Электросамолет-амфибия. Первый шаг к авиации будущего
Томас и все остальные члены команды Equator с нетерпением ждали этого момента. И вот спустя некоторое время разрешение для проведения испытательного полета было, наконец, получено. После обсуждения в узком кругу с разработчиками P2 Xcursion было решено поставить электросамолет-амфибию на крыло через четыре недели, 29 марта 2019 года.
Хмурая погода с порывистым ветром накануне дня полета повысила градус волнения у всей команды, все-таки первый большой полет, и хочется, чтобы все прошло гладко. Ведь, как поведет себя электросамолет в воздухе, можно только предполагать. До этого уже были успешные пробежки по летному полю с отрывом от взлетно-посадочной полосы на пять-девять метров. Но тут дело обстоит иначе, ведь пройдя рубеж при разбеге, обратной дороги уже не будет – только взлет с полным облетом аэродрома и посадка.
P2 Xcursion. От идеи до модели
Идея создать электросамолет-амфибию пришла в голову Томасу Брёдрескифту еще в 2010 году, когда он писал свою дипломную работу по этой теме. По окончании учебы он продолжил работать над проектированием самолета и спустя несколько месяцев основал компанию Equator Aircraft Norway. Позже, к концу года, была запущена в воздух первая уменьшенная 1:4 модель самолета.
Затем началась упорная работа над постройкой полноразмерного опытного образца самолета-амфибии. Команда Equator Aircraft постепенно пополнялась новыми специалистами в этой области. И к началу 2018 года первый прототип был готов к проведению тестовых испытаний.
Фюзеляж самолета P2 Xcursion, изготовленный из углерод-кевлара, представляет из себя подобие небольшой лодки. По замыслу главного конструктора самолета-амфибии Томаса Брёдрескифта было решено отказаться от привычного поплавкового шасси. Роль поплавков самолета выполняют крылья, благодаря чему он очень устойчиво держится на водной поверхности.
По причине такой конструкции вся силовая часть установки вместе с электродвигателем и воздушным винтом была перенесена в хвостовую часть самолета над фюзеляжем. Мощность электродвигателя самолета-амфибии P2 Xcursion составляет 97 кВт, а общая полезная нагрузка 240 кг. Внутри самого самолета достаточно места для комфортного размещения двух человек: пилота и пассажира. Позади них находится пространство для багажа.
Дальность полета самолета-амфибии 1565 км, с крейсерской скоростью 241 км/час. Электродвигатель самолета питается от литий-ионных аккумуляторов весом 100 кг, что позволяет совершать полеты продолжительностью около часа. Для увеличения времени полета в конструкции самолета предусмотрена установка небольшого дизельного генератора Wankel, который вырабатывает электричество и пополняет заряд батарей во время полета. С такой гибридной установкой самолет может находится в воздухе до шести часов.
День испытательного полета
Погода в окрестностях аэродрома технологического парка Eggemoen в Норвегии уже с утра нашептывала: солнце выглянуло из-за облаков, а порывы ветра утихли. Казалось, сама природа была на стороне тех, кто принимал участие в изготовлении электросамолета-амфибии. Все, что могли сделать конструкторы, они уже сделали. Теперь же, проверив еще раз работоспособность всех механизмов самолета, их взор был прикован только к одному человеку.
Немного поодаль от основной группы людей, по дорожке вдоль взлетно-посадочной полосы мерно вышагивал летчик-испытатель Eskil Amdal. За плечами этого опытного пилота не один десяток успешных испытательных полетов. Он испытывал самые разные самолеты – от истребителей до легких тренировочных, но самолет с электрическим двигателем ему предстояло поднять в воздух впервые.
Не скрывая своего волнения, Eskil шел по полю, визуально оценивая условия для взлета, шаг за шагом приближая момент старта.
Разбег, отрыв, полет
Летчик-испытатель занял место пилота в кабине самолета-амфибии. Крайняя проверка готовности полета по рации… Взлет разрешен.
Электродвигатель запустился, и самолет начал привычное ускорение по полосе аэродрома навстречу своему первому полету. Тихий звук работы электрического двигателя заметно отличался от гула обычного двигателя внутреннего сгорания. В кабине электросамолета было слышно только небольшое жужжание электромотора и ритмичный шум лопастей воздушного винта.
Короткая пробежка, самолет отрывается от земли и набирает высоту. Постоянно переговариваясь по рации с землей, пилот сообщает, как ведет себя P2 Xcursion в воздухе: «Двигатель работает тихо и ровно, управляемость отличная». После 10 минут полета вокруг аэродрома самолет-амфибия заходит на посадку и плавно касается посадочной полосы.
Первый испытательный полет на аэродроме прошел успешно. Работа летчика-испытателя выполнена безупречно, равно как и всей команды конструкторов, которые спроектировали и изготовили этот самолет.
«Это был фантастический день для команды, – сказал Томас Брёдрескифт, основатель и генеральный директор Equator Aircraft, – Сейчас мы с нетерпением ждем сбора данных об этом испытательном полете, чтобы как можно скорее протестировать электросамолет-амфибию на воде».
* * *
Электродвигатель или двигатель внутреннего сгорания
Почему самолет именно с электродвигателем, а не обычный двигатель внутреннего сгорания? В чем преимущество электрических самолетов, и действительно ли за ними будущее всей авиационной промышленности?
В свое время многие скептически относились к электроавтомобилям, и говорили, что это не совсем удачное решение для авто. Но Илон Маск со своими электрокарами Tesla доказал обратное. Теперь по истечение определенного времени электроавтомобили Tesla признаны самыми продаваемыми авто 2018 года. Надо полагать, в недалеком будущем такой же переворот ждет и авиационную промышленность.
Конечно, пока не появятся достаточно ресурсоемкие аккумуляторы, рано говорить о большой дальнемагистральной авиации. Скорее всего, в ближайшее время нишу электроавиации займут небольшие электросамолеты на 2-6 человек с продолжительностью полета около часа-двух.
Согласно исследованиям Nature Energy, большую часть всех полетов в мире составляют маршруты протяженностью до 1000 км (примерно 600 миль), это видно на карте воздушных маршрутов, приведенной выше. Такие небольшие расстояния как раз и смогут покрыть самолеты с тягой на электродвигателях.
Кроме того, по подсчетам специалистов компании MagniX, которая производит электродвигатели для самолетов, средняя стоимость часа работы электродвигателя примерно в 25 раз дешевле часа работы керосинового двигателя. Выгода очевидна. Помимо этого, низкий уровень шума электросамолетов наилучшим образом подходит для полетов вблизи жилых районов. Также стоит отметить минимальное количество вредных выбросов в атмосферу углекислого газа от работы электродвигателей самолетов.
К основным недостаткам развивающейся электроавиации, пожалуй, можно отнести небольшой ресурс работы современных аккумуляторов, их вес и надежность. Однако над решением этой проблемы сейчас работают многие исследовательские лаборатории, создавая качественно новые аккумуляторы с большей емкостью и сроком эксплуатации.
В статье использованы фотоматериалы: equatoraircraft.com
