/nginx/o/2024/10/18/16426805t1hbc77.png)
:format(webp)/nginx/o/2025/06/12/16917559t1h7a07.jpg)
Texases tegutsev lennundusettevõte Otto Aviation tõi hiljuti avalikkuse ette midagi enneolematut – eralennuki, millel puuduvad aknad. See pole lihtsalt disainitrikk, vaid insenertehniline samm uue põlvkonna lennunduse suunas. Kuna aknad nõrgestavad lennuki struktuuri, suurendavad kaalu ja tekitavad aerodünaamilist takistust ning seeläbi tõuseb kütusekulu, loobus Otto Aviation akendest täielikult.
Lennundusinseneride eesmärk on luua võimalikult voolujooneline ja lennukõlblik disain. Üks lennukite tavapärane element on aga pikka aega väljakutset pakkunud: aknad. Kuigi need leevendavad kabiinis klaustrofoobiat, nõrgestavad aknad õhusõiduki keret, vajavad märkimisväärset tugevdamist ning lisavad kaalu, keerukust ja aerodünaamilist takistust. Texases tegutsev Otto Aviation astub julge sammu ja loobub akendest sootuks.
Ettevõte esitles hiljuti akendeta eralennukit Phantom 3500, kus illuminaatoreid asendavad digiekraanid, mis ümbrusele panoraamvaadet pakuvad. Tulemuseks on elegantne ja ülitõhus lennuk, mis on konstrueeritud üleminekukiiruseliseks (ala- ja ülehelikiiruse piiril) laminaarseks vooluks (ingl transonic laminar flow) – see on oluline uuendus minimaalse õhutakistusega lennuomaduste saavutamisel. Intervjuus ajakirjale Interesting Engineering (IE) selgitas Otto Aviationi president ja tegevjuht Scott Drennan, kuidas ettevõte oli oma eelmisest mudelist Celera 500 saadud väärtuslikke õppetunde ja neid Phantom 3500 valmistamisel rakendanud. Tulemuseks on lennuk, mis suudab vähendada heitkoguseid 80 protsenti, pakkudes samal ajal reisijatele lennuulatust pea 6000 km.
NASA teatel on laminaarse voolu valdamine lennundusinseneride jaoks väikese õhutakistuse saavutamise püha graal. Selle lennundusaspekti uurimine ulatub tagasi 1930. aastatesse, aega enne NASA loomist. Sellest ajast alates on laminaarset voolu kasutavad tehnoloogiad hüppeliselt arenenud. Otto Aviation väidab, et nende Phantom 3500 saavutab superlaminaarse voolu. Sellise aerodünaamilise jõudluse saavutamiseks pidi Otto naasma joonestuslaua juurde ning loobuma tavapärastest disainielementidest, näiteks reisijateakendest.
Üleminekukiiuselise ehk helipiirse lennuki loomine
Phantom 3500-l puuduvadki tavalised aknad. Kasu on kahekordne, kuna akende puudumine ühtlustab õhuvoolu ümber lennuki kere ja muudab tootmisprotsessi sujuvamaks. «Aknaavad ja nende tugevdamiseks vajalik konstruktsioon pikendavad tootmisaega, suurendavad tööjõuvajadust ja lennuki kaalu ning muudavad ümbritseva konstruktsiooni vastuvõtlikumaks väsimuskahjustustele maandumise ja õhkutõusu ajal,» selgitas Drennan IE-le. «Need tekitavad ühenduskohtades ka astmeid ja mõlke välispinnal, mis võivad suurendada aerodünaamilist takistust.» Lõppkokkuvõttes võimaldab akendest loobumine siledat ja õmblusteta keret. Otto Aviationi sõnul aitab see nende lennukil saavutada transoonilise laminaarse voolu jaoks optimaalse kuju.
/nginx/o/2025/06/12/16917623t1h7a22.jpg)
Lennureisijad tahavad üldiselt teada, mis toimub väljaspool nende lennukit. Klaustrofoobia vältimiseks lisas Otto Aviation ühtlase pinnaga kõrglahutusega ekraanid, mis ulatuvad reisijatekabiini tagaosast esiosani. Need pakuvad reaalajas vaateid lennukist väljapoole suunatud kaamerate kaudu. Tegelikult näitab ekraan ümbritsevast vaatest nii palju, et mõned ärevad lendajad võivad igatseda traditsiooniliste kommertslennukite illuminaatoreid. Selleks testib Otto Aviation oma aknata lendude mõju simulatsioonide abil. Me testime järk-järgult erinevate sidusrühmade järjest pikemaid istumisi meie aknata kabiini arendussimulaatorites, selgitas Drennan. See testimine kulmineerub esindusliku pikkusega istumiste ja lendudega, mille lõpuks võimaldab õiges suuruses sidusrühmade uuring, lennukatseprogramm ja «Super Natural Vision Systemi» lõplik sertifitseerimine.
