Программа Clean Sky показывает первые признаки прогресса

Для реализации программы Clean Sky запланировано создание совместной организации между Европейской комиссией и представителями европейской авиационной промышленности. И бюрократические процедуры как раз мешали этому.

"Начальная фаза длилась до конца 2009 года, потому что нам нужно было найти ресурсы для наших членов, решить административные проблемы, обозначить правовые рамки и определиться с реализацией предложений", — говорит руководитель программы Clean Sky Эрик Дотриа. — "Бюрократизм был действительно серьезной проблемой, и потребуется около двух лет на создание совместной организации. Процесс отнял много времени, но тот опыт, который был получен нами, поможет при реализации будущих программ. Не удивительно, что когда пытаешься объединить ряд крупнейших промышленных компаний и Европейскую комиссию, приходится тратить время на согласование различных правил".

Как говорит Ричард Олдфид, технический директор компании GKN Aerospace, процесс реализации программы Clean Sky проходит хорошо, однако он отмечает, что приходится прилагать огромные усилия для того, чтобы преодолеть различные бюрократические преграды.

Также возникают проблемы с интеллектуальной собственностью, когда проект сначала разрабатывается одной компанией, а дальнейшими работами занимается другая компания. "Если вы уже вовлечены в работу, то вас, скорее всего, и выберут для будущих тендеров, но риск все равно остается", — объясняет Р.Олдфилд. — "Проблемы с бюрократией есть на многих уровнях, и они остаются".

GKN добилась успеха только в 2/3 проектах, заявленных на тендер, и как отмечает Р.Олдфилд, не всегда можно было получить четкую обратную связь. В то же время он подчеркивает, что программа Clean Sky представляет реальную возможность для развития технологий будущего.

Программа Clean Sky преследует реализацию целей, намеченных Консультативным советом Европы по исследованиям в области аэронавтики (ACARE). Эти цели требуют от авиационной промышленности сокращения выбросов углекислого газа на 50%, выбросы оксидов азота должны быть сокращены на 80%, а шумовое загрязнение должно быть снижено на 50%.

В целом проект разделен на шесть интегрированных демонстраторов технологий с тремя платформами, нацеленными на различные типы самолетов: Smart Fixed Wing Aircraft ITD во главе с Airbus и Saab, которая должна обеспечить решения для крупных самолетов; Green Regional Aircraft, возглавляемая Alenia и EADS Casa и призванная разработать решения для небольших реактивных самолетов; Green Rotorcraft, у руля которой стоят Eurocopter и AgustaWestland, и которая сосредоточена на вертолетном рынке.

Есть также три отдельных проекта, которые пересекаются со всеми типами самолетов. В их числе проект Sustainable and Green Engines (SAGE) ITD, возглавляемый Rolls-Royce и Safran, проект Systems for Green Operations, за разработку которого отвечают Liebherr и Thales (данный проект сконцентрирован на электронном оборудовании самолетов, на архитектуре его систем, на улучшении систем навигации и т.д.). Также есть проект Eco-desing, работу над которым возглавляют Dassault Aviation и Fraunhofer Gesellschaft. Данный проект рассматривает весь жизненный цикл самолета, начиная от технической документации и заканчивая утилизацией авиалайнера.

Все различные направления будут оцениваться группой Technology Evaluator, которая призвана проанализировать эффективность технологий программы Clean Sky в рамках различных эксплуатационных сценариев, а также разработать пути их внедрения в конструкцию новых самолетов.

Как говорит Э.Дотриа, в 2010 году уже удалось достичь ряд успехов. "Мы уже начали производство некоторых элементов аппаратного обеспечения и провели несколько летных испытаний", — сказал он.

В октябре компания Airbus проверила новые звукоизоляционные элементы для воздухозаборников на авиалайнере A380. "Это не самое крупное достижение, но это говорит о том, что мы начинаем поставлять свои технологии", — отметил Э.Дотриа.

В рамках проекта Green Rotorcraft ITD были изучены новые оптимизированные траектории полетов, также впервые были протестированы новые композитные материалы для региональных самолетов.

В недавнем обзоре, посвященном описанию прогресса в ходе реализации программы Clean Sky, сотрудниками Alenia Aeronautica были обозначены цели проекта Green Regional Aircraft ITD. "GRA позволит будущему региональному самолету сократить свой собственный вес, повысить эффективность аэродинамики, а также увеличить свои характеристики", — поясняется в обзоре. — "Для достижения этих непростых результатов конструкция самолетов подвергнется полному пересмотру".

Проект GRA ITD направлен на сокращение выбросов CO2 и NOx за счет снижения расхода топлива и аэродинамического сопротивления. Также должен быть снижен уровень шума, создаваемого самолетом, на 10 дБ.

Главными целями проекта Green Rotorcraft ITD являются снижения расхода топлива и сокращение выбросов вредных веществ, в том числе за счет разработки легкого вертолета с дизельным двигателем и вертолетов с турбовальными моторами. Среди других целей проекта можно отметить сокращение шумового воздействия и соблюдения директив Евросоюза по выбросам вредных веществ.

