Начнем с того, что я - физик.
Далее, я очень критично отношусь к многотомному сочинению г-г Ландау и Лифшица. Сей, с позволения сказать, "Курс Теоретической Физики", на мой взгляд, на много десятилетий затормозил прогресс в повышении размерности завитков извилин Выпускников Физических Факультетов.
Впрочем, это Мое Личное Мнение.
Теперь, позволю себе поделиться некоторыми соображениями.
1. Индуктивное сопротивление возникает по одной-единственной причине:
Если на теле, движущемся в сплошной среде возникает подъемная сила, то это означает. что в направлении, в точности противоположном направлению действия этой силы, существует поток этой среды, импульс которого в единицу времени равен этой силе.
dP/dt = F
Это Второй Закон Ньютона и ничего против него Мы поделать Не Сможем.
2. Любое тело, движущееся в сплошной среде, взаимодействует с этой средой в некоторой ограниченной области, которая представляет собой трубу цилиндрического сечения, описанную вокруг поперечного размера этого тела. Для самолета это - размах крыла, для вертолета, либо автожира - диаметр несущего винта, в общем случае - некий параметр, имеющий размерность длины.
3. Важнейшим параметром, определяющим индуктивное сопротивление, является нагрузка на квадрат размаха. Эта величина очень жестко определяет диапазон скоростей полета летательного апарата. У планеров она составляет менее 2 кг/м2, у сверхлегких самолетов 4-8 кг/м2, у дозвуковых пассажирских и военно-транспортных самолетов до 100 кг/м2, у
Конкорда - свыше 200 кг/м2.
Наивыгоднейшая скорость, т.е. та, на которой аэродинамическое качество достигает максимума, а индуктивное сопротивление составляет 50% всего сопротивления, находится примерно посередине этого диапазона скоростей.
4. У немногих самолетов в Истории Авиации эта скорость близка к крейсерской (например
Ан-2,
Б-52, Ан-10, Б-707,
Ан-24,
Ан-22,
Ан-124,
Ан-225).
Как правило, крейсерский полет совершается на скоростях, больших наивыгоднейшей. На скорости, превышающей наивыгоднейшую в 1.41 раза, аэродинамическое качество составляет примерно 80% максимального. Далее падеж аэродинамического качества стремителен.
Максимальная скорость горизонтального полета редко превышает удвоенную наивыгоднейшую.
5. Чем более крейсерская скорость превосходит наивыгоднейшую, тем в меньшей степени используется размах крыла, а он является наиболее заметным фактором, определяющим весовую отдачу самолета.
Сокращение размаха крыла, с другой стороны. резко ухудшает ВПХ и требует повышения стартовой тяговооруженности.
6. Высокое аэродинамическое качество крейсерского полета не является самоцелью. Может оказаться, что допустив некоторое снижение АК, можно в значительно большей степени повысить весовую отдачу самолета, а также наоборот, пойдя на некоторое увеличение массы конструкции, заметно снизить удельный расход топлива. Одновременное достижение высоких значений как крейсерского качества, так и весовой отдачи среди существующих типов ЛА случается исключительно редко (Б-52, Б-707, Ан-124, Ан-225).
7. Другая составляющая сопротивления - безындуктивное (профильное и вредное). У аэродинамически совершенных ЛА значительная часть этого сопротивления (свыше 80%) есть сопротивление трения.
В связи с этим большую роль играет уменьшение общей смачиваемой поверхности по отношению к полезному объему фюзеляжа.
8. Если у хорошо обтекаемого тела отрезать ОДНИМ ДВИЖЕНИЕМ НОЖА некоторый кусок хвостовой(диффузорной) части, на которой погранслой уже довольно толст, то возникающее при этом донное сопротивление может оказаться сопоставимым с сопротивлением трения отрезанной плавно сужающейся части, но при этом мы отрежем лишний ВЕС и неиспользуемый ОБЪЕМ.
По этой причине фюзеляжи большинства Совершенных Самолетов имеют более, либо менее выраженный донный срез.
В автомобильной промышленности это опыт также нашел применение (минивэны и т.п.).
9. Если на этом донном срезе находятся сопла двигателей, то при истечении струй рабочего тела из них донное сопротивление уничтожается.
10. Поскольку на донном срезе имеет место отрыв потока, необходимо фиксировать точки этого отрыва, иначе возникнет тряска и т.п. Это достигается установкой турбулизаторов, генераторов вихрей и т.д. в надлежащих местах.
11. Управление отрывом потока на донном срезе, либо относительно толстом теле, в сочетании с энергетической механизацией, позволяет в принципе получать очень большие аэродинамические силы и моменты.
Частным примером успешной практической реализации данного эффекта является одновинтовой вертолет системы NOTAR.
12. Таким образом, ничто не мешает получить довольно высокие значения аэродинамического качества и подъемной силы на некотором теле небольшого относительного удлинения и довольно большой относительной толщины. Если при этом будет возможно управлять аэродинамическими моментами по трем осям, например, за счет асимметричного воздействия на отрыв потока на донном срезе, то никакие дополнительные управляющие и стабилизирующие аэродинамические поверхности НЕ ПОНАДОБЯТСЯ.
14. Также известно, что минимальное индуктивное сопротивление у тела заданных размеров получается при эллиптическом распределении подъемной силы по размаху. Таковое распределение на любом угле атаки может быть получено за счет адаптивного изменения Су в различных сечениях.
15. Отклонение вектора тяги силовой установки вверх в определенных пределах также позволяет снизить индуктивное сопротивление за счет уравновешивания части подъемной силы вертикальной составляющей тяги.
У классических винтовых самолетов это происходит за счет обдува части поверхности крыла струей винтов. Это позволяет при прочих равных иметь несколько меньший размах и получить выигрыш в весовой отдаче.
16. На мой взгляд, идея такого ЛА, как ЭКИП не лишена смысла.