ВЕЛИКОЛЕПНЫЙ САМОЛЕТ-АВТОБУС!

На главную страницу

                 Олег Т: 

                   
Вот смотрите: каждый пассажир в среднем теряет больше времени на приезд отъезд к самолету, чем на сам полет. Если впустую потраченное время приезда-отъезда составляет допустим 3 часа, а сам полет всего 0,5-1 час, то ясно видно, что впустую потраченное время в три-шесть раз превышает время полета. А это означает, что не имеет большого смысла увеличивать скорость полета пассажирских самолетов, потому, что бесполезное время все равно во много раз больше. И если бы авиакомпании смогли бы решить проблему ликвидации вот этого бесполезного времени, то общие затраты пассажиров на передвижение из пункта А в пункт Б могут уменьшится сразу в 2-3 раза без всякого увеличения скорости самолетов. Но уменьшив общее время транспортировки пассажира  этим сразу многократно усилили бы привлекательность местной авиации, и многократно возрастет пассажиропоток. Потому, что сейчас пассажир может выбирать между автомобильным, железнодорожным и авиатранспортом. Причем стоимость железнодорожных и автомобильных билетов все-таки существенно меньше. Авиация в этом проигрывает, и ее небольшое преимущество лишь в скорости доставки пассажиров, но и оно в реальности не велико. А вот если для самолетов сократить время прибытия среднего пассажира в 2-3 раза, то ее пассажиропоток сразу многократно увеличился бы. Вот эту проблему и надо бы решать в первую очередь. Потому, что  авиация даже при полетах на средние и малые расстояния все равно теоретически может быть очень прибыльной. Главное условие для этого: чтобы самолет мог взлетать и садится прямо из центра городов - например с плоских крыш жилых больших домов и общественных зданий, и приземляться в любом месте: например у окраины деревни, на заснеженное поле, или прямо на речку, или на любое озеро.  
Суть изобретения в том, что у самолета остается самое обычное колесное шасси, но одетое в обтекатель особой формы, так, что самолет сможет садится с колесами и на снежное поле, и на воду и взлетать с них.  Это позволит пилоту не обращать никакого внимания на какую поверхность ему предстоит посадка: на бетонную ВПП, на  зеленую лужайку, на поверхность воды, на лед зимой или на снежное поле.  Причем никакой смены зимнего шасси на летнее вообще не будет – пилоты просто забудут о существовании шасси у своего самолета – никаких проблем с ним не будет. 

Олег Т: 

