Ил 96 последние. Авиация россии. Но с тех пор многое изменилось

История отечественных аэробусов, сейчас их чаще называют широкофюзеляжными самолётами, начинается в 1967 году, когда в октябре месяце вышло Постановление Совета Министров СССР, давшее старт разработке первого советского среднемагистрального широкофюзеляжного самолёта Ил-86 пасажировместимостью на 350 человек.

Первый отечественный аэробус Ил-86

Проектирование самолёта было поручено ОКБ им. Ильюшина. На начальном этапе прорабатывался вариант увеличенного до 250 кресел Ил-62-250 с удлинённым на 6,8 метра фюзеляжем. Дальнейшего развития этот проект не получил. Для размещения 350 пассажиров требовалось увеличить количество кресел в ряду, а чтобы сохранить уровень комфорта, достигнутый на Ил-62, прорабатывались варианты двухпалубного самолёта и однопалубный с овальным фюзеляжем и двумя раздельными пассажирскими кабинами. Эти исследования также остались только на бумаге.

22 февраля 1970 года ОКБ им. Ильюшина было выдано техническое задание на разработку широкофюзеляжного пассажирского самолёта на 350 мест. 9 марта 1972 года Совет Министров СССР принял постановление № 168-68 о начале работ по самолёту Ил-86. Отличительной особенностью первого советского аэробуса была возможность перевозки багажа по принципу «багаж при себе». Совместно с ЦАГИ был проведён обширный комплекс исследований по выбору диаметра фюзеляжа. В результате был спроектирован фюзеляж с девятью креслами в ряду и двумя широкими проходами. Крыло оснастили предкрылками и трёхщелевыми закрылками, которые позже были заменены на двухщелевые. Такая механизация обеспечивала высокую подъёмную силу и давала возможность выполнять взлёт с относительно коротких ВПП.

Первый полёт опытный Ил-86 выполнил 22 декабря 1976 года. В июне 1977 года самолёт был показан на авиасалоне в Ле-Бурже. Заводские испытания завершились в конце сентября 1978 года, после чего начались сертификационные испытания. Заявка на получение сертификата лётной годности была подана 15 мая 1974 года, а сам сертификат получен 24 декабря 1980 года. Через два дня Ил-86 выполнил первый регулярный рейс по маршруту Москва - Ташкент - Москва.

Более 30 лет этот комфортабельный красавец-гигант возил пассажиров на самых загруженных авиамаршрутах. В 80-х за его создание ОКБ Ильюшина получило Государственную премию.

На начало 2017 года в эксплуатации находилось четыре самолёта Ил-86. Все они использовались в ВВС страны и пассажирских перевозок не выполняли. Всего было выпущено 104 серийных самолёта и два прототипа.

Ил-86 RA-86140 , SVO, 4 октября 2009 г. Перед рейсом Москва - Хургада - Москва

Широкофюзеляжный дальнемагистральный самолёт Ил-96-300

С ростом объёма авиаперевозок в Советском Союзе встала необходимость создания отечественного дальнемагистрального самолёта большой вместимости. В зарубежных авиакомпаниях значительную часть парка дальнемагистральных самолётов составляли широкофюзеляжные лайнеры, которые при многочасовых перелётах предоставляли пассажирам значительно более высокий уровень комфорта, чем дальние узкофюзеляжные ВС.

Первоначально предполагалось, что дальнемагистральный аэробус будет дальнейшим развитием самолёта Ил-86 и сохранит с ним максимально возможную конструктивную общность. В соответствии с таким подходом новый самолёт, получивший обозначение Ил-86Д ("дальний"), имел одинаковую с Ил-86 конструкцию фюзеляжа, оперения, основных бортовых функциональных систем. Это позволяло сократить сроки создания новой машины, быстро внедрить её в серийное производство параллельно с производством самолёта Ил-86. От своего предшественника Ил-86Д отличался только площадью крыла (470 м 2) и новыми двигателями НК-56 с большой степенью двухконтурности и малым удельным расходом топлива в крейсерском полёте.

В 1978 году, используя результаты работ по проекту Ил–86Д, в ОКБ приступили к разработке самолёта Ил–96 с Т–образным оперением, крылом большого удлинения сверхкритического профиля и площадью 387 м 2 . Проработка такого варианта дальнемагистрального аэробуса велась в ОКБ до 1983 года. К этому времени в области авиационной науки и авиастроении был достигнут прогресс, который позволил отказаться от идеи создания самолёта Ил–96 с использованием в его конструкции многих готовых агрегатов и систем самолёта Ил–86. В ОКБ было принято решение разрабатывать принципиально новый широкофюзеляжный самолёт Ил–96–300.


Первоначально предполагалось оснастить новый самолёт четырьмя двигателями НК-56 со взлётной тягой 18000 кгс каждый. Но из-за многочисленных сложных и противоречивых причин министр авиапромышленности И.С. Силаев своим силовым решением сделал ставку на единый для пассажирской авиации двигатель Д-90 (ПС-90), разрабатывавшийся пермским ОКБ под руководством П.А. Соловьева. Было дано распоряжение прекратить разработку НК-56, одновременно ОКБ им. С.В. Ильюшина получило указание перепроектировать Ил-96 под четыре двигателя Д-90. Тяга разрабатывавшегося пермского двигателя (13500 кгс) оказывалась недостаточной. По требованию "Ила", П.А. Соловьев согласился довести её до 16000 кгс.

Ильюшинцам пришлось уменьшить длину самолёта, отказаться от Т-образного оперения и увеличить площадь киля за счёт увеличения его высоты на полтора метра. Необходимость увеличения площади вертикального оперения обуславливалась требованием обеспечить путевую устойчивость в случае отказа одного двигателя. Размах крыла увеличили до 60 м и уменьшили его стреловидность, при этом площадь крыла сократилась до 350 м 2 . На законцовках крыла появились винглеты высотой 3,1 метра и углом отклонения от горизонтальной оси 15 o .

Крыло и конструкция планера

Крыло Ил-96-300 оснащено сложной и эффективной взлётно-посадочной механизацией, состоящей из предкрылков вдоль всего его размаха, внутреннего двухщелевого и наружного однощелевого закрылков, а также органов поперечного управления: внутренних элеронов и интерцепторов. С целью снижения износа силовых элементов крыла и большей сопротивляемости самолёта болтанке была разработана система демпфирования колебаний крыла, в которой задействованы внешние элероны, работающие в автоматическом режиме, в поперечном управлении самолётом они не участвуют, креном управляют внутренние элероны.

Конструкция силового кессона крыла разработана с использованием монолитно-сборных панелей с более высоким, чем на Ил-86, уровнем расчётных напряжений при обеспечении требуемой прочности, ресурса и живучести. Это достигнуто путём применения в конструкции панелей новых материалов как с повышенными характеристиками вязкости разрушений, малоцикловой усталости, с низкими скоростями роста трещин, так и высокопрочных, с повышенной прочностью на разрыв и хорошими усталостными характеристиками.

Для сокращения числа продольных и поперечных стыков, являющихся основным источником усталостных трещин, в конструкции планера самолёта Ил-96-300 применяются длинномерные и широкие полуфабрикаты. Другой особенностью крыла является большой объём применения сотовых конструкций. Из них изготавливаются носовая и хвостовая части крыла, створки отсеков шасси, различные элементы механизации крыла: интерцепторы, элероны, часть закрылков.

С целью снижения лобового сопротивления гондол двигателей, потерь тяги и, в конечном итоге, для уменьшения расхода топлива в крейсерском полёте, гондолы двигателей Ил-96-300 имеют плавные, а не ступенчатые внешние обводы, характерные для гондол двигателей с большой степенью двухконтурности, которые устанавливались до этого на отечественных и зарубежных самолётах. И хотя выигрыш от гондол такой формы сравнительно невелик, он выражается весьма существенной экономией топлива при выполнении дальних полётов.

Фюзеляж Ил-96-300 такого же диаметра, что и у Ил-86 - 6,08 м. Однако конструкция фюзеляжа существенно изменена для повышения его надёжности, обеспечения безопасности при повреждении, уменьшения скорости роста трещин, обеспечения заданного ресурса, снижения массы и улучшения качества наружной поверхности.

