СССР, начало разработки – декабрь 1955 г.
Е.З. Буцкий, С.Г. Мороз
Справочник
Разработка в возглавляемом Олегом Константиновичем Антоновым Государственном союзном опытном конструкторском бюро №473 пассажирского самолета «У» и транспортного «Т» основывалась на их максимальной унификации. И они получили отдельные обозначения Ан-10 и Ан-12 как разные типы, оставаясь, по сути, лишь модификациями одной и той же машины. Это позволяло существенно сократить затраты времени и средств на их проектирование, испытания, производство и эксплуатацию, что важно всегда, а в тогдашних условиях восстановления страны и народного хозяйства после тяжелейшей войны имело особое значение.
Ничего революционного в таком подходе не было – в этих классах летательных аппаратов так делали всегда и за рубежом, и у нас. Обычно пассажирская и транспортная модификация отличались лишь оборудованием, герметизацией, окнами и дверями тех отсеков, в которых перевозится целевая нагрузка – для людей нужны свои удобства, для грузов – свои. В какой-то мере могло отличаться оборудование пилотажно-навигационное, транспортный самолет мог иметь какое-то оборудование специальное для военных целей и вооружение, но все остальное ведь можно оставить общее?
Так и делалось в СССР в пассажирских и грузовых модификациях самолетов Ли-2, выпускавшихся по лицензии американской фирмы «Дуглас» с несогласованными изменениями, Ильюшин Ил-12 и Ил-14, но Антонов выбрал другой подход.
В конструкции своих унифицированных самолетов «У» Ан-10 и «Т» Ан-12 уже в эскизном проектировании он отошел такой идеи и в этом разделе мы рассмотрим конструкцию, общие особенности и различия их крыльев.
Предыдущая часть: Антонов Ан-10 и Ан-12 – силовая установка
Установка и размеры крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- по опыту разработки самолета «П», будущего Ан-8, для самолета «У» выбрано крыло, которое имеет трапециевидную форму в плане, номинальный размах назначен 38,0 м, площадь, включая надфюзеляжную часть – 121,75 кв.м, относительное удлинение 11,86 и сужение 2,8 при стреловидности по лини ¼ хорд 6°50'54'' (у самолета «П» соответственно 37,0 м, 117,2 кв.м, 11,68 и 2,75 при стреловидности по лини ¼ хорд 6°50');
- обводы крыла образованы аэродинамическими профилями разной относительной толщины, переход от одного профиля к другому выполнен по линейному закону, в сечениях крыла с расстояния 500 мм от плоскости симметрии самолета (ПСС) применен аэродинамический профиль ЦАГИ С5-18, по осям нервюр № 14 – С3-16, и по концевым сечениям крыла – С3-14;
- геометрической крутки крыло не имеет и все хорды имеет угол наклона +4° по отношению к строительной горизонтали фюзеляжа;
- поперечное V консолей крыла (т.е. их средних и концевых частей) постоянно по размаху и равно +1°, центроплан поперечного V не имеет.
Технологическое членение и общие особенности конструкции:
- крыло состоит из центроплана, двух средних частей (СЧК), на которые крепятся мотогондолы, двух консольных частей (КЧК), двухщелевых закрылков с дефлекторами (по одной секции на каждой СЧК), пластинчатых элеронов (интерцепторов по две секции на каждой СЧК) и элеронов на КЧК – левый и правый элероны разделены на внутреннюю и внешнюю секции, на внутренних установлены триммеры-сервокомпенсаторы;
- центроплан, СЧК и КЧК соединяются между собой в зоне кессонов фитингами по лонжеронам и профилями разъемов по панелям, обеспечивая равномерную передачу усилий;
- центроплан, СЧК и КЧК кессонной конструкции, каркас состоит из продольного набора (двух лонжеронов и стрингеров), а также поперечного набора нервюр, в силовую схему входят воспринимающая значительную часть изгибных и крутильных нагрузок своими касательными напряжениями работающая обшивка, а также фитинги и профили разъемов, эти нагрузки передающие;
***
- лонжероны всех частей крыла балочного типа;
- передний и задний лонжероны центроплана, СЧК и КЧК состоят из поясов таврового сечения и стенок переменной толщины, подкрепленных стойками;
- стрингеры переменного по длине сечения подкрепляют обшивку, образуя панели – уменьшение числа панелей позволяет снизить общий вес крыла и потому все они, за исключением двух узких панелей над передними кромками элеронов на каждой СЧК, имеют значительную площадь;
- с обоих концов стрингеры имеют головки, которыми они крепятся к профилям разъема;
***
-кессон воспринимает все виды действующих нагрузок – это перерезывающие силы (подъемная сила крыла, направленная вверх и направленная вниз сила веса всех узлов и деталей крыла, а также расположенных на нем агрегатов силовой установки);
- вызываемый этими силами изгибающий момент – самый значительный фактор нагружения, но кроме того, на крыло действует крутящий момент, возникающий из-за того, что результирующая аэродинамических сил приложена в точке, не совпадающей с осью жесткости крыла;
- хотя самолеты Ан-10 пассажирский и Ан-12 транспортный проектировались из условия максимальной унификации, силовой набор из крыльев несколько отличался в части расположения нервюр, что определялось разницей в топливных системах и отражено на черт. ниже;
- панели обшивки (разной толщины в зависимости от их расположения на крыле – от 0,5 до 5,0 мм) вместе со стенками лонжеронов образуют кессон (замкнутый силовой контур), который подкреплен элементами поперечного силового набора – нервюрами;
- между фюзеляжем и центропланом установлены зализы – силовые обтекатели, образующие плавное аэродинамическое сопряжение агрегатов и передают усилие с панелей обшивки крыла на обшивку фюзеляжа.
