Найти тему
Оперативный отдел

МС-21: самые последние новости. Отечественные композиты показали себя

Оглавление

В конце сентября 2024 года стало известно, что в Центральном аэрогидродинамическом институте (ЦАГИ) были проведены испытания на прочность стабилизатора из отечественных полимерно-композиционных материалов (ПКМ) для самолета МС-21. Информация об этом была опубликована на сайте "Авиация России".

Что такое стабилизатор?

Вертикальный и горизонтальный стабилизаторы это элементы так называемого "хвостового оперения" самолёта. Хвостовое оперение современных самолётов обычно располагается в задней части фюзеляжа. Практически все современные самолёты в этом смысле выполнены по "классической" схеме.

"Классические" самолёты в аэропорту города Сочи. Источник: Яндекс.Картинки
"Классические" самолёты в аэропорту города Сочи. Источник: Яндекс.Картинки

Разумеется, это не единственное возможное место расположения стабилизатора. История авиации знает и другие варианты компоновки летательных аппаратов.

Один из аэропланов, построенных на заре авиации. Источник: Яндекс.Картинки
Один из аэропланов, построенных на заре авиации. Источник: Яндекс.Картинки
"Белая ворона" мира авиации - пассажирский самолёт Beechcraft Starship 2000A, выпускавшийся в конце 80-х годов прошлого века.
"Белая ворона" мира авиации - пассажирский самолёт Beechcraft Starship 2000A, выпускавшийся в конце 80-х годов прошлого века.

Но на сегодняшний день переднее расположение стабилизатора выглядит своеобразным казусом, поскольку у всех современных самолётов, находящихся в массовой эксплуатации, хвостовое оперение расположено только в задней части фюзеляжа.

Хвостовое оперение самолёта - это своего рода аналог оперения стрелы.

Хорошо всем известное устройство стрелы лука (арбалета). Источник: Яндекс.Картинки
Хорошо всем известное устройство стрелы лука (арбалета). Источник: Яндекс.Картинки

Для чего нужно оперение стрелы - думается, известно и понятно всем.

- Видали, как "покойники" стреляют?..

-5

Оно обеспечивает устойчивость полёта стрелы в заданном направлении, что позволяет говорить о сколько-нибудь предсказуемой точности стрельбы.

Обеспечивает устойчивость полёта и хвостовое оперение самолёта. Но есть одно важное отличие - оперение самолёта обеспечивает еще и управление им как по горизонтали, так и по вертикали.

Отклонение управляющих поверхностей горизонтального стабилизатора вверх или вниз заставляет набравший скорость самолет либо задрать нос вверх ("кабрирование"), либо наоборот - перейти в пикирование.

Пикирующий бомбардировщик Пе-2 производит бомбометания из положения пологого пикирования. На нижней поверхности крыла виден выдвинутый тормозной щиток, препятствующий набору в пикировании опасной для конструкции самолёта скорости. Источник изображения: Яндекс.Картинки
Пикирующий бомбардировщик Пе-2 производит бомбометания из положения пологого пикирования. На нижней поверхности крыла виден выдвинутый тормозной щиток, препятствующий набору в пикировании опасной для конструкции самолёта скорости. Источник изображения: Яндекс.Картинки

Людям, более или менее хорошо знакомым с физикой, сразу же становится понятно, что для управления многотонной машиной, движущейся с высокой скоростью в набегающем плотном потоке воздуха, к рулям стабилизатора необходимо прилагать значительные усилия.

Элементы и поверхности стабилизатора испытывают в полёте значительные аэродинамические нагрузки. Но они должны обладать высокой надежностью не только поэтому, но и из-за особой важности стабилизатора для обеспечения безопасности полёта.

Дело тут, видите ли, в том, что потеря стабилизатора или даже просто потеря управляемости рулей горизонтального стабилизатора немедленно создает критическую ситуацию и практически неизбежно ведет к развитию авиакатастрофы.

Самолёт может лететь и приземлиться с пробоинами в фюзеляже. Он может прийти на базу "на честном слове и на одном крыле"...