Уменьшение длины фюзеляжа привело к сокращению пассажировместимости. Различная компоновка пассажирского салона предусматривает вместимость от 235 до 300 человек. Стандартная компоновка эконом-класса позволяет разместить в двух салонах 300 кресел: в первом - 66 и во втором - 234 кресла с шагом 870 мм по девять в ряд с двумя проходами шириной 550 мм. Компоновка на 235 мест предусматривает трёхклассный салон: в первом классе - 22 кресла с шагом 1020 мм, в бизнес-классе - 40 кресел и в экономклассе - 173.

Кабина экипажа, авионика и оборудование

На Ил-96 применяется система управления по схеме «стеклянная кабина», включающая современный российский цифровой комплекс авионики с шестью цветными многофункциональными дисплеями, электро-дистанционная система управления с резервной механической СУ, инерциальная навигационная система и средства спутниковой навигации. Самолёт оснащён комплексной системой выдачи экипажу на мониторы информации о работе систем лайнера. Бортовой пилотажно-навигационного комплекс обеспечивает практически полную автоматизацию самолётовождения в сложных метеорологических условиях над любыми районами земного шара и выполнение автоматической посадки в условиях, соответствующих категории IIIA ИКАО. Управляет самолётом экипаж из трёх человек: командир воздушного судна, второй пилот и бортинженер.

При разработке кабины экипажа перед инженерами ОКБ Ильюшина ставилась задача снизить утомляемость пилотов при длительной работе в дальнем многочасовом перелёте, повысить надёжность, безопасность и регулярность полётов. Как и на Ил-86, здесь применён хорошо зарекомендовавший себя в эксплуатации принцип впередсмотрящего экипажа, размещённого в единой группе, при котором обеспечивается взаимоконтроль и взаимопомощь между его членами. Все средства отображения информации и органы управления размещаются в доступных и обозримых местах. Такой подход потребовал объединения отдельных сигнализаторов, индикаторов и органов управления в единую многофункциональную информационно-управляющую систему, обеспечивающую выдачу сигналов (световых, звуковых, речевых), отображение параметров пилотажно-навигационного комплекса, силовой установки и самолётных систем, а также управление работой систем и бортового оборудования.

Использование на Ил-96-300 многоканальных резервированных систем с автоматическим отключением или переключением неисправных каналов в основном освобождает экипаж от каких-либо действий при возникновении отказов. Система отображения информации оповещает экипаж о произошедшем отказе и лишь в некоторых случаях экипажу необходимо продублировать вручную работу автоматики. Только в отдельных случаях, когда несвоевременное включение или выключение наиболее ответственных систем, таких, как двигатели или вторая и третья очереди пожаротушения, может существенно влиять на безопасность полёта, автоматика не используется и принятие решения возлагается на экипаж.

Вся информация о работе бортовых систем, а также индикация данных, необходимых для пилотирования и навигации, объединены в единую систему отображения информации, основой которой являются две подсистемы - экранной индикации и комплексной информационной сигнализации.


Кабина экипажа Ил-96-300

Система экранной индикации входит в состав пилотажно-навигационного комплекса и её основными средствами представления информации экипажу являются четыре цветных экранных индикатора по краям приборной доски, два из которых предназначены для командира корабля и два - для второго пилота. Каждая пара этих индикаторов состоит из комплексного пилотажного индикатора и комплексного индикатора навигационной обстановки, которые предоставляют экипажу информацию, необходимую для пилотирования самолёта и навигации.

Индикаторы комплексной информационной системы сигнализации расположены в средней части приборной доски. Правый экран предназначен, в основном, для индикации параметров работы двигателей, а левый - для сигнальной информации.

Кроме того, имеется возможность ручного вызова на каждый из этих экранов любой информации, которой располагает система. Она имеет запоминающие устройства, которые позволяют после полёта выдать на экраны информацию об отказах и неисправностях бортовых систем, имевших место во время полёта. Для оперативного документирования отказов и неисправностей на борту самолёта имеется печатающее устройство, которое в случае необходимости выдаёт бланк с перечнем отказавших в полёте систем и агрегатов для наземного обслуживающего персонала и экипажа.

Топливная система Ил-96-300 разработана на базе топливной системы его предшественника - Ил-86. Топливная система работает автоматически, не требуя участия экипажа, и только при необходимости обеспечивается ручное управление. Топливо располагается в девяти кессонных крыльевых баках, из которых восемь расположены в консолях крыла и один - в центроплане.

Топливная система выполнена раздельной для каждого из четырёх двигателей, в свою очередь, каждый двигатель питается топливом из расходного отсека своего бака. Расходные отсеки на протяжении всего полёта заполнены топливом, что обеспечивает его надёжную подачу в двигатели на всех режимах полёта. Выработка топлива из консольных баков производится с задержкой для разгрузки крыла и увеличения критической скорости флаттера.

Шасси Ил-96-300 состоит из трёх основных опор, расположенных сзади центра масс самолёта, и передней опоры, расположенной в носовой части фюзеляжа. Каждая из трёх основных опор снабжена четырёхколесной тележкой с тормозными колесами, а передняя опора имеет два нетормозных колеса. Все четырнадцать колёс одинакового размера 1300х480 мм и давление в пневматиках 11,5 кг/см 2 .

Современное состояние программы Ил-96

На 1 января 2017 года в эксплуатации находилось 15 самолётов Ил-96. Из них - 4 лайнера в версии Ил-96-300 эксплуатирует кубинская национальная авиакомпания Cubana de Aviacion (один из них находится на хранении), два самолёта Ил-96-400 и 9 Ил-96-300 - в специальном лётном отряде "Россия". Самолёты используются для перевозки первых лиц (RA-96019, RA-96102). Самолёт Ил-96-300ПУ, бортовой номер RA-96019 - это Борт № 1, Пункт Управления, на котором летает президент страны, борт RA-96102 предназначен для министра обороны.

Самолёт Ил-96-400Т – грузовая модификация Ил-96-300. Длина фюзеляжа самолёта Ил-96-400Т увеличена на 9,35 м по сравнению с базовым самолётом Ил-96-300.

Основное отличие грузового самолёта Ил-96-400Т от его пассажирской версии состоит в том, что пассажирская кабина переоборудована в грузовую с усилением пола кабины и с установкой дополнительных рельсов для крепления напольной механизации, предназначенной для загрузки-разгрузки международных авиационных поддонов и контейнеров. Компоновка грузовой палубы Ил-96-400Т позволяет использовать при размещении груза различные схемы погрузки и средства пакетирования. Максимальная коммерческая нагрузка составляет 92 т.

Регулярных пассажирских перевозок в нашей стране на этом типе ВС не производится. В конце 2013 года руководство Аэрофлота предложило совету директоров компании отказаться от эксплуатации Ил-96, мотивируя своё предложение экономическими соображениями.

30 марта 2014 года лайнер Ил-96-300 авиакомпании «Аэрофлот» с бортовым номером RA-96008, выполнявший рейс из Ташкента, совершил последнюю посадку в аэропорту «Шереметьево». Больше эти самолёты на регулярных рейсах пассажиров не перевозили.

На 1 января 2017 года в сборочных цехах "Воронежского акционерного самолётостроительного общества" (ВАСО) строились пять Ил-96 - три Ил-96-400Т и два Ил-96-300, в планах ОАК - выпускать по два-три самолёта в год на период до 2023-2025 годов.

ПАО "Ил" по заданию Минобороны разрабатывало топливозаправщик Ил-96-400ТЗ на базе грузовой модификации Ил‑96–400Т. Планировалось, что это будет "чистый" топливозаправщик с верхним расположением бака, способный передать свыше 65 тонн топлива на удалении до 3,5 тыс. км от своего аэродрома базирования. Однако в мае 2018 года стало известно, что военное ведомство отказалось от разработки этой машины в пользу топливозаправщика Ил-78М-90А 2 .


Самолёт Ил-96-400М
Размеры
размах крыла (м) 60,105
длина самолёта (м) 63,939
высота самолёта (м) 15,717
площадь крыла (м 2) 350
угол стреловидности крыла по линии 1/4 хорд (град) 30
диаметр фюзеляжа (м) 6,08
Основные характеристики двигателя
количество и модель двигателя 4 х ПС-90А3М 1
максимальная взлётная тяга, не менее (кгс) 4 х 17400
соответствие нормам ИКАО Прил.16, Гл.4
Массовые характеристики
максимальная взлётная масса (т) 265
58
максимальная ёмкость топливных баков (л) 152620
Летно-технические характеристики
крейсерская скорость (км/ч) 870
дальность полёта при максимальном количестве пассажиров (км) 10000
высота полёта (м) 9000-12000
взлётная дистанция (м) 2700
посадочная дистанция (м) 1650
Число мест
лётный экипаж 3 (2)
пассажирских одноклассная компоновка - 436
двухклассная компоновка - 386
трёхклассная компоновка - 315

Ил-96-400М

В мире есть только три производителя, которые способны выпускать широкофюзеляжные лайнеры - американский Boeing, европейский Airbus и российский "Ильюшин". И евроатлантической дуополии совсем ни к чему конкурент в лице нашей страны.

