MAVERIC („Model Aircraft for Validation and Experimentation of Robust Innovative Controls“) yra visai nedidelis radijo bangomis valdomas lėktuvo modelis, rašo Aviacijos pasaulis. Jo ilgis yra 2, plotis – 3,2 metrai. Tačiau akivaizdu, kad tai yra ypatingas komercinio lėktuvo modelis – tokios formos orlaiviai šiuo metu neskraido. Tiesa skraidančiu sparnu („flying wing“) jį vadiname sąlyginai. Tai yra sulieto sparno („blended wing“) konstrukcija, kuri nuo skraidančio sparno skiriasi šiek tiek ryškesniais fiuzeliažo kontūrais. Panašių koncepcijų jau esame matę.
Skraidančio sparno konstrukcija
Įprastai lėktuvai pasižymi fiuzeliažo ir sparnų konstrukcija. Fiuzeliažas negeneruoja keliamosios jėgos, todėl inžinieriai kartas nuo karto susimąsto, kas nutiktų, jei sparnus sulygintume su fiuzeliažu, panaikindami tą ryškią ribą tarp vieno ir kito? Iš tikrųjų, spėlioti nereikia, nes tokių orlaivių jau buvo.
Panašios konstrukcijos lėktuvai kuriami dar nuo 20 amžiaus pradžios. 1910 metais Hugo Junkersas užpatentavo uodegos neturinčio lėktuvo konstrukciją. Junkerso eksperimentai tęsėsi gana ilgą laiką, tačiau tai nebuvo vieninteliai bandymai sukurti skraidančio sparno lėktuvą. Boriso Čeranovskio BIČ-3 buvo labai panašus į skraidantį sparną – šis lėktuvas pakilo 1926 metais. Po jo sekė BIČ-14 ir BIČ-7A – kiti sovietų bandymai sukurti lėktuvą be uodegos.
Amerikietiškas skraidančio sparno modelis „Northrop N-1M“, turėjęs tapti ilgų nuotolių bombonešiu, pakilo 1940 metais. Tuo tarpu vokiškas „Horten Ho 229“, tapęs pirmuoju reaktyviniais varikliais varomu skraidanciu sparnu, pirmam skrydžiui pakilo 1944 metais (iš pradžių pakilo tik sklendžiantis modelis).
Tyrimai ir prototipų bandymai tęsėsi ne vieną dešimtmetį ir dabar Jungtinių Valstijų Karinės oro pajėgos turi strateginį bombonešį „Northrop Grumman B-2 Spirit“, kuris neturi uodegos ar vertikalių valdymo paviršių. Tai yra vienas iš pažangiausių lėktuvų pasaulyje, nors ateityje jį pakeis jau kuriamas panašus „B-21 Raider“ bombonešis.
Bandymų sukurti keleivinį skraidančio sparno formos lėktuvą taip pat buvo. Štai „Boeing“ 2007 metais į orą pakėlė 6,4 metrų pločio radijo bangomis valdomą skraidančio sparno modelį X-48B. Skrydžių bandymai tęsėsi iki 2012-ųjų, kuomet į orą pakeltas panašaus dydžio, bet gerokai patobulintas modelis X-48C. Šie lėktuvai įrodė šio dizaino pranašumus, tačiau „Boeing“ nusprendė šios programos nebetęsti. Taigi, dabar skraidančio sparno kūrimo estafetę perims „Airbus“ su MAVERIC.
Kuo svarbus MAVERIC?
„Airbus“ savo MAVERIC parodė tik visai neseniai, tačiau tai – jau kurį laiką skraidantis radijo bangomis valdomas modelis. MAVERIC programa kažkur „Airbus“ užkulisiuose prasidėjo dar 2017 metais. 2 metrų ilgio ir 3,2 metrų pločio modelis pirmam skrydžiui pakilo 2019-ųjų birželį. „Airbus“ teigia, kad MAVERIC skrydžio bandymai tęsis iki šių metų vidurio.
„Airbus“ atvirai pripažįsta – jokių konkrečių planų imtis tokios formos lėktuvo gamybos šiuo metu nėra. MAVERIC yra visiškai kitoks nei dabar gaminami „Airbus“ ar bet kokios kitos kompanijos orlaiviai. Taigi, prireiks nemažai laiko, kol skraidančio sparno konstrukcija bus pritaikyta komercinės aviacijos reikmėms. Tik laikas parodys, ar „Airbus“ imsis šio projekto, bet dabar tam yra tinkamas laikas.
Komercinės aviacijos pramonė nesėdi vietoje, tačiau lėktuvų dizainas jau kurį laiką išlieka daugiau-mažiau toks pat. Šiuo metu pasaulis į keliones lėktuvais žiūri šiek tiek kreivai, nes lėktuvai teršia labiau nei, pavyzdžiui, traukiniai. Aplinkosaugos judėjimų simboliu tapusi Greta Thunberg atviru tekstu ragina žmones atsisakyti kelionių lėktuvais ir pati keliauja burlaiviais ir elektriniais traukiniais. Keičiasi ir automobilių pramonė, todėl lėktuvų gamintojai taip pat ima jausti spaudimą.
Pagrindinis MAVERIC dizaino pranašumas – net 20 % geresnis efektyvumas, pasiekiamas aptakesnės formos dėka. Skraidantis sparnas taip pat turi gerokai didesnį keliamąją jėgą generuojantį paviršių, todėl, paprastai kalbant, varikliams tenka mažesnis krūvis. Būtent dėl to skrendančio sparno formos lėktuvai buvo bandomi anksčiau ir kodėl jie ir dabar domina „Airbus“.
Tuo tarpu A380 programa artėja prie pabaigos. Taigi, nors „Airbus“ tikrai turi ir kitų projektų, gamintojas galės skirti daugiau pajėgumų naujų koncepcijų vystymui. Tarp jų galėtų būti ir MAVERIC, nors šio orlaivio forma turi ir privalumų, ir trūkumų.
MAVERIC dizaino privalumai ir trūkumai
Trumpam įsivaizduokime, kad MAVERIC – tai didelis komercinis keleivinis lėktuvas, o ne radijo bangomis valdomas modelis. Greitai pastebėsite, kad tokia orlaivio forma turi trūkumų.
„McDonnell Douglas“ dar 20 amžiaus pabaigoje sukūrė skraidančio sparno dizaino koncepciją komerciniam lėktuvui. Tuo metu garsus lėktuvų gamintojas iš karto pastebėjo vieną trūkumą – dėl itin plataus salono kai kurie keleiviai atsidūrė toli nuo avarinių išėjimų. Durims, beje, tokio tipo lėktuvuose sunku surasti tinkamą vietą – gali būti, kad į keleivinį MAVERIC tipo lėktuvą liptume per apačioje sumontuotus liukus.
„McDonnell Douglas“ savo idėją siūlė „Boeing“, tačiau tyrimai parodė, kad keleiviams nepatinka toks didelę salę primenantis salonas. Juolab, kad skraidančios sparno konstrukcijoje sunku surasti vietos ne tik durims, bet ir langams. Koncepciniuose MAVERIC salono piešiniuose matyti, kad langus pakeitė ekranai.
Teoriškai skraidančio sparno lėktuvai nebūtų tokie stabilūs kaip tradiciniai orlaiviai su uodegomis. Tačiau tai yra išsprendžiama problema. Štai MAVERIC turi du didelius vertikalius stabilizatorius, o ir strateginis bombonešis B-2 niekada nesiskundė stabilumo trūkumu.
Visgi tenka pripažinti, kad skraidančio sparno konstrukcija turi daugiau privalumų nei trūkumų. Visų pirma, kaip minėta, MAVERIC gali pasižymėti 20 % išaugusiu efektyvumu. Tai pradžiugintų oro linijas, nes tokie lėktuvai pasižymėtų mažesniais eksploatacijos kaštais, tačiau tai taip pat reiškia, kad sumažėtų ir į aplinką išmetamų teršalų kiekis.
Tokia lėktuvo forma taip pat yra standesnė nei įprasta fiuzeliažo ir sparnų konstrukcija. Nors skraidančio sparno tipo lėktuvo sukūrimas pareikalautų milžiniškų investicijų, šių orlaivių gamybos kaštai potencialiai būtų žemesni nei tradicinių tokios talpos orlaivių
Keleiviai taip pat turėtų kuo pasidžiaugti. Skraidančio sparno lėktuvai būtų pastebimai tylesni. Iš dalies tai yra susiję su ypatingai aptakia langų neturinčia forma. Tačiau triukšmą dar labiau sumažintų variklių montavimo vieta – reaktyvinių variklių keliamas triukšmas liktų toli už keleivių nugarų.
Galbūt dar ne dabar, tačiau tikimybė, jog ateityje išvysime skraidančio sparno formos komercinį lėktuvą yra pakankamai didelė. Ta efektyvesnė forma labai tiktų hibridiniams ir elektriniams lėktuvams. Ši ateitis artėja, net jei ir labai lėtai.
