A корпусом смешанного крыла (BWB ), также известным как корпусом смешанного крыла или корпусом гибридного крыла (HWB ), является самолетом с неподвижным крылом, не имеющим четкой разделительной линии между крыльями и основной частью летательного аппарата. Самолет имеет отчетливые конструкции крыла и корпуса, которые плавно переходят друг в друга без четкой разделительной линии. Это контрастирует с летающим крылом, которое не имеет отчетливого фюзеляжа, и подъемным корпусом, у которого нет отдельных крыльев. Конструкция BWB может быть, а может и не быть бесхвостой.
Основным преимуществом BWB является уменьшение смоченной площади и сопутствующего сопротивления формы, связанного с обычным корпусом крыла. соединение. Ему также может быть придан корпус в форме широкого аэродинамического профиля, позволяющий всему аппарату создавать подъемную силу и, таким образом, уменьшать размер и сопротивление крыльев.
Конфигурация BWB используется как для самолетов, так и для подводных планеров.
В начале 1920-х годов Николас Воеводски разработал теорию BWB и после испытаний в аэродинамической трубе был построен Westland Dreadnought. Он остановился во время своего первого полета в 1924 году, серьезно травмировав пилота, и проект был отменен. Идея была предложена снова в начале 1940-х годов для проекта авиалайнера Miles M.26, и для его исследования был построен исследовательский прототип Miles M.30 «X Minor». Опытный образец перехватчика McDonnell XP-67 также летал в 1944 году, но не оправдал ожиданий.
НАСА вернулось к этой концепции в 1990-х годах с искусственно стабилизированной 17-футовой (5,2 м) моделью (масштаб 6%) под названием BWB-17, построенной Стэнфордским университетом, который летал в 1997 году и показал хорошие управляемость. С 2000 года НАСА продолжило разработку дистанционно управляемой исследовательской модели с размахом крыльев 21 фут (6,4 м).
НАСА также совместно изучило конструкции BWB для Боинг Х-48 беспилотного летательного аппарата. Исследования показали, что авиалайнер BWB, перевозящий от 450 до 800 пассажиров, может обеспечить экономию топлива более чем на 20 процентов.
Airbus изучает конструкцию BWB как возможную замену для семейства A320neo. В июне 2019 года в рамках программы MAVERIC (Модель самолета для проверки и экспериментирования надежных инновационных средств управления) впервые взлетела суб-модель, которая, как надеется Airbus, поможет сократить выбросы CO 2 на более до 50% к уровню 2005 г.
Форма BWB минимизирует общую смоченную площадь - площадь поверхности обшивки самолета, тем самым уменьшая сопротивление обшивки до минимума. Это также приводит к утолщению корневой зоны крыла, что обеспечивает более эффективную конструкцию и меньший вес по сравнению с обычным кораблем. НАСА также планирует интегрировать реактивные двигатели с коэффициентом сверхвысокой байпасности (UHB) с гибридным корпусом крыла.
Широкое внутреннее пространство, созданное в результате смешивания, создает новые структурные проблемы. НАСА изучает обшивку обшивки из обшитого пенопластом композитного углеродного волокна для создания непрерывного пространства в кабине.
Обычный трубчатый фюзеляж несет 12-13% общей подъемной силы по сравнению с 31-43%, которую несет центральная часть в BWB, где промежуточная подъемная фюзеляжная конфигурация, более подходящая для узкофюзеляжных самолетов размером, будет нести 25-32% для повышения эффективности использования топлива.
Тип | Страна | Класс | Роль | Дата | Статус | Номер | Примечания |
---|---|---|---|---|---|---|---|
EU | БПВ | Экспериментальный | 2019 | Pro totype | 1 | ||
Boeing X-45 | USA | БПЛА | Experimental | 2002 | Прототип | 2 | |
Boeing X-48 | США | БПЛА | Экспериментальный | 2007 | Прототип | 2 | |
Lockheed A-12, M-21 и YF-12 | US | Jet | Разведка | 1962 | производство | 18 | YF-12 был прототипом перехватчика |
Lockheed SR-71 Blackbird | US | Jet | Разведка | 1964 | производство | 32 | |
McDonnell XP-67 | США | Propeller | Истребитель | 1944 г. | Прототип | 1 | Профиль Aerofoil поддерживается повсюду. |
Miles M.30 | UK | Propeller | Experimental | 1942 | Prototype | 1 | |
Rockwell B-1 Lancer | США | Реактивный | Бомбардировщик | 1974 | Производство | 104 | Крыло изменяемой стреловидности |
Туполев Ту-160 | СССР | Реактивный | Бомбардировщик | 1981 | Производство | 36 | Крыло изменяемой стреловидности |
Туполев Ту-404 | Россия | Винт | Авиалайнер | 1991 | Проект | 0 | Один из двух изученных альтернатив |
Вестленд Дредноут | UK | Пропеллер | Транспорт | 1924 | Прототип | 1 | Почтовый самолет. Профиль Aerofoil сохранен повсюду. |
Концептуальное фото коммерческого самолета со смешанным крылом появилась в ноябрьском номере журнала Popular Science за 2003 год. Художники Нил Бломкамп и Саймон ван де Лагемаат из The Embassy Visual Effects создали фотографию для журнала, используя программное обеспечение для компьютерной графики, чтобы изобразить будущее авиации и авиаперевозок. В 2006 году изображение было использовано в рассылке по электронной почте, в которой утверждалось, что компания Boeing разработала авиалайнер на 1000 пассажиров («Боинг 797») с «радикальной конструкцией смешанного крыла», и компания Boeing опровергла это утверждение.