За годы после развала СССР Россия многое потеряла в области гражданской авиации. Зачастую позиции промышленности сдавались добровольно, но по большей части антипромышленное лобби приложило немало усилий для уничтожения российского авиапрома. Результаты этой "плодотворной" работы мы имеем сейчас - подавляющее количество самолётов в российских авиакомпаниях - иностранного производства.

В 2010 году опытнейший пилот «Аэрофлота», налетавший свыше 20 тысяч часов, командир экипажа Ил-96 Владимир Сальников рассказывал, что компания Airbus в контракте на продажу самолётов прямо указывает: посредник получает 10 процентов от суммы сделки. Корпорация Boeing, ничуть не стесняясь, сообщает, что в 2009 году потратила 72 миллиона долларов на подкуп чиновников в СНГ. И если, например, «Аэрофлот» вместо Ил-96 приобретает несколько «Боингов» или «Эйрбасов» на миллиард долларов, 100 миллионов из них сразу разойдутся по карманам заинтересованных людей.

Кроме прямого подкупа чиновников прилагаются усилия и по ограничению полётов для отечественных самолётов в Европу и США, и начались такие ограничения не вчера. Достаточно вспомнить конец 50-х годов, когда в Европе в целях повышения безопасности был введён запрет на реактивные самолёты с двумя двигателями. Эта мера явилась ответом на появление в СССР прорывного реактивного пассажирского лайнера Ту-104. Туполевскому КБ для преодоления этого ограничения пришлось разработать самолёт Ту-110 с четырьмя двигателями.

Введённые в 2014 году и постоянно продлеваемые Вашингтоном и Брюсселем санкции направлены, в том числе, и на ограничение ввоза в Россию новых технологий, которыми наша страна не обладает. В таких условиях России ничего иного не остаётся, кроме как заботиться и об укреплении обороны и о средствах поддержания воздушного сообщения между европейской частью страны и её восточными рубежами. Нужен обновлённый вариант широкофюзеляжного дальнемагистрального лайнера.

Сообщения о возобновлении производства Ил-96 в версии Ил-96-400М и проработке проекта ШФДМС - широкофюзеляжный дальнемагистральный самолёт, появились почти одновременно в 2014-2015 годах. Первоначально было не совсем понятно, зачем понадобилось разрабатывать два похожих самолёта. Полную ясность внёс в сентябре 2016 года Дмитрий Рогозин, который в ходе визита в Воронеж сообщил, что в период до создания стратегически нового пассажирского самолёта (российско-китайский CR929), а это примерно 2027 год, Ил-96–400М закроет основные потребности России как по дальнемагистральным полётам на Дальний Восток из европейской части, так и чартерные перевозки в курортный сезон в те страны, куда нужны вместительные ВС.

Ил-96-400М разработан на базе транспортной версии "-400Т", поэтому его фюзеляж будет длиннее на 9,35 м по сравнению с базовым самолётом Ил-96-300 и составит 63,939 метра.

Главные отличия версии "-400М" от предыдущих модификаций - это два лётчика в кабине экипажа и замена двигателей ПС-90А1 на двигатели следующего поколения ПД-14М, который развивает взлётную тягу 16-17 тонн. Как известно, базовый ПД-14 тягой 14 тонн разработан для установки на лайнер МС-21, а вариант с индексом «М» разрабатывается для военно-транспортного самолёта Ил-214 (в июне 2017 года самолёт Ил-214 (МТА/СВТС) получил официальное название Ил-276 1). Замена ПС-90А1 на ПД-14М сулит значительное уменьшение расхода топлива и затрат на техническое обслуживание силовой установки.

Примечание Авиации России: информация о перспективной замене двигателя взята из журнала ОАК "Горизонты" №4 2016 (#12) стр.31, где эти данные приводит заместитель начальника бюро эскизного проектирования компании «Ил» Ольга Круглякова. По нашему мнению, мощности ПД-14М не хватит для нового Ил-96, и речь может идти о перспективных ПД-18Р со взлётной тягой 18-20 тс. Вероятно, пока не будет создан, испытан и сертифицирован новый двигатель тягой не менее 18 тс, на самолёт будут устанавливаться всё те же проверенные временем ПС-90А1.

В начале марта 2017 года генеральный директор пермского «Авиадвигателя» Александр Иноземцев сообщил, что двигатель ПС-90А1 будет модернизирован в версию ПС-90А3М , который в конечном итоге и будет устанавливаться на Ил-96-400М 1 .

Дополнительно повысить топливную эффективность самолёта позволит перекомпоновка пассажирского салона. При наличии бизнес-класса вместимость составит 370 мест, а в экономичном варианте - 436.

Эти улучшения приблизят Ил-96-400М по операционной экономике к популярным западным моделям Airbus A330-300 и Boeing 777-200.

ОКБ им. Ильюшина провело сравнение Ил-96-400М, в варианте на 332 пассажирских кресла и серийного Airbus A330. Расчёты показали что, с учётом всего комплекса планируемых улучшений, показатель ПЭР (прямые эксплуатационные расходы, на западный манер - direct operational costs, DOC) практически сравнялся. «Самолёты оказались близки по операционной экономике. А с учётом разницы цен в связи с изменением валютного курса, российская машина выходит на конкурентоспособный уровень», - утверждает Генеральный конструктор "Ила" Николай Таликов.

Вносить какие-либо другие серьёзные изменения в проверенные временем планер и системы не предполагается. Также не требуются дополнительные испытания. Самолёт имеет высокий подтверждённый ресурс конструкции в 70 тысяч часов. Максимальный взлётный вес ВС последовательно увеличивался с 235 до 250 и, затем, до 270 тонн. Повышаться далее он также не будет.

В 2019 году на мощностях ВАСО будет собран первый опытный образец пассажирского самолёта Ил-96-400М, одновременно с этим самолёт получит новое обозначение - Ил-496, по сообщениям из ПАО "ИЛ", принципиальное решение об этом уже принято 3 , на реализацию проекта производства Ил-96-400М на период до 2021 года планируется направить около 50 млрд рублей. С 2020 по 2023 г. пять новых самолётов должна принять Государственная транспортная лизинговая компания (ГТЛК). Ожидается, что они будут эксплуатироваться на линиях между Москвой и Владивостоком с Хабаровском.

18 января 2019 года генеральный директор ПАО "Ил" Алексей Рогозин обозначил приоритеты на год, одним из которых назвал запуск в серийное производство широкофюзеляжного дальнемагистрального пассажирского самолёта Ил-96-400М 4 .

Весной 2018 года на ВАСО началось изготовление деталей для первого опытного образца Ил-96-400М. Тогда же был освобождён стапель для сборки фюзеляжа самолёта, который до этого занимал фюзеляж недостроенного пятого Ил-96-400Т. Изготовление опытного Ил-96-400М должно завершиться до конца 2019 года, в первой половине 2020 года пройдут предварительные и сертификационные испытания лайнера, которые к июню 2020 года должны завершиться выдачей дополнения к сертификату типа - одобрения главного изменения конструкции 3 .

Российский авиапром ведет одновременно два проекта дальнемагистральных самолетов - совместной с Китаем разработки самолета ШФДМС (CR929) и авиалайнера Ил-96 в новой версии - Ил-96-400М. В осмысленности параллельной разработки двух больших пассажирских самолетов на фоне заката эры четырехмоторных авиалайнеров разбирался сайт.

В конце прошлого года отраслевые СМИ сообщили, что совет директоров российско-китайского предприятия China-Russia Commercial Aircraft International Corporation - головного разработчика проекта CR929 - одобрил результаты прохождения контрольного рубежа Gate 2 . В переводе на русский с авиационного это означает, что проект прошел защиту технической концепции семейства воздушных судов. В 2018 году начнется эскизное проектирование машины и отбор поставщиков авиационных систем и оборудования.

