Прототип летающего мотоцикла Jetpack Aviation успешно прошёл первые испытания

Прототип летающего мотоцикла Jetpack Aviation успешно прошёл первые испытания

О разработчике

JetPack Aviation — частная компания, состоящая из команды инженеров и авиаторов, полностью сосредоточенных на поставленной задаче — создании самого быстрого, самого маленького и безопасного воздушного судна в мире с вертикальным взлётом и посадкой.

JetPack Aviation занимает лидирующие позиции в отрасли микроперсонального вертикального взлёта и посадки (VTOL) в течение последних 10 лет. Базируясь в Лос-Анджелесе, Калифорния, компания стремится создавать самые безопасные, самые маленькие и самые быстрые из возможных воздушных судов с вертикальным взлётом и посадкой. В период с 2010 по 2015 год они спроектировали и изготовили первый в мире портативный ранец JetPack.

После восьми предыдущих итераций генеральный директор JPA — Дэвид Мейман (David Mayman) в ноябре 2015 года облачившись в реактивный ранец версии JB9 JetPack совершил свой первый официальный управляемый полёт вокруг Статуи Свободы.

Разработчик о проекте

Speeder

Recreational SpeederTM — уникальная универсальная портативная летающая платформа от JetPack Aviation, разрабатываемая компанией с августа 2018 года. Представляет собой идеальный вариант личного транспорта. Он полностью поддерживает вертикальный взлёт и посадку (VTOL) и может эффективно взлетать из любого места размером с небольшой автомобиль. Изначально предназначенный только для военных, правительственных и коммерческих клиентов, JPA также разрабатывает версию Speeder TM для гражданского рынка. Она будет легче, чем большинство мотоциклов с объемом двигателя 125 куб. см, полностью стабилизированным и простым в управлении.

Ключевые особенности SpeederTM:

  • Полёт на SpeederTM будет похож на езду на мотоцикле, но только в небе
  • Полная стабилизация означает, что потребуется минимальная подготовка пилотов
  • Он будет взлетать практически из любого места и будет летать со скоростью более 240 км/ч
  • Он также будет летать на высоте до 4 500 метров (макс. потолок регулируется исходя из предпочтений клиента)

Версии SpeederTM

Разработчик планирует создать две версии Recreational SpeederTM: Ultralight Version и Experimental Category Version.

  1. Ultralight Version (UVS или Сверхлёгкая версия) не требует лицензии пилота для эксплуатации — весь процесс обучения будет обеспечен разработчиком или одним из авторизованных учебных центров. Версия Ultralight будет ограничена 19 литрами топлива и скоростью полёта 97 км/ч.
  2. Experimental Version (EVS или Экспериментальная версия) потребует лицензии частного пилота и не будет иметь ограничений по топливу или скорости. Как владельца/пилота EVS, разработчик разместит вас на своём производственном предприятии, и вы станете частью процесса сборки воздушного судна. Это будет соответствовать правилам FAA в отношении производства экспериментальных воздушных судов. Полное обучение будет проводиться в учебном центре JPA в Калифорнии, где мы остаемся единственными в мире инструкторами, имеющими разрешение FAA.

Первое успешное испытание

Потратив 18 месяцев на создание совершенно нового программного обеспечения для управления полётом, компания Jetpack Aviation успешно завершила лётные испытания своего первого прототипа Speeder, летающего мотоцикла с реактивной силовой установкой.

*Испытательная платформа JPA на тестах новаторской системы управления VTOL полётом с векторной тягой.

Со слов Дэвида Мэймана, Speeder будет очень компактным воздушным судном с вертикальным взлётом и посадкой, оснащенным теми же чрезвычайно мощными миниатюрными реактивными двигателями, которые были задействованы на его реактивных ранцах. Только теперь судно сможет нести гораздо более тяжёлые грузы, в том числе до двух человек, на более высоких скоростях, а также его будет намного быстрее и проще развернуть, чем реактивный ранец — вы просто запрыгнете на него и полетите.

Дэвид так же отметил, что ко всему прочему Speeder будет самостабилизирован с помощью электроники, как любой из существующих на сегодня дронов. Несмотря на простоту и банальность, в случае с реактивной тягой всё не так просто как кажется; Электродвигатели способны создавать крутящий момент почти мгновенно — именно по этому дроны с электрической многомоторной силовой установкой путём быстрого изменения тяги на нескольких винтах могут обеспечивать стабильное зависание судна в воздухе.

Реактивные же турбины гораздо медленнее увеличивают и уменьшают тягу; в настоящее время Мэйман управляет своими реактивными ранцами вручную, буквально наклоняя реактивные двигатели руками.

*Дэвид Мэйман облачённый в реактивный ранец версии JB9 JetPack.