Оптимизированные конфигурации вертолетов, позволяющие снизить уровень шумового воздействия, должны быть разработаны к 2012 году. Вслед за этим с середины 2014 года планируется проведение летных испытаний и ратификация новых технологий.

Как говорит Себастьян Дюбуа, руководитель проекта Green Rotorcraft, уже удалось добиться прогресса в создании инновационных лопастей, в сокращении аэродинамического сопротивления и проектировании более экологичных двигателей. По его оценкам, вертолеты с дизельным двигателем имеют потенциал по снижению расхода топлива на 30-40%.

Проект Eco-design ITD сосредоточен на разработке новых материалов и процессов в рамках проектирования и строительства самолетов. Специалисты намерены рассмотреть в ходе работы над данным проектом более 150 технологий. Наземные демонстрации, как отмечает руководитель проекта Витторио Сельмин, должны начаться в 2013 году.

Рабочая группа проекта Eco-design ищет компании, которые могут помочь с разработкой новых экологичных технологий, связанных с производством и утилизацией самолетов. В их числе плотные и тонкие покрытия, защищающие легкие сплавы от коррозии без применения хрома, а также производственные технологии на основе магния.

В проекте Systems for Green Operations ITD есть две основные цели — управление передачей энергии на самолетах, а также управление траекторией и задачами полетов. Первая цель подразумевает разработку полностью электрифицированной архитектуры оборудования самолетов, позволяющей повысить топливную экономичность за счет использования вторичной энергии и управления термическими процессами. Вторая цель предусматривает решение вопроса снижения шумового воздействия за счет оптимизации траекторий полета, а также направлена на создание системы планирования эффективных полетов за счет изменения курса полета в соответствии с погодными условиями.

На данный момент, как отмечает Э.Дотриа, участниками и партнерами программы Clean Sky выполнено около 15% всех намеченных задач.

Аксель Крайн, старший вице-президент компании Airbus по исследованиям и технологиям, считает, что главным преимуществом программы Clean Sky является возможность продемонстрировать новые технологии на земле и в воздухе. "Крупномасштабные демонстрации дают нам информацию, необходимую для управления рисками, связанными с внедрением новых технологий в конструкцию самолетов", — говорит А.Крайн. — "Это требует долгосрочного планирования и координации работы многих партнеров. Сейчас по прошествии двух с половиной лет мы находимся на этапе детальной подготовки предстоящих тестов. В начале у нас было несколько трудностей, но я думаю, что работа идет вполне хорошо.

Для компании Airbus программа Clean Sky обладает высокой ценностью за счет возможности проведения различных исследований и разработки новых технологий. Это очень важная программа, направленная на усиление европейской авиационной промышленности и на укрепление сотрудничества между различными компаниями, которые разрабатывают технологии для будущих самолетов.

Clean Sky — это один проект, а не множество несвязанных программ. С самого начала Clean Sky разрабатывалась под одним лозунгом: "Экологичные системы воздушного транспорта". Таким образом, мы охватываем все элементы, которые вместе представляют европейскую систему воздушного транспорта".

Одним из главных проектов программы Clean Sky является проект Smart Fixed Wing Aircraft ITD, направленный на разработку ламинарного крыла. Как отмечает А.Крайн, разработка такого крыла является одной из самых сложных задач для участников проекта. "Это крыло будет обладать меньшим сопротивлением, что позволит сэкономить топливо, а также сократить выбросы CO2", — говорит А. Крайн.

"Спроектировать такое крыло не так-то просто, поскольку ранее в авиации просто не встречались столь высокие требования", — поясняет Горан Бенгтссон, менеджер компании Saab по программе Clean Sky. — "Крыло должны быть более легким и более гладким по сравнению с современными крыльями, чтобы сохранить ламинарность воздушного потока во время полета. Возникают дополнительные трудности, и нам приходится конструировать крыло, используя совершенно новые методы".

В настоящее время компания Saab работает над покрытием и передней кромкой ламинарного крыла, и ей уже удалось создать первые экземпляры секции крыла.

Ламинарное крыло будет значительно отличаться от существующих конструкций. Оно будет обладать меньшим изгибом, передняя кромка будет короче и тоньше. По оценкам Saab, сопротивление нового крыла будет меньше на 10%. Летные испытания демонстратора технологий должны состояться в 2014 году.

Одной из целей программы Clean Sky было также привлечение в авиационную индустрию предприятий малого и среднего бизнеса. Причем, более одной трети всех задач, направленных на разработку демонстраторов технологий, будут выполняться именно этими предприятиями.

В число таких предприятий входит бельгийская фирма Cenaero, которая работает над передовыми методами моделирования. "Для нас интерес заключается в том, что мы можем предоставить крупным компаниями и исследовательским центрам свою технологию. В другой ситуации мы бы попросту не смогли работать с ними", — говорит руководитель Cenaero Мишель Делани. — "Таким образом, мы получаем доступ к новым клиентам, расширяем нашу сеть, и мы можем предложить свою технологию крупнейшим аэрокосмическим компаниям. Это прекрасная возможность для организации собственной сети и коммерческого развития. За счет этого мы сможем развивать свой бизнес и за пределами программы Clean Sky".

Артур Нургалеев