Программу создания перспективного широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета CR929 можно назвать ключевой для отечественного авиапрома. Объем рынка Китая и Юго-Восточной Азии открывает широкие перспективы для нового самолета, что позволит в долгосрочной перспективе обеспечить заказами российских участников производства ШФДМС. Кроме того, CR929 дополнит линейку новейших российских пассажирских самолетов SSJ-100 и МС-21, расширив на мировом рынке авиации ее спектр.

Однако параллельно с российско-китайским самолетом руководством авиационной промышленности, по всей видимости, окончательно принято решение о возобновлении «серийного» производства модификации дальнемагистрального самолета Ил-96-400М. Общая стоимость программы - . Финансироваться она будет за счет государственных средств - путем внесения вклада в уставный капитал Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК) и Государственной транспортной лизинговой компании (ГТЛК).

Механизм финансирования раскрывается в пояснительной записке к проекту постановления правительства Российской Федерации «Об осуществлении бюджетных инвестиций в приобретение объектов недвижимого имущества - самолетов Ил-96-400М с целью их дальнейшей передачи по договорам лизинга, аренды». В 14 млрд рублей, направляемых в уставный капитал ПАО «ГТЛК», обойдется производство и закупка двух самолетов Ил-96-400М, которые должны быть переданы в лизинг российским авиакомпаниям. Таким образом, цена одного самолета составит около 7 млрд рублей.

Широкофюзеляжный дальнемагистральный самолет Ил-96-400М является пассажирской версией грузового Ил-96-400Т. Самолет будет на 9,65 м длиннее существующего типа Ил-96-300, а его проектная вместимость составит 390 пассажиров. В качестве силовой установки для Ил-96-400М выбраны двигатели ПС-90А-1, которые ставились на Ил-96-400Т.

Программа серийного производства Ил-96-400М, по мнению авторов пояснительной записки, позволит загрузить производственные мощности ПАО «Воронежское акционерное самолетостроительное общество» (ВАСО), выступающего производителем ВС, а также сохранить компетенции в выпуске дальнемагистральных широкофюзеляжных воздушных судов.

Сборка первого самолета планируется в 2020 году, а ввод лайнера в эксплуатацию намечен на 2025-й .

Решение о начале серийного производства Ил-96-400М труднообъяснимо, учитывая, что из двух других сегодняшних программ четырехмоторных самолетов - А380 и Boeing 747 - вторая уже прекратила свое существование. Производство А380 не было закрыто только за счет январского заказа Emirates на 36 самолетов, хотя еще в начале года руководство компании Airbus предупреждало , что если не будет заключен новый контракт, то программу самого большого в мире широкофюзеляжного самолета свернут.

Еще в 1990-х Airbus принимал решение о создании четырехмоторного А380 в условиях активной эксплуатации и фактического доминирования Boeing 747 на линиях большой протяженности. Поворотной точкой в проектировании перспективных дальнемагистральных самолетов стало создание в том же десятилетии двухмоторных А330 и Boeing 777.

За ними последовали Boeing 787 и А350, окончательно закрепив двухдвигательную схему в качестве отраслевого стандарта для дальнемагистральных самолетов.

В итоге А380, объективно наиболее совершенный из созданных четырехмоторных коммерческих лайнеров, сегодня занимает узкую нишу «хабовых» перевозок - со стыковкой в базовом аэропорту. В частности, примером такой операционной модели является компания Emirates. Ожидаемый после 2020 года выход на линии самолета Boeing 777X, который при двух моторах имеет близкую к А380 вместимость, фактически будет означать конец эры самолетов с четырьмя двигателями.

Понимание того, что будущего у дальнемагистральных самолетов четырехмоторной схемы нет, прослеживается и в оценках упомянутой выше пояснительной записки. Там, в частности, сказано: «Основным недостатком Ил-96-400М является низкая топливная эффективность, не позволяющая самолету конкурировать с самолетами-аналогами иностранного производства. Формирование льготной арендной ставки на Ил-96-400М позволит компенсировать операционную неэффективность и предложить потенциальным эксплуатантам самолет с конкурентной экономической моделью».

Таким образом, выделяя бюджетные средства, правительство отдает себе отчет, что в результате авиакомпании получат неэффективный самолет, эксплуатация которого возможна только при условии государственных субсидий. При этом поражает масштаб запланированного «серийного» производства, который в данный момент составляет целых два самолета, а в далекой перспективе, возможно, достигнет 5–6 бортов.

Последние заявления зампреда правительства Дмитрия Рогозина позволяют сделать выводы и о планах модернизации Ил-96 в двухмоторный самолет. В частности, вице-премьер сообщил , что перспективный двигатель ПД-35 «нужен не только для российско-китайского широкофюзеляжного пассажирского самолета. Он позволит уйти от четырехмоторной схемы на Ил-476, Ил-478, Ил-96-400».

Подобное заявление, однако, означает необходимость полного перепроектирования крыла и центроплана, фактически - разработки нового самолета, но руководство авиапрома, очевидно, полагает затраты на такое перепроектирование несущественными.

Учитывая, что первый летный образец Ил-96-400М планируют собрать не ранее 2020 года, а начать поставки не ранее 2025-го, отрасль оказывается в ситуации, когда из бюджета необходимо расходовать средства одновременно на две программы дальнемагистрального самолета - новейший двухмоторный, отвечающий требованиям экономики авиаперевозок CR929 и устаревший и экономически неэффективный, строящийся серией в 5–6 единиц Ил-96. Отдельно стоит отметить, что израсходовать 50 с лишним миллиардов рублей на проект Ил-96-400М планируют в условиях поиска средств на действительно новейший и перспективный лайнер МС-21, превосходящий основных конкурентов - в частности, «Ростех» готов выделить на эту программу 30–40 млрд рублей , но лишь при условии включения ОАК в состав «Ростеха».

Сохранение компетенций в выпуске дальнемагистральных широкофюзеляжных воздушных судов, заявленное как одна из целей серийного производства Ил-96-400М, в этих условиях не выдерживает критики.

Участие России в совместной программе создания ШФДМС и есть не просто сохранение компетенций, а именно их развитие на новом технологическом уровне. Учитывая, что Авиационный комплекс им. С.В. Ильюшина не принимает участия в кооперации по указанному проекту, вообще непонятно, о каких компетенциях идет речь. Российская сторона будет разрабатывать и производить композитное крыло для CR929, опыт создания которого имеет ульяновская компания «Аэрокомпозит», чье крыло уже держит в воздухе самолет МС-21. Главный конструктор программы с российской стороны - бывший руководитель отдела общих видов «Гражданских самолетов Сухого» Максим Литвинов, имеющий опыт создания современной серийной коммерческой машины - первой в постсоветской истории России.

На сегодняшний день единственный относительно новый проект, разрабатываемый Авиационным комплексом им. С.В. Ильюшина, - легкий транспортный самолет Ил-112, создание которого постоянно сталкивается с проблемами. Первый полет Ил-112 в очередной раз сдвинут вправо, на этот раз на конец 2018 года.

При этом по-настоящему новые и прогрессивные программы отечественной гражданской авиации, такие как SSJ-100, МС-21, ШФДМС, требуют значительного финансирования и кадрового обеспечения. В этих условиях тратить бюджетные деньги на морально и технически устаревший проект самолета 30-летней давности может позволить себе только очень богатая страна, к числу которых Россия, к сожалению, пока не относится.

Сначала хотел дать статью отдельным материалом, а потом подумал, что такую информацию лучше компоновать совместно.

МС-21 - лайнер с «чёрным» крылом

В мировой гражданской авиации есть всего три самолёта, у которых крылья изготовлены из полимерных композиционных материалов (ПКМ). Это Boeing B787 Dreamliner, Airbus A350 XWB и Bombardier CSeries. Совсем недавно компанию этой тройке составил и российский МС-21 .

Одним из преимуществ композитных деталей является их устойчивость к коррозии и распространению повреждений. Композиты можно назвать универсальными материалами, они могут использоваться в самолётостроении, оборонной промышленности, кораблестроении и прочих областях, в которых к материалу предъявляют повышенные требования по таким характеристикам как прочность и жёсткость, хорошее сопротивление хрупкому разрушению, жаропрочность, устойчивость свойств при резкой смене температуры, долговечность.