Поэтому, чтобы создать летающий мотоцикл, который был бы таким же стабильным, безопасным и простым в управлении, как беспилотник, и при этом летающий гораздо быстрее и дальше, с большим количеством груза, команде Jetpack Aviation пришлось вернуться к исходным основам и разработать новый тип программного обеспечения для управления полётом, которое не зависит от быстро меняющейся тяги для балансировки и управления.

«Нам в прямом смысле слова пришлось начинать с нуля», — рассказывает Майман. «У нас есть отличный инженер по лётным системам, но ему пришлось вернуться к физическому моделированию. У нас было несколько различных конфигураций тяги, которые мы хотели попробовать, поэтому нам пришлось создать программное обеспечение для управления полётом, которое могло бы быть абсолютно гибким. Наш первый прототип, P1, представляет собой большое алюминиевое шасси, намного больше, чем нужно, чтобы мы могли перемещать двигатели, пробовать разные варианты их расположения. Если бы он был электрическим, вы могли бы обратиться к библиотеке кодов для всего этого. Нам же приходилось с нуля писать каждую строчку кода в полётном контроллере».

Вместо дифференциальной тяги JPA используют так называемые джетоваторы — управляемые сервоприводами сопла, которые могут быстро направлять тягу каждого реактивного двигателя в 360-градусном диапазоне для молниеносной коррекции баланса и выполнения маневров. Майман говорит, что с новым программным обеспечением для управления полётом все работает как по маслу.

«Удивительно, насколько стабильно и устойчиво работает система, когда мы управляем двигателями, смещаем центр масс или просто изменяем вес по мере снижения загрузки топлива», — говорит он. «Мы поместили на него фиктивные грузы, и он очень хорошо с ними справляется, просто автоматически противодействует им. Мы проводили испытательные полёты при 30-узловом ветре.

«На данный момент мы убедились, что он может взлетать, набирать высоту, делать повороты. Он может удерживать себя в стабильно парящем состоянии посредством задействованной LiDAR технологии. Хорошо и точно. На сегодня тестовая платформа медленно но дрейфует, может быть, на фут за пять минут, однако если вы её подтолкнёте шестом, то она отклонится, а затем вернётся на прежнее место».

*Летающий мотоцикл Speeder: последний проект Jetpack Aviation.

Крылья

Speeder сможет обеспечивать дальний и высокоскоростной горизонтальный полёт, если пользователь установит на него съёмные крылья.
«Как только мы встанем на крылья, около 70 процентов подъёмной силы будет создаваться аэродинамическими силами вокруг крыла, а не вертикальной тягой двигателей», — говорит Майман. Вот как мы сможем перейти от 20 минут полёта к почти часу». Идея состоит в том, чтобы сделать Speeder модульным; у нас есть потенциальные конечные пользователи в Корпусе морской пехоты США, которые хотят иметь возможность летать, скажем, на 480 км. Для этого вам потребуется большой размах крыльев около 4.5-5.18 м). И это вполне возможно, на таком крыле задние двигатели будут работать примерно на 30 процентов, а передние — на холостом ходу».

*Закрытые грузовые версии смогут достигать огромных скоростей.

Со слов Мэймана, Speeder будет штабелируемым, он сможет разворачиваться с прицепа, кузова грузовика или стартовой площадки. Варианты крыльев могут легко храниться рядом с корпусом, предлагая различные размеры для разных миссий. «Иногда вы хотите просто летать на базовом шасси, поэтому оно должно быть модульным и адаптируемым к полевым условиям. Для совсем уже дальних полётов можно задействовать так называемое «мокрое» крыло, в которое может помещаться ёмкость с дополнительным топливом».

Макс. скорость полёта

С прикрепленными крыльями максимальная скорость этого летающего мотоцикла в значительной степени определяется его формой. «Исходя из этого мы рассчитываем, что с хорошо обтекаемой грузовой версией мы сможем достигнуть скорости более 480 км/ч. Пилотируемые версии будут немного медленнее, потому что пилоту нужно будет иметь возможность видеть, плюс ко всему многие из них будут с открытым верхом.

Гибкость ПО

Для крылатого полёта, скорее всего, потребуются какие-то поверхности управления, запрограммированные в программном обеспечении управления полётом, чтобы схема управления пилота была супер простой и бесконтактной. Это совершенно новый набор проблем для команды лётных инженеров, потому что программное обеспечение должно быть настолько же адаптируемым к различным аэродинамическим формам, как и к различным конфигурациям тяги и веса.

*Восьмимоторные летающие картинги будут работать на одной платформе.

Окончательный внешний вид

Касательно того, как будет выглядеть окончательный вариант воздушного судна, то это, так сказать, еще в воздухе. Speeder не будет оснащен единственной, плотно скомпонованной пятиреактивной силовой установкой под серединой мотоцикла, как это было показано на первоначальных рендерах. Это было удобно для достижения избыточности, говорит Мэйман, но не годилось для вектора тяги в крылатом режиме полёта. Избыточность можно обеспечить, установив по две турбины на каждом углу. JPA, вероятно, будет использовать посадку головой вперед, животом вниз, в стиле мотоцикла, или, возможно, будет использовать лежачее сиденье, что сделает что-то более близкое к летающему картингу.

