Tak mogą wyglądać samoloty przyszłości
Wizje samochodów przyszłości pojawiają się dosyć często i generalnie mamy jakieś pojęcie, w jakim kierunku zmierza branża motoryzacyjna. Postanowiliśmy przyjrzeć się zatem, jaka przyszłość czeka przemysł lotniczy i jakimi samolotami będziemy podróżować za kilkanaście czy też kilkadziesiąt lat. Bardzo dobrą okazją do zaprezentowania swoich wizji był konkurs zorganizowany wspólnie przez Niemieckie Centrum Aeronautyczne (DLR) oraz NASA.
W niemieckiej części konkursu do rywalizacji stanęły zespoły studentów z kilku uczelni, które mają kierunki związane z przemysłem lotniczym. Głównym kryterium stawianym przed biorącymi udział w konkursie studentami było ograniczenie zużycia energii. Ponadto jury liczyło na kreatywne podejście do tematu.
Zwycięzcami okazali się studenci z Politechniki w Monachium ze swoim projektem E-Ray. Drugie miejsce zajął zespół z Uniwersytetu w Stuttgarcie, a trzecie zespół z RWTH Aachen.
Zwycięski projekt E-Ray napędzany jest turbodoładowanym silnikiem elektrycznym. Cały napęd zlokalizowany jest na krawędzi tylnego skrzydła. Lider zespołu, Alexander Frühbeis, podkreślił, że takie rozwiązanie pozwala osiągnąć wiele efektów synergicznych. W projekcie wykorzystano także tzw. koncepcję Boundary Layer Ingestion, której celem jest ograniczenie oporów powietrza. Wokół lecącego samolotu wytwarza się tzw. warstwa graniczna, czyli warstwa wolniej poruszającego się powietrza. Stawia ona dodatkowy opór aerodynamiczny. Rozwiązaniem tego problemu może być umieszczony na końcu samolotu silnik, który zaciąga tę warstwę powietrza i wyrzuca ją z dużą prędkością do tyłu, zwiększając wydajność takiego silnika. W projekcie E-Ray zmniejszenie oporów powietrza udało się osiągnąć również poprzez zmniejszenie powierzchni ogona oraz zastosowanie nowej koncepcji kadłubu samolotu. Według autorów projektu powyższe rozwiązania wraz ze zmniejszoną masą samolotu pozwolą zmniejszyć zużycie energii nawet o 64%.
Drugie miejsce zespół studentów ze Stuttgartu zawdzięcza projektowi Polaris. Również i w tym prototypowym rozwiązaniu za napęd samolotu odpowiada turboelektryczny silnik, który zasilany jest ciekłym wodorem. Efektywność napędu zwiększają zamontowane przeciwbieżnie wirniki w tylnej części Polarisa. Zastosowane rozwiązania konstrukcyjne pozwalają dodatkowo ograniczyć opory powietrza.
Projekt Airbox One, który zajął trzecie miejsce w konkursie, wyróżnia się przede wszystkim charakterystycznym kształtem skrzydeł. Oprócz tego rozwiązania innowacyjnym pomysłem jest także zewnętrzny moduł podnoszenia ciśnienia, który zwiększa efektywność zużycia energii podczas startu i lotu wznoszącego.
Trzy wyróżnione projekty wezmą teraz udział w finale konkursu w Stanach Zjednoczonych, gdzie zostaną zestawione ze zwycięskimi pracami amerykańskich studentów na sympozjum, w którym wezmą udział uznani międzynarodowi eksperci z dziedziny lotnictwa.
Źródło: DLR
