Цикл статей о перспективах возрождения производства транспортных самолётов
Это третья статья-отклик на материал Н. В. Якубовича «Ан-12 — прошлое или будущее?»:
На днях у меня вышла статья о самолёте Ил-112, что предназначается (сейчас уже, видимо, «предназначался») для замены транспортного самолёта Ан-26 грузоподъёмностью 5,5 тонн, но потерпел катастрофу 2 года назад в Кубинке, и вот, по не подтверждённой пока официально информации, похоронен окончательно.
Старик Ан-26 — самолёт-мультиинструменталист. Он может перевезти полсотни человек — что высших офицеров на военный совет, что десантников с десантированием их через рампу. Может перевезти многие виды грузов — например, новый двигатель для попавшего в беду вдалеке от базы самолёта.
Может побыть «командирским УАЗиком» — то есть командир полка по той же рампе загоняет в Ан-26 свой УАЗ и летит на аэродром, где в данный момент стоят его самолёты. Поэтому Ан-26 есть практически в любом авиаполку или отдельной эскадрилье. Ан-12 же — самолёт повыше классом, у него не 2 двигателя по 2500 л. с., а 4 аж по 4200 л. с., и грузоподъёмность — целых 20 тонн. Он уже может перевезти БТР-80.
И ему смены тоже нет — ничего похожего наша промышленность не выпускает. В производстве лишь громадный Ил-76 грузоподъёмностью 60 тонн, который по многим задачам Ан-12 и тем более Ан-26 гонять дико затратно. Ил-76 выпускался в Ташкенте, сейчас же его выпуск налажен в Ульяновске на «Авиастаре».
Ан-26, увы, выпускался там, где сидит Зеля. С Ан-12 вроде всё должно быть проще — пусть бóльшую часть самолётов произвёл тот же Ташкент, но примерно по 200 машин выпустили Воронеж с Иркутском.
Но есть четыре трудности на этом пути: КБ, стапели, люди, двигатели. Разберём их по порядку.
- 1. Конструкторское бюро.
Хоть Олег Константинович Антонов и родился в Московской губернии Российской империи, и до руководителя КБ поднялся в Новосибирске, но получилось так, что созданное им КБ Антонова (ныне ГП «Антонов») досталось государству У. После 2014 года самолёты, что по проекту «Антонова» строились в России (Ан-140 и Ан-148), плавно сошли со сцены, а сейчас по сути и самого ГП уже нет.
По слухам, часть сотрудников переманил подсанкционный Иран, что выпускает свой Ан-140 под обозначением IrAn-140 и недавно показал миру его транспортную версию — с рампой, как у Ан-26. Мы же, не менее подсанкционная Россия, не подсуетились и бросили почти налаженное серийное производство: самарский «Авиакор» получал из государства У крыло и двигатели, сам делал фюзеляж и оперение, собирал самолёт.
Российские смежники поставляли шасси и многие другие агрегаты. Оставалось локализовать крыло (оснастка для этого была готова) и двигатели (для Ан-140-100 подходят наши ВК-2500 — аналог ТВ3-117). Однако имеем то, что имеем... А без контакта с КБ полноценно возобновить производство тех же Ан-26 и Ан-12 нельзя. Даже если на иркутском и воронежском заводах осталась документация (а это вряд ли) — то она производственная, неполная.
Она показывает, как сделан самолёт, но не рассказывает, почему. Чуть какое изменение в конструкцию — нужен полный комплект конструкторской документации, чтобы понять, как считалась прочность узлов и так далее. А изменения неизбежны — какие-то материалы попросту сейчас не выпускаются, какие-то не проходят по современным требованиям.
Да сам самолёт сплошь им не соответствует. Простой пример: у Ан-12 и Ан-26 нет защиты от несимметричного выпуска закрылков, она есть даже у малыша Ан-140 и по современным требованиям к самолётам такого класса обязательна, ибо поломка закрылков при выпуске — очень опасная ситуация. Если её не заметить, то самолёт переворачивает в секунды.
