Воздушный лайнер МС-21 - производство и перспективы
После введения ограничений на поставку России композиционных материалов для изготовления крыла и хвостового оперения, российская наука и производство были готовы к такому повороту событий.
Уже в течение десяти лет над созданием новых полимеров работали учёные-химики из института углеродных материалов и технологий и компания «Унихимтек». Новое волокно делают на «Росатоме», а всё остальное производство инфузионных материалов – это оригинальная разработка компании «Унихимтек» и института ИНУМиТ.
Но, всё это может задержать первые поставки серийных машин, как было уже заявлено, до конца 2020 года. Ещё одно, что может произойти – это отказ в сотрудничестве с ОАК американской компании Pratt & Whitney и прекращении поставок двигателей PW1400G для российского лайнера МС-21.
Двигателестроители из США пока не отказываются от своих обязательств, но в случае, если такое произойдёт, в России построен, сертифицирован и готов к серийному производству отечественный мотор ПД-14, который практически не уступает зарубежным аналогам.
Российский двигатель ПД-14 для пассажирского лайнера МС-21
В настоящее время третий опытный борт МС-21 передан на лётно-испытательную станцию и проходит подготовку к первому вылету. На четвёртом опытном экземпляре производятся работы по монтажу систем и уже во втором квартале машина должна принять участие в лётных испытаниях.
В программе сертификационных испытаний примут участие все четыре самолёта, которым предстоит выполнить 1700 испытательных полёта до конца лета 2020 года. На первой машине, собранной по серийной технологии, будут установлены двигатели ПД-14, где под них переработают мотогондолы и зализы крыла. Этот борт также примет участие в испытательных и сертификационных полётах по утверждённой программе.
Раз уж речь зашла об МС-21, не могу не рассказать о ещё одной отличительной черты в системе управления российского пассажирского лайнера. Такой «вишенкой на торте» является активная боковая ручка управления.
Активная боковая ручка управления самолёта МС-21
На пассажирских зарубежных лайнерах боковые ручки применяются лишь на Airbus, они удобны ещё тем, что не загораживают передний сектор приборной доски, но отличие боковой ручки на МС-21 в том, что она активная , а не пассивная, как на Airbus и позволяет каждому пилоту чувствовать, что происходит с другой ручкой, поскольку она повторяет все движения первого лётчика.
Трудно переоценить эту особенность для обучения пилотов, что не скажешь о боковых ручках на Airbus, где лётчики не чувствуют при перемещении ручки, что происходит у другого. Ещё одно отличие боковой ручки российского лайнера заключается в том, что она начинает вибрировать и имитирует тряску машины при приближении к опасному режиму полёта. Таким образом, кроме визуального наблюдения, пилот принимает и тактильные ощущения приближения опасности.
Удобна боковая ручка и в режиме автопилота, где лётчикам понятно по её передвижениям, что происходит в режиме автоматического управления. Это новшество позволило увеличить взаимопонимание между пилотами и исключило не координированности действий между ними.
МС-21 первый пассажирский самолёт получивший такую ручку управления и ожидается, что этот девайс будет сертифицирован вместе с российским лайнером.
В проекте МС-21 американцы вдруг разглядели опасного конкурента
Буквально недавно политический истеблишмент США никак не замечал нависшую угрозу своим различным вариантам Boeing 737 от конкурента из России, но в конце 2018 пришло озарение, что новый российский магистральный МС-21 через пару лет станет опасным конкурентом штатовским вариациям узкофюзеляжников.
Штаты серьёзно озадачились и ввели санкции против инновационной продукции «Аэрокомпозита» – чёрного крыла лайнера МС-21.
В США долго на заморачивались над предлогом ввода санкций против АО «Аэрокомпозит» и указали, что ограничения наложены из-за участия «Аэрокомпозита» в «поддержке военной аэрокосмической программы России», однако, о заказах Минобороны предприятию из Ульяновска нет никаких сведений.
Дело в том, что введение санкций грозит нашему предприятию прекращению поставок нужных составляющих для изготовления крыла, производство которых освоено лишь в США и у их вассала Японии. Углеволокно и пропитывающая смола изготавливались лишь в этих странах и Россия понимала, что когда-то эти ограничения будут наложены, но в 2000-е годы приобрести эти составляющие было легче и гораздо проще за рубежом.
Умные российские головы понимали, что создание своих технологий дело нужное и обязательное, но весьма затратное и длительное.
Выкладка крыла МС-21
В настоящее время «Аэрокомпозит» первым в мире освоил метод вакуумной инфузии для производства длинномерных панелей крыла, в котором все элементы конструкции крыла выкладываются из сухого углеволокна, а пропитываются смолой на специальном термоинфузионном оборудовании. Американский же концерн Boeing крылья из композитов для авиалайнеров производит автоклавным методом, что значительно затратнее и не подходит для создания длинномерных панелей.
Российские учёные не теряли время зря, создавали свои аналогичные современные технологии и составляющие для изготовления композитов, они уже есть в России и ни чуть не хуже зарубежных аналогов. Примером может служить российская машина Су-57, у которой 70% обшивки крыла изготовлена из нового вида полимерного углеволокна, предохраняющего его от разряда молнии. Другой пример – вертолёт Ка-62 на 60% состоящий из композиционных материалов, испытанных на ударостойкость и делающим эту машину исключительно прочной.
Изготовлен в российской компании «СИНТЕЗ-ПРОЕКТ» новый композитный материал, пластинка которого величиной 10 х 1 сохраняет свои размеры даже при усилии на растяжение в 2.5 тонны. И вот, что говорит куратор проекта:
«Удельная прочность этого материала, при одинаковом весе, в 8 раз больше, чем у самой прочной стали. Разработанный уникальный материал имеет в 30 раз меньшее влагопоглощение, чем применяемые в настоящее время композитные материалы на основе эпоксидных связующих. А также в 100 раз лучшую трещиностойкость, более высокую температуростойкость и размеростабильность».
В МГУ разработан новый термостойкий композит из полимеров, более прочный чем титан и алюминий, применяющиеся в авиации и выдерживающий эксплутационную температуру до 450 градусов Цельсия. В России создано АО НПК «Химпроминжинеринг» с целью использования в программе МС-21 компонентов композиционных материалов исключительно российского изготовления.
В заключение надо сказать, что импортозамещение – это не российская прерогатива, так как у нас есть уже свои композиционные материалы для крыла МС-21, а США очень хочет импортозаместить РД-180 и они очень зависят от нашего титана и надо их не отпускать с этого крючка. Со временем наш лайнер МС-21 станет менее зависим от комплектующих из Америки и не придётся умолять Госддеп, чтобы продать его в Иран, как случилось с Суперджетом.
