Мій візит на виробництво автономних літаючих автомобілів не справив на колег в редакції ніякого враження. Залишив цей факт байдужим і моїх дітей: для них літаючі автомобілі - щось з майбутнього, як iPhone 11. Цікаво, здатне це ще когось дивувати, крім мене?
Автономні літаючі автомобілі проектують в компанії Hoversurf. Ці хлопці відомі своїми літаючими мотоциклами Scorpion 3 Hoverbike і гучними роликами польотів в Дубаї. Зараз компанія готується до серійного виробництва Ховербайк, збираючи попередні замовлення: вже близько 2000 чоловік відправили заявки. Але це первісток Hoversurf, демонстратор потенціалу команди, призначений перш за все для любителів екстремального проведення часу. А сьогодні стіни компанії в «Сколково» завішані схемами і скетчами зовсім іншого транспортного засобу - безпілотного літаючого автомобіля Hoversurf Formula, перший прототип якого повинен піднятися в повітря вже в вересні.
фанати польоту
Ми сидимо з главою компанії Олександром Атаманова в новому просторому офісі в «Сколково», п'ємо чай і ведемо розмови, що нагадують діалоги з науково-популярних романів мого дитинства, - з тією відмінністю, що в них немає нічого фантастичного, хоча в це і важко повірити . «Ми використовували Ховербайк швидше як платформу для відпрацювання технологій і маркетинговий інструмент. Завдяки роликам в YouTube ми змогли отримати реакцію на літаючий транспорт з усього світу і використовували цю зворотний зв'язок для наших нових розробок.
В першу чергу - для створення пятиместного безпілотного літаючого автомобіля Hoversurf Formula. Еволюцію «Формули» можна легко відстежити по скетчу, які розвішані по стінах кабінету Олександра.
Hoversurf Formula Перші скетчі. Єдине, що залишилося від цих нарисів, - складаються крила.
За концепту дворічної давності видно, що прототип грунтувався на пропелерної квадрокоптерной схемою і нагадував великий Scorpion 3 з пасажирською кабіною. Але реакція ентузіастів з усього світу показала, що пропелери - стоп-фактор для більшості людей. Крутяться поруч з людиною гвинти приводять в жах. Тому Олександр перейшов на беспропеллерную схему. Замість гвинтів вирішили застосовувати блоки електричних вентиляторів в кільцевих обтічниках, зроблених за технологією EDF (Electric Ducted Fan). Головна проблема EDF-вентилятора - низька ефективність. Однак компанії Атаманова вдалося підвищити її до показника класичного пропелера: змінили кільцевої обтічник, прорізавши в ньому додаткові повітрозабірні щілини. Завдяки ефекту Вентурі ККД піднявся до прийнятного рівня. Вийшов компактний маленький електричний рушій, який прийде на зміну пропелер. У «Формулі» застосовується 52 однотипних EDF-вентилятора. Це призводить до подорожчання системи, але дозволяє знизити вагу і складність конструкції, що дуже важливо в літальних апаратах.
Чи не літаки, які не вертольоти
Те, що ми в доступному для огляду майбутньому станемо пересуватися на безпілотних електричних літаючих автомобілях, фахівці не сумніваються. Сьогодні в світі ведеться величезна кількість розробок в цій галузі, від гаражних дослідів ентузіастів-одинаків до проектів аерокосмічних монстрів типу Airbus. Як і на зорі автомобілебудування, зараз існують різні форми транспорту майбутнього. Об'єднує їх те, що злітати автомобіль повинен вертикально, так як місця для посадки в місті майже немає. Більшість розробників виходять з передумови, що в найближчому майбутньому на дахах будівель будуть вертодроми. В принципі, під цю концепцію вже є транспорт - вертоліт. Але він дорогий, складний в обслуговуванні і небезпечний для оточуючих: крутяться лопаті наріжте зазівався пасажира не гірше обертових катан.
Складаються крила В основі шарнірів складається крила - перевірені технології з палубної авіації. Так що з надійністю повинно бути все в порядку.
