Boeing ставить X-66 на лід, але продовжить дослідження тонкого крила

Аеродинамічні та структурні дані X-66 були отримані в аеродинамічній трубі моделі в масштабі 5,3% на Transonic Unitary Plan Facility в дослідницькому центрі Еймса НАСА в Каліфорнії.Авторство: Брендон Торрес/NASA

Boeing на невизначений термін призупиняє розробку повномасштабного демонстратора стійкого польоту X-66 і натомість подвоїть роботу над альтернативними планами вдосконалення технології тонкого крила, яка є центром проекту.

Інженерні ресурси з експериментальної програми перерозподіляються, щоб підтримати постійне прагнення Boeing завершити відкладену сертифікацію 777X і остаточних варіантів 737 MAX, розчищаючи шлях для початку поставок у 2026 році.

Заснований на сильно модифікованому McDonnell Douglas MD-90, X-66 був призначений для демонстрації версії тонкого крила на фермах у повному масштабі. Експериментальний літак став флагманом зусилля NASA досягти нульових авіаційних викидів до 2050 року в рамках проекту агентства Sustainable Flight Demonstrator.

NASA, яке запустило цю ініціативу в січні 2023 року згідно з фінансованою Угодою про космос, каже, що разом з Boeing зараз «оцінює оновлений підхід до проекту агентства Sustainable Flight Demonstrator, який буде зосереджений на технології тонкого крила з широким застосуванням для різних конфігурацій літаків».

Очікувалося, що трансзвуковий літак із крилом на фермах (TTBW) здійснить свій перший політ у 2028 році. Крім того, що X-66 буде найбільшим X-літаком NASA, він повинен був надати компанії Boeing тестову платформу для стійкої конструкції, яка могла б стати основою для однофюзеляжної заміни 737 у 2030-х роках.

Однак оголошення про призупинення модифікації MD-90 узгоджується зі стратегією генерального директора Boeing і президента Келлі Ортберг щодо скорочення витрат і зосередження на короткостроковому виконанні поточних програм. Це також відбувається в той момент, коли NASA стикається з привидом скорочення фінансового бюджету агентства на 2026 рік.

Але, незважаючи на очевидну зміну напрямку щодо X-66, Boeing наполягає на тому, що він залишається впевненим у перевагах технології тонкого крила для застосування в дослідженнях однофюзеляжних літаків наступного покоління. Виробник оригінального обладнання також зазначив, що будь-які кроки щодо зміни його плану X-66 не вплинуть суттєво на загальний термін реалізації нового проекту наступного покоління з одним проходом у наступному десятилітті.

«Ми провели численні додаткові випробування в аеродинамічній трубі, які підтвердили аеродинамічні переваги тонкого крила», — каже головний технічний директор Boeing Тодд Сітрон. Ключовою перевагою тонкого крила з високим співвідношенням сторін є менший опір, викликаний підйомною силою, а зменшений коефіцієнт товщини також зменшує профіль і трансзвуковий опір. У поєднанні з передовими силовими установками Boeing вважає, що авіалайнер наступного покоління з тонким крилом може мати на 30% або більше палива, ніж поточні моделі з одним проходом.

Під час підготовки до розробки крила X-66 — більшу частину якої проводила дочірня компанія Boeing Aurora Flight Sciences — робота над системами, конструкціями та виготовленням «дійсно підтвердила цінність тонких крил, як із фермою, так і без», — каже Сітрон. «Технологія тонкого крила, безсумнівно, є перевагою, і, звичайно, вона пов’язана з труднощами, тому, ґрунтуючись на цьому досвіді, ми хочемо працювати разом з NASA, щоб зосередити подальший проект на цьому тонкому крилі та технології тонкого крила».

Citron додає, що «наш намір полягає в тому, щоб побудувати демонстратор виробництва тонкого крила разом із системою керування польотом, щоб дійсно вдосконалити ці технології для майбутніх поколінь комерційних літаків».

Ці зусилля «будуть використані для безперервної розробки технологій для вдосконалення можливостей наших крил — наше сьогоднішнє знання вказує нам на те, щоб робити навіть більше на самому крилі та зосереджувати на ньому нашу діяльність», — каже Сітрон.

Згідно з початковою угодою X-66 з Boeing , NASA мало надати фінансування в розмірі 425 мільйонів доларів шляхом етапних платежів, тоді як виробник літака та його галузеві партнери внесуть 725 мільйонів доларів. Окрім цього, Boeing несе відповідальність за подальші витрати на своїй стороні угоди.

