Samolyotlarda va undan tashqarida texnik yangiliklar
texnologiya

Samolyotlarda va undan tashqarida texnik yangiliklar

Aviatsiya turli yo'nalishlarda rivojlanmoqda. Samolyotlar parvoz masofasini oshiradi, tejamkor, aerodinamik va tezlashadi. Kabinani yaxshilash, yo'lovchi o'rindiqlari va aeroportlarning o'zlari bor.

Parvoz tanaffussiz o'n etti soat davom etdi. Boeing 787-9 Dreamliner Avstraliyaning Qantas aviakompaniyasi bortida ikki yuzdan ortiq yo'lovchi va o'n olti ekipaj a'zosi bo'lgan Avstraliyaning Pert shahridan Londonning Xitrou aeroportiga parvoz qildi. Mashina uchib ketdi 14 498 km. Bu Qatar Airways Dohadan Oklendga (Yangi Zelandiya) parvoz qilganidan keyin dunyodagi ikkinchi eng uzun parvoz edi. Bu oxirgi yo'l ko'rib chiqiladi 14 529 km, bu 31 km uzunroq.

Ayni paytda, Singapore Airlines allaqachon yangisini yetkazib berishni kutmoqda. Airbus A350-900ULR Nyu-Yorkdan Singapurga to'g'ridan-to'g'ri qatnovni boshlash uchun (juda uzoq masofali parvoz). Marshrutning umumiy uzunligi bo'ladi 15 ming km dan ortiq. A350-900ULR versiyasi juda o'ziga xosdir - uning ekonom klassi yo'q. Samolyot biznes bo'limida 67 o'ringa va premium ekonom bo'limida 94 o'ringa mo'ljallangan. Bu mantiqiy. Axir, kim deyarli kun bo'yi eng arzon kupeda tor o'tira oladi? Boshqalar qatorida yo'lovchilar kabinalarida to'g'ridan-to'g'ri uzoq parvozlar tufayli tobora ko'proq yangi qulayliklar yaratilmoqda.

passiv qanot

Samolyot konstruksiyasi rivojlanib borar ekan, ularning aerodinamikasi tubdan bo'lmasa-da, doimiy o'zgarishlarga uchradi. Qidirmoq yoqilg'i samaradorligini oshirish Endi dizayndagi o'zgarishlarni tezlashtirish mumkin, jumladan, tabiiy laminar havo oqimini ta'minlaydigan va bu havo oqimini faol ravishda boshqaradigan nozikroq, moslashuvchan qanotlar.

NASAning Kaliforniyadagi Armstrong Parvoz tadqiqot markazi o'zi chaqiradigan narsa ustida ishlamoqda passiv aeroelastik qanot (STALEMATE). Armstrong markazining havo yuki laboratoriyasining bosh sinov muhandisi Larri Hudson ommaviy axborot vositalariga ushbu kompozit konstruktsiya an'anaviy qanotlarga qaraganda engilroq va moslashuvchanroq ekanligini aytdi. Kelajakdagi tijorat samolyotlari undan maksimal dizayn samaradorligi, vaznni tejash va yoqilg'i tejamkorligi uchun foydalanishi mumkin. Sinov paytida ekspertlar qanot yuzasi bilan birlashtirilgan optik tolalardan foydalanadigan (FOSS) dan foydalanadilar, bu esa ish yukidagi deformatsiyalar va kuchlanishlarning minglab o'lchovlaridan ma'lumotlarni taqdim etishi mumkin.

