Этапы создания ключевого гражданского авиасемейства
Успешно реализуется масштабная программа по созданию семейства ближне- среднемагистральных пассажирских самолётов МС-21, головным исполнителем которой выступает Корпорация «Иркут». Завершен первый этап испытаний модели мотогондолы двигателя ПД-14 (изготовитель — ОАО «Авиадвигатель», Пермь) на крейсерских скоростях полета. Исследования были направлены на определение аэродинамических характеристик мотогондолы перспективного двигателя, который планируется использовать на самолете МС-21. Параллельно этому стало известно, что победивший в международном конкурсе, который проводила Корпорация «Иркут», компания «Техприбор» (входит в Концерн «Радиоэлектронные технологии») изготовит специальный стенд для проведения наземных комплексных испытаний топливной системы МС-21.
ОАО «Научно-производственная корпорация «Иркут» (входит в состав «Объединенной авиастроительной корпорации») занимает лидирующие позиции среди российских авиастроительных предприятий, и представляет собой вертикально-интегрированный холдинг, деятельность которого направлена на проектирование, производство, реализацию и послепродажное обслуживание авиационной техники военного и гражданского назначения.
Корпорация объединила ведущих отечественных производителей и разработчиков в области авиастроения — Иркутский авиационный завод, Таганрогский Авиационный Научно-Технический Комплекс им. Г. М. Бериева, ОАО «ОКБ им. А.С.Яковлева», ЗАО «БЕТА ИР» и др. Иркутский авиационный завод (филиал Корпорации «Иркут») стал первым предприятием в России, получившим сертификаты соответствия стандартам Airbus и EN9100.
В марте 2004 года впервые в истории российского авиастроения и оборонной промышленности Корпорация успешно провела первичное публичное размещение (IPO) 23,3% своих акций на фондовой бирже среди российских и иностранных частных и институциональных инвесторов. С ноября 2006 года компания становится частью российской Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК).
На предприятиях Корпорации «Иркут» трудятся свыше 14 тыс. человек, которые разрабатывают и выпускают широкий спектр высокотехнологичной продукции. В настоящее время портфель заказов составляет свыше $6 млрд. Выручка компании за последние пять лет увеличилась вдвое. На долю Корпорации приходится свыше 15% рынка российского оружейного экспорта.
Основным продуктом Корпорации «Иркут» являются боевые самолеты семейства Су-30. Компания является головным исполнителем программы производства Су-30МКИ для ВВС Индии. В рамках диверсификации своего продуктового ряда Корпорация также разрабатывает и производит учебно-боевые самолеты Як-130, беспилотные летательные аппараты, компоненты для пассажирских авиалайнеров семейства Airbus. В последнее время Корпорация активно ведет работу по созданию нового пассажирского самолета МС-21.
Вдохновляющая программа
Как уже неоднократно писал «Промышленный еженедельник», программу создания семейства самолетов МС-21 эксперты считают не только ключевым проектом российского гражданского авиапрома, призванным выступить в роли отраслевого «локомотива», но и вдохновляющим прецедентом воплощения самых амбициозных высоко инновационных проектов. Проект МС-21 является ключевым не только для собственно авиационной отрасли, но и для российского машиностроения в целом — как прецедент, инновационный локомотив и глобальный интегратор.
Роль головного исполнителя проекта выполняет Корпорация «Иркут». Согласно Распоряжению президента РФ от 6 июня 2010 года, ОАО «Корпорация «Иркут» определено единственным исполнителем госзаказов на разработку и сертификацию самолетов семейства МС-21. В соответствии с заключенным государственным контрактом на выполнение опытно-конструкторских работ, ОАО «Корпорация «Иркут» разрабатывает семейство ближне- среднемагистральных самолетов МС-21, предназначенных для пассажирских перевозок на внутренних и международных авиалиниях.
Программа МС-21 предусматривает создание семейства ближне- среднемагистральных пассажирских самолётов, имеющих широкие эксплуатационные возможности и ориентированных на российский и мировой рынки гражданских воздушных судов. Создание семейства самолётов предусмотрено Федеральной целевой программой «Развитие гражданской авиационной техники России». МС-21 планируется производить в нескольких вариантах: МС-21-200 для перевозки 150 пассажиров на расстояние до 3,5 тыс. км, МС-21-300 для перевозки 180 пассажиров на расстояние до 5 тыс. км. В отличие от существующих самолетов многие компоненты МС-21 будут выполнены из углепластиков. В настоящее время определены окончательная конфигурация и конструкция самолета.