Или и то, и другое; с материальной точки зрения для Jetpack Aviation не имеет значения, как в итоге будет выглядеть этот аппарат. Компания создает не просто отдельный продукт, а платформу, которая может быть адаптирована для запуска различных летательных аппаратов с различными силовыми установками в соответствии с различными требованиями клиентов.

Потребительская версия и цена

Потребительская версия всё ещё находится на стадии разработки, и, скорее всего, это будет одноместная машина с восемью реактивными двигателями, по два на каждый подвес для большей избыточности. Разработчик говорит, что на текущий момент стоимость аппарата поднялась по сравнению с предыдущей оценкой до 380 000 долларов США за единицу. Потенциальный клиент даже может сделать предзаказ на официальном сайте.

Speeder для военных и служб быстрого реагирования

Первостепенно Speeder будет дебютировать в качестве специального транспортного средства для военных и служб быстрого реагирования. Возможно, нет более быстрого способа доставить груз между двумя точками или перевезти одного или двух человек с корабля на берег или с берега на корабль. «Морские пехотинцы спросили нас, можем ли мы перевезти что-то со старта на расстояние, скажем, 240 км за 20 минут, потому что это существенно изменит их планирование боевых действий», — говорит Майман. «Технически, да, мы могли бы; сейчас у них нет ничего, что могло бы сделать это со скоростью в четыре раза быстрее, чем скорость вертолёта. Ребята из спецназа спрашивали, можем ли мы нести более 900 кг. И ответ снова — да, потому что полётному контроллеру все равно, используете ли вы четыре двигателя или двенадцать».

*Прикрепляемые носилки могут сделать Speeder актуальным активом для спасательных миссий.

Speeder для МЧС

Он может доставить парамедика на гору к раненому лыжнику быстрее, чем что-либо другое, неся полный комплект медицинского оборудования, и так же быстро спустить раненого обратно как непосредственно в носилках, так и на втором сиденье, нуждаясь лишь в очень небольшом ровном месте для приземления.

В качестве средства пожаротушения он может очень быстро развернуться без пилота, с базы или из кузова грузовика, доставив 300 кг антипирена прямо к месту пожара, прежде чем он успеет разгореться. Для такой работы нужен огромный электрический VTOL. «Системы обнаружения молний сейчас настолько хороши, что они действительно знают, когда начинается пожар», — говорит Майман. «Сейчас им требуется слишком много времени, чтобы доставить на пожар актив, и вот тут-то мы и поднимаем руки».

Что в перспективе?

В настоящее время ведется работа над прототипом P1.5, который избавится от всех «строительных лесов» и будет гораздо меньше и ближе к окончательному варианту пассажирской версии, с корпусом из углеродного волокна. Опять же, в нём будут использоваться четыре реактивные турбины — в конечном продукте их будет восемь — и JPA рассчитывает поднять его в воздух в конце этого лета (в Северном полушарии). Если всё пойдёт по плану, P1.5 будет летать без привязи. Его главные задачи — продемонстрировать «все более быстрые переходы, а также более быстрый полёт вперед, назад и в стороны».

За ним последует P2, который представит полностью сформированный корпус, носовые каналы и убираемые крылья. Именно он должен будет продемонстрировать высокоскоростной полёт вперед, переход в зависание и выход из него, а также использование любых аэродинамических поверхностей управления в дополнение к векторной тяге.

Кроме того, есть шанс провести некоторую работу по борьбе со свирепым шумом, который издают эти реактивные турбины. Один из подходов, говорит Мэйман, заключается в том, чтобы сделать своего рода гребешки на выхлопных патрубках, как это делается на коммерческих реактивных самолётах, что по сути должно немного снизить шум, который возникает, когда быстро движущиеся выхлопные газы сталкиваются с неподвижным окружающим воздухом. Другой вариант — окружить сами турбины звукопоглощающим аэрогелем.

Когда первый полёт?

На сегодня неясно, когда состоятся первые пилотируемые полёты на Speeder, но когда это произойдет, нет никаких сомнений в том, кто первым полетит на нём. О да, — усмехается Мэйман. «Я готовлюсь к первому пилотируемому тесту. Мы не сомневаемся в этом ни на секунду».

На этом у нас всё. Если у вас есть, что сказать по теме, оставляйте свои комменты ниже. И оставайтесь с нами! Чтобы быть в курсе всех последних новостей о лучших беспилотных летательных аппаратах, слухов, анонсах и отзывах, а также следите за нами в нашей группе ВК.