Полетим, или поедем?

Одним из любимых журналов моего детства был журнал «Техника-Молодежи».
В нем писалось о новинках далекого будущего. Теперь такими новинками мы пользуемся уже  много лет. Это сотовые телефоны, орбитальные космические станции, запись звука и изображения на миниатюрный кристалл (современная «флэшка») и многое другое.
В том числе – летающий автомобиль.

«Летающий автомобиль –
транспортное средство, сочетающее
в себе свойства автомобиля
и летательного аппарата.
По состоянию на 2008 год в мире разработано несколько десятков
проектов летающих автомобилей».

(Википедия)

История летающих автомобилей началась более 90 лет назад. За это время только в США было выдано более 80 патентов. Некоторые из летающих машин действительно  поднимались в воздух и неплохо ездили по дорогам.

Первый в мире летающий автомобиль построил американец Глен Кёртис – в 1916 году появился его автоплан Curtiss Autoplane. Выглядел этот алюминиевый четырёхколёсный «самовар» страшновато. Но – летал! В 1920-м автопланом заинтересовался сам Генри Форд и даже выделил деньги на исследования, но потом отказался от идеи...

Позже были еще изобретения – в 1930-х несколько инженеров-конструкторов даже получили гранты от тогдашнего президента Рузвельта, а некто Вальдо Ватерман в 37-м явил миру действующий «Стрелобиль» (Arrowbile) – гибрид самолёта и автомобиля Studebaker. Собственно, компания Studebaker и финансировала проект. «Стрелобили» продавались без крыльев (без них аппарат регистрировался как мотоцикл), а крылья предполагалось брать в аренду и прицеплять на аэродромах. Было построено 6 экземпляров «Стрелобиля», после чего «Студебеккер» закрыл проект, сославшись на неоправданные  затраты.

Летающие автомобили строили и во Франции, Англии, Швейцарии. Все аппараты создавались по единому принципу: к автомобилю крепили крылья и стабилизатор, которые после полета снимали и перевозили на прицепе. В воздухе такие гибриды развивали скорость до 300 км/ч, а на земле – до 100 км/ч. Все автолеты были очень дорогими – они стоили в 20 раз дороже средней машины, – сложными и неудобными транспортными средствами. В воздухе они уступали самолетам, на земле – автомобилям.  Отчасти поэтому все известные на сегодня летающие автомобили хотя и действительно летали, но непременно разбивались – если не о землю, то об отсутствие финансов.

Тем не менее, активность вокруг создания автомобиля, способного летать, наблюдается и в наши дни. Так, недавно НАСА даже объявило конкурс на создание лучшего проекта летающего автомобиля. Работы в этом направлении ведутся не только в США, но и в других странах, в том числе  и в России. Тюмень тоже не обошла эта старая, но такая заманчивая идея...

Человек этот – Василий Попов, инженер-конструктор Тюменского научно-производственного центра авиации общего назначения.

– Василий Андреевич, о подобных гибридах самолета и автомобиля люди думают давно.  «Стриж» – это ваша мечта. С чего всё началось?

– С фильма «Фантомас», который я посмотрел в детстве. Там главный герой ездит на автомобиле «Ситроен DS 19». Во время движения машина его превращается в самолет, взлетает и переносит Фантомаса через леса и горы. С тех пор эта мысль не дает мне покоя. Фантастика? А  почему бы и нет! Я изучил много подобных проектов. Мой «Стриж» – это скорее самолет, приспособленный для езды по дорогам общего назначения.

Представляете, человек едет по шоссе. Возникает срочная необходимость прибыть в другой город. Человек сворачивает с шоссе на специальную площадку, которых будет  много недалеко от городов. Ну, а далее – действия Фантомаса: не останавливаясь, машина превращается в самолет, отрывается от придорожной ВПП и берет курс на другой город. Там она садится на такую же ВПП, убирает крылья и все, что выходит за габариты обычного легкового автомобиля и едет по автомобильной дороге в офис. Всё это практически без остановок.

– В ряде конструкций за основу взят обычный, серийный автомобиль, который везет за собой прицеп, нагруженный самолетными деталями. На аэродроме все это монтируется и только тогда получившийся самолет готов к полету. Каковы особенности вашей конструкции?

– На первый взгляд, это обычный, пятиместный легковой автомобиль, размером и массой примерно, как наша «Лада-Калина». Сзади, на скате кузова установлен двигатель с толкающим четырехлопастным винтом. По бокам – рули высоты и направления. Внизу, под днищем машины расположены крылья, которые, как у «божьей коровки» задвигаются внутрь, одно над другим. Ничего не мешает движению в автомобильном режиме. Но вот мы на взлетно-поса-дочной полосе: не останавливаемся; на ходу выдвигаются крылья, хвос-товое оперение раскладывается V-образно, запускается самолетный двигатель и машина, набирая скорость, отрывается от земли.