Samolyot kabinalari - loyiha

Yupqaroq va moslashuvchan qanotlar tortishish va og'irlikni kamaytiradi, ammo yangi dizayn va ishlov berish echimlarini talab qiladi. tebranishlarni bartaraf etish. Ishlab chiqilayotgan usullar, xususan, profilli kompozitsiyalardan foydalangan holda strukturani passiv, aeroelastik sozlash yoki metall qo'shimchalar ishlab chiqarish, shuningdek, manevr va portlovchi yuklarni kamaytirish uchun qanotlarning harakatlanuvchi yuzalarini faol boshqarish bilan bog'liq. qanot tebranishlarini susaytirish. Masalan, Buyuk Britaniyaning Nottingem universiteti samolyot aerodinamikasini yaxshilaydigan samolyot rullarini faol boshqarish strategiyalarini ishlab chiqmoqda. Bu havo qarshiligini taxminan 25% ga kamaytirish imkonini beradi. Natijada, samolyot bir tekisda parvoz qiladi, natijada yoqilg'i sarfi va COXNUMX chiqindilari kamayadi.2.

O'zgaruvchan geometriya

NASA samolyotlarga parvoz qilish imkonini beruvchi yangi texnologiyani amaliyotga muvaffaqiyatli joriy etdi turli burchaklardagi qanotlarni katlama. Armstrong parvoz tadqiqot markazida amalga oshirilgan so'nggi parvozlar seriyasi loyihaning bir qismi edi Moslashuvchan qanot kengligi - PAV. U tashqi qanotlari va ularning boshqaruv yuzalarini parvoz paytida optimal burchaklarda buklanishga imkon beradigan innovatsion engil shakl xotirasi qotishmasidan foydalanish orqali keng aerodinamik imtiyozlarga erishishga qaratilgan. Ushbu yangi texnologiyadan foydalanadigan tizimlar an'anaviy tizimlarga qaraganda 80% gacha kamroq og'irlik qilishi mumkin. Ushbu korxona NASAning Aeronavtika tadqiqotlari missiyalari boshqarmasi qoshidagi Converged Aviation Solutions loyihasining bir qismidir.

Samolyot salonining innovatsion dizayni

Parvoz paytida qanotlarni bukish - bu yangilik bo'lib, u 60-yillarda XB-70 Valkyrie samolyotlaridan foydalangan holda amalga oshirilgan edi. Muammo shundaki, u har doim samolyotning barqarorligi va tejamkorligiga befarq bo'lmagan og'ir va yirik an'anaviy dvigatellar va gidravlik tizimlarning mavjudligi bilan bog'liq edi.

Biroq, ushbu kontseptsiyani amalga oshirish avvalgidan ko'ra tejamkorroq yoqilg'i tejaydigan mashinalarni yaratishga, shuningdek, kelajakda uzoq masofalarga uchuvchi samolyotlarni aeroportlarda oson taksiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, uchuvchilar o'zgaruvchan parvoz sharoitlariga, masalan, shamol shamollariga javob berish uchun yana bir qurilma oladi. Qanotlarni bukishning eng muhim potentsial afzalliklaridan biri tovushdan tez uchish bilan bog'liq.

, va ular ham shunday deb atalmish ustida ishlamoqda. mayin tanasi - aralash qanot. Bu samolyotning qanotlari va fyuzelyaji aniq ajratilmagan integratsiyalashgan dizayn. Ushbu integratsiya samolyotning an'anaviy konstruksiyalariga nisbatan afzalliklarga ega, chunki fyuzelyaj shaklining o'zi ko'tarish qobiliyatini yaratishga yordam beradi. Shu bilan birga, u havo qarshiligini va og'irligini pasaytiradi, ya'ni yangi dizayn kamroq yoqilg'i sarflaydi va shuning uchun CO chiqindilarini kamaytiradi.2.

X-48B aralash qanotli dizaynini ko'rsatish

Chegara qatlamini qirqish

Ular ham sinovdan o'tkaziladi muqobil dvigatel tartibi - kattaroq diametrli motorlardan foydalanish uchun qanot ustida va quyruqda. Turbofan dvigatellari yoki dumiga o'rnatilgan elektr motorlari, "yutish", "yutish" deb ataladigan dizaynlar an'anaviy echimlardan ajralib turadi. havo chegara qatlamibu qarshilikni kamaytiradi. NASA olimlari e'tiborni aerodinamik tortishish qismiga qaratdi va (BLI) deb nomlangan g'oya ustida ishlamoqda. Ular bir vaqtning o'zida yoqilg'i sarfini, foydalanish xarajatlarini va havo ifloslanishini kamaytirish uchun foydalanmoqchi.