Центроплан самолетов Ан-10 и Ан-12:
- кессон центроплана состоит из переднего и заднего лонжеронов и пяти нервюр (две из них силовые);
- верхняя обшивка состоит из трех сборных панелей (обшивка из Д16АТНВ и стрингеры из Д16Т), одна из которых может сниматься для доступа к топливным бакам, в несъемных панелях имеются люки;
- по контуру стыка центроплана и фюзеляжа проложены уголки, которые стыкуются с фитингами – к лонжеронам центроплана они крепятся заклепками, а в местах их пересечения с вертикальными стойками лонжеронов – болтами;
- нижняя обшивка центроплана представляет собой две силовые панели, конструкция которых подобна верхней технологической (несъемной) панели;
- стрингеры и профили разъемов верхней панели центроплана (сжатая зона) – из высокопрочного твердого алюминиевого сплава В95Т, нижней панели (растянутая зона) – их Д16Т с меньшей прочностью, но более пластичного и имеющего лучшую устойчивость к образованию трещин;
***
- нервюрами центроплан разделен на четыре отсека – они облицованы кроме верхней панели листами стеклотекстолита и являются контейнерами мягких топливных баков, на самолете Ан-12 (который, как считалось, будет работать в более жестких условиях) они еще и оклеены резиной или специальной прорезиненной тканью «500», а выступающие части закрыты кожухами;
- центроплан стыкуется с силовыми панелями верхней части фюзеляжа по контурным профилям на переднем и заднем его лонжеронах и по нервюрам №1 (см. черт. выше);
- верхние (сжатые) пояса лонжеронов центроплана – из В95Т, кницами они ложатся на фитинги разъема и крепятся болтами (здесь и далее имеется ввиду, что болтовое соединение включает также самоконтрящуюся гайку и шайбу под ней, если не указано иное) к горизонтальным и вертикальным полкам, нижние (растянутые) – из Д16Т;
- для улучшения технологичности по длине пояса разделены на части, перестыкованные накладками из стали 30ХГСА, закаленной до 120±10 кгс/кв.мм;
- фитинги изготовлены механической обработкой из штамповки алюминиевого сплава АК6;
- стенки лонжеронов из листа Д16А-ТН каждая состоит из трех частей разной толщины для достижения равномерности напряжений в них;
- в фитингах и стенках лонжеронов имеются отверстия – в переднем лонжероне для трубы централизованной заправки горючим I группы баков, на заднем – под их подкачивающие насосы;
***
- нервюры №№ 0 и 1 состоят из верхнего и нижнего поясов таврового сечения и подкрепленной стойками стенки;
- в стенках нервюр №1 есть окантованные отверстия под соединения баков;
- нервюра №2 центроплана представляет собой дюралевую стенку толщиной 3 мм, подкрепленную стойками уголкового сечения, а по ее контуру установлены усиливающие накладки, в верхней ее части есть вырез под усиливающий угольник, на который опираются и панели центроплана;
- к стрингерам и обшивке нервюры крепятся кницами, с лонжеронами – по стойкам на них;
- сквозь центроплан слева от плоскости симметрии самолета проходит труба, в которой движутся тяги управления, на самолете Ан-12 это место отличается установкой фланцев ее крепления снаружи на стенках лонжеронов, а не внутри кессона, как на Ан-10;
Стыковка центроплана крыла самолетов Ан-10 и Ан-12 с фюзеляжем:
- Стыковка центроплана крыла самолетов Ан-10 и Ан-12 с фюзеляжем осуществляется в трех основных зонах – см. ниже;
- по переднему и заднему лонжеронам кессона центроплана со шпангоутами 25 и 30 фюзеляжа стыковка по фитингам болтовыми соединениями с самоконтрящимися гайками (болты – сталь 40ХНМА, 110...125 кгс/кв.мм);
- по нижней панели центроплана по нервюре 1 (на самолете Ан-12 – с некоторыми отличиями в соответствии с изменениями в ее конструкции и расположении) стыковка с центральными панелями фюзеляжа через компенсаторы болтами из 30ХГСА (110…130 кгс/кв.мм) и с обшивкой фюзеляжа в этом месте – с герметичными самоконтрящимися гайками и заклепками из высокопрочного алюминиевого сплава В65;
- место соединения панелей центроплана и фюзеляжа усилено лентами из Д16А-ТНВ толщиной 3 мм;
- стыковка нижней панели центроплана с центральной панелью фюзеляжа по фитингам, которыми заканчиваются контурные уголки – болтами малого диаметра (6 мм) из 30ХГСА;
- стыковка центроплана по контурным уголкам с обшивкой фюзеляжа заклепками из В65.