– Конечно, это здорово, но автомобиль, который имеет многократный запас прочности, и при движении по дороге-то ломается, а здесь ещё взлеты, посадки, турбулентности воздушных потоков. К тому же добавляется вес плоскостей, хвостового оперения, дополнительного силового агрегата и вспомогательных механизмов. Не получится ли это масса танка?

– В конструкции будут применены современные разработки, используемые в военной авиации. Используются легкие металлы – алюминий, его сплавы с магнием, титан, композитные материалы. Особое внимание заслуживает силовая установка. Роторный двигатель РД 100 очень легкий и мощный. Можно применить и компактный реактивный двигатель от крылатой ракеты. Ведущие колеса будут приводиться во вращение  гидромоторами, что упрощает и облегчает всю систему кинематики. Один легкий
и мощный мотор может приводить во вращение как колеса, так и воздушный винт, так что с автомобильной точки зрения конструкция получается очень легкой и не менее прочной.

Теперь о самолетных деталях. Заднее расположение двигателя и толкающий винт избавят конструкцию от турбулентных завихрений, значит, будет меньше тряски и вибрационных нагрузок на аппарат.  Крылья прячутся под днищем машины и в сложенном положении помещаются одно над другим. Крепление крыльев и их привод напоминает конструкцию истребителя МиГ-23, в котором геометрия крыла изменяется: при взлете и посадке крылья выдвигаются полностью, а при выходе на режим крейсерской или максимальной скорости (300-500км/час) они частично втягиваются под днище. Хвостовое оперение в полете раскладывается в виде латинской буквы V, при этом руление по высоте и направлениям возможно за счет одних и тех же плоскостей.

– Василий Андреевич, достаточна ли площадь крыла? Далее: для поднятия в воздух нужна турбина истребителя. И еще: при различной загрузке аппарата – один, два или четыре человека – его центр масс меняется. Как будет компенсироваться разница в развесовке центроплана при взлете, посадке, горизонтальном полете?

– Я думал об этом. При собственной массе менее тонны площади крыла достаточно и при тяге воздушного винта. Кроме того, плоское днище также создает подъемную силу. Угол атаки крыла при взлете поддерживается стабильным вне зависимости от загрузки машины особенностями гидропневматической «ситроеновской» подвески. Хвостовое оперение также может компенсировать эти характеристики за счет автоматического триммера.

– В тюменских СМИ ваше творение уже выставлялось широкой публике. Вы не боитесь плагиата, воровства вашей идеи?

– Для дальнейшей разработки нужны немалые средства. Одному мне это не потянуть. Чтобы найти спонсора или заинтересованного производителя, без широкой огласки не обойтись. Конечно, это риск, но в конечном итоге такая машина нужна людям.

...Мы ещё долго и о многом говорили. Я интересовался тонкостями и особенностями конструкции, Василий Андреевич терпеливо разъяснял, держа в руках маленькую модель своего детища.

Я разбираюсь в автомобилях и кое-что понимаю в самолетах. Конечно, эта задумка требует решения еще множества задач по сложности, порою, превосходящих те, что имеются в опыте человечества (по словам изобретателя, основные трудности этой работы уже позади). И не только инженерных: если автомобили действительно полетят, нужно будет менять инфраструктуру дорожного строительства, взгляды и убеждения чиновников, пишущих законы о движении по земле и по воздуху. А более – и, прежде всего – менять свое собственное поведение тем, кто в будущем может оказаться за рулем (или за штурвалом?) столь интересного транспортного средства, ибо так, как сейчас ездят по дорогам России, летать по воздуху нельзя.

Редакция TopCar желает Василию Андреевичу, чтоб все его мечты воплотились в жизнь!   

Текст: Ян Боме

фото: Ян Боме

Летающие автомобили в кинофильмах:

1. В картине «Фантомас разбушевался» главный герой уходит от погони на летающем  Citroën DS с выдвижными крыльями.

2. В кинотрилогии «Назад в будущее» снялся очень редкий сегодня автомобиль De Lorean DMC-12, по совместительству являющийся летающей машиной времени.

3. В фильме «Гарри Поттер и тайная комната» Гарри Поттер и Рон Уизли летают на  машине марки Ford Anglia 105A Club 1962 года выпуска. Для того чтобы надлежащим образом снять сцену, где Гарри и Рон налетают на Гремучую иву, на съемках пришлось разбить четырнадцать таких машин… 

4. В фильме же «Пятый элемент», действие которого происходит в XXII веке, весь городской транспорт вообще состоит из одних летающих машин… «Техника-Молодежи» – журнал будущего?..