Самолет Sukhoi Superjet-100 на днях был доставлен из Комсомольска-на-Амуре в Новосибирск и передан в Сибирский научно-исследовательский институт авиации (СибНИА). В течение ближайшего года воздушное судно будет проходить здесь ресурсные испытания, которые призваны подтвердить срок службы его конструкции. О том, как будут проходить эти испытания, а также чем отличается новая машина от советских самолетов, в интервью "Эксперту Online" рассказал директор ФГУП "Сибирский НИИ авиации им. С. М. Чаплыгина", профессиональный летчик-испытатель Владимир Барсук.
- Владимир Евгеньевич, каково ваше общее мнение о самолете Sukhoi SuperJet-100?
- Самолет для нас новый. Понятно, что за последние 10-15 лет это первый самолет гражданской авиации, который был спроектирован, изготовлен и, самое главное, поднят в воздух. Причем в рекордно короткие сроки. Планируется, что экономические показатели этой воздушной машины на 10-15% будут превосходить ее зарубежные аналоги, в частности самолеты Boeing и Airbus. Важно то, что не изобретали велосипед. Была решена четкая локальная задача: взять обычную типовую схему пассажирского самолета, улучшить ее характеристики по дальности и экономичности и начать производство, чтобы возродить отечественное гражданское авиастроение. Эта задача решена.
- Каковы основные отличия Sukhoi SuperJet-100 от советских самолетов?
- Важное отличие от советских самолетов - более высокий заявленный ресурс. Поскольку изготовление самолета осуществляется с широким применением автоматики и современных технологий, это дает возможность обеспечить плановый ресурс машины в размере 70 тыс. летных часов. Отечественные самолеты, такие как Ту-134 или Ту-154, имели ресурс порядка 30-35 тыс. летных часов.
Но все-таки основное отличие - это проектирование и производство на основе современных компьютерных технологий, применяемых на Западе. Этот самолет спроектирован в "цифре". Под его изготовление проведена огромная работа по переоснащению производственной базы авиационных предприятий в Комсомольске-на-Амуре и Новосибирске. Конструктивная схема SSJ-100 выбрана стандартная, наиболее близкая к схеме самолетов Boeing и Airbus. В частности, речь идет о расположении двигателей под крылом.
- Такое расположение - более прогрессивная схема?
- Не скажу, что эта схема лучше или хуже. Она применяется во всем мире. Boeing и Airbus сделаны именно так. В конструкции SSJ-100 сделана ставка на такое расположение двигателя потому, что самолет ориентирован на западного заказчика. У двигателя под крылом есть плюсы. К примеру, на критических углах атаки он работает без помпажа - его нечем затенять, он напрямую имеет доступ к воздуху. И поэтому его работоспособность сохраняется фактически до нулевой скорости. Но с точки зрения эксплуатации взлетных полос аэродромов у такого двигателя возможны проблемы, с которыми сталкиваются все зарубежные самолеты в России. Мелкий мусор с полос засасывается в двигатель. Схема с задним расположением двигателя тоже имеет свои минусы и плюсы. Минус - на больших углах атаки полета происходит затенение двигателя и его помпаж. Кроме того, самолеты с задним расположением двигателя более склонны к плоскому "штопору". Но есть и плюсы. Например, двигатель находится высоко над полосой, что значительно уменьшает вероятность попадания посторонних предметов в момент взлета и посадки самолета.
- Что происходит с самолетом на данном этапе?
- Он проходит летные испытания, уже налетал более 100 часов. Кроме того, самолет прошел объем других необходимых испытаний - и статических, и частотных. Они позволили впервые поднять его в воздух и подтвердить его летно-технические характеристики в полете. Сейчас начинается не менее важный этап так называемых усталостных испытаний. Проще говоря, испытаний, которые проводятся с целью подтверждения заявленного ресурса. Что, кстати, важно и в плане сертификации машины. Мы давно работаем с SSJ-100 и уже проводили большой объем работ в аэродинамических трубах СибНИА, связанных с местной аэродинамикой на режимах взлета и посадки. Было выдано большое количество предложений, многие из которых были учтены. Провели мы также очень большой объем испытаний элементов конструкции, например панелей крыла и фюзеляжа, - всего порядка 170 элементов. Накопленный материал уже позволяет говорить о том, что заявленный ресурс самолета будет подтвержден. Мы не ждем появления каких-то нестандартных отклонений в поведении элементов конструкции.
- Как будут проходить усталостные испытания в СибНИА?