Вернувшийся на базу бомбардировщик с большой пробоиной в фюзеляже. Фото времен Второй мировой войны. Источник изображения: Яндекс.Картинки
Вернувшийся на базу бомбардировщик с большой пробоиной в фюзеляже. Фото времен Второй мировой войны. Источник изображения: Яндекс.Картинки
"...Ну, дела! Ночь была!
Их объекты разбомбили мы дотла.
Мы ушли, ковыляя во мгле,
Мы к родной подлетаем земле.
Вся команда цела и машина пришла
На честном слове и на одном крыле..."

(Фрагмент текста песни "Бомбардировщики". Музыка Джимми Макхью, слова Гарольда Адамсона. Русский перевод Т. Сикорской и С. Болотина (1943))


Он может совершить посадку с полностью отказавшими двигателями или без шасси, сев, что называется, "на брюхо"...

Самолёт Уральских авиалиний, совершивший вынужденную посадку в поле после отказа обоих двигателей из-за попадания в них птиц. Источник изображения: Яндекс.Картинки
Самолёт Уральских авиалиний, совершивший вынужденную посадку в поле после отказа обоих двигателей из-за попадания в них птиц. Источник изображения: Яндекс.Картинки

Но если отказывают рули горизонтального стабилизатора или хвостовое оперение и вовсе отламывается в воздухе - самолёт обречён, поскольку в этом случае он полностью теряет управление...

Теперь более или менее понятно, какое важное место в конструкции любого самолёта занимает стабилизатор, и почему этому элементу создатели самолёта МС-21 придают большое значение.

Об испытаниях стабилизатора МС-21

Вертикальное и горизонтальное оперение самолёта МС-21 изготавливается в Обнинске на производственной площадке ОНПП "Технология". Метод изготовления крупногабаритных панелей киля и стабилизатора для МС-21 был разработан специалистами предприятия еще в середине 2010-х годов, правда сделано это было для самолёта в облике с импортными композиционными материалами.

Изготовление металлических деталей и общую сборку композитного хвостового оперения проводит ульяновский "Авиастар". ОНПП "Технология" является поставщиком композитных элементов и силовых конструкций оперения. Прочностные испытания элементов осуществляет Центральный аэрогидродинамический институт имени профессора Жуковского (ЦАГИ).

Летом 2024 года в ЦАГИ по заказу ПАО "Яковлев" прошли испытания стабилизатора самолета МС-21, изготовленного из отечественных полимерно-композиционных материалов.

Стабилизатор МС-21 на испытательном стенде в ЦАГИ. Источник: Aviation21.ru
Стабилизатор МС-21 на испытательном стенде в ЦАГИ. Источник: Aviation21.ru

Целью исследований стало подтверждение параметров статической прочности конструкции при действии на нее предельной нагрузки. Насколько это важно для безопасной эксплуатации самолёта - с этим мы уже разобрались.

В ЦАГИ рассказали, что испытания проводились на том же стенде, на котором испытывались элементы конструкции, изготовленные из импортных ПКМ. Были реализованы нагрузки, превышающие расчетное значение более чем на 150 процентов. Это больше того уровня нагрузки, при которой разрушился агрегат из импортных композитов.

Заместитель начальника отдела статической и тепловой механики ЦАГИ Михаил Лимонин рассказал СМИ, что конструкция стабилизатора МС-21 из отечественных ПКМ выдержала предельные нагрузки, имитирующие условия реальной эксплуатации самолёта, показав высокую прочность изделия.

Результаты исследований переданы в ПАО "Яковлев" для подготовки сертификационного заключения.

В настоящее время, как сообщает сайт "Авиация России", в ЦАГИ проходят испытания импортозамещённые стекла иллюминаторов салона, после чего начнутся испытания остекления кабины экипажа и элементов пола российского производства.

Каков контекст? Что с проектом МС-21 к настоящему времени?

Вместе с тем было достаточно странно узнать, что к концу сентября 2024 года речь идет только об испытаниях некоторых отдельно взятых элементов конструкции импортозамещённой версии МС-21.