                   Олег Т: Я пытаюсь проработать 
                  конструкцию самолетов ближайшего будущего - так чтобы его 
                  построили в сотнях  тысяч экземпляров и они вытеснили бы все 
                  существующие марки самолетов. Характеристики этого аэроплана 
                  должны быть выдающимися: расход топлива - примерно 1-2 грамма 
                  на пассажирокилометр (напомню что у лучшего на сегодняшний 
                  день Аэробус А-320 - расход 17 гр/пасс км, а у Ту-154 = 30 
                  грамм на пасс км). Причем топливо новый самолет будущего 
                  должет потреблять любое, какое в него зальют: и растительное 
                  масло, и бензин-керосин, и солярку, и сжиженный газ 
                  пропан-бутан. Расход топлива у этого самолета на тысячу 
                  километров полета будет примерно 100-200 килограмм. Самолет 
                  короткого взлета и посадки: разбег примерно 100 метров, а 
                  пробег - вообще почти нулевой - ну мож двадцать или тридцать 
                  метров. Причем посадка и взлет без всяких бетонных ВПП а на 
                  любую поляну покрытую травой. Зимой - на снежное поле, а летом 
                  - на поверхность любой реки или озерка. 
                  Количество пассажиров - 60 чел, но вес планера по отношению к 
                  весу пассажиров - самолет без груза и топлива ДОЛЖЕН весить 
                  примерно в два раза легче веса пассажиров. То есть при среднем 
                  весе пассажира  60 кг и их общий вес 3,6 тонны, сухой вес самолета 
                  должен быть порядка 2 тонн ( - да, это очень мало!). Итого 
                  хочется добится чтобы взлетный вес шестидесятимеснтного 
                  лайнера был примерно 6 тонн. За счет такого облегчения он 
                  будет очень дешевым и можно построить десятки тысяч таких 
                  аппаратов, значит потребуются десятки тысяч летчиков. Но из-за 
                  малого расхода топлива и небольшой взлетно-посадочной 
                  дистанции многократно сократятся расходы на топливо, и на 
                  базирование аэродромов - то есть аэродромные сборы, потому, 
                  что эти самолеты смогут садится на любое поле вблизи города 
                  или реку. Следовательно вырастут относительные затраты на 
                  экипаж самолета. поэтому предполагаю, что число пилотов надо 
                  будет вообще сократить до ОДНОГО, и стюардессу - тоже только 
                  ОДНУ. При такой малой взлетно-посадочной дистанции взлет и 
                  посадка существенно облегчится, так что пилоту не приедтся 
                  точно нацеливатся на посадочную полосу, а он сможет садится 
                  где угодно. компьютер будет управлять самолетом большую часть 
                  времени включая даже взлет и посадку. А стюардесса одна вместо 
                  многих потому, что подачу пищи пассажирам обеспечит 
                  перемещающаяся на роликах самоходная малогабаритная тележка, а 
                  стюардесса будет только накидывать на нее заранее 
                  заготовленную и разложенную пишу. И она даже не будет 
                  проверять как пристегнуты пассажиры ремнями к креслам 
                  безпасности: КВС будет просто объявлять в микрофон:
                  "Господа пасажиры: Пристегнитесь сволочи к своим креслам, и не 
                  отстегивайтесь до конца полета кроме как сходить в туалет. А 
                  иначе - в каждом ремне безопасности встроен компьютерный 
                  микрочип, который измеряет и фиксирует натяжение ремня 
                  безопасности. И в случае какой-либо неприятности - например 
                  при попадании в тубулентность - всем пассажирам у которых 
                  микрочип зарегистрирует что ремень не был застегнут - ТЕМ ИЗ 
                  ВАС СТРАХОВКА ПЛАТИТСЯ НЕ БУДЕТ!" Поэтому стюардесса не будет 
                  бегать и проверять как у пассажиров застегнуты ремни 
                  безопасности. И она будет всего одна. и пилот на этом самолете 
                  будет всего ОДИН. Поэтому возникнут проблемы с "Если лёдчег 
                  вдруг устали руки,  они ОБЯЗАНЫ 
                  передать управление самолётом своему коллеге". И следовательно 
                  управление должно быть настолько продуманным и эргономичным, 
                  чтобы пилот запросто мог снять обе руки с управления, а 
                  самолет проолжал бы полет в заданном ему перед этим моментом 
                  режиме.



                        12/07/2008 [14:17:03]







                  Олег Т: 

                     Да, кстати: у придуманного мной самолета не только Пилот будет 
                  ОДИН, стюардесса ОДНА, но и двигатель тоже будет ОДИН! Хотя 
                  это запрещено для пассажирских самолетов особенно летающих над 
                  морем, но дело в том, что в фюзеляже будет аварийный 
                  двигатель. Все вы -знаете про немецкий самолет-снаряд ФАУ-1. 
                  Двигателем у него был ПУЛЬСИРУЮЩИЙ воздушно-реактивный 
                  двигатель. Это в сущности самая обыкновенная тонкостенная 
                  стальная труба закрытая с одного конца и имеющая входно клапан с переднего торца. 
                  Суть этого двигателя что в него порциями впрыскивается топливо и 
                  горение происходит короткими вспышками этого топлива. 
                  Двигатель довольно экономичный но самое главное - ПОТРЯСАЮЩЕ 
                  ДЕШЕВЫЙ и чрезвычайно ЛЕГКИЙ (вес этого вспомогательного 
                  двигателя можно довести до десяти килограммов)! 
                  То есть - в нем нет ни одной движущейся детали - и поршней, ни 
                  цилиндров, ни ротора турбины - в нем просто нечему 
                  изнашиваться. А если в этом двигателе отсуствует ротор 
                  турбины, то в случае аварии основного двигателя простым 
                  впуском воздуха их маленького баллона тут же обеспечивается 
                  МГНОВЕННЫЙ ЗАПУСК этого ПуВРД - не потребуется нисколько 
                  времени на раскрутку ротора турбины - то есть необычайно 
                  высокая приемистость двигателя.
                  Это значит: основной двигатель расположенный сзади - в 
                  хвостовой части самолета над фюзеляжем (как у Ту-154) и 
                  аварийный - внутри фюзеляжа, включающийся только в случае 
                  аварии. кстати - этот ПуВРД может играть роль вспомогательной 
                  силовой установки - обеспечивающий запуск основного двигателя 
                  - как только он запуститься то частьэнергии своей выхлопной 
                  струи можно направить на раскрутку основного двигла. А имея 
                  один только основной двигатель вместо двух как у большинства 
                  пассажирских лайнеров - это дешевле стоимость самолета и 
                  меньше стоимость его обслуживания, и меньше расход топлива чем 
                  у двух-трех-четырех двигательных самолетов. 