 Bu haqda Glenn tadqiqot markazi havo transporti texnologiyalari bo‘yicha ilg‘or loyiha menejeri Jim Xeydmann ommaviy axborot vositalari taqdimotida aytib o‘tdi.

Samolyot uchganda, fyuzelyaj va qanotlar atrofida chegara qatlami hosil bo'ladi - sekinroq harakatlanadigan havo, bu esa qo'shimcha aerodinamik tortishish hosil qiladi. Harakatlanayotgan samolyot oldida u butunlay yo'q - u kema havoda harakatlanayotganda hosil bo'ladi va avtomobilning orqa qismida qalinligi bir necha o'n santimetrgacha bo'lishi mumkin. An'anaviy dizaynda chegara qatlami oddiygina fyuzelaj ustida siljiydi va keyin samolyot orqasidagi havo bilan aralashadi. Biroq, agar dvigatellarni chegara qatlamining yo'li bo'ylab, masalan, samolyot oxirida, to'g'ridan-to'g'ri fyuzelajning tepasida yoki orqasida joylashtirsak, vaziyat o'zgaradi. Keyinchalik sekinroq chegara qatlami havo dvigatellarga kiradi, u erda tezlashadi va yuqori tezlikda chiqariladi. Bu dvigatel kuchiga ta'sir qilmaydi. Afzallik shundaki, havoni tezlashtirish orqali biz chegara qatlamining qarshiligini kamaytiramiz.

Olimlar bunday yechimdan foydalanish mumkin bo'lgan o'ndan ortiq samolyot loyihalarini tayyorladilar. Agentlik ulardan kamida bittasi NASA yaqin o‘n yillikda ilg‘or aviatsiya texnologiyalarini amalda sinab ko‘rish uchun foydalanmoqchi bo‘lgan X sinov samolyotida qo‘llanilishiga umid qilmoqda.

Samolyotda yangi o'rindiqlarni ko'rish

Egizak aka haqiqatni aytadi

Raqamli egizaklar uskunalarga texnik xizmat ko'rsatish xarajatlarini keskin kamaytirishning eng zamonaviy usuli hisoblanadi. Nomidan ko'rinib turibdiki, raqamli egizaklar mashinalar yoki qurilmalarning ma'lum nuqtalarida to'plangan ma'lumotlardan foydalangan holda jismoniy resurslarning virtual nusxasini yaratadilar - ular allaqachon ishlayotgan yoki ishlab chiqilayotgan uskunaning raqamli nusxasi. GE Aviation yaqinda dunyodagi birinchi raqamli egizakni yaratishga yordam berdi. Shassi tizimi. Sensorlar odatda nosozliklar sodir bo'ladigan nuqtalarda o'rnatildi, ular real vaqt rejimida ma'lumotlarni, shu jumladan gidravlik bosim va tormoz harorati haqida ma'lumot beradi. Bu shassisning qolgan hayot aylanishiga tashxis qo'yish va nosozliklarni erta aniqlash uchun ishlatilgan.

Raqamli egizak tizimni monitoring qilish orqali biz resurslarning holatini doimiy ravishda kuzatib borishimiz va erta ogohlantirishlar, prognozlar va hatto harakatlar rejasini olishimiz mumkin, "agar bo'lsa" stsenariylarini modellashtirish - bularning barchasi resurslar mavjudligini kengaytirish uchun. vaqt o'tishi bilan jihozlar. Raqamli egizaklarga sarmoya kiritadigan kompaniyalar, International Data Corporation ma'lumotlariga ko'ra, asosiy jarayonlar, shu jumladan texnik xizmat ko'rsatish uchun aylanish vaqtlarini 30 foizga qisqartiradi.  