Средние части крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- левая и правая СЧК каждая (зона нервюр 2-14) состоит из силового кессона, носовой части с семью откидными панелями, одной верхней и двух нижних технологических панелей, а также двух съемных силовых панелей, по головной спецификации в СЧК входят закрылок и интерцепторы, но собираются они в своих стапелях, а ставятся по посадочным отверстиям;
- применение конструкционных материалов в производстве СЧК – как и для центроплана;
- на верхней поверхности СЧК у переднего и заднего лонжеронов кессона в местах вырезов в носке под мотогондолы предусмотрены гнезда для такелажных узлов, при отсутствии которых они заглушаются болтами с потайными головками;
- на нижней поверхности СЧК у стыка переднего лонжерона с нервюрой №3 предусмотрены закрытые крышками сферические гнезда под установку гидроподъемников;
***
Кессон СЧК самолетов Ан-10 и Ан-12:
- основным силовым элементом СЧК является кессон, состоящий из переднего и заднего лонжеронов, 12 (на Ан-12, который отличается размещением баков в СЧК – 14) нервюр (8 из них – силовые), а также панелей обшивки;
- поперечный силовой набор кессона Ан-10 и Ан-12 имеет силовые нервюры №№ 4, 5, 9а и 10, к которым крепятся гондолы двигателей, а также №№ 3, 5, 8, 11 и 13, к которым крепятся монорельсы закрылков;
- остальные нервюры – рядовые, они поддерживают форму крыла и воспринимают крутящие нагрузки;
- на самолете Ан-10 в облицованных стеклотекстолитом КАСТ отсеках, образованных соседними парами нервюр от № 2 по №9 и с №11 по 13 установлены 9 топливных баков, а отдельные выступающие части в них оклеены прорезинненной тканью «500» или закрыты кожухами, зона верхних панелей облицована только листами КАСТ в двух внешних отсеках;
- в СЧК самолета Ан-12 баков 11 в подобных отсеках между соседними парами нервюр т №2 по №14 кроме узких отсеков между нервюрами №№ 9-9а и 10-11;
- верхняя панель кессона СЧК Ан-10 и Ан-12 состоит из обшивки, семи стрингеров корытобразного сечения, одного двутаврового стрингера (материал всех их – В-95Т) и профилей разъема (Д16Т) на нервюрах 2 и 14, доступ к стыковым болтам – через гнезда;
- обшивка верхней панели кессона состоит из двух листов В95Т толщиной 4 мм и одного – 3 мм;
- нижнюю поверхность кессона СЧК составляют две технологических (т.е. ставящихся наглухо) и две съемных панели;
- 1-я технологическая панель состоит из двух стрингеров и двух листов обшивки Д16А-Т 4 и 3 мм, соединенных накладкой и заклепками, один профиль разъема – из В95Т, второй – Д16Т;
- 2-я технологическая панель подобна 1-й, но состоит из трех стрингеров и обшивки (Д16А-Т 4 мм и Д16А-ТНВ 3 мм) с лючками для подхода к топливной системе;
- стрингеры в корневой части панелей заканчиваются головками, а в концевой с ними состыкованы отдельно изготовленные головки – головками стрингеры ложатся на профили разъема и соединяются с ними и с обшивкой болтами;
- соединяются технологические панели с нижними поясами лонжеронов болтами с потайной головкой из стали 30ХГСА с закалкой до 120±10 кгс/кв.мм;
- 1-я и 2-я съемные нижние панели подобны технологической, подкреплены стрингерами корытообразного сечения, по краям идут швеллерные профили, приклепанные к обшивке – для поддержания настила из КАСТ, стыкуются между собой по нервюре 7 через профили разъема;
- съемные панели крепятся к технологическим винтами диаметров 6 мм в плавающие анкерные гайки (т.е они могут свободно смещаться до установки винтов, подстраиваясь под их отверстия), а к нервюрам – винтами 6 мм через стрингеры в анкерные гайки на кницах нервюр;
- профили разъема 1-й съемной панели и 2-й панели на нервюре 7 – из прессованного профиля В95Т, 2-й панели на нервюре 14 – из прессованного профиля Д16Т;
- обшивка съемных панелей Д16Т толщиной 4 и 3 мм;
***
- лонжероны СЧК состоят и поясов, подкрепленных стойками стенок и фитинов;
- пояса лонжеронов кессона СЧК верхние из В95Т, нижние – Д16Т, механическая обработка из специального прессованного профиля, соединены с фитингами из АК6 и Д16Т, в которых есть гнезда под стыковые болты;
- стенки лонжеронов СЧК – из листов Д16А-ТН разной толщины, по длине имеют три стыка на переднем (5, 4 и 2 мм) и два (4 и 2,5 мм) на заднем, крепятся к поясам заклепками
- в стенках лонжеронов есть отверстия под агрегаты топливной системы с усиливающими накладками из 30ХГСА и Д16Т;
- конструктивно передний и задний лонжероны СЧК подобны, но на переднем установлены узлы навески мотоустановок, а на заднем – монорельсов закрылков и их подкосов;
- типовая (рядовая неусиленная) нервюра кессона СЧК состоит из двух цельных поясов, подкрепленной стойками стенки, книц и местных усилений;
***
Физкульт-минутка – как обычно у нас с позитивным каналом Деревянные лошадки. Дерево как материал годится во всем – от велосипедов до самолетов! Просто, практично, красиво!