По сравнению с существующими аналогами, авиалайнеры МС-21 обеспечат сокращение непосредственных операционных расходов на 12-15%. Самолеты семейства будут иметь расширенные операционные возможности и отвечать перспективным требованиям по воздействию на окружающую среду. При создании МС-21будет применено ряд новшеств, в частности планер авиалайнера более чем на 30% будет состоять из композиционных материалов (КМ). Они дадут возможность создать конструкции с низкими расходами при эксплуатации. Применение КМ позволяет уменьшить массу конструкции самолета на 25-30% и трудоемкость изготовления самолета снизить в 1,2-1,5 раза.
Пассажирам самолетов МС-21 будет обеспечен повышенный уровень комфорта по сравнению с существующими узкофюзеляжными самолетами. Как уверяют разработчики, при создании самолета были учтены пожелания свыше сорока авикомпаний — эксплуатантов воздушных судов. Заложенная в концепции семейства МС-21 гибкость позволяет успешно применять самолеты МС-21 как традиционным, так и низко-затратным, гибридным или чартерным авиаперевозчикам.
Программа МС-21, как уже было сказано, выступает крупнейшим на сегодня интегратором национальных научно-производственных сил в области гражданского авиастроения. В этой связи необходимо отметить, что специалисты признают: в немалой степени сохранение поступательного развития проекта МС-21 связано с разумным выбором основного технического исполнителя — Корпорации «Иркут», которая, в свою очередь, обеспечивает принципы сбалансированного участия в программе ведущих российских и мировых производителей.
Так, в работах по МС-21 участвуют ОКБ им. Яковлева, ТАНТК им. Бериева, конструкторское бюро Иркутского авиазавода, компания «Сухой», ЦАГИ, предприятия ОДК и т.д. Более того: проект стал точкой отсчета по созданию новых инновационных производств. Например, еще в 2010 году руководство ОАК приняло решение о строительстве в Ульяновске нового комплекса по производству элементов конструкций для летательных аппаратов из КМ, основная цель проекта — выпуск крыла для МС-21. Производство разместится на производственной площадке Ульяновского авиазавода «Авиастар-СП», в его состав войдут два завода. На первом из них будут изготавливать композитные детали, на стапелях второго — производиться сборка готовых конструкций. Мощности нового завода рассчитаны на выпуск до 150 комплектов композитного крыла ежегодно. Помимо крыльев, на заводе будет организовано изготовление и сборка центропланов и хвостового оперения из композитных материалов для семейства самолетов МС-21, а также для усовершенствованной версии регионального самолета «Суперджет-100» и других перспективных летательных аппаратов.
Экспортные перспективы
Благодаря в том числе проекту МС-21, российское гражданское самолетостроение планирует к 2020 году увеличить свою долю на глобальном авиарынке до не менее 10%. Задача эта весьма амбициозная, но по оценкам экспертов — вполне достижимая, при условии сохранения темпов, своевременного финансирования ключевых программ и поддержи (в том числе политической) основных производственно-технологических сил отрасли.
Программа создания МС-21 вызывает достаточно высокий интерес и на зарубежных рынках гражданской авиатехники, с чем отечественный авиапром связывает немало своих экспортных перспектив. Есть уже и реальные заказчики. Первым иностранным покупателем самолета стала малазийская Crecom Burj Berhad, заказавшая сразу 50 самолетов МС-21. Крупнейшая в мире бюджетная авиакомпания Ryanair также интересуется самолетом и сделала запрос сразу на 200 лайнеров.
Еще одна грань проекта — ее глобальный характер, то есть — вовлеченность в работу по созданию самолета лучшего технологического опыта мирового авиапрома. Еще в самом начале проекта утверждалось, что программа МС-21 «будет осуществляться в самой широкой международной кооперации, включая двигатели». И практика осуществления подтверждает этот принцип: все лучшее, но с учетом сохранения национального технологического контроля.
 |
| Семейство самолетов МС-21. Источник: Оружие России |
Примеров международного участия в проекте — достаточно много. Так, например, между «Объединенной авиастроительной корпорацией» и ведущей отечественной лизинговой компанией «Илюшин Финанс» подписано соглашение на поставку пятидесяти МС-21 с двигателями P&W — PW1400G.
Тема двигателя для МС-21 — особая. Как и положено столь масштабному проекту, он предусматривает возможность использования разных авиадвигателей — как российского, так и зарубежного производства. По крайней мере, это дает возможность маневра по комплектованию при экспортных поставках. Разработкой российского двигателя (рабочее название — ПД-14) для нового лайнера занимается «Объединенная двигателестроительная корпорация», головным разработчиком является пермское ОАО «Авиадвигатель».
Головным разработчиком ПД-14 стало КБ «Авиадвигатель», а изготовителем — Пермский моторостроительный завод. Базовый вариант ПД-14 имеет тягу в 14 т. Такие характеристики обусловлены требованиями с базовой модели МС-21-300. Для двух других модификаций МС-21-200 и МС-21-400 разрабатываются свои модификации. Версия «А» будет иметь 12,5 т тяги, а версия «М» — 15,6 т. Самыми важными параметрами, которые сделают ПД-14, действительно, двигателем будущего, будет уровень надежности, заявленный в пределах не менее 99,95%, и расход топлива, который на 15-20% ниже, чем у любых существующих аналогов. Третьей характеристикой рассматривается снижение на 20% затрат на техобслуживание.