На некоторых самолётах указатель положения 2-стрелочный (правые и левые закрылки), за синхронностью следит штурман или бортинженер. У наших почтенных Анов экипаж в 5 человек, но указатель однострелочный, и чтобы сгладить просадку, а также вовремя заметить рассинхрон — закрылки убираются импульсами, в несколько приёмов. На более современных самолётах есть автоматика, выключающая привод и затормаживающая закрылки, как она устроена — я рассказал на примере Ту-154:
Обобщая вышесказанное: нужна основа проекта, частности же будут во многом пересмотрены, это будет проектирование нового самолёта на основе старого, глубокая модернизация. Тот же новый Ил-76 получил новое крыло — самую сложную часть планера. А основа как раз недоступна и вряд ли вообще уже существует в бумаге. Кроме того, без этой основы, без подтверждения, что самолёт рассчитан правильно и не сложит крылья в воздухе, не пройти сертификацию.
То есть с этой точки зрения нужно загрузить работой целое КБ, чтобы они разобрали Аны и по результатам обмеров и анализа сделали аналоги.
- 2. Стапели.
Оснастка нужна для выпуска всего — что кирпичей, что патронов, что самолётов. Но если для отливки-обжига кирпичей достаточно несложных в изготовлении форм и печей, то для самолёта форм нужны тысячи. И не только на самом самолётостроительном заводе, но и на поставщике — заводе металлургическом.
Самолёт ведь собирается не только из стандартных листов, формирующих обшивку, и стрингеров, её подкрепляющих, но и из элементов сложной формы — лонжеронов, шпангоутов, нервюр. Это детали, которые прессуются и штампуются специально для конкретного самолёта, в зависимости от оснащённости авиазавода он может либо изготавливать их сам, либо заказывать на металлургическом заводе.
У самолёта класса Ан-12 в крыле десятки разнотипных нервюр, а в фюзеляже часть шпангоутов (почти все в цилиндрической части фюзеляжа) унифицирована, часть (носовые и хвостовые) полностью разнотипна. Вот уже требуется целый огромный цех, производящий мелкими сериями широкий спектр уникальных, ни на что кроме одного типа самолёта не годящихся деталей. Такой даже содержать в наших климатических условиях недёшево, а создать с нуля — ещё на порядок дороже.
Далее детали нужно собрать в панели, панели — в отсеки, отсеки — в агрегаты, агрегаты — в планер. Под каждую из этих операций нужен стапель — сложная и жёсткая пространственная конструкция. Лист обшивки, предварительно раскроенный в другом цехе, закрепляется на стапеле сборки панели, где к нему приклёпываются стрингеры, нервюры либо части шпангоутов. На этом этапе уже формируется облик самолёта — подкреплённая набором обшивка принимает нужную форму.
Далее готовый узел переносится в более крупный стапель, где несколько узлов склёпываются воедино, формируя отсек — к примеру, отъёмную часть крыла или носовую часть фюзеляжа. И наконец эти отсеки переносятся в стапель агрегатной сборки, где из нескольких частей склёпывается агрегат — фюзеляж или крыло, если крыло неразъёмное, как у Як-42, например.
Всё, что подлежит снятию в эксплуатации (стабилизатор и киль, отъёмные части крыла и так далее), ставится позже. По технологии стапельной сборки делаются даже двери и люки, а также сварные трубопроводы, которых на самолёте очень много — это сложной формы трубы систем кондиционирования, топливной и так далее.
Очевидно, что успех тут колоссально зависит от строгой выдержки размеров стапеля и его жёсткости. Если «уйдёт» размер одного узла — то в лучшем случае не получится собрать агрегат, в худшем — агрегат выйдет кривым и не получится собрать уже целый планер.
Либо получится, но самолёт будет кривым — будет валиться в крен при нейтрально стоящем штурвале, не будет держать герметичность кабины, из-за повышенного лобового сопротивления покажет повышенный расход топлива...
Продолжение — послезавтра во второй половине статьи. Чтобы не пропустить, вы можете подписаться на канал или на общую Телеграм-группу группу «Всё, что движется»:
А подробная статья о производстве планера самолёта будет опубликована в возрождающемся журнале «Наука и Техника»:
Ориентировочно в декабрьском номере, затем по плану будут ещё три — об окончательной сборке, наземных испытаниях, лётных и об обслуживании, благо мне посчастливилось коснуться всех перечисленных этапов жизненного цикла авиатехники.