Phantom 3500 ja edasi
Phantom 3500 on keskmise suurusega ärilennuk, mis on mõeldud luksuseks ja mugavuseks. Selle õmblusteta kabiini maht on 22,65 m³. Otto Aviation hindab, et kahemootorilise lennuki reisijate lennuulatus on 5926 km ja lennukõrgus 15 545 m. Lennuk lendab transoonilistel kiirustel, kus õhuvool objekti ümber on ala- ja ülehelikiirusega. Seetõttu kogevad lennuki osad ülehelikiirust kuni Mach 1,2. Mach 1, helikiirus, on 1236 km/h.
Kulud on hinnanguliselt 50 protsenti madalamad kui võrreldavatel tsiviillennukitel. Kütusesäästlikkus võib ulatuda 50 protsendini, samas kui heitkoguste vähenemine on prognoositud 80 protsenti. Veelgi enam, Phantom 3500 lühikesed ja laiad tiivad võimaldavad tal opereerida lennuväljadelt, mille lennurajad on lühemad kui 1067 m. Drennani sõnul on Otto Aviationi eesmärk esimene lennudemonstratsioon 2027. aasta teisel poolel. Lisaks sellele kavandab Otto Aviation ka uut lennukiliini.
Phantom 3500 on luksuslennuk, mis mahutab umbes neli või enam reisijat. Otto Aviationi eesmärk on teenindada erinevaid nõudmisi. Nagu kõikide lennukitootjate puhul, modelleerib ja arendab Otto strateegiliselt lennukite perekonda, et pakkuda neid turule, selgitas ta. Need perekonna simulatsioonid hõlmavad suuremaid ja väiksemaid lennukimudeleid kui Phantom 3500. Celera 500-le tuginedes Phantom 3500 ei ole Otto Aviationi esimene ebatavaline lennukidisain. Ettevõte pälvis varem tähelepanu oma peaaegu tsepeliinilaadse Celera 500-ga. See 2020. aastal esitletud lennuk läbis ulatuslikud lennutestid. Otto on sellest disainist õppetunde võtnud ja rakendanud neid Phantom 3500 puhul. Drennani sõnul võimaldas Celera 500 neil täiustada loomuliku laminaarse voolu ja selle ülemineku turbulentseks vooluks mõõtmist operatiivselt oluliste lennumissioonide ajal.
Prototüübiga töötamine aitas kaasa aerodünaamiliselt nõuetele vastavate aerostruktuuride tootmisele ja viimistlemisele, et luua vastupidav loomulik laminaarse voolu jõudlus erinevates struktuursetes ja aerodünaamilistes alakoostudes, jätkas ta. See aitas ka Otto Aviationil arendada lennumissiooni parameetreid laminaarse voolu ja ülevoolu lennukisüsteemi jõudluse optimeerimiseks. Lõpuks aitas see neil parandada ohutute, pragmaatiliste lennutestsõidukite kiiret prototüüpimist laminaarse voolu uurimiseks ja arendamiseks.
Lennunduse tulevik
Otto Aviation on üks mitmest ettevõttest, mis soovib uuenduslike tehnoloogiate abil kommertslennureiside heitkoguseid drastiliselt vähendada. See tähendab, et kui see lõpuks hakkab kommertskliente vedama, võib see siseneda kliente täis turule. Boom Supersonic, näiteks, soovib oma Overture lennukiga uuesti kasutusele võtta kommertsiaalsed ülehelikiirusega lennukid. Ettevõte on pühendunud säästvate lennukikütuste kasutamisele. LTA Research, seevastu, taaselustab veelgi vanemat tehnoloogiat. Ettevõtte eesmärk on lennutada kommertsreisijaid oma Pathfinder 1 õhulaevaga. Drennani sõnul toob see kaasa lihtsalt rohkem valikuvõimalusi üha nõudlikumatele lennureisijatele. Ülehelikiirusega lend, dirižaablilend ja transooniline lend pakuvad klientidele reisimiseks erinevaid valikuid, ütles ta. Otto Aviation tegeleb oma Phantom 3500-ga keskmise suurusega ärilennukite turuga. See on väljakujunenud, kasvav ja tulus turg (~24 miljardit dollarit), mida sageli nimetatakse ärilennukite turu magusaks kohaks.
Allikas: interestingengineering.com