- Конструкция SSJ-100 сейчас полностью поставлена в наш статзал, и основная задача теперь - подвергнуть ее таким нагрузкам, которые самолет испытывает в полете. К примеру, фюзеляж, который весит 30-35 тонн, опирается на две плоскости, которые весят 10 тонн. Эти плоскости при болтанке будут изгибаться. Что такое ресурс? Это количество таких изгибаний, которые не приведут к разрушению конструкции. Получая нагрузки в течение 10, 1000 или 50 тыс. часов, конструкция в любом случае начинает "уставать", поскольку металл имеет такое свойство. На каком-нибудь самолете уже через 5 тыс. часов по корпусу пойдут трещины, и конструкция развалится. У SSJ-100 заявленный ресурс - 70 тыс. летных часов. Наша задача - имитировать нагрузки с коэффициентом 2, которые могут быть в воздухе, и обеспечить нагрузку на конструкцию в количестве не менее 140 тыс. часов в лабораторных условиях. Если она не разрушится, тогда эти результаты будут гарантировать эксплуатанту воздушного судна и пассажирам, что в течение 70 тыс. часов этот самолет в воздухе будет исправным.
У нас имеется усредненный профиль полета, который получен в результате записи нагрузок, действующих на конструкцию в воздухе. И этот профиль будет реализован в лабораторных условиях. Мы создадим систему приложения сил к плоскостям конструкции, к хвостовому оперению и килю, к узлам крепления шасси (имитируются боковые посадки со скольжением). Имитироваться будет и избыточное давление. Потому что на высоте в кабине давление воздуха соответствует высоте 1,7-2 тыс. метров, а на самом деле машина летит на высоте 10-11 тыс. метров. Будет применена автоматическая видеосъемка, акустико-эмиссионный контроль, а также огромное количество тензодатчиков, которые будут показывать степень нагруженности конструкции. И в случае появления каких-либо дефектов или трещин испытания будут сразу же останавливаться, а полученные данные докладываться в ЗАО ГСС, которое будет разрабатывать методику проведения ремонта.
- Когда появятся результаты испытаний?
- Более полугода мы будем только оборудовать систему приложения сил. Строить леса, налаживать систему измерения и управления нагружением. Сами испытания будут запущены через полгода. Во второй половине 2009 года, возможно, уже в августе, мы закончим первый этап ресурсных испытаний, который необходим для получения сертификата. Как известно, самолет уже производится. К моменту продажи первой партии и получения сертификата SSJ-100 получит ограниченный летный ресурс, но покупатели и эксплуатанты машины будут знать, что два-три года самолет будет летать. Поскольку при хорошей эксплуатации самолет вылетывает 2-2,5 тыс. часов в год. В течение же последующего года мы полностью завершим "усталостные испытания" и подтвердим весь заявленный ресурс. И, соответственно, расширим срок эксплуатации самолета.
- Есть ли какие-то отличия в испытании SSJ-100 от испытаний советских самолетов?
- Ответ прост: отличия обусловлены более совершенными технологиями и испытательным оборудованием, которых просто не было в советское время. Испытания SSJ-100 отличаются более сложной программой, появление которой связано с наличием у нас большей информации о нагрузках на самолет в полете. 15 лет назад оборудование давало другие возможности. И получалось, что советский самолет нагружался мощнее, но программы нагрузок располагали не таким количеством типовых случаев. Сейчас у нас появилась возможность, может, прилагать чуть меньшие нагрузки, но более тщательно направлять их. Сложность программы увеличилась на два-три порядка. Но данные на выходе будут достовернее.
Еще один момент - более тщательная диагностика конструкции. Если в советский период в процессе осуществления нагрузки проводились периодические осмотры на предмет целостности конструкции, то сейчас контроль за этим будет осуществляться в непрерывном режиме. Как минимум три системы будут нам говорить, не произошло ли разрушение. А в случае появления трещин будет происходить автоматическая остановка нагрузок и проверка разрушений.
- А можно ли уже говорить про отличие прочностных характеристик SSJ-100 от советских самолетов?
- Нет смысла. Советские самолеты не хуже. Вся особенность SSJ-100 в том, что он создан с помощью качественно иных технологий. Всем известно, что есть различные способы изготовления самолета. Трудоемкость этого процесса в России, как правило, в два-три раза выше, чем на Западе. Потому что там широко применяются станки с ЧПУ, автоматизированные методы изготовления и сборки конструкций и многое другое. SSJ-100 строится совсем иначе, чем предыдущие отечественные машины. Его изготовление автоматизировано, за счет чего удалось избежать наличия пресловутого человеческого фактора. Ресурс возникает благодаря другим технологиям обработки металла, а также в связи с меньшим участием человека в производстве самолета. Но говорить при этом, что SSJ-100 прочнее советских машин, неправильно. Он просто другой.
Александр Попов, Алексей Хазбиев