Найти в Дзене

Слабое звено Суперджета

Авария в Анталии 24.11.2024 – это уже третий случай, когда в результате грубой посадки Sukhoi SuperJet 100 возникает течь топлива.

Конструктивной особенностью регионального (ближнемагистрального) SuperJet является двухподкосная схема основных опор шасси.

Основная опора шасси SuperJet
Основная опора шасси SuperJet

Рычаг (4), который убирает и выпускает шасси, называется «гидроцилиндр». Один конец этого гидроцилиндра на SuperJet крепится к заднему лонжерону, который также является стенкой топливного бака.

(1) - амортизационная стойка основной опоры; (2) и (3) - передний и задний подкосы; (4) - гидроцилиндр уборки-выпуска (5) - замок убранного положения
(1) - амортизационная стойка основной опоры; (2) и (3) - передний и задний подкосы; (4) - гидроцилиндр уборки-выпуска (5) - замок убранного положения

Стойки шасси самолётов проектируют так, чтобы при определённой нагрузке они всегда «ломались правильно» или вообще отделялись от крыла — для этого в конструкцию добавляют «слабые звенья», например болты, которые срезаются от нагрузки, превышающей расчётную. Слабые звенья в конструкции шасси Суперджета введены в местах крепления 1. и 3. (показаны на схеме ниже). Остальные узлы крепления основной опоры шасси (ООШ), в том числе гидроцилиндр уборки-выпуска (8.) и кронштейн его крепления (4.), специально введенных слабых звеньев не содержат, так как, по объяснениям разработчика, они должны разрушаться без повреждений кессона крыла (топливного бака), приводящих к утечке топлива, достаточной для возникновения пожара. При моделировании происходило либо разрушение штока гидроцилиндра уборки-выпуска, либо кронштейна его крепления. Так как моделирование показало возможность образования лишь коротких трещин в зонах установки элементов крепежа, то данные результаты были признаны сертифицирующими властями приемлемыми.

Схема навески ООШ (левой) на планер Sukhoi SuperJet 100. Точки крепления шасси к заднему лонжерону 1. и 3. имеют слабые звенья, точки 4. и .8 - не имеют.
Схема навески ООШ (левой) на планер Sukhoi SuperJet 100. Точки крепления шасси к заднему лонжерону 1. и 3. имеют слабые звенья, точки 4. и .8 - не имеют.

То есть гидроцилиндр уборки-выпуска шасси крепится к стенке заднего лонжерона (стенке топливного бака) кронштейном, без слабого звена.

В Авиационных правилах, в части 25 «Нормы летной годности самолетов транспортной категории» (утв. Постановлением 28-й сессии Совета по авиации и использованию воздушного пространства от 11.12.2008, документ взят с сайта Консультант Плюс) в разделе «Шасси», п.25.721 указано что: «Основные опоры шасси должны быть спроектированы так, чтобы в случае их разрушения из-за превышения расчетных нагрузок на взлете (разбеге) и посадке (пробеге) (предполагается, что нагрузки действуют в направлении вверх и назад) характер разрушения был таким, чтобы не возникала утечка из любой части топливной системы в количестве, достаточном для появления опасности пожара».

То есть фактически, даже при очень грубой посадке, как это было 05.05.2019 в Шереметьево, стойки шасси должны были сложиться так, чтобы не разрушать топливную систему самолёта.

5 мая 2019 г. SuperJet при посадке в Шереметьево совершает три последовательных удара о полосу с перегрузками 2.55 g, 5.85 g и 5.0 g (конструкция его планера рассчитана на перегрузку 3.75 g). После второго, очень грубого касания, правая опора шасси ломается и повисает на гидроцилиндре. При третьем ударе крепление гидроцилиндра проделывает в стенке топливного бака дыру, из которой хлещет керосин и через несколько секунд вспыхивает.

