Дослідники з Інституту аерокосмічних наук Університету Торонто провели розрахунки витрати палива для нових конструкцій планерів пасажирських літаків: «змішаного крила» і несучого фюзеляжу. Як пише Aviation Week, з'ясувалося, що використання таких схем дозволяє домогтися істотної економії палива, але тільки в тому випадку, якщо мова йде про великі літаки.
Для свого дослідження фахівці розробили електронні моделі пасажирських літаків, виконаних за схемою несучого фюзеляжу і «змішаного крила». Ці моделі були виконані в розмірах, порівнянних зі звичайними 100-місцевим регіональним, 160-місцевим вузькофюзеляжним, 220 і 300-місцевими широкофюзеляжними пасажирськими літаками.
При моделюванні використовувалася комп'ютерна технологія оптимізації аеродинамічної форми. За підсумками розрахунків виявилося, що витрата палива великим літаком, виконаним за схемою «змішаного крила», виявилася на 10,9 відсотка меншою, ніж у порівнянного за розмірами звичайного широкофюзеляжного лайнера.
Також виявилося, що в міру зменшення розміру «змішаного крила» різниця в споживанні палива ним і аналогічним звичайним лайнером ставала все незначнішою. Зокрема, у невеликого «змішаного крила» і відповідного йому 100-місцевого регіонального лайнера різниці у витраті палива не виявилося.
Зменшення розмірів літака, виконаного за схемою несучого фюзеляжу, також виявило зниження паливної ефективності. Проте навіть найменша модель несучого фюзеляжу в комп'ютерній симуляції споживала на 6,1 відсотка менше палива, ніж звичайний регіональний літак. Цей розрахунок був зроблений для висоти польоту в 10,9 тисячі метрів.
Найбільш ефективною для несучих фюзеляжів висотою польоту є 13,4 тисячі метрів. Розрахунок показав, що невеликий несучий фюзеляж, що летить на цій висоті, споживає на 8,2 відсотка менше палива, ніж регіональний літак, що знаходиться на оптимальній для нього висоті в 10,9 тисячі метрів.
За підсумками дослідження фахівці прийшли до висновку, що для найкращої ефективності і показників економічності схему несучого фюзеляжу краще використовувати на невеликих пасажирських літаках. У свою чергу великі лайнери краще створювати за схемою «змішаного крила», оскільки воно краще пристосоване для перевезення важких вантажів.
«Змішане крило» являє собою різновид аеродинамічної схеми «літаюче крило». На відміну від останнього в «змішаному крилі» фюзеляж чітко виражений і за рахунок плавних напливів переходить у трикутні в плані консолі крила. У «літаючого крила» фюзеляж редукований, а його роль відіграє саме крило, що несе всі агрегати, вантажі та екіпаж.
Несучий фюзеляж, у свою чергу, являє собою літальний апарат, у якого велика частина підйомної сили формується на корпусі. Така схема дозволяє істотно знизити навантаження на звичайне крило, а у випадку з високошвидкісними літаками і зовсім виключити крило з конструкції апарату.