Почему у МС-21 нет законцовок крыла?

Человек, несведущий в авиации, может подумать, что винглеты (так называются законцовки) — дань какой-то «самолетной» моде: ведь с ними машина выглядит более элегантно, «воздушно» и стремительно. Но на самом деле причины кроются в аэродинамике.

Винглеты ее улучшают, снижая индуктивное сопротивление и расход топлива, одновременно увеличивая дальность. Почему же законцовки крыльев сегодня не у всех лайнеров?

Крыло и воздушные потоки

Именно они обходят плоскости, создавая разное давление, благодаря которому формируется подъемная сила. Но все это справедливо по отношению к центру крыльев. На их концах картина другая: здесь часть натекающего потока из-под низа устремляется вверх и там смешивается с воздухом, направленным на плоскости. Проще говоря, создается сила, давящая вниз. В результате за крылом образуются вихревые потоки (спутные струи). На их формирование, в результате которого возникает индуктивное сопротивление, расходуется энергия самолета, его движение как бы немного тормозится. Впрочем, если сделать крыло бесконечно длинным, что невозможно, такого эффекта не будет. Посмотрите на старые снимки самолетов 1930-х годов и обратите внимание на их очень длинные крылья. Они как раз снижают индуктивное сопротивление, увеличивают подъемную силу: ведь тогда не было мощных моторов.

Об удлинении

Это авиационный термин, означающий соотношение размаха крыла к длине его хорды. Например, у машины 1930-х годов АНТ-25 первый параметр равен 34 метра. В итоге удлинение составило 13,1. Самое большое значение — у планеров: оно достигает 50. У современных воздушных пассажирских судов удлинение находится в районе 10-10,5.

Но у огромного крыла, кроме плюсов, было много минусов. Во-первых, оно должно быть прочным, а значит, тяжелым, что увеличивало расход топлива. Второй момент заключается в завихрениях позади крыла, а они могут быть длиной до 15 км! Для идущего следом лайнером это опасно. Применение винглетов очевидно: они увеличивают размах крыла, не удлиняя его, и экономят керосин — до 7%. К тому же, на взлете, при посадке, болтанке законцовки снижают нагрузку на плоскости. Правда, это усложняет конструкцию, делая машину дороже.

А что же МС-21?

Все дело в материале изготовления крыла. Углепластик позволил сделать плоскости тонкими и одновременно прочными, жесткими. Это улучшило аэродинамику самолета почти на те самые 7 (здесь 5-6) процентов. Так зачем же усложнять конструкцию и делать ее дороже?

Тем не менее, конструкторы, участвовавшие в разработке этого авиалайнера, уверены, что установка винглетов возможна на последующих моделях. А сегодня это своеобразный «резерв».