 Олег Т: 
                  Ну дык чего продолжать-то? И так все ясно: строим великолепный 
                  самолет с высочайшей безопасностью: в хвостовой части 
                  небольшой отсек для парашюта. В случае аварии на высоте 
                  -парашют раскрывается и спасает весь самолет со всеми 
                  пассажирами. Фишка в том, что размер парашюта не слишком 
                  большой - обычного размера как для человека, но только ткань 
                  толще и прочнее. Суть в том, что скорость парашютного спуска 
                  можно допустить во много раз больше-чем для человека 
                  парашютиста. Надеюсь все помнять, что сила сопростивления 
                  воздуха движущемуся телу увеличивается во второй степени от 
                  скорости? То есть скорость спуска человека под парашютом 5 
                  метров, а если мы допустим скорость снижения самолета под 
                  парашютом в 10 раз больше чем для человека = то есть 50 м/с, 
                  то вот эти десть раз во второй степени - то есть каждый 
                  квадратный метр самолетного парашюта будет создавать 
                  тормозящую силу В СТО РАЗ БОЛЬШЕ, чем удельный кв. метр 
                  парашюта для человека. Поэтому площадь парашюта для 
                  шеститонного самолета самолета будет иметь площадь не в сто 
                  раз больше чем 60 килограммовый человек, а поделите сто на сто 
                  - получает что площадь парашюта для самолета - точно такая же 
                  как для человека. То есть - для самолета совсем небольшой 
                  парашют умеренной площади! А то что скорость падения в десять 
                  раз больше - так ведь самолет в отличе от человека 
                  сдеформируется носовой частью и погасит инерцию движения. 
                  Кстати - могу поставить и выдвижную штангу с гидравлическим 
                  торможением: при падении самолета с парашютом он сначала 
                  упрется этой штангой в землю и гидравлиеская жидкость 
                  полностью затормозит его. Вы помните вековую мудрость 
                  ствольной артиллерии? Гидравлические противооткатные 
                  устройства великолепно уничтожают многотонную энергию отката 
                  артиллерийского орудия после выстрела.
                  Еще одна ситема безопасности: это пенопластовый сэндвичевый 
                  фюзеляж самолета. Сэндвич - это трехслойная конструкция: 
                  снаружи тонкий 2-мм слой навитой углепластиковой ткани, 
                  накленной на 5 сантиметровый слой пенопласта являющийся 
                  обшивкой самолета между шпангоутами и стрингерами, и последний 
                  слой 1 мм стеклоткани - чтобы изнутри фюзеляжа пассажирского 
                  салона не выкрашивался пенопласт. Объясняю для тех кто не ни 
                  черта не понимает. Любой натянутый трос, веревка или нитка - 
                  обладают огромным прочностным преимуществом перед 
                  конструкциями работающитми на изгиб из такого же материала. 
                  Это из-за того, что трос или нитка по кратчайшей прямой 
                  натянута между двумя точками и усилие которое на нее действует 
                  - это разрывное усилие. А на деревянную, пластмассовую или 
                  стальную конструкцию действуют чаще всего ИЗГИБНЫЕ НАПРЯЖЕНИЯ, 
                  которые во много раз опаснее для прочности конструкции. 
                  Однако, если взять круглую цилиндрическую заготовку, и и 
                  плотно намотать на нее тонкое прочнейшее волокно, а потом 
                  пропитать его эпоксидной смолой, то получите НЕОБЫЧАЙНО 
                  ПРОЧНУЮ и относительно легкую КОНСТРУКЦИЮ которая весьма 
                  эффективно будет работать на разрыв от сил внутреннего 
                  давления воздуха внутри фюзеляжа самолета. Ну собственно 
                  говоря Строящийся сейчас Боинг-787 - Дримлайнер - 
                  "Самолет-мечта" создается именно поэтой технологии. Суть 
                  прочности этой конструкции в том, что чем тоньше - матеиал - 
                  ТЕМ ОН ПРОЧНЕЕ. Если вы возьмете стальную отливку - то в ней 
                  как правило полным-полно мелких внутренних тмикротрещин, 
                  которые сильно снижают прочность материала. но если вы 
                  гидравлическим молотом прокуете эту отливку - то количество 
                  внутренних трещин уменьшится во много раз. А если из этого же 
                  самого куска стали вы изготовите стальную проволоку протянув 
                  материал через отверстия фильеры - то они еще больше сожмут 
                  сталь и еще сильнее сократят количество внутренних трещин. 
                  Поэтому проволока прочнее обычной стали. И это правило 
                  относится К ЛЮБОМУ МАТЕРИАЛУ - тонкие стекляные волокна имеют 
                  удельную прочность лучше чем сталь. А углепластиковые волокна 
                  - вообще чрезвычайно прочны. И намотанные в виде тонкостенной 
                  трубы-фюзеляжа на самолет они создадут удивительно легкую и 
                  прочную сэндвичевую конструкцию, внутри пенопласта которой 
                  будут располагаться шпангоуты и стрингеры. 
                  Но кроме банальной легкости этот пенопласт объемом 7 
                  кубометров ДАСТ семь тонн ПЛАВУЧЕСТИ! То есть такой самолет 
                  будет вообще непотопляем!!! И при любой аварии даже 
                  разрубленный на части он все равно останется НА ПЛАВУ - и 
                  сохранит жизни пассажирам!