Изготовление композитных деталей в авиапромышленности производится методом автоклавного формования - получение многослойных изделий из так называемых препрегов - композиционных материалов-полуфабрикатов, получаемых предварительной пропиткой полимерной смолой углеродных тканей. Одним из существенных недостатков этой технологии является высокая стоимость получаемых деталей, которая во многом определяется длительностью процесса их формования, ограниченным сроком хранения препрегов и высокой стоимостью технологического оборудования. По нормативным документам гарантийный срок хранения препрега в морозильной камере в диапазоне температур от -19°С до -17°С составляет 12 месяцев. Время хранения препрега при температуре 20±2°С - 20 суток, при этом заготовку детали можно выкладывать в условиях производственного участка только в течение 10 суток.

Альтернативой препрегово-автоклавной технологии являются «прямые» процессы (directprocesses), суть которых заключается в совмещении операций пропитки углеродного волокна или стеклоткани связующим и формования детали, что приводит к сокращению времени производственного цикла, снижению энерго- и трудозатрат и, как следствие - к удешевлению технологии. Одним из таких процессов является метод вакуумной инфузии - Vacuum Infusion, VARTM.

По этой технологии пропитка сухого углеродного волокна и формование детали происходит на оснастке с закреплённым на ней вакуумным мешком. Полимерное связующее закачивается в форму за счёт разряжения, создаваемого под вакуумным мешком. Это позволяет существенно снизить затраты на подготовку производства крупных конструкций благодаря возможности применения более простой и дешёвой оснастки. К основным недостаткам технологии вакуумной инфузии стоит отнести, в первую очередь, трудности воспроизводимости процесса, - необходима тщательная отработка технологии, чтобы получать детали со стабильными геометрическими и физико-механическими характеристиками.

В результате опроса, проведённого в США в 2006 году, американские производители аэрокосмической техники пришли к выводу, что метод вакуумной инфузии недостаточно исследован и отработан для использования в изготовлении крупных деталей первого уровня в пассажирских авиалайнерах.

Но с тех пор многое изменилось.

Как известно, у широкофюзеляжного лайнера Boeing B787 Dreamliner из ПКМ выполнены фюзеляж и крылья, которые производятся автоклавно-препреговым методом. Также для этого самолёта немецкая компания Premium Aerotec использует метод VAP (Vacuum Assisted Process) для изготовления гермошпангоута, компания Boeing Aerostructures (бывшая Hawker de Havilland) применяет метод контролируемой инфузии CAPRI (Controlled Atmospheric Pressure Resin Infusion) для производства отклоняемых аэродинамических элементов киля, крыла и хвостового оперения: элероны, флапероны, закрылки и спойлеры. Канадская компания Bombardier применяет метод LRI и автоклавную полимеризацию для изготовления крыльев семейства самолётов CSeries. GKN Aerospace из Великобритании в мае 2016 года продемонстрировала композитный центроплан изготовленный безавтоклавным методом вакуумной инфузии с использованием недорогого набора инструментов и оснастки.

Российский завод «Аэрокомпозит» в Ульяновске первым в мировой гражданской авиации применяет безавтоклавный метод вакуумной инфузии (VARTM) для изготовления из ПКМ крупных интегральных конструкций первого уровня.

Крылья и оперение типичного узкофюзеляжного самолёта составляют 45% от веса планера, на фюзеляж приходится ещё 42%. ОАК видит задачу, которую необходимо решить, чтобы добиться успеха в условиях жёсткой конкуренции на рынке узкофюзеляжных самолётов, - если оптимальное использование композитов в конструкции МС-21 позволит снизить вес лайнера, и уменьшить производственные затраты на 45%, тогда и самолёт, и российские технологические компании упрочат свои позиции в мировом авиастроении.

Почему вакуумная инфузия?

Исследования 2009 года показали, что использование печи вместо автоклава может снизить капитальные затраты с $2 млн до $500 тыс. Для деталей от 8 м² до 130 м² печь может стоить от 1/7 до 1/10 стоимости сопоставимого размера автоклава. Кроме того, стоимость сухого волокна и жидкого композитного заполнителя может быть меньше на 70%, чем те же материалы в препреге. У МС-21 размер крыла - 3х36 метров для 200-й и 300-й моделей, и 3х37 метров для модели МС-21-400. Размер центроплана составляет 3х10 метров. Таким образом, экономия затрат «Аэрокомпозита» видится весьма значительной.

Тем не менее, генеральный директор ЗАО «Аэрокомпозит» Анатолий Гайданский поясняет, что стоимость автоклавов и препрегов не была единственным критерием принятия решения в пользу метода вакуумной инфузии. Эта технология даёт возможность создавать большие интегральные конструкции, которые работают как единое целое.

По заказу ЗАО «Аэрокомпозит» австрийскими компаниями Diamond Aircraft и Fischer Advanced Composite Components (FACC AG) были изготовлены 4 десятиметровых прототипа кессона крыла, которые с лета 2011 по март 2014 года прошли в ЦАГИ весь комплекс прочностных испытаний, и была проведена экспериментальная стыковка прототипа кессона крыла с центропланом. Эти исследования во-первых, подтвердили, что заложенные конструкторами расчётные параметры обеспечивают безопасность полётов, а во-вторых, применение крупных интегральных структур значительно снижает трудоёмкость сборки, уменьшает количество деталей и крепёжных элементов.

Анатолий Гайданский к этому добавляет: «Сухое карбоновое волокно можно хранить практически бесконечно, что невозможно с препрегами. Инфузия позволяет нам обеспечить адаптивное планирование производства, основанное на масштабе программы».

В настоящее время метод вакуумной инфузии планируется использовать для изготовления крупных силовых интегральных элементов первого уровня: лонжеронов и обшивки крыла со стрингерами, секции панелей центроплана, силовые элементы и обшивку киля и хвостового оперения. Эти элементы будут изготавливаться и собираться на заводе «Аэрокомпозит» в Ульяновске.

Препреги и технология автоклавного формования будут использоваться на «КАПО-Композит» в Казани - совместном предприятии ЗАО «Аэрокомпозит» и австрийской FACC AG. Здесь будут производиться обтекатели, элементы механизации крыла: элероны, спойлеры, закрылки, а также рули высоты и направления.

Автоклавы на заводе «КАПО-Композит» в Казани / Фото (с) АО «Аэрокомпозит»

Разработка технологии

Технология производства «чёрного» крыла самолёта МС-21 создана специалистами «АэроКомпозита» в тесном сотрудничестве с зарубежными производителями технологического оборудования. Метод вакуумной инфузии существует уже многие годы, но такое крупное и сложное изделие, как крыло самолёта, по этой технологии впервые сделали в Ульяновске.

Автоматическую выкладку сухого материала для изготовления крупных интегральных конструкций никто никогда в авиапромышленности не применял.

С 2009 по 2012 годы «Аэрокомпозит» работал с различными компаниями по всему миру, чтобы выбрать материалы и технологию повторяемого процесса требуемой точности и качества. Были отобраны смолы, сухое углеволокно и препреги американских компаний Hexcel и Cytec. Роботизированные установки для сухой автоматизированной выкладки углеродного наполнителя поставила компания Coriolis Composites, на этом оборудовании производятся лонжероны крыла. Роботизированную установку для сухой выкладки портального типа, на которой изготавливают панели крыла, поставила испанская MTorres. Термоинфузионные центры TIAC разработаны французской компанией Stevik.

По словам Анатолия Гайданского, сам по себе процесс вакуумной инфузии не налагает особых требований к проектированию конструктивных элементов крыла, в основном он оказывает влияние на разработку технологической оснастки, где должен быть сохранён баланс между способностью производить детали с высокой точностью, сохраняя при этом работоспособность процесса инфузии. В научно-исследовательской лаборатории ЗАО «Аэрокомпозит» было проведено большое количество тестов с материалами, деталями и образцами элементов, чтобы определить этот баланс. В итоге была выбрана ткань, в которой углеволокно не переплеталось, а при помощи полимерной нити было скреплено в единое полотно. Благодаря тому, что волокно не переплетается, оно практически не имеет механических повреждений, сказывающихся на прочности детали.

«Мы протестировали материалы с открытой структурой, чтобы выяснить текучесть смолы, а также более плотное волокно, для которого необходимо применять другие средства проницаемости наполнителя, такие, как, например, зазор между лентами», - говорит Гайданский.