Параллельно идет и развитие событий по зарубежному двигателю для самолета. Корпорация «Иркут» и компания Pratt&Whitney подписали соглашение по двигателю PurePower PurePower1400G для семейства самолетов МС-21. Согласно контракту, этот двигатель станет единственной силовой установкой иностранного производства для семейства. Корпорация «Иркут» и Pratt & Whitney выбрали Short Brothers plc. (дочерняя компания Bombardier Aerospace of Canada) в качестве эксклюзивного поставщика мотогондолы для семейства двигателей PW1400G. Первый полет самолета с двигателем Purepower PW1400G запланирован на 2015 год. Двигатели серии PurePower PW1000G имеют усовершенствованный редуктор, благодаря которому обороты вентилятора отличаются от скорости вращения компрессора и турбины низкого давления. Сочетание нового редуктора и нового усовершенствованного газогенератора обеспечивает, в сочетании со специально разработанной аэродинамикой самолета МС-21 и широким применением композиционных материалов, экономию топлива в 21-24%, сокращение вредных выбросов и уровня шума.
«Мы рады подтвердить свою готовность предоставить двигатель PurePower для МС-21, и тем самым обеспечить экономические и экологические преимущества данного самолета, — цитировали мы уже Тодда Каллмана, президента подразделения двигателей для гражданской авиации Pratt & Whitney. — Это революционное семейство двигателей полностью отвечает поставленным задачам по техническим характеристикам и срокам выполнения программы. Мы гордимся тем, что можем предложить Корпорации «Иркут» продукт, позволяющий максимально сократить расход топлива, снизить уровень шума и уменьшить вредные выбросы, а также сократить эксплуатационные затраты».
Отметим, что МС-21 изначально разрабатывался под оба типа двигателей. Корпорация «Иркут», как заявляли неоднократно ее руководители, ориентироваться только на иностранных поставщиков не намерена и будет предлагать заказчикам МС-21 два двигателя— российский и иностранный — на выбор.
Step by step
Проходившие в подмосковном ЦАГИ испытания модели мотогондолы двигателя ПД-14 на крейсерских скоростях, о которых уже говорилось в самом начале материала, были направлены на определение аэродинамических характеристик мотогондолы перспективного российского двигателя для МС-21. Специальная тематическая модель гондолы с различными вариантами наружных обводов была спроектирована в ЦАГИ и изготовлена в ОАО «Авиадвигатель». Ранее модель прошла предварительные испытания на стенде высоких скоростей в ЦАГИ.
«Первые экспериментальные исследования модели принесли ряд ценных результатов. Подтвердились характеристики, заложенные расчетными исследованиями. Но в то же время появилась и новая информация, которая требует осмысления и повторных исследований в большем диапазоне параметров. По материалам таких испытаний мы обеспечиваем оптимальное проектирование силовых установок летательных аппаратов», — прокомментировал начальник отдела научно-исследовательского отделения силовых установок ЦАГИ Владимир Акинфиев. Следующий этап аэродинамических испытаний модели гондолы двигателя ПД-14 запланирован программой МС-21 на весну 2014 года, он также пройдет в ЦАГИ.
Теперь — хорошие новости о топливной системе МС-21. Ранее отечественные авиастроители могли испытывать топливные системы лишь во время лётных испытаний, когда вносить серьезные изменения в конструкцию уже было сложно или даже невозможно. Однако в случае с МС-21 все будет по другому. «Техприбор» (входит в Концерн «Радиоэлектронные технологии»), победивший в международном тендере Корпорации «Иркут», поставит стенд, позволяющий проводить наземные комплексные испытания топливной системы. Эти испытания будут включать проверку и отладку функциональности, работоспособности и отказоустойчивости элементов топливной системы и соответствие требованиям экономичности и безопасности. Результаты испытаний помогут создателям МС-21 оптимизировать топливную систему самолета уже на этапе разработки и отладки конструкции нового самолета. По условиям контракта стенд должен быть смонтирован до конца I квартала 2015 года.
Стенд представляет собой две платформы, повторяющие конструкцию топливных баков и магистралей МС-21. Платформы снабжены оборудованием и агрегатами, обеспечивающими натурные испытания и воспроизводящие условия полета в части тангажа, низкого давления и температуры. «Одно из ключевых достоинств нашего стенда — возможность использовать его для испытаний топливных систем самолётов и вертолётов различных типов», — заявил заместитель генерального директора КРЭТ по стратегическому планированию Андрей Тюлин.