Uchuvchi uchun kengaytirilgan haqiqat

So'nggi yillardagi eng muhim yangiliklardan biri rivojlanish bo'ldi displeylar va sensorlar yetakchi uchuvchilar. NASA va yevropalik olimlar uchuvchilarga muammolar va tahdidlarni aniqlash va oldini olishga yordam berish maqsadida bu borada tajriba o‘tkazmoqda. Displey allaqachon qiruvchi uchuvchining dubulg'asiga o'rnatilgan edi F-35 Lockheed Martinva Thales va Elbit Systems tijorat samolyotlari uchuvchilari, ayniqsa kichik samolyotlar uchun modellarni ishlab chiqmoqda. Oxirgi kompaniyaning SkyLens tizimi tez orada ATR samolyotlarida qo'llaniladi.

Elbit Systems tomonidan SkyLens

Sintetik va tozalanganlar allaqachon yirik biznes-jetlarda keng qo'llaniladi. ko'rish tizimlari (SVS / EVS), bu uchuvchilarga yomon ko'rish sharoitida qo'nishga imkon beradi. Ular tobora ko'proq birlashadilar kombinatsiyalangan ko'rish tizimlari (CVS) uchuvchilarning vaziyatlardan xabardorligini va parvozlar jadvalining ishonchliligini oshirishga qaratilgan. EVS tizimi ko'rinishni yaxshilash uchun infraqizil (IR) sensordan foydalanadi va odatda HUD displey () orqali kirish mumkin. Elbit Systems, o'z navbatida, infraqizil va ko'rinadigan yorug'likni o'z ichiga olgan oltita sensorga ega. Atmosferadagi vulqon kullari kabi turli tahdidlarni aniqlash uchun doimiy ravishda kengayib bormoqda.

Displeylarni tekkizingallaqachon biznes-jet kabinalariga o'rnatilgan, ular yangi Boeing 777-X uchun Rokvell Kollinz displeylari bo'lgan samolyotlarga o'tmoqda. Avionika ishlab chiqaruvchilari ham qidirmoqda nutqni aniqlash bo'yicha mutaxassislar kabinadagi yukni kamaytirishga qaratilgan yana bir qadam sifatida. Honeywell bilan tajriba o'tkazmoqda miya faoliyatini monitoring qilish Uchuvchining bajarishi kerak bo'lgan juda ko'p ishi borligini yoki uning e'tibori "bulutlarda" qayoqqadir chalg'iganini aniqlash uchun - shuningdek, kokpit funktsiyalarini boshqarish qobiliyati haqida.

Biroq, uchuvchilar shunchaki holdan toyganida, kabinadagi texnik yaxshilanishlar unchalik yordam bermaydi. Boeing kompaniyasining mahsulotlarni ishlab chiqish bo'yicha vitse-prezidenti Mayk Sinnet yaqinda Reuters agentligiga "keyingi yigirma yil ichida 41 ish o'rni kerak bo'ladi" deb bashorat qilganini aytdi. tijorat reaktiv samolyotlari. Bu 600 dan ortiq odam talab qilinishini anglatadi. ko'proq yangi uchuvchilar. Ularni qayerdan olish kerak? Bu muammoni hal qilish rejasi, hech bo'lmaganda Boeingda, sun'iy intellektni qo'llash. Kompaniya uni yaratish rejalarini allaqachon ma'lum qilgan uchuvchilarsiz kabina. Biroq, Sinnettning fikricha, ular 2040 yilgacha haqiqatga aylanmaydi.

Deraza yo'qmi?

