открывая сверхзвуковые путешествия для гораздо большего числа пассажиров».
Борьба со встречным ветром
Но хотя сторонники рисуют радужную картину, не все так убеждены.
Среди скептиков — Брюс Макклелланд, старший аналитик-консультант Teal Group. «Проблемы как экономические, так и политические, — говорит он. «Чем быстрее летит самолет, особенно на сверхзвуке, тем экспоненциально возрастает сопротивление. Это требует гораздо большей тяги двигателя, что требует гораздо больше топлива. Concorde требовалось в восемь раз больше топлива для перевозки одного пассажира из Нью-Йорка в Лондон по сравнению с Boeing 747, так что это дорого».
«Существует также стоимость разработки, постройки и испытаний самолета, — говорит Макклелланд. «Разработка современных реактивных лайнеров исчисляется миллиардами долларов. Я не вижу достаточного спроса на большой тираж, поэтому цена должна быть довольно высокой. Учитывая физические ограничения, я не вижу способа преодолеть это». Непомерно высокие затраты были одной из причин, по которой США и Советский Союз разработали, но затем отказались от своих стремлений к сверхзвуковым полетам. Единственным успешным предприятием был «Конкорд», который финансировался правительствами Великобритании и Франции.
«Боинг разрабатывал свой собственный сверхзвуковой самолет еще в 1960-х годах, но отказался от участия, когда увидел, что правительство США не собирается его поддерживать», — говорит Кевин Майклс, управляющий директор AeroDynamic Advisory. «Только две авиакомпании использовали Concorde — BA и Air France — и это никогда не приносило прибыли производителям, которые его производили», — говорит он. «Если производитель не может зарабатывать деньги на его производстве, то в долгосрочной перспективе это не будет жизнеспособным рынком. Экономика работы в авиакомпании — это то, что в конечном итоге убивает вас, и это был один из самых важных уроков Concorde».
Также есть очень большой знак вопроса, кто будет производить двигатель. В сентябре Rolls-Royce объявила о выходе из партнерства с Boom, заявив в своем заявлении, что рынок сверхзвуковой коммерческой авиации «в настоящее время не является приоритетом».
General Electric, Safran и Honeywell Aerospace с тех пор заявили, что не будут производить двигатель.
«Остались только Pratt & Whitney, и они сказали, что это не главное для них и их бренда, и они сосредоточились на других проектах», — говорит Майклс. «Двигатели разрабатываются годами, годами и годами, а новый стоит миллиарды долларов. Эти пять компаний — единственные компании, у которых есть отдаленный шанс осуществить это технологически — так что в нынешнем виде у Boom нет двигателя».
Экологические вопросы
Даже если Бум найдет двигатель, встречный ветер, скорее всего, продолжится. Можно ли решить проблему звукового шума, еще неизвестно, и проект НАСА, скорее всего, не будет готов к предполагаемому взлету Boom в 2029 году. необходимо заправиться
Существует также проблема потребительского спроса. Существующие сверхзвуковые реактивные самолеты ограничены по расстоянию, на котором они могут летать без дозаправки, списывая рейсы через Тихий океан, которые могли бы быть востребованы потребителями. И, что, возможно, наиболее важно сейчас, многие ставят под сомнение заявления об устойчивости, в том числе о том, насколько жизнеспособным будет использование 100-процентного устойчивого авиационного топлива, когда запасы все еще ограничены.
«Утверждение о том, что полеты Boom будут компенсированы за счет использования только устойчивого авиационного топлива, кажется мне преувеличенным», — говорит Макклелланд. «Единственный способ, который работает, — это если у производителя сверхзвукового самолета есть собственный источник SAF. В противном случае операторы будут вынуждены стоять в очереди вместе со всеми и брать все, что попадется им в руки, большая часть которого, вероятно, будет простым реактивным топливом. SAF сейчас дороже, чем обычное топливо для реактивных двигателей, так что это только увеличивает эксплуатационные расходы. Прямо сейчас известное производство SAF составляет лишь небольшую долю процента от общего мирового спроса на авиационное топливо, и самый оптимистичный сценарий, который я видел, заключается в том, что к 2050 году он может возрасти до 30 процентов».
В то время, когда потребители все больше осознают свое воздействие на окружающую среду, нетрудно представить реакцию против таких авиакомпаний, как United и American Airlines, если они направят свои ограниченные запасы SAF на сверхзвуковой полет — особенно если, как Concorde, реактивные самолеты потребляют в несколько раз больше топлива на пассажира, чем стандартный самолет.
Уроки Aerion
Эти трудности хорошо знакомы Aerion Supersonic — гиганту бизнес-джетов, который потерпел крах в прошлом году. Основанная в 2004 году группой отраслевых экспертов, компания разрабатывала сверхзвуковой самолет стоимостью 120 миллионов долларов, который первоначально должен был взлететь в 2029 году.— и это считалось наиболее жизнеспособным вариантом в сверхзвуковом мире. Но ей так и не удалось построить самолет, и в итоге она объявила о банкротстве после 17 лет попыток, сославшись на «трудности с привлечением капитала для достижения следующих шагов в производстве и одобрении регулирующими органами сверхзвукового самолета компании».
«Aerion пользовался большим уважением в отрасли, — говорит Майклс. «Он был нацелен на бизнес-авиацию и чартерные компании, а не на коммерческие рейсы, поэтому вместимость была гораздо меньше. У него был действительно интересный дизайн, они были очень хорошо финансированы, и у них были некоторые из крупных OEM-производителей.
Затем однажды в прошлом году они объявили о банкротстве по главе 11, и все было кончено. В мире был только один успешный выход на рынок авиалайнеров, и это Embraer в Бразилии», — говорит Майклс. «Все остальные потерпели неудачу — у него самые большие входные барьеры, какие только можно вообразить. Например, входные барьеры типа ядерного реактора, и они невероятно прочные. Добавьте к этому тот факт, что вам нужно преодолеть другие ограничители для сверхзвукового полета — стрелу, окружающую среду и заботу о выбросах углерода — и это просто огромные встречные ветры».
Будущие возможности
Ничто из этого не означает, что сверхзвуку пришел конец. Но препятствия предполагают, что, если он когда-нибудь снова взлетит, мы, скорее всего, увидим успех на рынке бизнес-авиации, а не на крупномасштабных коммерческих самолетах.
Это, по крайней мере, мнение Майклза. «Спрос на сверхзвуковые путешествия есть, но это очень нишевый вариант», — говорит он. «Это не подходит для коммерческих авиакомпаний.