Введение
2 марта 2022 года Airbus и Boing объявили о прекращении любого сотрудничества с Россией. Так же прекратили сотрудничество с нами западные производители компонентов для авиации, включая для чисто гражданских самолетов российского производства. КНР нам тоже отказала в их поставке, но по сути им и ничего предложить без риска конфликта с производителями комплектующих и запчастей из США, ЕС, а также Японии, ибо гражданские авиалайнеры разработки Китая зависят от комплектующих западного производства больше, чем российские. А своего производства даже аналогов, комплектующих из вышеперечисленных стран для гражданской авиации производства США и Японии у материкового Китая нет. Их инженерные возможности по создании гражданской авиации слабее российский и сильно. Их новейший авиалайнер COMAC ARJ21 Xiangfeng имеет локализацию практически в ноль процентов комплектующих и материалов.
В проектировке планера им помогало ОКБ Антонова. Перспективный одноклассники Ил-96 - китайский CR929 создается в сотрудничестве не только с западными фирмами, но с нашими. В частности, мы обеспечим ему двигатели и композиты для планера, и не только.
Наши последние разработки в виде Sukhoi Superjet 100 и MC-21 (подробнее о нем тут) даже в текущем виде без выполненного полного импортозамещения гораздо интереснее в плане доли национальных компонентов. Они в любых вариантах это реально своя разработка, лишь с использованием иностранных комплектующих и то не везде в конструкции. В этих условиях Россия стала не только думать об ускорении импортозамещения на Sukhoi Superjet 100 и МС-21 и увеличении его глубины на них, но и об восстановлении и развитии производства более ранних разработок, восходящих, однако к последним годам СССР и поэтому еще до определенной степени актуальных. Это широкофюзеляжный Ил-96 в Воронеже, производство которого давно без перерывов ведется, пусть и одиночными экземплярами в год и самолеты из семейства Ту-204(214). Конкретно 22 марта 2022 года вице-премьер РФ Юрий Борисов заявил, что в Казани смогут производить не менее 10 единиц Ту-214 в год, известного первоначально как Ту-204-200. О базовом Ту-204, который выпускали в Ульяновске, пока речь не идет, хоть поначалу шло обсуждение и об его возобновлении. Но сочли, что экономического смысла в этом нет. Ниже о Ту-214 мной будет рассказано подробнее.
История создания
История семейства узкофлюзеляжных среднемагистральных лайнеров Ту-204(214) восходит к 1973 году. Нужен был авиалайнер нового поколения, более экономичный, с меньшей стоимостью летного часа, чем надежные, но прожорливые и шумные Ту-154 и Ту-134. Это стимулировалось и быстрым созданием в США и Европе пассажирских самолетов нового поколения, проектируемых с учетом нефтяного кризиса 1973 года гораздо более экономичными, чем их предшественники. Вначале речь шла о глубокой модернизации Ту-154 и Ту-134 уже проверенных годами эксплуатацией.
Но потом стало ясно, что для выполнения поставленных целей нужно проектировать с чистого листа. С другим подходами к аэродинамике, конструкции и материалам планера, с двигателями другого поколения, с принципиально более современной авионикой. Ради понижения стоимости летного часа отказались от реализации фюзеляжа большего диаметра, хотя это сулило выгоды с точки зрения всесезонности. Но последняя была нужна в первую очередь для эксплуатации на внутренних авиалиниях. Для полетов за рубеж это было не так необходимо. Там была важнее топливная экономичность. В ходе всех этих работы окончательно отказались от трехдвигательной схемы в пользу двухдвигательной. В том числе по причине, в отличие от более ранних гражданских проектов ОКБ Туполева задача низкого летного часа была одной из главных. Была предусмотрена широкая унификация с разрабатываемым широкофюзеляжным Ил-96. В 1989 году первый экземпляр Ту-204 совершил первый полет. Это событие широко освещалось в Советском Союзе.
Производство крылатой машины решили возложить на Ульяновский авиазавод (ныне «Авиастар»). Закончить испытания и начать поставки серийных самолетов рассчитывали в 1992 году. Но развал Державы чуть не поставил крест на программе испытаний, без успешного прохождения, которой нельзя получить сертификат летной годности и, следовательно, начать продажи самолетов для коммерческой эксплуатации. На испытания требовались деньги, а государство на своей авиапромышленности стало экономить. Выход нашли достаточно изящный. Удалось получить от тогдашнего премьер-министра РФ Виктора Степановича Черномырдина разрешение на совмещение испытаний с коммерческими перевозок грузов. Не пассажиров. В конце декабря 1994 года был получен сертификат на Ту-204 и с 1996 году начали регулярные пассажирские рейсы. Но летный час все равно был выше, чем у западных аналогов. Были большие проблемы с послепродажной сервисной поддержкой уже закупленных бортов. Это вело к простоям – очень невыгодным авиакампаниям. Экипаж был больше, чем на самолетах иностранного производства, что дополнительно увеличивало стоимость летного часа. В итоге большинство авиакомпаний, к сожалению, перешли на авиатехнику из США и Европы, причем обычно подержанную, что самое обидное. Но конструкторы не сдавались и работали над улучшением самолета. В начале нулевых был улучшен комфорт салона и обновлена авионика. Еще до этого были созданы и запущенны в эксплуатацию целое созвездие его различных вариантов, отличных по размеру, назначению, типу двигателей. Появились и грузовые варианты, а также для ВВС России.
