Итак, состоялся первый полёт второго опытного экземпляра Ил-114-300.
"Подумаешь, событие" - скажите вы. Второго экземпляра, 300-й модели. Расскажу, почему это важно.
Вообще, у меня ностальгическое отношение к этому самолёту. В своё время, ещё студентом, я участвовал в его разработке.
Проектировать его в ОКБ Ильюшина начали в первой половине 80-х. Закладывалась замена Ан-24, с на 30% большей пассажировместимостью - предполагался рост пассажиропотока в регионах. Для такого самолёта требовался и двигатель большей мощности. Такая наработка была - ТВ7-117.
Была выбрана схема низкоплана - она имеет свои минусы, но снижает сопротивление обтекателей шасси и позволяет использовать палубное горизонтальное оперение (так же меньшее сопротивление, и меньше вес по сравнению с оперением, размещенным на киле).
На начальном этапе шёл выбор площади крыла. Выгоднее было сделать крыло меньшей площади, это обеспечило бы большее аэродинамическое качество. Однако военные рассматривали самолёт как морской разведчик. Для него требовалась большая дальность, большие объёмы топливных баков - а, значит, большое крыло. Ильюшинцы думали, что Аэрофлот будет настаивать на более экономичном крыле меньшей площади. Однако, к удивлению, те даже обрадовались подходу военных. Во многих случаях в дальние аэропорты сложно и дорого завозить горючие. Так что выгоднее везти топливо в своих баках.
Большая площадь крыла позволила обойтись без модных тогда профилей с подрезкой в хвостовой части, использовав классические профили (хотя испытывались 12 вариантов профилировки крыла, большинство из которых как раз было с подрезкой).
В разработке возникало много проблем, которые тогда же и решались. Например, изначально модели продувались при небольших числах Рейнольдса. На натурные условия характеристики пересчитывались расчётным путём.
Когда схема самолёта была уже в основном сформирована, были выполнены продувки в Т-106 с наддувом. И оказалось, что Cy max при посадочном положении закрылков вначале растёт, а затем рост прекращается. В результате самолёт не укладывался в ТТХ.
Мы провели визуализацию потока маслом, и обнаружилась исключительно красивая картинка. На малых углах атаки при обтекании мотогондол возникали вихри, которые спокойно стекали назад. С повышением угла атаки давление на верхней поверхности росло разряжение, особенно в коробке между фюзеляжем и гондолой. И при некотором угле атаки вихрь с гондолы вдруг резко туда всасывался, втыкался в крыло, и разносил погранслой к чертям собачьим!
Отклонение тормозного щитка на участке крыла между фюзеляжем и гондолой ликвидировало проблему.
Впрочем, оставались ещё неясности с тем, как изменятся характеристики при обдуве от двигателей.
Югославы тогда строили нам макет для продувки в большой трубе Т-101, с возможностью замерять аэродинамику, дренированный, с работающими винтами.
Но сделать макет не успевали, и первый раз самолёт взлетел (в 1990) до того, как эффект от обдува стал понятен. Взлететь он взлетел, а садиться не хотел. При первом полёте обнаружилось неожиданное влияние экрана. При приближении к земле в посадочной конфигурации (угол отклонения закрылков 40 градусов) самолёт терял устойчивость. Посадку провели при взлётном положении закрылков.
В АДТ выяснили, что для исправления проблемы нужно увеличить угол заклинения крыла и его поперечную V-образность. Но оснастку на Ташкентском заводе уже заложили, и было принято решение выпустить первую партию самолётов в старой конфигурации, с ограничением отклонения угла закрылков (что, конечно же, ухудшило взлётно-посалочные характеристики).
Между тем, двигатель ТВ7-117 оставался сырым. Для того, чтобы довести надёжность до нужного уровня нужно вкладывать деньги и устранять недостатки, одновременно с серийным выпуском.
Было решено использовать на серийных самолётах PW-125. С ними Ташкент выпусти десяток самолётов, которые успешно эксплуатировались Узбекскими авиалиниями. Модель получила обозначение Ил-114-100.
Началась эксплуатация. Было сделано ещё одно замечание - малое расстояние от винта до земли. Пластиковый винт часто повреждался.
Однако ташкентский завод закрылся. В 2014, уже ощущая приближение санкций, решили наладить производство в России. Выбирали между Соколом и Луховицами, остановились на втором варианте.
Для самолёта предполагался новый вариант двигателя (ТВ7-117-01) и новое оборудование (старое уже не производят).
Поскольку никто не привязан к ташкентской оснастке, появилась возможность изменить угол установки и V-образность. Первый Ил-114-300 (серийный номер 01-08) сделали ещё со старым ташкентским планером, чтобы испытывать оборудование и двигатель.
Вот с двигателем и получилась проблема. Его делали универсальным, чтобы можно было ставить и на Ил-114, и на военно-транспортный Ил-112. К Ил-112 военные предъявили противоречивые требования. Вообще-то он должен был перевозить не тяжёлые грузы, для тяжёлых есть Ил-76. Но заказчик захотел, чтобы на нём можно было доставить много чего, например, броневик Тигр. Это значит - соответствующее усиление пола и вообще конструкции. А, главное, требования постоянно менялись.
Молодые ильюшинские инженеры, для многих из которых это был первый опыт, не смогли в таких условиях сделать удачную конструкцию, самолёт получился перетяжелённым (хотя некоторые решения были очень интересными, например, редкая для наших времён схема парасоль). Но со всей этой фигнёй нужно было попробовать взлететь, причём взлететь с коротких дистанций - самолёт-то таки военно-транспортный. И пришлось форсировать двигатель с 2800 кг до 3500. Чем это в итоге закончилось, вы знаете - крушением самолёта.
И программа Ил-114 (как и другие, ориентированные на ТВ7-117 - Ми-38, морской вертолёт Минога) была приостановлена. Два года климовцы доводили двигатель. Так что во-первых, первый полёт нового Ил-114 и возобновление испытаний (как и передача двух Ми-38 в эксплуатацию в Магадан) означает, что в двигателе теперь конструкторы уверены.
И, во вторых, по конструкции взлетевший Ил-114 новый, не ташкентский, а луховицкий. Вот разница:
Видна заметно большая V-образность на 2-м экземпляре. Кроме того его крыло выглядит толще - на самом деле у него больше угол установки. Ось двигателя поднята выше над крылом - расстояние от винта до земли больше. Рост угла установки тоже увеличивает это расстояние, но не очень сильно. Так что выявленные проблемы, в основном, решены.
В своём телеграмм-канале я делаю обзор текущего состояния нашего авиастроения, с учебных самолётов до самых тяжёлых - заходите, там интересно.