Испытательные стенды для отработки систем и механизмов самолёта МС-21

После более чем тридцатилетнего перерыва в отечественном авиастроении по программе разработки нового российского лайнера МС‑21 создан комплекс «Железная птица» — стенд, на котором в натуральную величину выполнены имитаторы крыльев, хвостового оперения и мест подвески опор шасси. На этих имитаторах размещаются агрегаты и системы механизации крыльев и хвостового оперения, а также механизмы системы уборки-выпуска шасси, связанные между собой штатными кабелями электропроводки и трубопроводами. Такой стенд предназначен для ускорения процесса разработки, испытаний и повышения безопасности МС‑21.

«Предыдущая “Железная птица” ещё в советское время строилась для Ил‑96. Она была настолько огромной, что даже не вмещалась в ангар», — рассказывает академик РАН, научный руководитель, первый заместитель генерального директора Государственного научно-исследовательского института авиационных систем (ГосНИИАС) Евгений Федосов.

Сейчас на территории института в Москве завершается оснащение оборудованием нового корпуса площадью в 1,5 тыс. м², специально возведенного для размещения в нем «Железной птицы». Металлоконструкции для стенда производились специалистами ТАНТК им. Г. М. Бериева в Таганроге. На этом стенде используются реальные самолётные агрегаты и оборудование. Все агрегаты — элероны, рули высоты, опоры шасси, управление стабилизаторами — те же, что монтируются на самолёт МС‑21 в Иркутске.

Стенд "Железная птица"
Монтаж стенда "Железная птица"

На протяжении почти всей истории советского гражданского авиастроения параллельно с разработкой нового лайнера авиаконструкторы создавали стенд, воспроизводящий автоматику самолёта и обеспечивающий также отработку гидросистем, системы уборки-выпуска шасси, систем управления механизацией крыла и хвостового оперения, который назвали «Железная птица».

Между собой системы и агрегаты соединяются трубопроводами и кабелями, имеющими ту же длину, что и на настоящем самолёте, что позволяет сохранить их физические характеристики: падение давления в трубопроводах и собственное сопротивление проводников тока. На агрегаты, установленные на стенд, навешиваются датчики, информация с которых собирается и обрабатывается вычислительной системой контроля. За счёт этого «Железная птица» помогает ускорить испытания новой разработки. На земле будут отработаны сотни процедур уборки-выпуска шасси при разных режимах, системы подвергнут повышенным нагрузкам, а главное, что всё это пройдет без риска для пилотов.

«На реальном самолёте, на реальном “железе” нельзя проверить такое количество отказов систем, как у нас на стенде. Компьютерное моделирование, как показывают испытания, необходимо, но не достаточно», — говорит ведущий инженер ГосНИИАС Сергей Перетц. Например, стенд шасси в штатном режиме должен как минимум 200 раз при разных температурных режимах выпустить стойку шасси.

В начале лета этого года планируется выкатка МС-21, а первый полёт намечен на октябрь-ноябрь.

Проводимая на стендах работа с оборудованием поможет существенно ускорить испытания. Для некоторых систем и агрегатов они уже начались осенью 2015 года, сразу после завершения отдельных участков «Железной птицы».

Электронная и другие «птицы»

В ста метрах от недавно отстроенного корпуса для стенда «Железная птица» расположен ещё один зал. Здесь стоит стенд прототипирования кабины экипажа МС‑21 и завершается работа по созданию стенда «Электронная птица», — увязывающего работу основных приборов и бортового электронного оборудования самолёта.

Тренажёр кабины экипажа МС-21, демонстрировавшийся на МАКС-2013
Тренажёр кабины экипажа МС-21, демонстрировавшийся на МАКС-2013

Ещё в 2010 году учёные и конструкторы МС‑21 приступили к разработке облика кабины экипажа самолёта. В ней впервые используются 15-дюймовые экраны, на которые экипажу выводится вся необходимая информация. По заказу корпорации «Иркут» ГосНИИАС разработал стенд прототипирования человеко-машинного интерфейса кабины самолёта МС‑21. Его назначение — проектирование и динамическое тестирование информационно-управляющего поля кабины экипажа до начала изготовления самой кабины и разработки программного обеспечения системы экранной индикации.

Стенд прототипирования кабины экипажа является важным инструментом для отработки человеко-машинного интерфейса современного самолёта. На нем с помощью виртуальных органов управления можно осуществлять в динамике, а не на бумаге, выполнение процедур, соответствующих всем этапам полёта — от постановки самолёта под ток и запуска двигателя до взлёта, полёта по маршруту, посадки, а также действия экипажа при внештатных ситуациях.

Подробно о том как испытывали стендовый макет «железная птица» самолёта МС-21

"Стенд позволяет оперативно моделировать работу с пультами управления систем и оборудования, удобство их эксплуатации, варианты управления и отображения информации. Это позволяет дать предварительную оценку органам управления и информативности отображаемой информации и на ранней стадии разработки внести соответствующие коррективы в требования к системам индикации и предупреждения экипажа и пультам управления", - рассказывает Олег Кононенко, летчик-испытатель ОКБ им. А.С. Яковлева

Размеры, вид и цвет шрифтов и символов, положение на экранах, логика их отображения тщательно обсуждаются с лётчиками-испытателями ОКБ им. А. С. Яковлева, а также с представителями разработчиков систем и экспертами, осуществляющими сертификацию самолёта. Цель этой работы — обеспечить экипажу интуитивно понятные процедуры управления сложным современным лайнером. За три года совместной работы уже прошли оценку несколько версий требований к программному обеспечению системы экранной индикации.

Технология, заложенная в стенд прототипирования, может быть использована в качестве основы для разработки технических средств обучения экипажей самолёта МС‑21.

Стендам в ГосНИИАС предстоит отработать 30–40 лет, пока лайнеры, оборудование которых на них отрабатывается, будут находиться в эксплуатации.

По материалам журнала ОАК "Горизонты" №4 2015
Фото: (с) ОАК

Оцените статью: +1+2+3+4+5
Загрузка...


ДРУГИЕ СТАТЬИ НА САЙТЕ





СТАТЬИ ПО ТