Chimera: посмотрите, как тестируют гибридный двигатель для нового мирового рекорда скорости полета
При финансировании ВВС США компания продвигает свой проект Quarterhorse — беспилотный летательный аппарат в форме дротика, предназначенный для того, чтобы разгоняться быстрее, чем любой самолет в мире.
Поскольку финансирование было выделено только в 2021 году, темпы разработки этого летательного аппарата довольно дикие, и Hermeus утверждает, что все еще собирается в следующем году побить прямой рекорд скорости воздушно-реактивного летательного средства.
Для этого проекту нужен двигатель, похожий на тот, которым был оснащен Blackbird; гибридный силовой агрегат, который может работать в два этапа. Когда приходит время для максимальной тяги на гиперзвуковых скоростях, в дело всегда вступает прямоточный воздушно-реактивный двигатель. Но такие движки не работают без давления и температуры воздушных скоростей, по крайней мере, в три раза превышающих скорость звука.
Компания Hermeus спроектировала и построила гибридный двигатель «Химера», в котором прямоточная воздушно-реактивная часть и низкоскоростная турбореактивная часть работают в одной трубе. Турбореактивный двигатель работает даже в состоянии покоя, поэтому он способен провести Quarterhorse по взлетно-посадочной полосе и поднять его в воздух, где разгонит аппарат до 3 Маха и отключится. Затем сверхзвуковой всасываемый воздух будет направляться вокруг турбореактивного двигателя в прямоточный воздушно-реактивный двигатель, который сжимает его, воспламеняет и разгоняет беспилотник до максимальной скорости.
В прошлом году команда доставила двигатель Chimera в лабораторию турбомашиностроения Нотр-Дам, где он был установлен на стенде в испытательном стенде, специально модифицированном для подачи впускного воздуха на скоростях, достаточно высоких для имитации полета со скоростью 4 Маха. Инженеры запускали аппарат очередями, как правило, поздно ночью, чтобы снизить связанные с этим безумные затраты на электроэнергию. Кампания испытаний длилась полных пять месяцев, прежде чем команда Hermeus смогла объявить, что в ноябре они добились полного и стабильного перехода между турбореактивными и прямоточными двигателями.
Помимо Quarterhorse, Hermeus планирует более крупную беспилотную платформу Darkhorse, которая будет работать на огромном двигателе Pratt & Whitney F100 от F16 в качестве турбореактивной ступени. Эта машина предназначена для обеспечения продолжительного гиперзвукового полета на скорости 5 Маха, чего нет в арсенале ни одной страны.
Но конечная цель Hermeus не военная. Его окончательный план на данном этапе состоит в том, чтобы построить гражданский коммерческий гиперзвуковой авиалайнер со скоростью 5 Маха с корпусом из титанового сплава и дальностью полета около 7400 км, способный перевозить до 20 пассажиров по 125 различным трансокеанским маршрутам. Если разработка увенчается успехом, то самолет под названием Halcyon доставит вас из Парижа в Нью-Йорк за 90 минут на огромной высоте в 27 километров — выше, чем когда-либо поднимался легендарный Blackbird.
В пять раз быстрее, чем любой коммерческий самолет на рынке сегодня, Halcyon, откровенно говоря, выглядит несбыточной мечтой на данном этапе, учитывая, что построить, испытать и сертифицировать его экспоненциально сложнее, чем сверхзвуковой реактивный самолет. У нас уже был пример компании Aerion из Флориды, которая закрылась в 2021 году, несмотря на предварительные заказы на более чем 10 миллиардов долларов США — инвесторы были готовы платить за самолет с 50 пассажирами и скоростью «всего» 1,4 Маха. Стоит также отметить, что между разработкой военных БПЛА и созданием гиперзвукового авиалайнера, сертифицированного для коммерческих полетов и серийного производства, лежит целая пропасть.
Тем не менее, с момента своего основания в 2018 году Hermeus добилась довольно значительных успехов. Это компания с очень молодой, но исключительно амбициозной командой, работающей над новаторским оборудованием — как знать, может быть в конечном итоге именно они станут первопроходцами в новой эре авиастроения?