                        12/07/2008 [19:17:01]

                  
                  Олег Т: 

                  Да! Самое главное надо рассказать! Об улучшении 
                  взлетно-посадочных характеристик! потому, что большинство 
                  аварий самолетов происходят на взлете или посадке. 
                  Тут все ясно: чем больше посадочная скорость самолета - тем 
                  больше аварий и тем дороже его эксплуатация. И наоборот - 
                  всякое уменьшение посадочной скорости - благоторно влияет. 
                  Посадочная скорость современных самолетов - примерно 240 км/ч 
                  (аэробусы,боинги) - у некоторых (Т-134 - она гораздо больше). 
                  При такой посадочной скорости бетонная полоса должна быть 
                  идеально ровной - без ям и кочек, потому, что налет на любую 
                  кочку чреват для самолета немедленной поломкой шасси. Но даже 
                  на ровной полосе все равно для торможения многосоттонной 
                  махины самолета требуется огромная сила торможения, из-за чего 
                  тормоза и диски колес стираются за 600- 800 посадок, тогда как 
                  сам планер самолета выдерживает 15 тысяч посадок. Если вы 
                  уменьшите посадочную скорость например в два раза (до 120 
                  км/ч), то сила инерции самолета и трения уменьшатся в квадрате 
                  от этого - В ЧЕТЫРЕ РАЗА, а если уменьшить посадочную скорость 
                  в четыре раза (до 60 км/ч), то силы инерции от этого 
                  уменьшатся в квадрате от четырех - В ШЕСТНАДЦАТЬ РАЗ! И износ 
                  дисков и тормозов колес самолетов уменьшился бы во много раз. 
                  А так же во много раз сократилось бы число аварий самолетов на 
                  аэродромах, в частности выкаты за пределы ВПП с разрушением 
                  самолета. вы сами подумайте: какой самолет посадить легче - 
                  который на скорости 240 км/ч, или который приближается к земле 
                  со скоростью автобуса - 60 км/ч? 
                  Но как же создать такой самолет?
                  Для этого надо использовать ЭКРАННЫЙ ЭФФЕКТ. 
                  Как вы знаете - на взлете и на посадке у любого самолета 
                  опускаются вниз части крыла: закрылки. Но они ни в коем случае 
                  своими задними кромками не достают до земли - всегда остается 
                  зазор между землей и задней кромкой закрылков метра 
                  полтора-два. Вот в этот зазор бесполезно утекает воздух, 
                  который мог бы создать дополнитльную подъемную силу самолету 
                  когда он движется вблизи земли. Но мешают этому техническому 
                  решению НИЗКОРАСПОЛОЖЕННЫЕ ДВИГАТЕЛИ пассажирских самолетов. 
                  Если двигатели устанавливать НАД КРЫЛОМ, или над задней частью 
                  фюзеляжа - как у DC-10 - в корневой части киля, то тогда шасси 
                  самолета можно сделать очень низким - фактически едва 
                  высовывающимся из фюзеляжа - как у Ил-76, Ан-10 и Ан-22 - НО 
                  ПРИМЕНИТЬ К самолетам этого типа КРЫЛО СРЕДНЕПЛАННОЙ схемы. 
                  При этом во время взлета или посадки 
                  когда закрылок будет опущен вниз - своей задней кромкой он 
                  ПОЧТИ ПРИЖМЕТСЯ К поверхности земли, оставит только зазор 
                  высотой два-три десятка сантиметров для безопасности. При этом 