Нет, в привычном уже и набившем оскомину хвастовстве всем "российским" странного уже ничего нет. Мы имеем ввиду вот это вот - "стабилизатор на российских ПКМ выдержал более высокую нагрузку, чем стабилизатор на импортных ПКМ".

Тут всё просто.

Если та нагрузка, которую ранее выдержал стабилизатор из "буржуйских" ПКМ не вызвала никаких вопросов и самолеты, сделанные из этих ПКМ не только прекрасно летают, но и выделывают фигуры высшего пилотажа - значит прочность этих стабилизаторов более чем достаточна.

Борт 73053, который выполнил эту самую фигуру, был введен в эксплуатацию в мае 2018 года, то есть его стабилизатор заведомо выполнен на импортных ПКМ.

То есть нет и не было никакой необходимости в более высокой прочности, и следовательно хвастовство по этому поводу - бессмысленное.

Но само по себе сообщение вызывает "смутные сомнения". Ведь неожиданный "бонус" в виде повышенной прочности мог получиться в результате большей массивности стабилизатора из российских ПКМ. Но насчет веса этого стабилизатора - почему-то в сообщении громогласная тишина.

И всё это выглядит довольно-таки странно в связи с тем, что в начале лета глава ОАК Юрий Слюсарь рассказал о планах по выпуску самолётов МС-21, и интуитивно можно утверждать, что эти планы предполагают несколько иные темпы работ по проекту.

Вот слова Слюсаря, приведенные в источнике 9 июня этого года:

У нас совершено порядка 1,2 тысячи полетов на МС-21, получен необходимый сертификат, но он, к сожалению, получен с иностранными комплектующими. Мы были готовы к началу серийного производства. Порядка 12 планеров серийных уже Иркутским авиазаводом было сделано. Теперь нужно получить дополнительный к действующему сертификат — это порядка 200 полетов, которые должны начаться в сентябре 2024 года. Наша задача — за год эти 200 полетов на трех машинах отлетать. И с сентября 2025 года начать поставку МС-21 в компанию «Аэрофлот». Мы все этого ждем, а она ждет, наверное, больше всего...


Несложный подсчет говорит о том, что в месяц таким образом надо выполнять никак не меньше 15-20 полётов, а скорее всего даже и больше. На самом деле
в августе было выполнено всего... 4 полета!

В сентябре этого года мы должны были бы видеть в СМИ сообщения о том, что вовсю идут полеты по программе сертификации импортозамещённых самолётов, но мы видим только лишь сообщения о прочностных испытаниях элементов конструкции.

А ведь после испытаний их надо будет еще изготовить в должном количестве и установить на производимые самолёты, да и то только в том случае, если не будет выявлено никаких проблем!

То есть перспективы выполнения 200 полетов по программе дополнительной сертификации скрываются где-то там, за горизонтом, там, за горизонтом, там, там-та-рам, там та-рам...

И более того.

Стало известно, что открывается новый проект - проект укороченной версии МС-21 - МС-21-210!

Андрей Богинский добавил, что в рамках программы МС-21 открыт проект «укороченной» модификации – МС-21-210. Проект получит отдельного руководителя в составе дирекции, кандидатуры на этот пост рассматриваются...
(
Источник)

Что это?? Откуда?? Зачем?? Почему??

Событие поистине удивительное, если мы вспомним, что "Целевой программой развития авиатранспортной отрасли России до 2030 года" никакие МС-21-210 не предусмотрены от слова совсем.

И самолеты этого типа никогда не разрабатывались. На "заре" проекта МС-21 существовали разве что картинки, отражающие прожекты прекрасного будущего "перспективного российского авиалайнера 21 века"

Выполненное в 2010-х годах корпорацией "Иркут" (ныне ПАО "Яковлев") презентационное изображение модификаций самолётов МС-21, из которых реально существовала и существует только модификация МС-21-300 в виде нескольких опытных бортов.
Выполненное в 2010-х годах корпорацией "Иркут" (ныне ПАО "Яковлев") презентационное изображение модификаций самолётов МС-21, из которых реально существовала и существует только модификация МС-21-300 в виде нескольких опытных бортов.