***
Носок СЧК самолетов Ан-10 и Ан-12:
- носок средней части крыла самолетов Ан-10 и Ан-12 состоит из трех отсеков, расположенных между установками двигателей и в них смонтирована противообледенительная система – ПОС;
- каждый отсек состоит из носовой балочки, наружной и внутренней гофрированной обшивок, промежуточных и торцовых диафрагм, окантовывающих стрингеров и стеклотекстолитового носка;
- полость носовой части каждого отсека носка СЧК разделена носовой балочкой на две камеры – переднюю, по которой течет горячий воздух при работе ПОС, и заднюю;
- носовая балочка из теплостойкого дюраля Д16А-МУП идет вдоль всего отсека и для придания ей устойчивости имеет поперечные рифты и со стороны передней камеры покрыта теплоизоляцией из стеклотекстолита, крепящейся заклепками;
- своими полками балочка соединяется через текстолитовые рейки с обшивками;
- внутренняя гофрированная обшивка – из Д156А-МУП толщиной 0,5 мм состоит из верхней и нижней частей с зазором 10 мм для образования «теплового ножа», они соединяются с наружной обшивкой по впадинам гофров заклепками;
- на выступы гофров ставится стеклотекстолитовый носок – на заклепках через фланцевые втулки;
- промежуточные диафрагмы ставятся по впадинам гофров и соединены с обшивками заклепками;
- с носовой балочкой промежуточные диафрагмы соединены по угловым стойкам на балочке, а окантовывающими стрингерами – кницами;
- окантовывающие стрингеры таврового сечения крепятся одной половиной тавра к обшивке носка, а другой – к поясам лонжерона кессона при установке носка на него на винты в плавающие анкерные гайки;
- торцовые диафрагмы усиленные, по их контуру идут тавры;
- на внутренних отсеках носков есть воздухозаборники дренажа топливных баков;
- для доступа к агрегатам ПОС в носках предусмотрены люки на петлях, они закрываются винтами в анкерные гайки.
Хвостовой отсек средней части крыла Ан-10 и Ан-12:
- проходит за задним лонжероном СЧК на всю его длину и закрывает пространство между кессоном и закрылком сверху, обеспечивая обтекаемость этого места и профиль щели между крылом и закрылком при выпуске последнего;
- состоит из наружной (верхней – Д16Т 0,8 мм) и внутренней (нижней) щелевой обшивок, 36 нервюр, 27 полунервюр (балочек), законцовочного стрингера, соединяющих балочки с обшивкой и лонжероном лент, щелевого профиля, рифленок, семи откидных панелей (люков), люков под пластинчатые элероны (интерцепторы) в верхней поверхности и откидных панелей внизу;
- снизу хвостового отсека СЧК в щелевой обшивке имеется семь откидных люков доступа к механизмам закрылков;
- щелевая обшивка – лист Д16Т 0,5 мм клепается со щелевым профилем и хвостиками нервюр заклепкам с чечевицеобразными головками в нижней части и с потайными головками – в верхней, подкреплена рифленками в местах прохода рельсов закрылков;
- щелевой профиль уголкового сечения соединяет хвостики нервюр и на нем установлены замки откидных панелей;
- хвостики нервюр состоят из отбортованных стенок и окантовывающих профилей;
- нервюры, ограничивающие люки под интерцепторы, усилены и крепятся к лонжерону по стойкам и к законцовочному стрингеру вкладышами;
- балочки штампуются из листа и имеют отбортованные полки и отверстия, соединены с верхним поясом лонжерона кницами, а с законцовочным профилем – вкладышами;
- люки интерцепторов штампуются из листового дюраля и закрываются дюралевыми крышками – все это сборное на заклепках и точечной электросварке;
- поскольку военно-транспортный Ан-12 рассчитывался на более жесткие условия эксплуатации и предусматривался полевой ремонт, увеличена прочность верхних панелей отсека, нижние откидные панели сделаны увеличенные и с повышенной жесткостью – см. черт. ниже;
- чтобы закрылок не касался законцовочного стрингера отсека, на этом стрингере через каждые 300 мм установлены накладки из полиамидной смолы;
Закрылки самолетов Ан-10 и Ан-12 и их навеска:
- двухщелевые выдвижные типа Фаулера расположены на всей длине СЧК, но не доходя 100 мм до ее корневой нервюры 2, служат для увеличения подъемной силы крыла путем увеличения его площади и кривизны профиля со стабилизацией обтекания благодаря щелям, расчетная площадь 26,5 кв.м (относительная площадь 0,22 и относительная хорда при полном выпуске 0,35), угол отклонения на взлете 25 град., на посадке – 45 град.;
