AERONAUTIKA

Pripremio: Darko Mladenović

Putnički avioni budućnosti

Koncept letelice

Standardi koji su u prošlosti postavljani pred konstruktore vazduhoplova više ne važe. Ekspanzija ekološke osvešćenosti čovečanstva i krize na tržištu energenata danas u prvi plan ističu, pored uobičajnih parametara vezanih za bezbednost, drastično smanjenje nivoa emisije štetnih gasova u atmosferu i povećanu energetsku efikasnost vazduhoplova.

Američka svemirska agencija NASA je, tokom minule godine, angažovala tri tima stručnjaka sa zadatkom da razviju koncept letelica budućnosti koje će trošiti 50% manje goriva od vazduhoplova koji su ušli u upotrebu krajem prošlog veka, da rade na smanjenju emisije štetnih gasova za 75 % i na smanjenju nivoa buke u okolini aerodroma za 83 %.

NASA je, u saradnji sa velikim proizvođačima iz Amerike poput Boinga, Lokid-Martina , Nortrop Grumana, Dženeral Elektrika i Prat and Vitnija kao i sa akademskim institucijama poput Univerziteta u Masačusetsu, uspela da ponudi rešenja za vazduhoplove koji bi se mogli naći na nebu u trećoj dekadi ovog veka. U pitanju su veoma zanimljivi koncepti koji se, pre svega, zasnivaju na maksimiziranju sile uzgona i smanjenju mase vazduhoplova korišćenjem savremenih kompozitnih materijala, što će omogućiti znatno manji utrošak goriva u vazduhu.

Boingov volt

Boingovi stručnjaci su u svojim istraživanjima došli do zanimljive koncept letelice koju su nazvali volt. Reč je o dvomotornom visokokrilcu koji se na prvi pogled ne razlikuje od današnjih letelica jer se sastoji od klasičnih repnih površina i izduženog cilindričnog trupa. Ono što ga čini posebnim je izuzetno dugačko vitko i fleksibilno krilo koje je poduprto upornicama kakve se danas mogu naći na malim avionima poput cesne . Upravo taj dizajn krila će omogućiti odličnu uzgonsku silu koja će smanjiti dužinu staze potrebne za poletanje i sletanje kao i smanjenje utroška energije za postizanje optimalne visine leta.

Amelia je delo stručnjaka sa Kalifornijskog politehničkog univerziteta, tenutno se ispituje u aerotunelima

Grumanov select podseća na letelice današnjice

Specifičnost ove letelice je pogonska grupa koju čine dva hibridna motora koji kombinuju tehnologije električne baterije i gasne turbine. Očekuje se da će ova letelica moći da leti brzinom od 0,79 maha i da, na rastojanje od 3.500 nautičkih milja, preveze 154 putnika.

Grumanov koncept

Grumanov tim stručnjaka predviđa da će u budućnosti rasti tražnja za letelicama kapaciteta do 120 putničkih sedišta, koje će moći da koriste manje staze za poletanje, odnosno sletanje kako bi se povećao kapacitet aerodroma i smanjila kašnjenja. Njihova koncept letelica zasnovana je upravo na toj pretpostavci.

Letelica select je revolucionarna ne toliko po svom izgledu koliko po performansama. Keramički kompozitni materijali, nano tehnologija i posebne legure biće korišćene za izradu strukture letelice a visoko energetski efikasni motori učiniće ovu letelicu veoma traženom na tržištu letelica budućnosti. Letelica će moći da 120 putnika preveze na rastojanje od 1.600 nautičkih milja brzinom od 0,75 maha.

Mali ali moćan

Koncept do koga su došli stručnjaci kompanije Dženeral Elektrik podrazumeva letelicu kapaciteta 20 putničkih sedišta. Mala masa letelice i napredna aerodinamika smestiće ovu letelicu daleko ispred konkurenata. Stručnjaci kompanije GE su vođeni idejom da obezbede potencijalnim putnicima let od tačke do tačke, a ovako mali avion ima mogućnost sletanja na preko 1.300 aerodroma širom Amerike, čime će se izbeći preopterećeni aerodromi.

Lokid Martin je ponudio veoma radikalan dizajn letelice koji je ostvarljiv zahvaljujući primeni kompozitnih materijala nove generacije

Koncept letelica Univerziteta MIT, nazvane D8, predvi]ena je da ima slicne performanse kao Boingov 737-800 koji se koristi danas uz znatno nižu potrošnju goriva

Drugi projekat MIT univerziteta je letelica H-serije koja je predviđena za interkontinentalne letove poput Boingovog 777

Avion je dvomotorni visokokrilac sa dva turbo prop motora koja će napajati električne ćelije. Motori će biti ultra tihi a letelica će moći da preleti i do 800 nautičkih milja brzinom od 0,55 maha.

Tehnološki institut u Masačusetsu – MIT

 Najradikalniji dizajn koncept letelice budućnosti je delo stručnjaka sa MIT univerziteta. Koncept je nazvan D8 a podrazumeva dizajn sa veoma širokim trupom i krilima sa velikom strelom kako bi se smanjili otpor i masa letelice a povećao uzgon. Motori su smešteni iza krila a letelica bi se koristila za domaći saobraćaj.

Brzinom od 0,74 maha letelica bi mogla da preleti 3.000 nautičkih milja. Kapacitet je 180 putničkih sedišta. Druga koncept letelica iz H-serije MIT su one za interkontinentalne letove i letove gde je potrebno prevesti veći broj putnika. Letelica bi posedovala motore sa vektorskom kontrolom potiska a moći će da preveze 354 putnika brzinom od 0,84 maha na rastojanje od 7.600 nautičkih milja.

Ostali koncepti

Jedna od letelica sa čijim se ispitivanjima odmaklo je amelia , delo stručnjaka sa Kalifornijskog politehničkog instituta. Amelia će imati mogućnost skraćenog poletanja i sletanja pa će moći da koristi i manje aerodrome. Letelica je niskokrilac sa hibridnim motorima, postavljenim na gornjaku krila, što je retkost kod aviona današnjice. Trenutno se sprovode opsežna ispitivanja modela letelice u aerotunelima a konstruktori su zadovoljni postignutim rezultatima

Svoju koncept letelicu je predstavio i Lokid Martin , čija je specifičnost takozvani kutijasti oblik krila, što podrazumeva povezanost krila i vertikalnih repnih površina. Zahvaljujući modernim lakim kompozitnim materijalima i posebnim rols rojs motorima sa visokim stepenom iskorišćenja, gotovo pet puta većim od motora do sada korišćenim, ovakav koncept je danas moguće postići.

Pogled u nebo otkriva da se izgled aviona a pogotovu putničkih nije mnogo promenio tokom više od 60 godina. Ipak, razvojem tehnologije materijala i povećanjem potražnje za jeftinim prevozom ovo će se uskoro promeniti: u budućnosti će se mnogo više pažnje poklanjati korišćenju kompozitnih materijala, daljem unapređenju motora, njihovoj energetskoj efikasnosti i korišćenju alternativnih izvora energije.

Darko Mladenović

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja