Безопасность полетов и эффективность современных самолетов остаются центральными проблемами в авиационной отрасли, поэтому разрабатываемые новые технологии в первую очередь направлены на решение данных проблем. Перечисленные ниже технологические новшества являются перспективными направлениями инновационного развития авиационной индустрии.
Мы пользуемся сенсорными экранами каждый день в смартфонах и планшетах, однако уже в 2014 г. сенсорные дисплеи могут появиться и в кабине пилотов современных самолетов. Интегрированная приборная панель GarminG5000 с сенсорными контроллерами будет запущена в эксплуатацию на таких бизнес-джетах, как BombardierLearjet 75, CessnaCitationSovereignX, Latitude и Longitude.
Уже в этом году в составе комплекса авионики ProLineFusion компания RockwellCollins представит пилотажные дисплеи с сенсорным экраном на самолетах BeechcraftKingAir. Фирма Honeywell намерена с 2018 г. запустить в эксплуатацию резистивные сенсорные экраны в составе комплекта авионики Epic 2, который будет устанавливаться на региональных самолетах EmbraerE-JetE2.
Впервые замеченные на бизнес-джетах законцовки крыла (винглеты), призванные уменьшить аэродинамическое сопротивление, появились на множестве ВС различных авиакомпаний мира в целях экономии затрат на топливо. Новое поколение винглетов типа акулий плавник (шарклет) устанавливается в стандартном исполнении на лайнерах AirbusA320, обеспечивая снижение расхода топлива до 4% по сравнению с традиционными законцовками крыла.
Следующим шагом будет появление в 2014 г. на самолетах Boeing-737NG сопряженных винглетов SplitScimitar, разработанных компанией AviationPartners. Эти законцовки должны обеспечить снижение расхода еще на 2,2% по сравнению с достигнутой на данное время экономией в 4-5%. Законцовки крыла “двойное перо”, предложенные для авиалайнеров Boeing-737MAX, предполагают такую же экономию топлива.
Кабина пилотов нового бизнес-джета DassaultFalcon 5X представляет собой воплощение будущих технологий, в числе которых система синтезированного видения на основных пилотажных дисплеях, а также системы улучшенной и синтезированной визуализации на проекционном дисплее. Система улучшенной визуализации, которая проецирует изображение с инфракрасных камер, набирает популярность в коммерческой авиации, поскольку самолеты, оснащенные такими устройствами, могут совершать посадку на определенные ВПП в условиях более низкой видимости.
Компания RockwellCollins разрабатывает компактные проекционные дисплеи (HUD) на основе технологий волноводной оптики, которые можно устанавливать в кабинах небольших летательных аппаратов, а также неохлаждаемый мультиспектральный датчик, который способен различать LED-освещение взлетно-посадочных полос. Следующим шагом должна стать сертификация систем синтезированного видения, основанных на трехмерных базах данных рельефа местности, для более низких минимумов визуального захода на посадку.
Многие говорят, что в наши дни все самолеты выглядят одинаково, однако это утверждение точно не относится к легким летательным аппаратам. Электрические двигатели, используемые на этих ЛА, дают достаточную свободу творчества для проектировщиков, которые придумывают различные уникальные конфигурации.
Таким необычным аппаратом является ультралегкий ЛА вертикального взлета и посадки VC-200 Volocopter, в котором вместо обычного вертолетного несущего винта используются 18 зафиксированных пропеллеров с электрическим приводом. Эти пропеллеры создают подъемную силу и обеспечивают управление летательным аппаратом, который был разработан немецкой фирмой E-Volo.
В ноябре 2013 г. Volocopter выполнил свой первый беспилотный полет в закрытом помещении. Сообщается также, что компания Google поддерживает разработку другого, более крупного аппарата вертикального взлета и посадки, созданием которого занимается калифорнийская фирма Zee.Aero.
Вопросы управления воздушным потоком обсуждаются на протяжении многих десятилетий как один из способов снижения воздушного сопротивления и повышения аэродинамических характеристик самолетов, однако эта технология до настоящего времени не выходила за рамки научных исследований.
Теперь же компания Boeing планирует представить технологию комбинированного регулирования ламинарного течения (HLFC) на самолетах Boeing-787-9, которые будут пущены в эксплуатацию в 2016 г. Пассивная система, расположенная на передней кромке киля, будет “впитывать” воздушный поток, обтекающий поверхность киля, обеспечивая обтекание хвостового оперения более гладким потоком.
Boeing рассчитывает снизить аэродинамическое сопротивление за счет этого новшества на 1%, а также повысить эффективность руля направления. Летные испытания новой технологии на килях самолетов Boeing-757 должны начаться в 2015 г.
Можно не ждать появления беспилотных летательных аппаратов в гражданской авиации еще несколько лет, тем не менее вслед за упрощением процедуры сертификации небольшие беспилотники находят применение в госструктурах, главным образом в правоохранительных органах. В Европе такие операторы, как SkyFutures, используют небольшие беспилотники для выполнения ряда коммерческих операций, например облета нефтяных платформ и аэродинамических труб.
В США ограниченный сертификат типа Федерального управления гражданской авиации (FAA) получили беспилотники AeroVironmentPumaAE и InsituScanEagle. В 2013г. их коммерческое использование ознаменовалось первыми полетами в арктическом воздушном пространстве.
Снижение стоимости систем электродистанционного управления (ЭДСУ) приводит к тому, что эта технология появляется на небольших самолетах. Причем на таких летательных аппаратах она зачастую объединяется с системами беспилотного управления. Bell-525 будет первым коммерческим вертолетом, который поднимется в воздух в 2014 г. под управлением ЭДСУ производства BAESystems.
Тем временем производители хотят включить в состав ЭДСУ автоматические аварийные режимы, которые должны помочь в случае дезориентации или потери сознания пилотом.
Компания Terrafugia, занимающаяся разработкой летающего автомобиля, считает, что передовые системы электродистанционного управления будут ключом к успеху ее проекта TF-X.
Запуск в конце 2013 г. первого спутника широкополосной мобильной связи GlobalExpress, входящего в группировку Inmarsat, стал отправной точкой для бурного роста услуг по предоставлению широкополосного доступа в Интернет на борту воздушных судов. Запланированный вывод на орбиту группировки спутников Inmarsat-5 сделает возможным доступ к услугам связи на борту самолетов на скорости до 50 Мбайт/с, тем самым обеспечивая предоставление новых сервисов для пассажиров, экипажа и операторов ВС.
На рынке воздушных перевозок предоставлением широкополосного доступа в Cеть будут заниматься компании Gogo и OnAir. Фирма Honeywell займется разработкой оборудования и предоставлением аналогичных услуг для бизнес-авиации. Будущие разработки включают “облачные” приложения, к которым может в любое время обратиться экипаж ВС. Наземные службы в свою очередь смогут в режиме реального времени отслеживать и конфигурировать работу различных систем самолета.
В условиях необходимости сокращения государственных расходов в США 2014 г. может стать судьбоносным в плане получения инвестиций на разработку Национальным управлением по воздухоплаванию и исследованию космического пространства (NASA) малошумного сверхзвукового демонстратора технологий.
На данный момент NASA уже достигло установленных пределов в рамках исследования технологии создания малошумного сверхзвукового самолета, используя аэродинамические трубы и специальные маневры в воздухе. Для проведения летных испытаний с целью определения уровня шумового воздействия, удовлетворяющего требованиям общественности, NASA нуждается в постройке демонстратора технологий. В ходе летных испытаний аэрокосмическое агентство могло бы накопить необходимые данные, чтобы убедить авиационные власти снять запрет на полеты сверхзвуковых гражданских самолетов. Такое решение привело бы к открытию потенциального рынка для скоростных бизнес-джетов, а в долгосрочной перспективе и для небольшого сверхзвукового пассажирского авиалайнера. (Авиатранспортное обозрение/ Машиностроение Украины и мира)