- закрылок (здесь и далее – речь об одной половине закрылков) состоит из собственно закрылка (основная часть, разделенная сама на носовую и хвостовую части, разделенные лонжероном), шести секций дефлектора и узлов навески – пять кареток на направляющих монорельсах, которые при уборке закрылка входят в вырезы в верхней части закрылка и в него лонжероне;
- лонжерон закрылка балочный, состоит из поясов из прессованных уголков и подкрепленной стойками стенки из стыкуемых накладками пяти деталей из Д16А-Т л1,2;
- на лонжероне установлены два штампованных из АК6 узла крепления винтовых подъемников, в вилках которых запрессованы втулки из 30ХГСА с закалкой до 110…130 кгс/кв.мм;
- в местах прохождения рельсов верхний пояс и стена имеют вырезы, окантованные усиливающими профилями, соединяющими разрезанные части пояса;
- носовая часть закрылка – из шести отдельных секций, каждая состоит их обшивки, штампованных из листа носков и окантовывающих уголков вдоль верхнего и нижнего краев обшивки;
- носки нервюр имеют отбортованные полки, которыми они соединены с обшивкой заклепками;
- обшивка носовой части – дюраль кроме зон выхлопа двигателей, где она из листовой нержавейки 1Х18Н9Т 0,6 мм (в хвостовой части, см. ниже – 0,5 мм);
- носки крепятся к лонжерону закрылка винтами в анкерные гайки;
- хвостовая часть закрылка состоит из верхней и нижней панелей, нервюр верхние и нижние и х половины штампуются из листа Д16А-Т 0,8 мм до Z-образного сечения) и законцовочнрого профиля;
- контур торцовых нервюр хвостовой части закрыла эквидистантны его контуру, по которому идут их полки и ими эти нервюры соединены с обшивками, стенки их усилены рифтами;
- нервюры по границам вырезов сделаны из листа Д16А-Т 1,2 мм в виде стенок с рифтами жесткости отбортованными полками, соединятся с лонжероном кницами;
- панели хвостовой части – из обшивки Д16А-ТВ 0,8 мм и к ним приклепаны половины нервюр;
- соединяются панели с поясами целыми нервюрами и законцовочным профилем на заклепках;
- дефлектор закрылка – из шести отдельных секций с просветами под монорельсы;
- каждая секция дефлектора состоит из верхней и нижней половин, собираемых в свою очередь из обшивки, нервюр и стрингера, а на нижней половине установлены еще и тавры, которыми она крепится к диафрагмам и через них – к закрылку;
- в местах установки профилей поз. 20 (см. черт. выше) нервюры верхней и нижней полосы усилены, верхние имеют уширение, доходящее до обшивки нижней половины;
- половины нервюр соединены между собой по лобовой части петлей и шомполом, по хвостовой по концевому стрингеру – заклепками, по усиленным нервюрам – винтами в анкерные гайки;
- поскольку военно-транспортный Ан-12 рассчитывался на более жесткие условия эксплуатации, прочность и жесткость его закрылка увеличена путем введения усиливающих деталей и гофров (рифтов) на существующих деталях – см. черт. ниже;
***
- навеска закрылков на монорельсы – на каретках см. черт. ниже, которые обеспечивают их движение по направляющим монорельсам и занятие нужного положения по командам системы управления;
- каждая каретка состоит из двух штампованных из АК6 рам, связанных распорками, к рамам прикреплены тележки из стали 30ХГСА с закалкой не менее 100 кгс/кв.мм и ролики на полуосях с регулирующими эксцентриковыми втулками, подшипники применены сферические ШС17 и ШС25, что устраняет затирание от перекосов при сборке и от деформаций под нагрузками;
- при выпуске и уборке закрылков на земле каретки двигаются на нижних передних и верхних задних роликах, а в полете под воздушной нагрузкой – на верхних передних и нижних задних;
- две внешние каретки отличаются заменой тележек на игольчатые роликоподшипники Н884904к;
- расстояния между осями крепления тележек и осями роликов взяты из расчета зазоров между роликами и рабочими поверхностями рельсов 0,25…0,65 мм – эти ролики имеют смазку и защищены кожухами из алюминиевого литейного сплава АЛ9, в канавках которых установлены фетровые вкладыши, очищающие рабочие поверхности рельсов;
- поперечные перемещения кареток ограничены боковыми роликами;
- каретки соединяются с закрылками шарнирными болтами из стали 30ХГСА с закалкой до 120±10 кгс/кв.мм, гайки корончатые с контровкой шплинтами;
- в качестве роликов использованы стандартные игольчатые подшипники – основных Н884904к и Н914703к, боковых – 914900;
