Проблему звукового удара решить не удалось. Исследования корпорации «Локхид Мартин» (Lockheed Martin) показали, что избыточное давление у поверхности земли при прохождении звукового барьера очень сильно зависит от длины самолета. Это вселяло надежду, что небольшие СПС все же будут жизнеспособны. Более того, специалисты экспертной компании «Тил Груп» (Teal Group) оценили объем рынка таких самолетов в 200-420 машин на протяжении 20 лет. В итоге вскоре СПС небольшой размерности занялось сразу несколько компании из США и Европы.
Свидетельством возросшего интереса к сверхзвуковым «бизнесджетам» (Supersonic Business Jet, SSBJ) стала прошедшая в октябре 2004 г. в Лас-Вегасе ежегодная конференция Национальной ассоциации деловой авиации США (NBAA). На ней, в частности, были представлены два новых проекта таких сверхзвуковых административных самолетов (САС). Оба рассчитаны на перевозку 8-12 пассажиров на дальность 7400 км. Схожа и цена машин – около 80 млн долл. за серийный экземпляр. Проекты имеют и еще одну общую черту – для того чтобы стать реальностью, оба нуждаются в поддержке по крайней мере одной из ведущих авиастроительных компаний. В остальном концепции двух САС, представленных на конференции NBAA, совершенно различны.
В проекте, представленном компанией «Аэрион» (Aerion Corp.), сочетаются существующая технология и уникальная ламинарная аэродинамика. Эту разработку инвестирует американский миллиардер Роберт Басс (Robert Bass), а руководит проектом бывший глава компании «Лирджет» (Learjet) Брайан Барентц (Brian Barents). В качестве силовой установки предполагается использовать два существующих ТРДД, например JT8D-219 фирмы «Пратт-Уитни» (Pratt amp; Whitney). Аэродинамическая компоновка машины выполнена по нормальной схеме с нестреловидным крылом и Т-образным оперением. Во многом она напоминает компоновку истребителя F-104 фирмы «Локхид». Проблему «звукового удара» фирма «Аэрион» решила очень просто – ограничила скорость полета самолета над сушей трансзвуком. Этим, вероятно, и вызвано применение нестреловидного крыла, которое эффективно работает и на сверхзвуковых и на околозвуковых скоростях. При этом полет над океаном должен происходить на крейсерской скорости, соответствующей числу М=1,6. Тем не менее, сила звукового удара у нового САС должна получиться вдвое меньше, чем у «Конкорда», и составить 5,86 кгс/м 2 при числе М=1,6. Дальность полета, даже при скоростях, соответствующих числам М=0,95-1,1, составляет 7400 км.
Проект «Аэриона» прошел первую фазу продувок моделей в аэродинамических трубах в июне 2004 г. Во второй половине текущего года планируется приступить ко второй фазе исследований. Стоимость разработки оценивается в 1,2-1,4 млрд. долл. В эксплуатацию машину планируется передать в 2011 г.
Второй проект САС представлялся на конференции компанией «Суперсоник Аэроспейс Интернешнл» (Supersonic Aerospace International, SAI), руководимой Майклом Полсоном (Michael Paulson). Она разработала проект низкошумного сверхзвукового самолета QSST (Quiet Small Supersonic Transport), способного летать на сверхзвуковой скорости и над океаном, и над сушей. Сила звукового удара у него должна составить всего 1,46-2,44 кг/м 2 . Для минимизации звукового удара на крейсерской скорости, соответствующей числу М=1,6-1,8 пришлось разработать новую аэродинамическую компоновку планера, что, естественно, вызвало рост взлетной массы. Поэтому QSST на 30 т тяжелее самолета компании «Аэрион». Кроме того, для QSST потребуется создание новых двигателей. Стоимость разработки проекта QSST оценивается в 2,5-3 млрд. долл. Первый полет опытной машины может состояться в 2010-2011 п., а еще через год самолет сможет поступить в эксплуатацию.
Аэродинамическая компоновка QSST достаточно оригинальна. Самолет выполнен по схеме «утка», треугольное крыло имеет так называемые «обратные подкосы» для уменьшения массы конструкции. Основной материал конструкции – алюминиевые сплавы. Тем не менее, несмотря на существенное снижение силы звукового удара, вполне возможно, что над территорией США самолет все же будет летать на дозвуковой скорости. Дальность полета при этом (М=0,95-0,98) составит 7000 км.