Жодних подробиць про те, як ці контракти можуть змінитися, не було розкрито, хоча Citron каже, що початкові переговори почалися з NASA. «Треба зробити ще більше, щоб довести це до точки, коли ми всі готові перейти до цього підходу, але ми провели хороші дискусії, щоб почати», — каже він.

«Я вважаю, що наше партнерство з NASA було, безумовно, дуже корисним, і я не хочу вкладати слова в їх уста, але я очікую, що вони будуть зацікавлені в співпраці з нами на цьому шляху вперед, і вони, безумовно, мають можливості, які сприятимуть цьому партнерству», — продовжує Сітрон. «Ми маємо намір, щоб вони були частиною цього, але ми повинні завершити обговорення, щоб зробити це офіційно».

У NASA кажуть, що "згідно з цією пропозицією, усі аспекти конструкції польотного демонстратора X-66, а також апаратне забезпечення, придбане або модифіковане для нього, будуть збережені, тоді як технологія довгого тонкого крила досліджуватиметься з більшою зосередженістю. NASA та Boeing також продовжуватимуть співпрацю в дослідженні трансзвукової концепції крила з фермовими опорами. Пропозиція ґрунтується на знаннях, отриманих під час досліджень, проведених у рамках проекту Sustainable Flight Demonstrator. поки що.

Роботи над X-66 на заводі Boeing у Палмдейлі, штат Каліфорнія, тим часом мають бути згорнуті протягом наступних кількох місяців. «Працюючи разом з NASA, ми проведемо демонстратор польотів через основні етапи в літній період, завершимо їх і призупинимо цю діяльність», — каже Сітрон. Згідно з початковим графіком Boeing – NASA, це переведе програму на завершальний етап перед попереднім розглядом проекту.

«Ми збираємося продовжувати оцінювати переваги продуктивності конфігурації на основі ферми, і, коли ми отримаємо результати з цього, ми вирішимо, що робити далі, починаючи з демонстраційного польоту», — говорить Сітрон. «Паралельно з цим ми б розробили цей виробничий демонстратор і встановили систему керування польотом».

Проект X-66, який перебував на перших кількох етапах 23-етапного процесу модифікації, перебудови та завершення, буде законсервовано в очікуванні майбутнього рішення щодо його перезапуску або скасування. «На даний момент я не маю на увазі конкретної дати», — каже Сітрон. «Ми хочемо зробити це керованим даними».

NASA визнає, що «роботу над демонстратором польоту X-66, який наразі включає більш складну трансзвукову концепцію крила з опорою на фермі, що та сама технологія тонкого крила, а також аеродинамічні структурні опори, буде призупинено та оцінено на основі результатів випробувального стенда з тонким крилом і подальших досліджень конфігурації з опорою на фермі».

Поки тривають переговори, залишається незрозумілим, який остаточний вплив матиме на дослідження NASA, якщо X-66, як спочатку планувалося, суттєво змінить масштаб. Окрім формування основної частини національного партнерства NASA Sustainable Flight National Partnership, за допомогою якого воно прагне захистити навколишнє середовище, розвивати економіку США та розробляти нові технології, X-66A є центром для довгого списку запланованих ключових досліджень аеронавтики агентства, починаючи від рушійної установки та інтеграції крила та фюзеляжу до роботи над новими конструкціями та досліджень аеропружності.

Інструменти проектування, моделі та методи статичних навантажень мали бути перевірені в проекті X-plane, який також мав включати нові можливості для перевірки моделювання внутрішніх навантажень і нових концепцій конструкцій, таких як з’єднання між фермою, крилом і фюзеляжем.

Перехід Boeing до переформатування своїх досліджень тонких крил відбувається в той час, як Airbus продовжує дослідження передових крил з високим співвідношенням сторін через свою демонстрацію eXtra performance Wing (X-Wing) і програми Wing of Tomorrow. Окрім оновленого літака X-Wing, який має здійснити політ у 2026 році, Airbus оцінює концепцію зі стійками в рамках ініціативи Ultra Performance Wing (UPWing).

На додаток до UPWing, який підтримується Європейською дослідницькою програмою «Чиста авіація», французьке аерокосмічне дослідницьке агентство ONERA очолює роботу з розширеного дозрівання та інтеграції крил на суму 15,3 мільйона євро (16,6 мільйонів доларів США), яка зосереджена на дослідженнях тонких крил з консольними опорами та опорами.