В истории отечественной гражданской авиации есть машины, которые при внешней неказистости обладали такими эксплуатационными возможностями, что оставляли далеко позади более элегантных современников. Ан-10 относится именно к такой категории. Созданный в конце пятидесятых годов в ОКБ Антонова, этот лайнер предназначался для выполнения задач, с которыми не справлялись ни реактивные первенцы Ту-104, ни турбовинтовые Ил-18. Требовалась машина, способная эксплуатироваться с грунтовых аэродромов, перевозить значительное количество пассажиров и обеспечивать приемлемый уровень комфорта на региональных авиалиниях
Компоновка высокоплана с фюзеляжем большого диаметра определялась не только требованиями к объёму пассажирского салона, но и необходимостью обеспечить большой запас по устойчивости при эксплуатации с неподготовленных полос. Диаметр фюзеляжа составлял около 4,1 м, что позволило реализовать схему размещения 3+3 с широким центральным проходом и использовать силовой набор, рассчитанный на значительные локальные нагрузки от перепадов давления.
Герметизированная кабина поддерживала эквивалент высоты порядка 2400–2500 м при эшелонах полёта до 10 000 м, что соответствовало уровню комфорта передовых мировых турбовинтовых машин конца 1950-х годов. Максимальная пассажировместимость в зависимости от компоновки достигала 100–112 человек, что ставило Ан-10 в промежуточный класс между региональными машинами и магистральными лайнерами.
Особенностью конструкции крыла являлась его относительно большая площадь — около 120 м² — и умеренное удлинение, выбранное как компромисс между экономичностью крейсерского полёта и требуемыми взлётно-посадочными характеристиками. Высокое расположение крыла снижало риск попадания посторонних предметов в винты и воздухозаборники двигателей при работе на грунте, а также позволяло применять крупные воздушные винты диаметром свыше 4 м без увеличения высоты стоек шасси.
Механизация включала двухщелевые закрылки и интерцепторы, которые использовались не только как средство торможения, но и как элемент поперечного управления, разгружая элероны на малых скоростях и уменьшая усилия на штурвале.
Силовая установка состояла из четырёх турбовинтовых двигателей АИ-20А/АИ-20К мощностью около 4000 л.с. каждый. Эти двигатели имели двухвальный газогенератор, осевой компрессор и редуктор, обеспечивавший оптимальные обороты воздушного винта. Применение автоматов изменения шага позволяло поддерживать высокий коэффициент полезного действия винта в широком диапазоне скоростей — от режима взлёта до крейсерского полёта на скорости порядка 600–650 км/ч.
Характерной особенностью стала выраженная струя обдува крыла, благодаря которой повышалась подъёмная сила и уменьшалась минимальная скорость, что давало возможность выполнять взлёт с разбегом порядка 550–700 м при нормальной нагрузке.
Шасси проектировалось с расчётом на эксплуатацию вне бетонных аэродромов: основные опоры имели двухколёсные тележки с шинами низкого давления, распределявшими нагрузку на грунт. Давление на покрытие было сопоставимо с показателями военно-транспортных самолётов, что позволяло использовать аэродромы, недоступные реактивным лайнерам.
Дополнительную роль играла система реверса винтов, сокращавшая пробег после посадки до 600–800 м и значительно снижая нагрузку на колесные тормоза — критический фактор при частых посадках в региональной сети.
Лётно-технические характеристики Ан-10 находились на уровне лучших турбовинтовых самолётов своего времени: максимальная взлётная масса превышала 55 тонн, практическая дальность с коммерческой нагрузкой составляла около 2000–2300 км, крейсерская высота — 7–9 км. Экономичность турбовинтовой схемы делала самолёт выгодным на маршрутах средней протяжённости, где реактивные машины того времени имели повышенный расход топлива. Именно поэтому Ан-10 активно использовался на внутренних линиях с интенсивным пассажиропотоком и большим количеством промежуточных посадок.
Высокая интенсивность эксплуатации стала одновременно преимуществом и скрытой проблемой. В отличие от первоначальных расчётов, предполагавших относительно длинные участки маршрутов, фактическая работа самолёта включала большое число коротких рейсов, что увеличивало количество циклов «взлёт-посадка» и герметизации.
За сутки отдельные борта выполняли до восьми циклов, что приводило к ускоренному накоплению усталостных напряжений в зоне центроплана — наиболее нагруженной части конструкции. Дополнительным фактором являлись вибрации от мощных винтов, создававшие переменные нагрузки в узлах крепления крыла.
Катастрофа под Харьковом 18 мая 1972 года стала переломным моментом в истории типа. Разрушение крыла произошло вследствие развития усталостных трещин в элементах силового набора центроплана. Комиссия установила, что использование технологии химического фрезерования, позволявшей уменьшить массу за счёт локального утонения обшивки, приводило к появлению зон повышенной концентрации напряжений.
При многократных циклических нагрузках трещины развивались незаметно, а существующие методы контроля того времени не обеспечивали их своевременного обнаружения. Фактически эксплуатационные режимы оказались более жёсткими, чем те, которые учитывались в расчётах конца 1950-х годов.
После анализа всех машин в строю было принято решение о прекращении пассажирской эксплуатации Ан-10. Часть самолётов переоборудовали в грузовые варианты, где отсутствовали циклические нагрузки от постоянной герметизации, однако массовая эксплуатация быстро сошла на нет.
Тем не менее программа Ан-10 оказала заметное влияние на развитие отечественной авиационной науки: были пересмотрены подходы к расчётам усталостной прочности, расширены методы неразрушающего контроля, внедрены новые стандарты дефектоскопии и ресурсных испытаний.