Тому деякі компанії виносять вентилятори наверх і укладають їх в кільцеві обтічники, як, наприклад, Airbus в своєму проекті PopUp. Головні проблеми даної схеми - велика витрата енергії, мала швидкість і низька ветростойкие - пілоти дронів знають, як легко втратити їх навіть в невеликий вітер. Все більше конструкторів приходить до розуміння, що апарат повинен злітати вертикально - по-вертолітному, а рухатися в економному режимі горизонтально - по-літакового. В принципі, такий транспортний засіб вже є - це конвертоплан, наприклад Bell V-22 Osprey, який вперше піднявся в повітря в 1989 році. Незважаючи на досить великий термін експлуатації, конструкторам не вдалося зробити надійний апарат - конвертоплани займають сумну першу сходинку серед авіакатастроф: за останні сім років було втрачено 10 машин з 200 випущених. Механізм повороту рушіїв виявився дуже складним і ненадійним, і не була до кінця вирішена проблема з нестабільністю польоту в той момент, коли конвертоплан переходить в літаковий режим. Проте таку схему для літаючих автомобілів передбачають в європейському Airbus Vahana, американському Joby Aviation S2 і німецькому Lilium. Однак перераховані апарати не стануть літаючими автомобілями з простої причини: вони не можуть використовувати міську інфраструктуру і паркуватися на існуючих автостоянках.
Парковка Всі свої літаючі транспортні засоби інженери Hoversurf вписують в стандартне місце для паркування. «Формула» використовує для зльоту і посадки звичайну автомобільну парковку. Для порівняння контури найближчих конкурентів: E-volo, Lilium Jet і EHang.
Як птах
Компанія Hoversurf спочатку ставила перед собою непросту задачу: апарати повинні злітати зі звичайного паркувального місця. Це обмеження багато в чому визначило архітектуру «Формули». Прибрані в стійки-обтічники 48 турбін працюють тільки в режимі коптера - на зльоті, посадці і повільному маневруванні в режимі зависання. Для горизонтального польоту використовується розкладається крило і всього чотири штовхають турбіни. Ця схема, як розраховує Атаманов, дозволить досягти дальності польоту в 450 км. Відразу виникають питання з надійністю вузлів складання крила, тим більше головний шарнір з електроприводом працює постійно: крило динамічне. За рахунок цього шарніра інженери відмовилися від механізації крила: не потрібні елерони, предкрилки і закрилки, можна просто міняти кут атаки крила, як у птиці. Видно, я не перший, хто ставить запитання про надійність шарнірів. По-перше, каже Атаманов, навантаження на крило сильно менше, ніж у існуючих конвертопланів: не треба повертати важкі двигуни, немає складних рухомих зчленувань топливопроводов, немає механізації крила. По-друге, поворотний вузол крила не те що дуже простий, але використовує вже відпрацьовані технології палубної авіації.
До друку
Крім незвичайного зовнішнього вигляду, «Формула» цікава новітніми технологіями. Майже всі її елементи будуть друкуватися карбон-наповненим волокном на спеціальному гігантському 3D-принтері, який будується спеціально під цей проект в «Сколково». Це реальні елементи з розрахованими навантаженнями, які дозволяють збирати готові вироби. Точно так же 3D-принтери будуть використовуватися для друку металевих деталей, таких як крильчатки вентиляторів і ротори. На зовнішні деталі завдадуть нове дивовижне покриття - сечовина, яка дозволяє зробити поверхню дуже гладкою і додає додаткову міцність.
Hoversurf Formula. Безпілотний літаючий електромобіль
Виробник і розробник: Hoversurf, Росія
- Швидкість: до 320 км / год
- Дальність: 450 км
- Місткість: 5 осіб
- Безпека:
- 1-й рівень - можливість польоту на половині турбін.
- 2-й рівень - автоматичне планування.
- 3-й рівень - автоматична парашутна система.
Перший випробувальний політ пятиместной «Формули» планується вже у вересні цього року, ще небагато часу закладена на сертифікацію. Одночасно компанія почне працювати над диспетчерської програмою, яка буде керувати дронамі в небі і дозволить повністю усунути найбільшу проблему транспорту - людський фактор. Правда, відчувати «Формулу» доведеться за кордоном: російська влада не виявляють ініціативу щодо впровадження персональних дронів. Так що першими країнами, де з'являться пасажирські дрони-таксі, Олександр Атаманов вважає ОАЕ, Сінгапур і США. Недарма Hoverbike Атаманова найбільше годин налітав в Дубаї.
Ілюстрації: Hoversurf
Стаття «Літаючий автомобіль Атаманова» опублікована в журналі «Популярна механіка» ( №1, Январь 2018 ).
11. Цікаво, здатне це ще когось дивувати, крім мене?