Разумеется, никто никогда не видел ни одной гайки от МС-21-200 или МС-21-400, и ни одного чертежа. Просто потому что "не до жиру" - все ресурсы ПАО "Яковлев" и ОАК были направлены сперва на МС-21-300, а затем на МС-21-310.

Разумеется, и речи не может быть о том, чтобы не сделав еще основную модификацию, вдруг начать распи... распылять силы на модификацию "укороченную".

Так откуда же тогда взялся МС-21-210?

Свет на этот вопрос пролил вице-премьер Правительства Денис Мантуров. Вот его слова:

В интервью газете «Ведомости» первый вице-премьер Денис Мантуров заявил, что создание российских аналогов систем и авионики требуется также адаптация под них самой конструкции самолётов МС-21. «Хорошим вариантом будет сделать дополнительно версию укороченного на одну секцию фюзеляжа самолёта. Это позволит авиакомпаниям более эффективно эксплуатировать самолёт с учётом получившихся весовых характеристик, сохранив исходные параметры по дальности полёта при загрузке 140-150 человек», – ответил вице-премьер на вопрос о решении проблем с импортозамещением агрегатов.


Теперь вспоминаем, как в начале этого года российские СМИ пестрели сообщениями о перетяжелении на 6 тонн импортозамещённой версии МС-21-310. Вот что на этот счет
писало, например, издание РБК:

В пресс-службе «Ростеха» добавили, что в 2026 году планируется передать компаниям 30 новых самолетов Superjet 100. По поводу МС-21 там пояснили, что пока не сформирован даже финальный облик самолета: «В процессе замещения иностранных компонентов на отечественные меняются весовые характеристики МС-21. Финальный облик полностью импортозамещенного самолета будет сформирован во второй половине текущего года».


А вот чем
разразился "Царьград".

Поставка отечественных пассажирских самолётов сдвигается на несколько лет. Причина в несоответствии характеристик - так, например, флагман МС-21 стал тяжелее почти на 6 т.


Судя по всему - выход найден, и "финальный облик" определился.

Этот самый "облик" примет вид не предусмотренного никакими программами самолёта МС-21-210, от фюзеляжа которого будет отпилена одна секция, и который вместо 211 пассажиров исходного МС-21-300 будет возить на ту же дальность и с тем же расходом топлива всего 140-150 человек.

-11

Разница в количестве перевозимых пассажиров модификаций 310 и 210 составляет 60-70 человек.

Если умножить это количество на средний вес одного пассажира, мы в аккурат получим примерно те самые 6 тонн.

Совпадение?

Таким образом выходит, что необходимость в большом количестве сертификационных полетов просто... "отпала".

Всё отболит и после... отпадёт!
(Народная пародия на песню одного иноагента под названием "Костер")


Вряд ли "Аэрофлоту" будут нужны фактически ближнемагистральные самолёты по цене и с расходом топлива дальнемагистральных, в которые превратились импортозамещённые МС-21-310, уже больше года находящиеся "в различной степени готовности" на ИАЗ.

Поэтому и торопиться некуда.

Это, разумеется, только гипотеза. Но возникла она у нас из простого, но логичного соображения: "Если человек выглядит, ведет себя и пахнет как бомж - то это скорее всего бомж".

Если вы раньше не были замечены ни в каких прорывных технологиях; если вы никогда раньше не разрабатывали укороченную версию самолёта МС-21; если стало известно о перетяжелении базовой версии МС-21 на 6 тонн и проект укороченной версии появилась как раз тогда, когда с ваших слов должен определиться "финальный облик" импортозамёщенной версии самолета, то скорее всего эта версия как раз и является этим самым "финальным обликом".

То есть МС-21-210 будет производиться не вместе с МС-21-310, а вместо.

Ну а сколь стремительно будет продвигаться проект МС-21-210 - покажет будущее.

Мы же будем следить за развитием событий.

Подписывайтесь на наш канал, чтобы быть в курсе.

Берегите себя и своих близких.

До встречи!