Компания MTorres стала одним из ключевых участников процесса выбора материала, так как эта испанская компания много экспериментировала с различными вариантами машинной укладки сухого волокна. Несмотря на то, что у неё уже был значительный опыт, полученный в 2009 году при разработке лопастей из стеклоткани для ветряков Gamesa, в 2012 году был подписан контракт с «Аэрокомпозитом» на разработку оборудования для автоматизированной выкладки сухого углеволокна, что представлялось гораздо более сложной задачей. Композитные изделия обычно состоят из нескольких слоёв углеволокна с разными углами ориентации - такая укладка ткани необходима для оптимизации устойчивости к нагрузке по различным направлениям, так как композитное крыло в процессе эксплуатации самолёта подвергается воздействию комплексной внешней нагрузке, которая работает и на сжатие, и на растяжение, и на скручивание.

«Сухой материал, в отличие от препрегов, по определению не пропитывается какой-либо смолой, и таким образом, легко перемещается из положения, в которое был уложен», - объясняет директор по продажам MTorres Хуан Солано. «Наша задача состояла в том, чтобы каким-то образом зафиксировать материал для точной автоматизированной выкладки и убедиться, что он не меняет своего положения в дальнейшем».

Для решения этой задачи был использован очень тонкий слой термопластика в качестве связующего элемента для удержания волокна на месте. Г-н Солано рассказывает, что для активирования связующего слоя MTorres разработал теплоотводящее устройство, размещаемое в головной части преформы и обеспечивающее минимальную способность к прилипанию. Это решение сделало жизнеспособным автоматизированный процесс выкладки.

При выборе углеволокна и композитной смолы была поставлена цель максимально стандартизировать материалы, которые будут применяться для изготовления как крыла, так и панелей центроплана. Материал HiTape от Hexcel был доработан в соответствии с требованиями MTorres для возможности автоматизированной выкладки и получения требуемой точности ориентации волокна. Hexcel утверждает, что с материалом HiTape возможно добиться скорости автоматизированной укладки 50 кг/час. Однако Анатолий Гайданский уточняет: «На данный момент, для самого начала нашей программы, мы нацелены на скорость выкладки 5 кг/ч. Тем не менее, в будущем мы будем улучшать технологию для повышения производительности изготовления сложных конструкций. Сейчас в нашей лаборатории проходят соответствующие исследования».

Ручной раскрой карбонового волокна в исследовательской лаборатории ЗАО «Аэрокомпозит»

После размещения волокна преформу помещают в термоинфузионную установку TIAC. TIAC представляет собой интегрированную систему, которая состоит из модуля впрыска, модуля нагрева и программно-аппаратного комплекса для обеспечения автоматизации процесса инфузии с точным соблюдением заданных технологических параметров. Установка смешивает, нагревает и дегазирует эпоксидную смолу, управляет процессом заполнения вакуумного мешка смолой и процессом полимеризации. TIAC отслеживает и контролирует температуру и количество смолы, поступающей в преформу, скорость заполнения, целостность вакуумного мешка и преформы. Уровень вакуума контролируется с точностью, не превышающей 1/1000 бара - 1 милибар.

Автоматизированный термоинфузионный центр TIAC 22×6 метров

Лонжерон в термоинфузионном центре

Панель центроплана в термоинфузионном центре

Длительность производственного цикла варьируется от 5 до 30 часов в зависимости от типа, размера и сложности изготавливаемой детали. Процесс полимеризации проходит при температуре 180°С и может поддерживаться с точностью ±2°C до максимального значения 270°C.

Как это происходит в реальности

Технологический процесс изготовления кессона крыла МС-21 выглядит следующим образом:

  1. Подготовка оснастки и выкладка вспомогательных материалов.
  2. Выкладка сухой углеродной ленты и предварительное формование в автоматическом режиме на выкладочной оснастке.
  3. Сборка вакуумного мешка.
  4. Инфузия (пропитка) сухой заготовки в термоинфузионном автоматизированном центре.
  5. Разборка пакета и зачистка деталей.
  6. Проведение неразрушающего контроля.
  7. Механическая обработка и контроль геометрии.
  8. Покраска и сборка.

Все работы производятся в «чистой комнате», в которой количество дисперсионных частиц в воздухе не превышает их количества в стерильной операционной, ведь, если в карбон попадает даже небольшая пылинка, то он становится некачественным и изделие уйдёт в брак.

После выкладки преформ лонжеронов они поступают на участок перемещения из позитивной оснастки в негативную, а преформы обшивки панелей крыла - на участок перемещения выкладочной оснастки в инфузионную. Здесь оснастку запечатывают в специальный конверт, с разных сторон к которому подведены трубки. По одним откачивается воздух, по другим за счёт возникающего разряжения подается связующее.


Стрингеры и панели выкладываются из углеволокна отдельно, но на специальной оснастке заливаются композитной смолой уже совместно. Полимеризация панели со стрингерами при инфузионной технологии происходит за один цикл. При автоклавной технологии требуется два цикла отверждения: 1-й цикл – отверждение стрингеров, 2-й цикл – совместное отверждение стрингеров и обшивки, при этом суммарные временные затраты получаются на 5%, а энергозатраты - на 30% выше, чем при использовании технологии VARTM.

Метод вакуумной инфузии за один цикл пропитки позволяет создавать интегральную монолитную деталь в противоположность клее-клёпанным автоклавным конструкциям, где клеевая плёнка укладывается между стрингером и обшивкой, а процесс установки механического крепежа для дополнительной фиксации стрингеров увеличивает трудоёмкость изготовления панелей до 8%.

Далее преформы перемещаются в термоинфузионные автоматизированные центры с габаритами рабочих зон 22х6х4 м и 6х5,5х3 м в зависимости от размера детали. Здесь происходит процесс инфузии и полимеризации изделия.


Стенд линии сборки, на котором будет производиться окончательная стыковка панелей крыла самолета МС-21

По окончании инфузии деталь поступает на участок проведения неразрушающего ультразвукового контроля. Здесь на роботизированной установке Technatom производится оценка качества и надёжности полученной детали - отсутствие трещин, полостей, неравномерности затвердевшего заполнителя и т.д. Неразрушающий контроль имеет особенное значение при создании и эксплуатации жизненно важных изделий, которым, в частности, и является крыло самолёта.

Следующий этап - механическая обработка детали на 5-координатном фрезерном центре MTorres, после чего готовая панель или лонжерон поступает на участок сборки кессона крыла.

Что даёт композитное крыло?

Обтекание потоком воздуха крыла конечного размаха - возникновение индуктивного сопротивления

В результате, за концами крыла образуются два вихревых жгута, которые называют спутными струями. Энергия, затрачиваемая на образование этих вихрей, и определяет индуктивное сопротивление крыла. Для преодоления индуктивного сопротивления затрачивается дополнительная энергия двигателей, а, следовательно, и дополнительное количество топлива.

Индуктивное сопротивление отсутствует у крыла бесконечного удлинения, но реальный самолёт такое крыло иметь не может. Для оценки аэродинамического совершенства крыла существует понятие «аэродинамическое качество крыла», - чем оно выше, тем совершеннее самолёт. Улучшить аэродинамическое качество крыла можно, увеличивая его эффективное удлинение - чем длиннее крыло, тем меньше его индуктивное сопротивление, меньше расход топлива, больше дальность полёта.

Авиаконструкторы всегда стремились увеличить эффективное удлинение крыла. Для крыла МС-21 был выбран суперкритический профиль - профиль, при котором верхняя поверхность практически плоская, а нижняя - выпуклая. Одним из преимуществ такого профиля является возможность создать крыло большого удлинения, а кроме того, такое крыло даёт возможность увеличить крейсерскую скорость полёта без увеличения лобового сопротивления. Законы аэродинамики вынуждают стреловидные крылья делать тонкими, крыло суперкритического профиля можно сделать толстым без увеличения ародинамического сопротивления. Конструкция такого крыла получается легче и технологичнее в изготовлении, чем тонкое, а в образовавшемся внутреннем пространстве можно разместить больший запас топлива.