***
- монорельсы закрылков ставятся на задние лонжероны СЧК по нервюрам 3, 5, 8, а также с некоторыми отличиями – на нервюрах 11 и 13, для чего на них ставятся фитинги из АК-6, стыкуемые с ответными внутренними болтами из 30ХГСА;
- в нижней части внешний фитинг имеет вилку, в верхней – ушко;
- передняя часть рельса крепится своим ушком к вилке фитинга, средняя часть поддерживается воспринимающим нормальные нагрузки подкосом (труба 30ХГСА 55х2,5 мм с закалкой до 120±10 кгс/кв.мм), боковые нагрузки воспринимает раскос из трубы Д16А-Т 34х1 мм;
- направляющие монорельсы двутаврового сечения из износостойкой стали 40ХНМА с закалкой до 140±10 кгс/кв.мм;
Пластинчатые элероны (интерцепторы) на СЧК самолетов Ан-10 и Ан-12:
- пластинчатые элероны (интерцепторы) служат для улучшения управляемости по крену – на каждой СЧК в залонжеронной части установлены по две их отдельные секции;
- пластинчатые элероны подключены к системе управления элеронами через тяги и качалки так, что при отклонении одного из элеронов вверх на 3…4° и обе секции пластинчатых элеронов синхронно на этой же половине крыла начинают выходить из контура хвостового отсека СЧК, вращаясь вокруг своей оси так, что проходят в своих проемах – см. черт. ниже, максимальная высота их выдвижения – 150 мм;
- каждая секция интерцептора состоит из пластины с тремя вырезами под балочки хвостового отсека СЧК (литье из магниевого сплава МЛ5), двух ушек, двух кронштейнов на заднем лонжероне СЧК, оси вращения (труба Д16Т 20х2 мм) и двух кронштейнов на пластине;
Стыковка средних частей крыла с центропланом самолетов Ан-10 и Ан-12:
- левая и правая СЧК соединяются с центропланом по нервюрам 2 путем стыковки по фитингам и стойкам лонжеронов и по профилям разъема панелей, передающим усилия от них и их стрингеров;
- для обеспечения плотности прилегания привалочные поверхности этих агрегатов фрезеруются после их сборки, а поверхности колодцев под головки болтов и гайки – цекуются;
- стыковка осуществляется как фланцевое соединение болтами из стали 40ХНМА с закалкой до 110…125 кгс/кв.мм с самоконтрящимися гайками с покрытием грунтом АЛГ-1 с горячей сушкой, а по стойкам лонжеронов – болтами из 30ХГСА с закалкой до 110…130 кгс/кв.мм с цинкованием;
- после стыковки колоды стыковых болтов закрываются дюралевой лентой толщиной 2 мм, крепящейся к профилям разъема винтами на герметике ВГК-18;
- носовая часть СЧК стыкуется со съемной частью зализа винтами в анкерные гайки на таврах торцовых диафрагм носка;
- хвостовая часть СЧК стыкуется с зализом центроплана винтами в анкерные гайки на профилях хвостиков нервюр СЧК.
Консольные части крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- каждая консольная (отъемная, концевая) часть крыла (КЧК – они же ОЧК) самолетов Ан-10 и Ан-12 состоит из кессона как основного силового агрегата, съемного носка, хвостовой части, концевого обтекателя и элерона с триммером-сервокомпенсатором.
Кессон КЧК самолетов Ан-10 и Ан-12:
- левый и правый кессоны КЧК симметричны с незначительными отличиями – например, люк для датчика гиромагнитного компаса ГИК-1 только в правой КЧК;
- конструктивно подобен кессону СЧК со своими размерами – но в нем не предусмотрены баки
- верхние панели кессона КЧК – из В95А-ТНВ толщиной 2, 1,8 и 1,5 мм подкреплены стрингерами из Д16Т с законцовками по нервюре 14 (корневой для КЧК);
- стрингеры крепятся к профилю разъема (см. ниже стыковка с СЧК) болтами;
- нижняя поверхность кессона КЧК образована одной технологической несъемной и двумя съемными панелями;
- технологическая нижняя панель – из отдельных листов Д16А-ТНВ 2, 1,5 и 1,2 мм, стыкуемых между собой накладками – они подкреплены стрингерами и профилями также из Д16А-Т;
- первая съемная панель – из одного листа Д16А-ТНВ, одно стрингера с двумя изготовленными отдельно головками, двух окантовывающих профилей и двух профилей разъема с колодцами под болты;
- вторая съемная панель из двух листов Д16А-Т 1,5 и 1,2 мм, соединенных накладкой, в ней есть вырез под антенну радиостанции;
- стыковка съемных панелей – на болтах диаметром 10 мм, а к нервюрам – болтами 8,5 мм;
- все нервюры кессона кроме торцевых состоят из двух поясов их прессованных профилей и подкрепленной стойками сборной стенки, №14 и №24 поясов не имеют, стенка нервюры 14 глухая, а №24 – цельная, но с отверстиями облегчения и на ней установлены плавающие анкерные гайки крепления концевого обтекателя;