Маркетинговые исследования показали, что потенциальный объем рынка САС компании «Аэрион» может составить 250-300 самолетов в течение 10 лет. SAI рассчитывает продать 300-400 своих машин, но при этом учитывает также самолеты, приспособленные для нужд правительства и самолеты «специального назначения». Этот объем может сократиться до 250-300 машин, если не удастся добиться разрешения на сверхзвуковые полеты над территорией зарубежных стран.
Модель самолета С-21 компании «Сухой»
Проект QSST компании SAI
Стоит заметить, что реальный интерес к сверхзвуковым административным самолетам появился задолго до прошлогодней конференции NBAA. Еще 18 июня 1989 г. на авиационном салоне в Ле-Бурже американская фирма «Гольфстрим» (Gulfstream) и российское ОКБ им. П.О. Сухого подписали соглашение о совместной разработке, производстве и сбыте сверхзвукового служебного самолета, способного перевозить 10 пассажиров на расстояние 9200 км со скоростью, вдвое превышающей звуковую. Спустя три месяца началась работа по проекту С-21 (Gulfstream-IV-Su). Предполагалось, что основные расходы по разработке самолета лягут на плечи российской стороны, а американцы возьмут на себя оснащение его необходимым оборудованием и услуги по маркетингу и продвижению на рынок. С-21 планировалось оснастить тремя двигателями АЛ-363, которые предполагалось создать на базе ТРДДФ АЛ-31Ф истребителя Су-27, а позднее – тремя Д-21А1.
Примерно в это же время ОКБ им. П.О. Сухого совместно с ЦАГИ приступило к исследованию возможности создания межконтинентального сверхзвукового делового самолета (МСДС) с дальностью полета 8000 км. Такой самолет должен был осуществлять беспосадочные полеты на главных трансатлантических и тихоокеанских маршрутах: Нью-Йорк-Москва, Лондон-Вашингтон, Токио-Сиэтл и т.д. С одной промежуточной посадкой МСДС мог соединить практически любые столицы мира, обеспечивая даже при одночасовой промежуточной остановке существенную экономию времени, по сравнению с дозвуковыми «бизнесджетами». Предусматривался также «экономический вариант» самолета на 30 пассажиров, что теоретически позволило бы существенно расширить возможности применения МСДС, а следовательно и рынок его сбыта. Проект фирмы «Сухой» по этой программе получил обозначение С-51. Он имел уже четыре двигателя, и был рассчитан на доставку 8-27 пассажиров на дальность до 9200 км.
Стоит упомянуть, что работы «Сухого» по САС стали не первыми в стране. Еще в 60-е гг прошлого столетия ОКБ А.И. Микояна (ныне РСК «МиГ»), прорабатывало проект САС на базе перехватчика МиГ-25. Позднее, в 80-е гг, микояновцы сделали еще одну попытку выйти на рынок сверхзвуковой административной авиации, предложив гражданский вариант разрабатывавшегося проекта перехватчика «701» и САС «210». Все эти работы, однако, не вышли из самой предварительной стадии.
Отказалась от дальнейшего участия в проекте С-21 и компания «Гольфстрим». Тем не менее, тема SSBJ в «ОКБ Сухого» не была забыта (именно такое название получила недавно программа САС на «Сухом»). За прошедшие несколько лет первоначальный проект С-21 претерпел значительные изменения. Вначале он плавно перешел в проект С-11, а сейчас в ОКБ работают по новому проекту С-16, который планируется оснастить крылом изменяемой геометрии и двумя двигателями АЛ-32 (развитие АЛ-31Ф с использованием технологий перспективного АЛ-41Ф1). В одном из ближайших номеров «Взлёт» планирует подробно рассказать об этом интересном проекте.
| С-21 | Ту-444 | |
| Экипаж, чел. | 2 | 2 |
| Число пассажиров, чел. | 5-12 | 10 |
| Тип двигателей | 3хАЛ-363 | 2хАЛ-32М |
| Взлетная тяга, кгс | 3х9100 | 2х9700 |
| Длина самолета, м | 32,5 | 36,0 |
| Размах крыла, м | 23,6 | 16,2 |
| Площадь крыла, м2 | 213 | |
| Высота самолета, м | 6,51 | |
| Взлетная масса, кг | 56 400 | 41 000 |
| Масса пустого самолета, кг 27 600 | 19 300 | |
| Запас топлива, кг | 28 000 | 20 500 |
| Крейсерскаое число М | ||
| - сверхзвуковое | 2,0 | 2,0 |
| - дозвуковое | 0,9 | 0,95 |
| Практический потолок, м | 18 000 | |
| Дальность полета, км | 7800 | 7500 |
| Потребная длина ВПП, м | 2000 | 1800 |