                  закрылок своей площадью опуститься примерно на один метр и от 
                  этого ОН СТАНЕТ ЗАГРЕБАТЬ СЛОЙ ВОЗДУХА по толщине равный 
                  высоте закрылка и по длинне - размаху крыльев самолета. и от 
                  этого ВОЗНИКНЕТ УВЕЛИЧЕНИЕ ЭКРАННОГО ЭФФЕКТА, которое в 
                  несколько раз увеличит подъемную силу крыла на взлете и на 
                  посадке. Но это увеличение подъемной силы будет действовать 
                  только в очень маленьком диапазоне высот - всего один два 
                  метра крыла над землей -не больше. И вот это загребание 
                  воздуха закрылком и увеличение подъемной силы УМЕНЬШАТ ВЗЛЕТНУЮ И 
                  ПОСАДОЧНУЮ скорость полета самолета над самой землей примерно 
                  В ДВА РАЗА - то есть вместо обычной 240 км/ч - будет около 120 
                  км/ч. 
                  Однако, как вы знаете - экранный эффект во времена первой 
                  мировой войны ОЧЕНЬ МЕШАЛ самолетам приземляться. Потому, что 
                  приближаясь к земле самолет получал увеличение подъемной силы 
                  и не хотел прижиматься к земле. Это из-за того, что все 
                  летчики до самого последнего момента посадки не выключают 
                  мотора самолета, а мощность мотора нельзя было уменьшить свыше 
                  чем 10% от его полной мощности. И вот этих 10% мощности работы 
                  мотора при движении самолета в экранном режиме хватало для 
                  создания подъмной силы чтобы самолет не садился. НО у 
                  самолетов тех времен первой мировой войны НЕ БЫЛО РЕВЕРСА 
                  реактивных двигателей или реверса винта современных 
                  турбовинтовых самолетов. 
                  А если создать современный самолет с экранным эффектом летящий 
                  над самой землей со скоростью 120 км/ч, то чтобы посадить его 
                  на землю придется включать реверс когда аэроплан еще НАХОДИТСЯ 
                  В ВОЗДУХЕ! То есть торможение самолета начнется ЕЩЕ ДО ТОГО 
                  КАК ОН КОСНЕТСЯ КОЛЕСАМИ ЗЕМЛИ! Такой прием и сейчас иногда 
                  используется но очень редко. 
                  Учтите что инерция самолета летящего со скоростью 120 км/ч - в 
                  четыре раза меньше чем 240 км/ч - и чтобы затормозить его 
                  реверсом - усилие потребуется тоже В ЧЕТЫРЕ РАЗА МЕНЬШЕ, а это 
                  значит, что когда самолет коснется земли - то его скорость 
                  качения будет уже примерно 60 км/ч - то есть как у школьного 
                  автобуса!! И длинна тормозного пути будет совсем невелика - 
                  где-нибудь 20-30 метров - вот такая крошечная посадочная 
                  дистанция. Это значит, что самолеты с использованием экранного 
                  эффекта СМОГУТ САДИТСЯ не только на бетонные полосы - но НА 
                  ЛЮБЫЕ мало-мальски ровные площадки - длинной хотя бы несколько 
                  десятков метров! для такихъ самолетов станут ВООБЩЕ НЕ НУЖНЫ 
                  АЭРОДРОМЫ! И следовательно не надо будет платить миллионы 
                  денег на создание аэродромов и поддержание в чистоте их ВПП!!
                  Ну еще правда я предполагаю увеличить площадь закрылков и 
                  предкрылков. Сейчасзакрылок обычно не больше 30% от длинны 
                  хорды крыла. А ведь можно бы сделать закрылки 50% хорды крыла. 

                  А кроме того - в современных самолетах все чаще начинают 
                  применять новомодную новинку: ФЛАПЕРОНЫ - то есть элероны на 
                  взлете и посадке работают как закрылки опускаясь вниз - тем 
                  самым тоже увеличивая экранный эффект!

                  Чтобы произвести революцию в пассажирской авиации, надо создать 
                  сравнительно небольшой самолет на 50-60 пассажиров, который мог бы 
                  взлетать и садится прямо в городе, и при этом чтобы расход топлива 
                  у него был бы МЕНЬШЕ, чем у междугородного автобуса. Из-за ограничения 
                  размера текста невозможно описать меры по снижению веса самолета. 
                  Обеспечить взлет самолета с плоской крыши домов несложно с помощью тросовой катапульты. 
                  Всем известно, что стрижы вообще не могут взлетать с ровной поверхности - только с обрыва. 
                  Так можно заставить взлетать и  самолеты.  Тросовая катапульта представляет из себя  
                  стальной маховик, раскручиваемый турбиной, к которому присоединен барабан для троса. 
                  Трос очень длинный - возможно длинной около километра. Запуск самолета в воздух 
                  тросовой катапультой точно так же как катапультой запускают  планеры. 
                  Для точной посадки на прочную плоскую крышу любого здания требуется 
                  чтобы самолет плавно снижался под углом  30-40 градусов, тогда как глиссада 
                  снижения обычных авиалайнеров 2,5-3 градуса. Резкое увеличение крутизны 
                  глиссады достигается чрезвычайно большим углом атаки и очень большими 
                  закрылками и предкрылками крыла, причем элероны тоже играют роль закрылоков - флапероны. 
                  Предкрылки должны иметь хорду примерно 50% от хорбы крыла и сильно выдвигаться вперед, 
                  и закрылоки -  тоже 50% хорды. Угол атаки крыла при посадке за счет при поднятого 
                  вверх носа самолета на 30 градусов будет настолько велик, что возможен срыв потока с крыла, 
                  но этого не надо боятся, потому, что самолет высокоплан и приподняты вверх концы крыльев. 
                  От этого ЦТ самолета ниже точки опоры и он не будет сваливаться на крыло, а будут плавно 
                  опускаться по глиссаде с углом наклона 30 градусов.Заход на посадку будет только визуальный, 
                  но автоматический, потому, что на крыше каждого здания будет маленький радиомаячок 
                  размером со спичесную коробку, который будет отличать номер каждого самолета 
                  и они не будут путать крышу дома на который должны сесть. Посадка всегда будет 
                  без участия пилота, потому, что никакого пробега после посадки 
                  под таким углом не будет - так как реверс будет включатся еще в воздухе. 
                  И посадочная скорость самолета при тангаже 30 гр - порядка 80 км/ч вместо обычных 240, 
                  что даст уменьшение кинетической энергии в квадарате от 3 - как минимум в 9 раз, 
                  а с учетом большого угла снижения - и все 15 раз.         


                        08/03/2008 [00:04:47]

Хостинг от uCoz