- на нервюрах №№ 14а, 17, 19 и 23 установлены узлы навески элерона;
- нервюры №№ 15 и 20 у стыков с лонжеронами усилены накладками и крепятся к ним через стойки, а к панелям – через кницы-компенсаторы;
- лонжероны КЧК подобны таковым на СЧК, отличаясь размерами и узлами навески сопрягаемых агрегатов;
- для транспортировки КЧК на верхней панели кессона ставятся четыре такелажных кронштейна по нервюрам 15 и 25 у переднего и заднего лонжеронов – при отсутствии такелажных узлов отверстия под них заглушаются винтами;
- на нижних панелях у заднего лонжерона установлены два кронштейна под подъемники – они закрываются крышками;
Съемный носок КЧК самолетов Ан-10 и Ан-12:
- подобен носку СЧК, отличаясь размерами способом навески – см. черт. ниже;
***
Перекур. Чтобы отдохнуть чуток, прежде чем пойти дальше, перекур – дело совершенно необходимое. Но курить – здоровью вредить, а вместо этого лучше прокатиться на велосипеде, да осмотреться вокруг! Лучше всего это сделать на канале «Деревянные лошадки»
***
Хвостовые отсеки консольных частей крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- каждый состоит из верхнего и нижнего профилей, подкрепленных стойками верхней обшивки (два листа Д16А-Т 0,6 мм состыкованы внахлест по нервюре 19) и профилированной зашивки, одиннадцати нервюр и двух нижних откидных панелей;
- семь нервюр – цельные штамповки из листа Д16А-Т 0,6 мм, остальные представляют собой штампованные из АК-6 объемные кронштейны – продолжения нервюр кессона №№ 14а, 17, 19 и 23 и это кронштейны навески элеронов, имеющие проушины с подшипниками;
- между нервюрами-кронштейнами №№ 14а и 19 внутри отсека установлена усиливающая стенка из листа Д16А-Т 2,0 мм, крепящаяся к ним и к верхней обшивке отбортовками;
- вдоль заднего лонжерона кессона верхняя обшивка хвостового отсека КЧК подкреплена лентой из Д16А-Т 1,2 мм, которая имеет фестоны-уширения в местах соединения с нервюрами;
- для доступа к кронштейнам управления элеронами в зашивке сделаны два люка со съемными крышками с окантованными вырезами под качалку управления;
- нижние откидные панели имеют обтекатели для прохода тяг управления элеронами и состоят из наружной гладкой и внутренней фасонной обшивок – они сделаны из Д16А-Т 0,5 мм и соединены точечной сваркой;
- для удобства монтажа ОЧК и СЧК у стыка их по нервюре 14 на анкерных гайках установлены съемные лючки.
Концевые обтекатели консольных частей крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- концевой обтекатель КЧК (см. черт. ниже) служит для снижения индуктивного сопротивления крыла, в нем расположены выход горячего воздуха из ПОС носка через профилированные щели, антенна радиостанции и лампа аэронавигационного огня;
- концевой обтекатель съемный и крепится к нервюре 24 винтами в плавающие анкерные гайки;
- каркас обтекателя из шести диафрагм, носовой и хвостовой нервюр и двух обтекателей;
- обшивка носовой части – алюминиевый сплав АМцА-М л. 1,2 мм, три детали обшивки хвостовой части – из Д16А-Т 0,8 мм;
- от переднего лонжерона кессона и до хвостовой нервюры обшивка окантована лентой на точечной сварке;
- для доступа к кристаллу антенны в носовой части имеется лючок на анкерных гайках;
- носовая нервюра крепился к обшивке отбортованной стенкой, к ней крепятся профили с анкерными гайками, а к ним и к стенке крепится уголок с резиновым кожухом, направляющим воздух ПОС из носка крыла наружу, а не внутрь обтекателя и дальше в кессон;
- хвостовой обтекатель замыкается кромкой из магниевого сплава.
Элероны самолетов Ан-10 и Ан-12:
- площадь элеронов 7,840 кв.м (0,064 от общей площади крыла);
- разделены на корневую и концевую секцию, каждая навешена на два узла, корневая имеет триммер-сервокомпенсатор – далее рассмотрена корневая секция, концевая отличается только размерами и отсутствуем навески триммера;
- зазор между носком элерона и зашивкой хвостового отсека КЧК 6 +2 / -1 мм;
- осевая компенсация элерона 29% обеспечивает достаточное снижение усилий в проводке управления при его отклонении на всех режимах полета, весовая балансировка грузами исключает флаттер;
- на корневом элероне грузов три из стали, на концевом – три стальных и один у датчика ГИК – из немагнитного чугуна, ставятся все они на диафрагмы набора через профили.