Типовое удлинение крыла у самолётов прошлых поколений составляло коэффициент 8–9, у современных - 10–10,5, а на МС-21 - 11,5. Чтобы изготовить крыло из алюминия с большим удлинением, для сохранения его жёсткости потребовалось бы существенно увеличить толщину крыла, т.к. алюминий - металл мягкий, а увеличение толщины крыла - это увеличение лобового сопротивления. Углепластик - гораздо более жёсткий материал, поэтому, даже без использования винглетов, композитное крыло МС-21 большого удлинения, образованное тонкими суперкритическими профилями (практически плоская верхняя и выпуклая нижняя поверхности), позволяет на крейсерских скоростях полёта получить аэродинамическое качество на 5-6% лучше, чем у новейших зарубежных аналогов, и добиться тем самым большей дальности полёта при меньшем расходе топлива, что в конечном итоге повышает экономическую эффективность лайнера и его конкурентное преимущество

Правая композитная консоль крыла МС-21


Выкладка нижней панели будущего крыла самолета МС-21 на заводе «АэроКомпозит-Ульяновск»

Ничего подобного в нашем авиапроме до сих пор не было. Скажу честно, ничего подобного я не видел и на Боинге с Эйрбасом. Да и находясь на заводе, где все сотрудники в белых халатах и бахилах, специальные требования к качеству воздуха и в напольном покрытии видишь свое отражение, не верится, что все это в России. Впервые в новейшей истории мы не пытаемся тиражировать старые отработанные технологии, и не пытаемся слепо скопировать зарубежный опыт, а выступаем новаторами и хотим оказаться в технологическом авангарде мирового гражданского авиастроения.

Заключение

Подавляющее превосходство западной авиационной индустрии в технологиях, технической оснащенности, уровне свойств применяемых конструкционных материалов, эффективности подходов к организации процессов проектирования и производства обеспечивает американским и европейским гражданским самолётам конкурентные качества, которые до сегодняшнего дня не могли быть реализованы в изделиях отечественного авиапрома. Изменить сложившуюся ситуацию должны такие перспективные проекты, как МС-21, призванные стать «локомотивами» комплексной модернизации гражданского самолётостроения России. Уже в процессе проведения опытных работ на этапе рабочего проектирования участниками Программы МС-21 был создан задел для формирования современного производства, ориентированного на самые передовые технологии.

29 сентября 2016 года в Центре международной торговли состоялось награждение победителей и лауреатов конкурса «Авиастроитель года». Членами Экспертного совета было рассмотрено свыше 100 работ предприятий, организаций и творческих коллективов. Итоги конкурса были подведены на заседании Организационного комитета 5 сентября 2016 года. Победителем номинации «За создание новой технологии» стал центр компетенций Объединённой авиастроительной корпорации – компания АэроКомпозит за разработку и применение метода вакуумной инфузии при создании композитного крыла нового пассажирского самолёта МС-21-300. Генеральный директор АО «АэроКомпозит» Анатолий Гайданский в свою очередь поблагодарил коллектив, партнёров и всех, кто на протяжении семи лет совместными усилиями шёл к реализации данного проекта.

  • Ан-124 «Руслан» - стратегический военно-транспортный самолёт
  • ИноСМИ - Наука
  • Википедия
  • Фото (с) ОАК/»Авиастар-СП»/Корпорация «Иркут» http://aviation21.ru/ms-21-lajner-s-chyornym-krylom/

    Андрей Величко,
    август 2016

    Выпускали сразу несколько самолётов-легенд. Во время войны - знаменитый штурмовик Ил-2 (конструкторы назвали его «Летающий танк»). В конце 1960-х - первый в мире сверхзвуковой пассажирский лайнер Ту-144. Сегодня завод производит воздушные суда Ил-96, Ан-148, а также отдельные агрегаты для самолётов SSJ 100 и МС-21. Возобновлены работы по транспортному самолёту Ил-112. Именно Воронежское акционерное самолётостроительное общество (ВАСО) производит главный самолёт России - президентский Ил-96, более известный как Борт №1.


    1. Решение об организации завода приняли в 1929 году. До 1966 года у завода были лишь номерные названия: сначала №18, затем №64. В годы войны производственные линии были эвакуированы в Куйбышев (сейчас - Самара), после Победы завод в Воронеже фактически восстановили заново.

    2. Воронежский авиазавод за долгие годы своей истории выпускал такие самолёты, как АНТ-25 (на них через Северный полюс в США совершали перелёты экипажи Чкалова и Громова), легендарный штурмовик Ил-2, ракетоносец Ту-16, пассажирский Ил-86 и первый в мире сверхзвуковой лайнер Ту-144.

    3. ВАСО - единственный в стране производитель дальнемагистральных широкофюзеляжных пассажирских самолётов Ил-96-300. Созданный в ОКБ им. Ильюшина при непосредственном участии ВАCО опытный образец впервые поднялся в небо 28 сентября 1988 года. Полёт продолжался 40 минут.

    4. Ил-96 стал первым советским дальнемагистральным широкофюзеляжным самолётом.

    5. Современный Ил-96-300 может взять на борт до 300 пассажиров. Новая модификация Ил-96-400М с удлинённым фюзеляжем, увеличенным размахом крыла и более мощными двигателями вмещает до 435 пассажиров.

    6. Экипаж самолёта состоит из трёх человек (двух пилотов и бортинженера). Ил-96 стал первым воздушным судном семейства «илов», в команду которого перестал входить штурман.

    7. Так называемая «стеклянная» кабина пилотов Ил-96-300. Основной массив агрегатной и полётно-навигационной информации выводится на несколько дисплеев. Традиционные круглые аналоговые приборы только дублируют информацию. Оборудование авионики лайнера производится в России.

    8. Размах крыла Ил-96-300 - более 57 метров, длина - 55 метров, максимальная взлётная масса 250 тонн, полезная нагрузка 40 тонн. Максимальная дальность полёта - до 13 500 км.

    9. Ил-96 поднимается в воздух при помощи четырёх ПС-90А. Это российский турбовентиляторный двигатель с максимальной тягой 16 000 кгс (выпускает ОАО «Пермский Моторный Завод»).

    10. Именно в этом цехе Воронежского авиазавода во второй половине 1960-х годов собирали первый в мире сверхзвуковой пассажирский лайнер Ту-144. Здесь же в конце 1970-х годов начинали сборку широкофюзеляжного аэробуса Ил-86.

    На фото: сейчас здесь идёт монтаж фюзеляжей Ил-96-300.

    11. Диаметр фюзеляжа Ил-96-300 - 6 метров 8 см. Это всего на 42 см меньше, чем у Боинга-747.

    12. Сверление и разделка отверстий под заклёпки в панелях фюзеляжа.

    13. Крыло от самолёта Ил-96-300. Трудно сказать, сколько точно стоит такое крыло, но в известной поговорке «Стоит как крыло от самолёта» точно есть доля истины, ведь стоимость всего Ил-96-300 начинается от $40 миллионов и очень сильно меняется в зависимости от назначения и комплектации конкретного борта.

    14. В 2014 году ВАСО получило крупный заказ на производство 14 широкофюзеляжных Ил-96 разных модификаций - до 2024 года. Речь в первую очередь идёт о бортах для госструктур. Самолёты воронежского производства использует Специальный лётный отряд «Россия» - он обслуживает руководство страны, в том числе президента РФ. Также ВАСО собирает самолёты по заказу Минобороны (в частности, летающий командный пункт, который в народе прозвали «самолётом судного дня»). На базе Ил-96 планируется и создание стратегического топливозаправщика.

    15. Ан-148 - ближнемагистральный узкофюзеляжный самолёт, разработанный в АНТК им. О.К. Антонова (Украина).

    16. Вмещает до 85 пассажиров, дальность полёта около 3500 км.

    18. На сегодняшний день Ан-148 эксплуатируется в России, Украине и Северной Корее.

    19. Общемировой спрос на региональный лайнер разработчик оценивает в 500 бортов.

    20. В 2015 году президент Украины Пётр Порошенко заявил, что выбирает Ан-148 в качестве своего президентского самолёта.

    21. Крыло Ан-148 находится над фюзеляжем, благодаря большому расстоянию от двигателей до земли самолёт может работать даже с малоприспособленных грунтовых полос.

    22. В ходе монтажа крыла используют весовые макеты силовой установки. Масса жёлтого куба - около 1400 кг, что соответствует массе газотурбинного двигателя Д-436-148.

    23. С 2012 года «Ангара», базирующаяся в Иркутске, эксплуатирует 5 самолётов Ан-148-100Е. Они неоднократно садились в Якутии при температуре за бортом минус 49°С и при горизонтальной видимости 350 метров.

