О плюсах и минусах аэродинамической схемы «летающее крыло»

Несмотря на свою известность даже в мире людей, далеких от авиации, аэродинамическая схема «летающее крыло» не получила пока широкого распространения в мировом самолетостроении. Принцип «летающего крыла» впервые получил воплощение в реактивном самолете, разработанном и испытанном в гитлеровской Германии в период Второй мировой войны.

Конечно, самолет Horten Ho 229 мог остаться среди бесчисленных проектов, которыми изобилует история мировой авиации. Однако изобретение братьев Хортен оказалось настолько опережающим свое время, что сейчас, спустя почти 80 лет, и в США, и в России авиаконструкторы вернулись к схеме «летающего крыла». При этом у нее есть как многочисленные плюсы, так и свои минусы, а в экспертных сообществах до сих пор дискутируют на тему, что все же преобладает – позитивные или отрицательные характеристики схемы.



На самом деле, ограниченное распространение схемы «летающее крыло» имеет под собой определенные основания. Если бы идею братьев Хортен было бы так легко претворить в жизнь, уже все самолеты давно на сегодня имели бы именно такую аэродинамическую схему.

Но проблема в том, что реализация данного концепта на практике весьма сложна. Если нет вертикального киля, который мог бы поддерживать устойчивость летательного аппарата в воздухе, самолетом со схемой «летающее крыло» сложно управлять.

Недостатки схемы «летающее крыло»

Очевидная проблема с обеспечением устойчивости самолета – первый и самый главный минус схемы «летающее крыло», о котором говорят эксперты. Из нее следуют такие «подпроблемы» как рывки по курсу, препятствующие нормальному выполнению ряда операций во время полета, скольжение на крыло при полете с креном (если отсутствует вертикальное оперение самолета).

Второй существенный недостаток заключается в невысокой маневренности, прямо проистекающей из проблем с управлением самолетом. И.Конюхов подчеркивает, что проблемы с управляемостью самолетом обусловлены малыми плечами действия управляющих поверхностей – рулей высоты, направления, элевонов. Летательным аппаратам, созданным по схеме «летающее крыло», необходимы большие по площади управляющие поверхности, чем другим самолетам.

Еще один недостаток связан с существенными потерями подъемной силы из-за малого плеча рулей. Кроме того, как отмечает И.Конюхов, большая относительная толщина профиля крыла у самолетов, построенных по схеме «летающее крыло», влечет за собой повышенное волновое сопротивление на сверхзвуковых скоростях.

Наконец, нельзя не отметить и техническую сложность установки всех компонентов самолета, размещения кабины летчика.

Эксперты о преимуществах «летающего крыла» перед обычной схемой

Преимущества схемы «летающее крыло» также очевидны. В первую очередь, схема «летающее крыло» обеспечивает возможность увеличения скорости полета, меньшее лобовое сопротивление, большую незаметность для радаров противника.

Можно отметить, что главным преимуществом самолетов и летательных аппаратов, созданных по данной аэродинамической схеме, является малая величина безындуктивного сопротивления. Дж.Нортроп, в свою очередь, подчеркивал, что у самолета типа «летающее крыло» коэффициент минимального аэродинамического сопротивления в 2 раза меньше, чем у обычного самолета. Следовательно, самолету схемы «летающее крыло» потребуется для поддержания одинаковой скорости менее мощный (на 33%) двигатель, а это – экономия топлива и средств.

Кроме того, эксперты выделяют и такие преимущества самолетов типа ЛК как повышенная весовая отдача в силу более равномерного распределения массы по объему самолета, меньшего количества стыковых узлов, способность к увеличению взлетной массы.

Если говорить о малой заметности самолетов ЛК для радиолокационной аппаратуры противника, то здесь стоит отметить факт более серьезных возможностей для экранирования «блестящих точек» самолета от средств радиолокации противника. Незаметность самолетов, построенных по данной схеме, выше, чем у обычных самолетов.

Многочисленные плюсы схемы «летающее крыло» в условиях дальнейшего развития авиационных технологий и материалов способны перекрыть имеющиеся минусы. Именно поэтому последние разработки в сфере военного авиастроения ориентированы, в том числе, и на использование данной схемы.

Стоит отметить, что сегодня появилась информация об утверждении окончательного облика российского перспективного дальнего ракетоносца. Речь о проекте ПАК ДА. Так вот, самолёт этот будет реализован именно по схеме летающего крыла. Причём отмечено, что он будет дозвуковым, что вызвало немало вопросов у экспертов, обсуждающих данную тему.