Одним из ключевых направлений мирового авиастроения является разработка базовых технологий для создания авионики нового поколения. Федеральная целевая программа «Развитие гражданской авиационной техники России на 2002–2010 годы и на период до 2015 года» включает исследовательскую программу создания интегрированной модульной авионики (ИМА).
В рамках Программы ИМА проводится несколько научно-иссле¬до¬вательских работ, го-ловным исполнителем которых является ФГУП «ГосНИИАС» ГНЦ РФ (научный руководитель Е.А. Федосов, руководитель программы Г.А. Чуянов). Кооперация насчитывает более 20 ведущих отечественных предприятий приборостроения. Основная цель работ – обеспечить конкурентоспособность российских приборостроительных предприятий авиационной отрасли путем разработки оборудования на принципах ИМА в соответствии с международными стандартами. И это при условии сохранения независимости развития от зарубежных фирм. В будущем отечественные самолеты должны строиться по принципу смешанного борта – конструкторы получат возможность выбора лучших элементов бортового оборудования для обеспечения надежности, безопасности, эффективности применения воздушных судов (ВС) по назначению.
ФГУП «Пилотажно-исследо¬вательский центр» (ФГУП «ПИЦ») – головной исполнитель работ по Программе в части:
• разработки перспективного информационно-управляющего поля кабин воздушных судов гражданской авиации;
• проведения стендовых, летных исследований и испытаний комплектующих систем интегрированной модульной авионики, разработанных предприятиями – участниками Программы.
Летные исследования проводятся на базе многофункциональной летающей лаборатории ФГУП «ЛИИ им. М.М. Громова» Су-30ЛЛ с бортовым номером 597. Летно-исследовательский институт обеспечивает эксплуатацию летающей лаборатории, методическое сопровождение работ и безопасность исследовательских полетов.
Работы выполняются с участием летного состава ФГУП «Пилотажно-исследовательский центр» и ФГУП «ЛИИ им. М.М. Громова». К ним также привлекаются летчики-испытатели КБ, летчики ВВС, МЧС России и гражданской авиации. Полеты осуществляются при технической поддержке ОАО «ОКБ Сухого», ФГУП «НПЦ газотурбостроения «САЛЮТ».
Пилотажно-исследовательский центр выполняет работы в непосредственной кооперации с ФГУП «ЦАГИ им. проф. Н.Е. Жуковского», ФГУП «ЛИИ им. М.М. Громова», ОАО «ЭМЗ им. В.М. Мясищева», ОАО «РПКБ», КОАО «Прибор», ООО «НТИП «Регата».
Решение возложенных на ФГУП «ПИЦ» задач обеспечит достижение следующих целей:
1. Исключение авиационных происшествий по причине:
- потери пространственного положения,
- неадекватного восприятия основных параметров движения ВС,
- неоднозначного восприятия информации от бортовых и внешних источников.
2. Предотвращение опасных сближений воздушных судов.
3. Посадка ВС при любых метеоусловиях, при отсутствии сигналов СНС и посадочных систем аэропорта.
4. Выполнение всех этапов полетного задания от выруливания до заруливания без видимости закабинного пространства.
5. Переход на пилотирующий экипаж, состоящий из 1-го пилота.
6. Эффективность сверхзвуковых перевозок.
7. Кардинальное уменьшение рабочей загрузки экипажа на всех этапах выполнения полетного задания, в том числе при ручном пилотировании, переходе с автоматического на ручное управление.
8. Кардинальное сокращение времени восприятия, анализа информации и безошибочных действий экипажа, оценки их эффективности.
9. Рациональное распределение функций между экипажем и бортовой вычислительной системой.
Основные результаты проведенных работ:
1. Разработаны экспериментальные образцы многофункционального информационно-вычислительного комплекса (МИВК), обеспечивающего:
– новые принципы взаимодействия экипажа с бортовым оборудованием с применением сенсорных экранов размером 6×8 и 9×13 дюймов,
– формирование потока информации в обеспечение решения пилотажно-навигационных задач, планирования полета, контроля состояния самолетных систем и силовой установки,
– отображение сложной 3D графики в реальном времени;
– взаимодействие с самолетными системами по протоколам: ARINC-429, ARINC-665, AFDX (Ethernet);
– реализацию дифференциального (DGPS) и относительного режимов (RGPS) СНС (аналог разрабатываемой в США системы JPALS);
– обмен информации с наземными комплексами по радиоканалу и GPRS.
2. Разработан экспериментальный комплекс индикации и сигнализации ВС гражданской авиации (ГА).
3. Созданы мобильный и стационарный демонстраторы кабины ВС ГА.
4. Оборудована летающая лаборатория Су-30 №597 для летных испытаний комплектующих интегрированной модульной авионики и комплексных решений.
5. Проведены летные исследования и испытания комплектующих ИМА (платформа ИМА (крейт), ИНС на ВОГ, ВОЛС, удаленные концентраторы, информационно-управляющее поле перспективной кабины ВС ГА), в том числе выполнены посадки с использованием:
– индикации на многофункциональном индикаторе (МФИ) синтезированного рельефа местности и взлетно-посадочной полосы (ВПП);
– индикации на лобовом стекле;
– индикации на МФИ видеоизображения ВПП.
• Всего выполнено более 50 полетов (около 500 заходов на посадку, 200 посадок), в том числе полеты ночью без включения посадочных фар самолета и прожекторов аэродрома, выполнение всех этапов полетного задания от выруливания до заруливания с закрытым (под шторкой) пилотирующим летчиком.
• В рамках выполнения полетов на авиасалоне «Авиасвит-XXI» (Украина), выполнено более 9 полетов с исполнением фигур сложного и высшего пилотажа, подтверждено необходимое быстродействие всех элементов индикации и высокая работоспособность комплекса при маневрировании с перегрузками самолета-истребителя, а также кардинальное повышение информационного обеспечения летчика при выполнении сложных пространственных маневров.
6. Разработана технология высокоточного определения положения ВС относительно аэродромных и других объектов: стоянок, рулежных дорожек, взлетно-посадочных полос и др.
Результаты работ могут быть использованы при создании комплекса индикации и сигнализации для самолетов и вертолетов военного, специального и гражданского назначения.
Опубликовано в журнале «Авиапанорама» № 4-2011