    24. Со стапелей ВАСО сошли 29 самолётов Ан-148 различных модификаций. Они эксплуатируются СЛО «Россия» и ФСБ. Сейчас предприятие выполняет заказ Минобороны России на поставку 15 самолётов Ан-148-100Е.

    25. Стенд-макет для предварительного монтажа электропроводки самолёта.

    26. Общая длина электропроводки, например, Ил-96-300 - 345 км! Для сравнения: от Москвы до Воронежа по прямой 463 км.

    27. Монтаж электрооборудования в фюзеляже. Численность работников ВАСО составляет около 5000 человек.

    28. В 2013-14 годах была возобновлена программа создания лёгкого военно-транспортного самолёта Ил-112В.

    На фото: изготовление отсеков фюзеляжа Ф-1 и Ф-2 (носового и центрального) первого опытного образца Ил-112В в агрегатно-сборочном цехе ВАСО.

    29. Клёпка носового отсека Ил-112В.

    Самолёт призван заменить ветерана Ан-26. Разработчиком Ил-112В является Авиационный комплекс им. С.В. Ильюшина, окончательная сборка производится на ВАСО.

    Самолёт сможет перевозить до 6 тонн груза (или около 40 десантников). Дальность полёта - примерно 1000 км. Ил-112В будет оснащаться двумя турбовинтовыми двигателями.

    30. Первый Ил-112 планируют поднять в воздух летом 2017 года, а второй образец передать на статические и ресурсные испытания.

    31. Серийное производство может начаться в районе 2019 года. Мощности ВАСО позволяют выпускать 8-12 самолётов Ил-112 в год.

    32. МС-21 - проект семейства пассажирских среднемагистральных самолётов, разрабатываемых ОКБ им. А.С. Яковлева и корпорацией «Иркут».

    В рамках кооперации ВАСО выпускает: пилоны для двигателей, створки основной и передней опоры шасси и обтекатель «крыло-фюзеляж», элементы вертикального и горизонтального хвостового оперения и прочие детали лайнера. К 2020 году ВАСО должно поставить комплекты деталей для 72 самолётов.

    33. В ходе подготовки выпуска аэробуса Ил-86 в конце 1970-х годов завод провёл масштабную реконструкцию, были построены новые сборочные цеха площадью 48 000 кв.м, освоено производство деталей из композиционных материалов, механическая обработка длинномерных заготовок и другие технологии.

    35. В 2006 году ВАСО вошло в состав Объединённой авиастроительной корпорации (ОАК), объединяющей крупнейшие авиапредприятия России.

    36. Испытательные полёты новых самолётов ВАСО проводит на экспериментальном аэродроме «Придача», находящемся на территории предприятия. На этом аэродроме испытывались все типы самолётов, производившиеся ВАСО.

    Среди многочисленных моделей воздушных средств, изготовленных отечественными производителями, особой надежностью и отменными характеристиками выделяется Ил-96. Согласно аналитическим данным, подтвержденными мировыми экспертами, именно эта модель продемонстрировала безопасность при эксплуатации, учитывая, что не было ни единого случая гибели людей на борту.

    Отечественные производители представляли на обозрение общественности несколько модификаций Ил-96 . После анализа летных характеристик и внутреннего оснащения практически все модели получили высокую оценку экспертов. Однако по разным причинам серийное производство некоторых воздушных средств было заморожено.

    Инженерами, работающими в конструкторском бюро Ильюшина, еще в начале 80-х годов прошлого столетия был разработан самолет Ил-95 для обслуживания длительных пассажирских рейсов. В качестве базы для новой модели было решено задействовать Ил-86.

    При создании усовершенствованного воздушного транспорта специалисты внесли некоторые изменения в базовую разработку, в чем можно убедиться, просматривая фото. К примеру, фюзеляж был укорочен, а длина киля, напротив, увеличена, также лайнер был оснащен современной авионикой и мощным силовым агрегатом.

    В серийное производство модель Ил-96-300 была запущена в начале 1990-х годов, и спустя всего лишь год, авиалайнер начал обслуживать пассажиров . Отечественные авиапроизводители построили и запустили в эксплуатацию 22 единицы надежных и безопасных самолетов рассматриваемой серии. Более того, одна из моделей данной серии Ил-96 300 ПУ была задействована для воздушной перевозки президента Российской Федерации.

    К сожалению, дальнейшая судьба авиапроекта оказалась довольно сложной. Первый удар по дальнейшему развития проекта нанесло российское правительство, одобрив приказ относительно снятия обязательного взноса с самолетов, изготовленных иностранными конструктами, при ввозе техники на территорию нашей страны.

    Всеми известная авиакомпания «Аэрофлот» в ответ на принятие нового закона выступила с заявлением, что если пошлины действительно будут снижены, то компания готова купить самолеты Ил-96. Вопрос относительно снятия пошлин был решен, но, к сожалению, «Аэрофлот» не сдержал своих обещаний, то есть не выкупил большую партию воздушных судов.

    Несмотря на такой неприятный инцидент, российский авиалайнер весьма заинтересовал потенциальных зарубежных покупателей . Что, впрочем, не удивляет, ведь даже просматривая фото салона Ил-96, можно заметить сильные стороны. Не меньше поразил покупателей пилотажно-навигационный комплекс, созданный по особой конструкции, которая позволяла пилотам управлять авиалайнером без помощи штурмана.

    Российские конструкторы решили именно эту модель оснастить новейшим оборудованием:

    • системой управления последнего поколения ВСУП-85-4;
    • новейшими индикаторами;
    • модернизированными электронными табло.

    Кабина Ил-96 довольно просторная и предусматривает наличие современной системы кондиционирования, которая подает в отсек воздух, поступающий от двигателей.

    В начале 2009 года было решено прекратить производство Ил-96-300, так как данную модель признали бесперспективной . Однако несколько авиалайнеров этой серии были приобретены покупателями из Кубы, и согласно данным, эти самолеты отечественного производителя и в настоящее время используются по назначению.

    Кабина Ил-96-400

    Создание более усовершенствованной модели

    Российские конструкторы в начале 2000 года создали Ил-96-400 в качестве обновленной модели ранее разработанного авиалайнера. При создании данной модификации были внесены несколько изменений:

    • самолет мог разместить на борту намного больше пассажиров;
    • дальность полета в значительной степени увеличилась;
    • технические характеристики были улучшены.

    Согласно сообщению, опубликованному изданием «Известия», возобновление производства Ил-96 начнется в ближайшее время. Ведь уже подписано деловое соглашение между «Воронежским акционерным самолетостроительным сообществом» и специальным летным отрядом «Россия» на поступление нескольких единиц Ил-96-400 М к 2020 году. В сообщении было отмечено, что одна из обновленных моделей самолета будет использована в качестве президентского транспорта.

    В настоящее время авиалайнер успешно прошел все испытания как заводские, так и наземные. Эксперты отметили отличные летные и технические характеристики, а также комфортный салон и надежность воздушного транспорта.

    Схема салона Ил-96 предусматривает расположение кресел, которое показано ниже на фото.

    Пассажиры во время полета находятся в удобных креслах. На каждом лайнере предусмотрены 8 туалетных комнат и помещение для буфета.

    Отличительные характеристики

    При разработке модели Ил-96-400М российские инженеры внесли немало изменений в ранее созданную модель воздушного транспорта, благодаря чему новый самолет разительно отличается от многих воздушных судов, созданных иными авиакомпаниями:

    1. Немало военных подразделений заинтересовались рассматриваемой моделью, отнеся его к категории самолетов-топливозаправщиков. Данная модель оснащена дополнительными баками для топлива, которые размещаются в фюзеляжном отсеке. Дополнительная топливная система при необходимости просто подключается к основной, а ее вместимость позволяет дополнительно перевозить около 62-х тонн горючего. Такая модель рассматривается в качестве «два в одном», ведь если услуги топливозаправщика не потребуются самолет довольно просто можно перевоплотить в обычный воздушный транспорт. Причем видоизменения не повлияют на дальность, которую может преодолеть самолет нового модельного ряда.
    2. Не менее важно отметить и вторую особенность Ил-96 – безопасность авиаперелета. На испытаниях пилот смог без повреждений посадить по обычной схеме посадки самолет, на котором специально были отключены все 4 силовых агрегата.

    Такими особенностями может похвастаться далеко не каждый воздушный транспорт, созданный руками самых известных мировых авиапроизводителей.