Кроме российских двигателей ПС-90А стали ставить английские Rolls-Royce RB211-535E4, вместе и с иностранной авионикой. Еще в 1996 году началась эксплуатация увеличенного Ту-204-200, впоследствии ставшего Ту-214. Его создание – инициатива и заслуга Татарстана, давшего средства на разработку конструкции и ее сертификацию, под будущее его производство на Казанском авиазаводе(КАЗ). Последний известен и как изготовитель бомбардировщиков семейств Ту-22М3, и Ту-160(М)(2) – (подробнее о Ту-160 - тут и о Ту-160М(2) - тут). К тому времени стало ясно, что «Авиастар» в Ульяновске не справится с требуемым объемом производства Ту-204 и его модификаций. Увеличение размеров не только позволило повысить пассажировместимость и объем полезного груза, но и путем увеличения запаса топлива поднять дальность. Была предусмотрена установка по желанию заказчика иностранных авиадвигателей. В 2010 году его производство для коммерческих покупателей прекратили. К тому времени в коммерческой эксплуатации было 11 бортов. Но 1-2 единицу в год по-прежнему сдают для государственных заказчиков из федеральных ведомств. Но ввиду новых обстоятельств о Ту-214 вспомнили.
Но в ходе возобновления его массового производства возможна модернизация самолета с использованием наработок по Ту-204СМ. Ту-204СМ это более свежая разработка наших авиаконструкторов, чем Ту-204 и Ту-214, выполненная как развитие базового Ту-204-100. Он совершил первый полет в 2010 году. Он получил новейшие на тот момент двигатели ПС-90А2, созданные при поддержке американской Pratt & Whitney. Они стали соответствовать международным требованиями по шумности и экологичности, увеличился ресурс силовой установки и ее надежность. Также был установлен новый вспомогательный силовой агрегат. Многие агрегаты и узлы заменены на новые более легкие, как российского, так и иностранного производства. Обновление авиаоники, как в целом БРЭО (бортовое радиоэлектронное оборудование) позволило уменьшить экипаж до двух человек, как уже давно было реализовано на авиалайнерах иностранного производства. Увеличился расчетный ресурс крылатой машины и повысилась ее максимальная взлётная масса. В итого по расходу топлива самолет смог сравняться с иностранными аналогами. Но, к сожалению, хотя Ту-204СМ получил все необходимые сертификаты еще в 2013 году, его производство так и не состоялось. Но полученные наработки будут возможно востребованы при возобновлении широкого производства Ту-214. Потребуется, с учетом текущих реалий, внести в решения от Ту-204СМ, некоторую коррекцию. А именно замену иностранных компонентов, от Ту-204СМ в конструкции планера и БРЭО, на российские, так же как замену двигателя ПС-90А2 на полностью российские ПС-90А3. Последние давно уже созданы как полностью отечественный аналог ПС-90А2, ввиду давно наложенных ограничений США на экспорт таких двигателей. По мере развития линейки двигателей различной мощности пятого поколения на базе двигателя ПД-14 (подробнее о них тут) возможна их установка и на самолетах семейства Ту-204(214), как альтернатива двигателям семейства ПС-90.
Двигатели нового семейства значительно потенциально превосходят предшественника по всем параметрам. Причем при замене авионики, следуют помнить, что рассчитывать на помощь даже дружественных нам стран не следует, ибо в них, даже у КНР, нет своей авионики для гражданских авиалайнеров. Но пока нет точно информации о внедрении на Ту-214 новация от Ту-204СМ. Возможно, в данной ситуации, наша промышленность ограничиться импортозамещением текущей конструкции Ту-214.
Описание
Ту-214 свободнонесущий моноплан, выполненный по нормальной аэродинамической схемой с низкорасположенным крылом большого удлинения с вингалетами на концах крыльев. В конструкции базового Ту-204 широко применили новые и более легкие по сравнению с предшественниками времен СССР металлические сплавы и неметаллические материалы для уменьшения веса. Была применена электродистанционная система управления – впервые для гражданских самолетов Туполева. Двигатели ПС-90А3 последней версии данного семейства двухконторых турбореактивных авиадвигателей имеют тягу в 16тс. Самолет может перевозить 210 пассажиров на расстояние 4340 км.
Заключение
Идея возобновления массового выпуска самолетов и семейства Ил-96, и семейства Ту-204(214) давно вызывает споры. Главный довод в настоящее время: что эти самолеты в любом случае уступают по технологичности и экономичности более современным Sukhoi Superjet 100 и МС-21. При этом они потребуют в любом случае доработок и для массового выпуска и восстановления документации, и производственных линий. При этом по пассажировместимости и дальности Ту-214 принципиально не отличается от МС-21, при резко меньшей стоимости летного часа у последнего . Хотя проблему с летным часом сможет решить установка на Ту-214 двигателя ПД-14, который уже испытывается в полетах на МС-21. Хотелось бы поскорее это увидеть, как и полное замещение импортных компонентов на этом семействе двигателей. Замечу, что 10 штук в год это не массовое производство, как оно уже ведется для Sukhoi Superjet 100 и планируется для МС-21. Оно не потребует восстановление производственных линий. Хотя первоначально многие говорили о более крупных масштабах выпуска Ту-214, а также других русских самолетов примерно того же поколения. Видимо, все же ставка, по возможности, делается на производство более современных по конструкции самолетов.
Источники
http://www.airwar.ru/enc/craft/tu214.html, http://www.airwar.ru/enc/aliner/tu204.html, http://www.airwar.ru/enc/aliner/tu204sm.html, https://bmpd.livejournal.com/4494043.html,
Использованы только открытые источники
А тут чтение для любителей понять, что, откуда и почему произошло в истории человечества)