5 мая 2019. Катастрофа SuperJet в Шереметьево.
5 мая 2019. Катастрофа SuperJet в Шереметьево.
Гидроцилиндр уборки-выпуска правой стойки шасси, крепление которого вырвало часть стенки топливного бака
Гидроцилиндр уборки-выпуска правой стойки шасси, крепление которого вырвало часть стенки топливного бака
Дыра в стенке топливного бака правой консоли крыла (указана стрелкой), через которую выливался керосин
Дыра в стенке топливного бака правой консоли крыла (указана стрелкой), через которую выливался керосин

Ещё два случая, с деформацией и разрушением топливных баков SuperJet были зафиксированы менее чем за год до катастрофы в Шереметьево.

Первый произошёл 12 июля 2018 года. О нём рассказал Александр Иванов – лётчик-испытатель первого класса, долгое время проработавший ведущим испытателем в АО «Гражданские самолёты Сухого», и игравший ключевую роль в испытаниях SuperJet.

В статье рассказывается о жёсткой посадке SuperJet во время испытательного полёта на аэродроме Жуковский. Лётчики грубо посадили самолёт, в результате чего правая стойка шасси оказалась сломана от удара, но не до конца: одно крепление осталось, и оно опасно выгнуло задний лонжерон (стенку топливного бака) - словно турник, подвешенный на гипсокартон. Пожар не возник, потому что течи керосина не было - повезло.

Второй случай произошёл 10 октября 2018 года в аэропорту Якутска.

SuperJet из Улан-Удэ садится ночью в Якутске на обледеневшую полосу, средний нормативный коэффициент сцепления которой был 0,28 (при минимально допустимом 0,3). На борту 87 человек. На аэродроме производится ремонт полосы, и часть асфальтобетонного покрытия с неё снята. Самолёту не хватает действующей длины полосы для торможения, на скорости 40-50 км/ч он выкатывается за её пределы и сталкивается с бетонным выступом реконструируемого участка высотой 40 см. Основные опоры шасси получают вертикальную перегрузку 4.39 g, не выдерживают и подламываются, но в этот раз из-под них сочится керосин. Ещё 60 метров самолёт скользит на хвостовой части и двигателях и замирает. По счастливой случайности пожара не возникает. Все живы.

Действующая длина ВПП 2248 м, самолёт приземлился на удалении 360 метров от входного торца
Действующая длина ВПП 2248 м, самолёт приземлился на удалении 360 метров от входного торца

В ходе расследования специалисты МАК выяснили, что основные опоры шасси в местах установки «слабых звеньев» 1. и 3. (как показ. на схеме выше) отделились от крыла без повреждения кессонов, но гидроцилиндры в местах их крепления кронштейнами (точка 4.) без «слабых звеньев» от крыла не отделились. Частично оторванные опоры шасси повисли на гидроцилиндрах и продолжили движение вместе с самолётом, подвергаясь нерасчётным нагрузкам и передавая их на конструкцию планера. Вследствие чего, кронштейны гидроцилиндров обеих опор шасси вмяли стенку заднего лонжерона внутрь баков-кессонов крыла, что привело к образованию в них трещин длиной 21 см в левом и 24 см в правом, через которые вытекал керосин.

За 6 часов из баков Суперджета вытекло 3,7 тонны керосина
За 6 часов из баков Суперджета вытекло 3,7 тонны керосина

На сегодняшний день выпущено более 225 самолётов SuperJet, из них 158 находятся в эксплуатации.

Не смотря рекомендацию МАК и сертифицирующих организаций от 09.10.2020, изменить конструкцию шасси для снижения риска утечки топлива после воздействия на них нагрузок, превышающих расчётные и по результатам оценки доработать вновь выпускаемые, а также находящиеся в эксплуатации экземпляры Sukhoi SuperJet 100, сделано этого не было.

Предварительный отчёт МАК по результатам расследования катастрофы 05.05.2019 в аэропорту Шереметьево

Отчёт МАК по результатам расследования аварии 10.10.2018 на аэродроме Якутск

Зы. Некоторые ссылки, приведённые в посте, открываются только с использованием VPN.