Двигатели лайнера A320 предложили заменить кольцевым электровентилятором
Французская компания Conseil & Technique представила проект конвертации турбовентиляторного пассажирского самолета Airbus A319 или A320 в электрический лайнер. Как пишет Aviation Week, проект предусматривает замену двух двигателей самолета, расположенных под крылом, одним кольцевым электрическим вентилятором в хвостовой части. По оценке специалистов, такое решение имеет несколько преимуществ, включая защищенность пассажиров в салоне в случае аварии, экономичность и аэродинамические характеристики. Об этом пишет N+1.
Считается, что электрические самолеты позволят сделать авиацию экологичнее. Это особенно актуально в связи с регулярным ужесточением международных требований к экономичности и уровню вредных выбросов пассажирскими летательными аппаратами. В частности, в настоящее время действуют новые требования Евросоюза к вредным выбросам авиацией. Согласно им, к 2050 году выбросы парниковых газов самолетами должны уменьшиться на 75 процентов.
Проект, представленный Conseil & Technique, получил название IP2 (Integrated Propellers for Plane, интегрированные воздушные винты для самолетов). Он предусматривает отказ от использования традиционных турбовентиляторных двигателей под крылом пассажирского самолета и всех систем защиты, связанных с ними, и топливных баков. По оценке разработчиков, это позволит снизить массу самолета, благодаря чему на нем можно будет разместить аккумуляторную батарею массой 30 тонн.
Хвостовую часть A319/A320 планируется изменить. В частности, вместо традиционного хвостового оперения самолет предлагается оснастить двумя, установленными под углом друг к другу, килями. Кроме того, в хвостовой части предлагается установить кольцевой электрический вентилятор с двумя контрвращающимися роторами. Такой электровентилятор в полете будет втягивать пограничный воздушный слой, образующийся на фюзеляже самолета. Предполагается, что благодаря этому удастся продлить зону ламинарного воздушного потока на фюзеляже, что положительно скажется на расходе заряда батарей.
Разработчики также полагают, что размещение вентилятора в хвостовой части позволит повысить безопасность самолета, одновременно дополнительно снизив его массу. Дело в том, что в случае аварии с разрушением одного или обоих роторов, их фрагменты будут улетать назад под действием набегающего воздушного потока и не будут представлять угрозы для фюзеляжа и пассажиров. Это означает, что не нужно будет организовывать дополнительную защиту в зоне вентилятора.
Хвостовую часть самолета с электрическим кольцевым вентилятором можно будет сделать модульной. Таким образом при необходимости ремонта или модернизации можно демонтировать весь узел целиком и установить вместо него новый. Предполагается, что благодаря этому ремонт и обслуживание самолета станут дешевле. Кроме того, разработчики полагают, что отказ от размещения двигателей под крылом, позволит добиться ламинарного течения по всей его площади. Это тоже поможет экономить расход аккумуляторных батарей за счет уменьшения лобового сопротивления.
По предварительным расчетам, лайнер A319, переделанный по проекту IP2, при полном заряде аккумуляторной батареи массой 30 тонн с электрической плотностью аккумуляторов 150 ватт-час на килограмм сможет находиться в воздухе до 78 минут. При использовании аккумуляторов с электрической плотностью 400 ватт-час на килограмм продолжительность полета самолета составит 323 минуты. Аккумуляторные батареи предлагается размещать под палубой в грузовом отсеке.
В конце прошлого года израильская компания Eviation объявила о доработке прототипа пассажирского электрического самолета Alice и начале подготовки летательного аппарата к первому полету. Компания намерена начать летные испытания самолета в 2021 году. Завершить сертификацию Alice разработчики планируют во второй половине 2023 года. Прототип Alice длиной 12 метров рассчитан на 9 пассажиров, но в будущем разработчики планируют создать 22-местную версию летательного аппарата.
