Как известно, одним из ключевых препятствий на пути создания воздушных судов подобного типа является звуковой удар. Снижение этого явления находится в фокусе внимания ученых всего мира. Оптимизированная конфигурация самолета, модель которого представлена на МАКС‑2019, призвана обеспечить как низкий уровень звукового удара и шума на местности, так и высокую топливную эффективность. Особенностью демонстрируемой модели является оригинальная компоновка крыла с большой V-образностью и переменной толщиной по длине фюзеляжа. Силовая установка с воздухозаборниками расположена на верхней поверхности в хвостовой части самолета.
Другой актуальный вопрос, волнующий современное авиационное сообщество – как сделать самолет более легким, из каких материалов и по какой технологии будут изготавливаться летательные аппараты будущего? Один из возможных вариантов, по мнению ученых ЦАГИ, – применение композитов и металло-композитов.
На МАКС‑2019 демонстрируются три разработки ЦАГИ в сфере изучения альтернативных материалов и решений для перспективных летательных аппаратов. Так, макет конструктивно-силовой схемы фрагмента носовой части СДС представляет собой элемент конструкции с композитным силовым каркасом и обшивками из неметаллических материалов. При изготовлении макета применялись аддитивные технологии на основе 3D-печати.
Макет гибридной металло-композитной конструкции фюзеляжа демонстрирует нетрадиционную конструктивно-силовую схему с широким использованием новых решений на основе бионических принципов. Предлагаемая силовая конструкция может быть применима для проектирования дальне- и среднемагистральных пассажирских и транспортных самолетов.
Еще один интересный экспонат – многостеночная композитная панель, являющаяся фрагментом натурной панели силовой конструкции. Планируется, что она найдет применение в высоконагруженных частях планера самолетов. Помимо прочности и жесткости, разработка обеспечивает стойкость к ударным воздействиям за счет своей интегральности (панель состоит из двух внешних обшивок, продольных стенок и легкого заполнителя), а также хорошую теплоизоляцию (выдерживает перепады температур до 80 °С) и звукоизоляцию внутренних отсеков. Эти преимущества особо актуальны при проектировании сверхзвуковых самолетов, где ключевыми проблемами являются аэродинамический нагрев корпуса, а также большие акустические и механические нагрузки.
Печатная версия материала опубликована в издании "Взлёт. Новости МАКС-2019" №2, 28 августа 2019 г.