НАСА анонсировало электрический самолёт X-57 Maxwell

Серия X

Серия экспериментальных самолётов X началась с X-1, разработанного Bell Aircraft в 1946 году — первого самолёта с ракетным двигателем (производства Reaction Motors) и первого самолёта в истории авиации, преодолевшего звуковой барьер. Это произошло 14 октября 1947 года.



Bell X-1 — первый самолёт, преодолевший звуковой барьер. Фото: НАСА

Bell Х-1 представлял собой свободнонесущий цельнометаллический моноплан, с необычным прямым крылом с обрезанными концами и относительной толщиной 8%. Для уменьшения вибраций по время преодоления звукового барьера и при сверхзвуковых скоростях к самолёту спроектировали специальные демпферы (амортизаторы) для смягчения колебаний.



Двигатель Reaction Motors XRL-11 для самолёта X-1. Фото: USAF. Фото: НАСА

На моделях серии X традиционно испытывают перспективные технологии. Некоторые из них разрабатывались специально для армии США и долгое время были засекреченными. Например, о том, что X-1 впервые в истории достиг сверхзвуковой скорости, сообщили только восемь месяцев спустя.

За прошедшие полвека в серии Х разработаны десятки разнообразных экспериментальных моделей самолётов всех форм, размеров и предназначений, а также несколько ракет. Другим знаменитым представителем этой легендарной серии стал ракетоплан X-15 — первый и в течение 40 лет единственный в истории пилотируемый гиперзвуковой летательный аппарат-самолёт, совершавший суборбитальные пилотируемые космические полёты.



X-15

Установленный X-15 рекорд высоты 107,96 км продержался с 1963 по 2004 годы.



Схема X-15

Последней модель в экспериментальной серии самолётов НАСА стал X-56 — модульный беспилотный летательный аппарат, который должен был испытать возможности долгосрочной разведки на больших высотах (High-Altitude Long Endurance, HALE). Первый испытательный полёт X-56 совершил 26 июля 2013 года.



X-56

За последние годы американские авиаинженеры взяли небольшую паузу: со времён X-56 в экспериментальной серии X не появилось ни одной модели, а исключительно силами НАСА не проектировалось ни одного нового самолёта серии X уже десять лет. 
 

Переделанный итальянец

Наконец-то 17 июня 2016 года это своеобразное инженерное «эмбарго» нарушил администратор НАСА Чарльз Болден (Charles Bolden), который выступил в пятницу на ежегодном форуме Американского института аэронавтики и астронавтики в Вашингтоне. Он официально анонсировал новую модель серии X: ею станет электрический самолёт X-57 под кодовым названием Maxwell.



X-57

Самолёт X-57 отличается крыльями необычной конструкции и приводится в движение 14 пропеллерными электродвигателями. Разработка этой модели идёт в рамках проекта SCEPTOR (Scalable Convergent Electric Propulsion Technology Operations Research) попрограмме разработки электрических двигателей в Лётно-исследовательском центре им. Армстронга.

Инженеры НАСА собираются выпустить прототип X-57 путём модификации недавно закупленного лёгкого двухмоторного итальянского самолёта Tecnam P2006T. 



Tecnam P2006T

Этот экономичный четырёхместный самолёт потребляет всего 34 литра топлива в час, развивая максимальную скорость 287 км/ч.



Схема Tecnam P2006T

Вместо двух поршневых двигателей Tecnam P2006T в американской экспериментальной модели X-57 установят 14 пропеллерных двигателей на электрической тяге. Из них 12 винтов на передней кромке крыла включаются только при разгоне, отрыве и посадке, а два больших винта по краям крыльев предназначены для движения на крейсерской скорости.
 

Новая эра в авиации

Как и в случае с седельным электротягачом Nikola Motor, главной причиной отказа от дизельного топлива в пользу электрической силовой установки называют снижение эксплуатационных расходов. Проще говоря, электродвигатели намного дешевле в эксплуатации и эффективнее.

Разработчики из НАСА считают, что распределение электроэнергии между встроенными в крылья пропеллерными двигателями приведёт к пятикратному снижению энергии во время полёта частного самолета на крейсерской скорости 280 км/ч. В результате, общие эксплуатационные расходы для небольших воздушных судов сократятся на 40% при сохранении высоких скоростей полета. Если раньше для экономии топлива самолётам приходилось летать на меньших скоростях, то электрические двигатели устраняют такое ограничение, сказано в пресс-релизе НАСА.

Кроме того, электросамолёт на аккумуляторах сократит выбросы вредных веществ в атмосферу, по сравнению с обычными двигателями. В частности, переход на такие самолёты позволит существенно уменьшить потребление авиационного топлива, содержащего присадки на основе свинца, которое до сих пор широко используется в гражданской авиации.
 

«С возвращением пилотируемых самолетов X-серии в сферу исследовательских возможностей НАСА — что является ключевой частью нашей 10-летней инициативы по достижению новых горизонтов в авиации — разработка самолета X-57 станет первым шагом к началу новый эры в авиации», — заявил глава НАСА Чарльз Болден».

Похоже, как и будущее наземного транспорта — за электрическими беспилотными легковыми автомобилями и грузовыми фурами, так и будущее авиации принадлежит электрическим самолётам. По крайней мере, так считает НАСА.

Новому самолёту X-57 присвоено название Maxwell в честь шотландского физика 19 века Джеймса Клерка Максвелла, который опубликовал революционные научные работы по электромагнетизму и вместе с Лоренцем заложил основы классической электродинамики (уравнения Максвелла – Лоренца). опубликовано  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: geektimes.ru/post/277472/