Концептуальный вертолет Airbus DisruptiveLab, разработанный для тестирования технологии, которая значительно сократит выбросы углерода, впервые поднялся в воздух в январе. Томаш Крысински, руководитель отдела исследований и инноваций Airbus Helicopters, рассказывает об его инновациях.
На долю вертолетов в настоящее время приходится менее 1% выбросов CO2 в авиации, но, стремясь защитить планету для будущих поколений, Airbus сделала сокращение выбросов углекислого газа своей продукцией абсолютным приоритетом. «В Airbus Helicopters мы привержены цели IATA — к 2050 году достичь углеродной нейтральности в авиации», — заявляет Крысински. «Это ключевой фактор нашей инновационной стратегии».
«У нас есть четкая дорожная карта для достижения цели IATA, которая включает в себя различные решения: начиная с использования альтернативных видов топлива и заканчивая дальнейшим развитием гибридизации и электрификации — например, CityAirbus NextGen, нашего прототипа Advanced Air Mobility». Однако эта новая эра вертикального полета не произойдет в одночасье. Вот почему ключевая часть инновационной стратегии Airbus сосредоточена на внедрении инноваций, которые сократят выбросы углерода.
Чтобы разработать инновации следующего поколения, Airbus использует несколько летающих лабораторий для быстрой отработки новых технологий. DisruptiveLab — это совершенно новый демонстратор, который впервые поднялся в воздух 13 января 2023 с совершенно новой архитектурой. Эта новейшая летающая лаборатория оценит эффективность силовой установки путем тестирования полностью параллельной гибридной силовой установки, которая позволяет заряжать батареи в полете. Его новая аэродинамическая архитектура предназначена для снижения расхода топлива за счет уменьшения массы и лобового сопротивления.
С целью сокращения выбросов углерода на 50% многие инновации будут протестированы и представлены в DisruptiveLab. Рассмотрим пятерку лучших, которые больше всего нравятся Томашу:
- «В полете на втулку несущего винта вертолета приходится примерно за 40% общего сопротивления. Втулка DisruptiveLab включает в себя всю нашу концепцию лопастей со встроенными демпферами, которые очень компактны. По сравнению с предыдущими вертолетами лобовое сопротивление снижено на 40%. Это действительно огромный шаг вперед».
- Хотя это может быть не сразу очевидно как источник сопротивления, шасси также может влиять на аэродинамические характеристики. «На каждом вертолете всегда есть компромисс между винтом и шасси из-за резонанса на земле. Здесь мы тестируем совершенно новую концепцию, она высокоинтегрирована и позволяет нам значительно снизить лобовое сопротивление».
- Форма фюзеляжа также прорабатывается для повышения эффективности. «Мы протестировали 40 конфигураций фюзеляжа в аэродинамической трубе. Тот, который мы выбрали, позволяет снизить лобовое сопротивление на 20% по сравнению с предыдущей версией», — отмечает Крысински. «Мы также упростили хвостовую часть, чтобы сократить техническое обслуживание».
- Хвостовой винт типа фенестрон также был переработан, чтобы уменьшить количество механических частей: «у него на 40% меньше частей по сравнению с предыдущей версией. Лучшая механическая часть — та, которой у вас нет, так как ее никогда не нужно будет обслуживать. Этот модулированный фенестрон еще тише, его проще обслуживать, а диаметр втулки также был уменьшен. Это уменьшает общую часть хвостового оперения и, следовательно, уменьшает сопротивление».
- В DisruptiveLab мы также внедрим обратимую гибридизацию, которая позволяет передавать энергию от турбины к батареям и наоборот. Это позволит значительно сократить выбросы CO2.