В поисках компромисса между возможностями вертолетов и эффективностью самолетов с неподвижными крыльями инженеры уже достаточно давно выбрали решение в виде роторов с изменяемым углом наклона. Но специалисты НАСА еще в прошлом году предложили свое собственное решение вышеупомянутого компромисса - конструкцию летательного аппарата с поворотным крылом, который может взлетать и садиться подобно вертолету, и летать как обычный самолет. Опытный вариант такого летательного аппарата получил название Greased Lightning или GL-10, и недавно он совершил первый успешный испытательный полет, проведенный на полигоне близ Исследовательского центра НАСА Лэнгли, Вирджиня, во время которого он взлетел в вертикальном режиме и автоматически перешел в режим горизонтального полета.
Одной из основных проблем, над которой бьются авиационные инженеры из разных стран, является комбинация возможностей зависания на месте, вертикального взлета и посадки (vertical takeoff and landing, VTOL), со скоростью, эффективностью и дальностью полета обычных самолетов. Ярким представителем более-менее удачных решений этой проблемы является американский летательный аппарат V-22 Osprey, у которого два его двигателя установлены внутри вращающихся гондол на концах его крыльев. Опытный аппарат GL-10 имеет более сложную, нежели чем у V-22 Osprey конструкцию. Его 10 тяговых электродвигателей установлены неподвижно на поворотных плоскостях основных крыльев и хвостового оперения, что дает ему целый ряд преимуществ.
У опытного образца аппарата GL-10 установлено по четыре электрических двигателя с каждой стороны от фюзеляжа на основных крыльях и два двигателя на плоскостях хвостового оперения. Эти двигатели черпают энергию, которую им поставляет батарея литий-ионных аккумуляторов и два 8-сильных дизельных двигателя, вращающие роторы электрических генераторов. Аппарат GL-10 имеет размах крыльев 6.1 метр, чистый вес - 24.9 килограмма и взлетный вес - 28.1 килограмм.
"Все двигатели, находящиеся с каждой из сторон крыла и двигатели хвостового оперения, объединены в раздельные группы, каждая из которых управляется независимо от других групп" - рассказывает Зак Джонс (Zack Johns), пилот аппарата GL-10, - "Изменяя углы наклона и тягу, вырабатываемую каждой группой двигателей, мы добиваемся такой маневренности аппарата, которую неспособен продемонстрировать ни один вертолет, ни самолет".
Элементы конструкции аппарата GL-10 была изготовлены при помощи технологий быстрого производства и прототипирования. При этом, за все время была создана целая серия из 12 опытных образцов, которая началась с любительской конструкции из строительной пены и, по мере накопления опыта, превратилась в то, что мы видим на сегодняшний день.
Согласно данным НАСА, аппарат GL-10 может беспрерывно летать в режиме горизонтального полета в течение 24 часов, издавая шум, не превышающий уровень шума от газонокосилки с бензиновым двигателем. Такая длительность непрерывного полета позволит при помощи таких беспилотников решать задачи, связанные с доставкой небольших экстренных грузов, обеспечением связи в удаленных районах или в районах бедствий, производить картографическую съемку и выполнять задачи по разведке и наблюдению. А более крупные варианты таких летательных аппаратов смогут поднимать в воздух от одного до четырех человек вместе с их грузом.
"Во время летных испытаний мы неоднократно переходили от режима зависания в режим горизонтального полета и наоборот" - рассказывает Билл Фредерикс (Bill Fredericks), инженер в области авиационной и космической техники, - "Надежность работы использованных нами технологий была проверена в ходе пяти испытательных полетов, во время которых мы соблюдали максимальную осторожность. А в самом ближайшем времени мы проведем очередные летные испытания, целью которых станет сбор информации, доказывающей, что аппарат GL-10 в полете минимум в четыре раза более эффективен, нежели обычный вертолет".
Опытный образец аппарата GL-10 будет демонстрироваться общественности на конференции Unmanned Vehicles Systems International 2015, которая будет проходить в Атланте с 4 по 7 мая, после чего его вернут для продолжения программы аэродинамических испытаний.