Внутренние секции элеронов самолетов Ан-10 и Ан-12:
- носок из трех отдельных отсеков имеет обшивку из Д16А-Т 0,5 мм, окантованную уголками;
- диафрагмы носка штампуются из листа Д16А-Т 0,6 мм, торцевые крепятся к окантовочным профилям уголками толщиной 1 мм также из Д16А-Т;
- у кронштейнов навески на нервюрах 14а и 19 в носках сделаны окантованные проемы под тяги элеронов;
- носки элеронов крепятся к лонжеронам на болтах 4 мм в плавающие анкерные гайки;
- каждая секция носка может сниматься отдельно;
- в местах касания торцовых диафрагм с лонжероном наклеены резиновые уплотнители;
- лонжерон состоит из поясов, подкрепленной стойками стенки и усиливающих накладок;
- в стенке сделаны отбортованные отверстия облегчения – через них же и подход для клепки;
- на лонжероне установлена приводная качалка, к которой подходит тяга управления;
- панели залонжеронной части состоят из обшивки (Д16А-Т 0,5 мм) и полунервюр Z-образного сечения, со стороны лонжерона они подкреплены накладками с фестонами по нервюрам и соединены по задней кромке концевым профилем из магниевого сплава МА-8 кроме выреза под триммер, где они соединены «дополнительным лонжероном» – фактически стенкой из швеллера Д16А-Т 2,0 мм;
- в нижней заллонжеронной панели сделаны два отверстия диаметром 5 мм для стока накапливающейся влаги;
- у узлов навески элерона панели подкреплены раскосами;
- на нижней панели корневого элерона имеется вырез под тягу сервокомпенсатора – она выходит за его обвод через съемный обтекатель и там же съемный люк доступа к механизмам управления, а доступ к болтам их крепления – через заклеиваемые полотном отверстия;
Триммеры-сервокомпенсаторы самолетов Ан-10 и Ан-12:
- триммеры-сервокомпенсаторы элеронов служат для балансировки самолета по крену путем их отклонения приводным механизмом так чтобы компенсировать длительно действующие малые силы от несимметричности обтекания и загрузки самолета (триммер, устройство и работа будут описаны в разделе, посвященном системе управления), и для уменьшения значительных нагрузок в проводке управления, возникающих при отклонении элерона (сервокомпенсатор);
- механизм сервокомпенсатора отнесен в состав КЧК и состоит из одной тяги, которой сервокомпенсатор соединен с неподвижной частью КЧК – благодаря этому при отклонении элерона сервокомпенсатор всегда отклоняется в противоположную сторону и на нем возникает аэродинамическая сила, «дожимающая» весь элерон в сторону, заданную движением штурвала – она невелика, но приложена на большом плече относительно оси навески элерона, т.к. сервокомпенсатор находится на его задней кромке;
- к лонжерону крепятся четыре узла навески;
- каркас триммера-сервокомпенсатора состоит из лонжерона (швеллер, гнутый из листа Д16А-Т 0,8 мм), носовых диафрагм, отштампованных из Д16А-Т 0,4 мм и хвостовых нервюр из листа Д16А-Т 0,4 мм;
- диафрагмы к лонжерону не крепятся и установлены с зазором 3 мм от его стенки;
- кабанчик (качалка) триммера установлен под лонжероном на болта диаметром 5 мм в анкерные гайки;
- верхняя и нижняя обшивки – из листа Д16А-Т 0,8 мм с доведением толщины между нервюрами до 0,35 мм химфрезерованием, у узлов навески в ней сделаны вырезы, усиленные съемными носками из Д16А-Т 0,8 мм – они крепятся к носовым диафрагмам винтами в анкерные гайки, в нижней обшивке сделаны отв. для стока воды;
- концевой профиль – из магниевого сплава МА-8.
Внешние секции элеронов самолетов Ан-10 и Ан-12:
- конструктивно подобны внутренним за исключением отсутствия на них триммера-сервокомпенсатора и с учетом разницы в размерах.
Стыковка средних и консольных частей крыла самолетов Ан-10 и Ан-12:
- левая и правая СЧК соединяются с КЧК по нервюрам 14 путем стыковки по фитингам и стойкам лонжеронов и по профилям разъема панелей подобно тому, как стыкуются СЧК и центроплан;
- отличие этих стыков от стыков СЧК и центроплана – в конструкции колодцев и в установке болтов в них, а также в заполнении их губчатой резиной в дополнение к установке закрывающих стыки лент на герметик.
Итак, крылья самолетов Антонов «У» Ан-12 и «Т» Ан-10 получились неодинаковыми, но разница вышла сравнительно небольшой и ССОКБ-473 Антонова разработало все меры для обеспечения возможности собирать их в одних и тех же стапелях по текущим планам, оперативно меняя их необходимости, а готовые крылья Ан-10 ставить на Ан-12 и наоборот, сохраняя их силовой набор и состав агрегатов топливной системы в них.
Что же до монтажа гондол двигателей на крыле – для самолетов Ан-10 и Ан-12 предполагалось выбрать один вариант по результатам сравнительных испытаний силовых установок с НК-4 и АИ-20. Также не исключалась возможность дальнейшего приближения конструкций крыльев Ан-10 и Ан-12 – если целесообразность того покажут испытания, серийный выпуск и строевая эксплуатация.
Таковы получились крылья самолетов «У» и «Т». Упомянутые здесь пассажирские и транспортные самолеты Ли-2, Ил-12 и Ил-14 имели и фюзеляжи в основном общие для обоих этих исполнений, однако в своем проекте Антонов настоял на том, что хвостовые отсеки Ан-10 и Ан-12 должны отличаться – но остальное у них будет в целом одинаково. Об этом читайте в следующем выпуске Справочника, посвященном этим самолетам.
Смысл использованных в статье и таблицах определений, понятий и сокращений можно узнать, открыв наш краткий словарь по авиации и ракетной технике
Список использованных источников будет дан в последнем разделе Справочника, посвященном этому самолету
Продолжение следует
Послесловие не в тему: а теперь, уважаемый читатель, одолев очередной раздел Справочника, можно «пересесть» с летательного аппарата на велосипед или на самокат, что кому нравится, и прокатиться с ветерком вместе с каналом Деревянные лошадки. Но и о самолетах там можно кое-что найти – естественно, о деревянных