Yo'lovchi kabinalari - bu ko'p narsa sodir bo'ladigan innovatsiyalar sohasi. Oskar hatto bu sohada ham beriladi - Crystal Cabin mukofotlari, ya'ni. yo'lovchilar va ekipaj uchun samolyot interyeri sifatini yaxshilashga qaratilgan tizimlarni yaratgan ixtirochi va dizaynerlarga mukofotlar. Hayotni osonlashtiradigan, qulaylikni oshiradigan va tejamkorlik yaratadigan hamma narsa bu erda mukofotlanadi - bortdagi hojatxonadan tortib qo'l yuki uchun shkaflargacha.

Ayni paytda, Emirates Airlines prezidenti Timoti Klark e'lon qiladi: derazasiz samolyotbu hatto mavjud tuzilmalardan ikki baravar engilroq bo'lishi mumkin, bu qurilish va foydalanishda tezroq, arzonroq va ekologik jihatdan qulayroq degan ma'noni anglatadi. Yangi Boeing 777-300ER ning birinchi klassida derazalar allaqachon kameralar va optik tolali ulanishlar tufayli tashqi ko'rinishni yalang'och ko'zga ko'rinadigan farqlarsiz aks ettira oladigan ekranlar bilan almashtirildi. Aftidan, iqtisod ko'pchilik orzu qilgan "sirlangan" samolyotlar qurishga yo'l qo'ymaydi. Buning o'rniga, biz oldimizda devorlar, ship yoki o'rindiqlarda proektsiyalarga ega bo'lish ehtimoli ko'proq.

Osmonni tasavvur qiladigan tomga ega kabina kontseptsiyasi

O‘tgan yili Boeing yo‘lovchilarga yaqin atrofdagi yorug‘lik darajasini sozlash, styuardessalarni chaqirish, ovqatga buyurtma berish va hatto hojatxona bo‘sh yoki bo‘sh yoki yo‘qligini tekshirish imkonini beruvchi vCabin mobil ilovasini sinovdan o‘tkaza boshladi. Shu bilan birga, telefonlar mobil ilovalarga stulni oldinga va orqaga burish imkonini beruvchi Recaro CL6710 biznes stul kabi ichki jihozlarga moslashtirilgan.

2013 yildan beri AQSh regulyatorlari samolyotlarda mobil telefonlardan foydalanishga qo'yilgan taqiqni olib tashlashga harakat qilib, ularning bortdagi aloqa tizimiga xalaqit berish xavfi tobora kamayib borayotganini ta'kidlamoqda. Bu boradagi yutuq parvoz vaqtida mobil ilovalardan foydalanish imkonini beradi.

Biz yerdan ishlov berishning progressiv avtomatizatsiyasini ham ko'rmoqdamiz. AQShning Delta Airlines aviakompaniyasi foydalanish bo'yicha tajriba o'tkazmoqda yo'lovchilarni ro'yxatga olish uchun biometrik ma'lumotlar. Dunyo bo'ylab ba'zi aeroportlar pasport fotosuratlarini o'z mijozlari bilan moslashtirish uchun yuzni tanish texnologiyasini allaqachon sinovdan o'tkazmoqda yoki sinovdan o'tkazmoqda, bu esa soatiga ikki baravar ko'p sayohatchilarni tekshirish imkoniyatiga ega ekanligi aytiladi. 2017-yil iyun oyida JetBlue AQShning Bojxona va chegara himoyasi (CBP) va global IT-kompaniyasi SITA bilan hamkorlik qilib, mijozlarni samolyotga chiqish vaqtida tekshirish uchun biometrik va yuzni tanish texnologiyasidan foydalanadigan dasturni sinovdan o‘tkazdi.

O'tgan yilning oktyabr oyida Xalqaro havo transporti assotsiatsiyasi 2035 yilga borib sayohatchilar soni ikki baravar ko'payib, 7,2 milliardga yetishini bashorat qilgan edi. Demak, nima uchun va kim uchun innovatsiyalar va yaxshilanishlar ustida ishlash kerak.

Kelajak aviatsiyasi:

BLI tizimining animatsiyasi: 

Chegara qatlamiga kirish animatsiyasi | NASA Glenn tadqiqot markazi

a Izoh qo'shish