Прототип VTOL с безлопастными роторами пройдет испытания в ВВС США

При производстве обычных самолетов, как правило, планеры и двигатели проектируются отдельно, а затем соединяются болтами или заклепками. Такой подход, считают в Jetoptera, слишком неэффективен из-за большого сопротивления и недостаточно распределенной тяги. А если речь идет об аппаратах с функцией вертикального взлета и посадки, то система усложняется еще больше, что приводит к увеличению веса и размера транспортного средства.

В качестве альтернативы Jetoptera предлагает силовую установку, которую в компании называют «безлопастными вентиляторами на стероидах». Платформа не имеет видимых движущихся частей или пропеллеров. Вместо них разработчик применяет небольшие потоки сжатого воздуха от турбокомпрессора для быстрой циркуляции больших объемов окружающего воздуха. Этот процесс создает вихрь, который значительно усиливает воздушный поток через аэродинамический контур. Мощность тяги при этом увеличивается за счет массива дополнительных миниатюрных двигателей.

Расчеты разработчика показали, что описанная конструкция способна повысить тяговую эффективность более чем на 10% и снизить расход топлива на 50% по сравнению с небольшими турбореактивными двигателями. В дополнение эта платформа экономит примерно 30% веса по сравнению с турбовентиляторными и турбовинтовыми моторами. В Jetoptera утверждают, что технология уже может привести в действие самолеты с максимальным взлетным весом до 4,5 тонн.

Сейчас Jetoptera полагается на газовые генераторы для питания своих аппаратов, но в будущем планирует перейти на полностью электрическую трансмиссию — когда аккумуляторы станут достаточно энергоэффективным решением. Компания утверждает, что энергия, необходимая для движения ее самого маленького самолета со скоростью 320 км/ч в течение 30 минут, составляет 100 кВт. В случае со стандартным генератором для этой задачи будет достаточно 26 кг топлива, а с электрическим двигателем понадобится внушительный литий-ионный блок весом около 600 кг.

Разработчик уже испытал свою технологию в полете — для этого Jetoptera воспользовался уменьшенной VTOL-моделью J-2000. Этот аппарат отличается необычной конструкцией: он поставляется с коробчатым крылом и схемой типа «утка». J-2000 создает на 25-30 децибел меньше шума, чем самые тихие роторы, но при этом может перевозить грузы весом до 360 кг и пролететь до 320 км без дозаправки.

Специалисты из Министерства обороны США уже одобрили концепцию Jetoptera и включили стартап в госпрограмму High-Speed VTOL Challenge, запущенную в сотрудничестве с ВВС и Командованием специальных операций США. В ближайшее время Jetoptera, наряду с 11 другими разработчиками eVTOL, передаст свой тестовый образец американским военным. Если ВВС США понравится эта система, то, со временем, она сможет вытеснить традиционные армейские вертолеты.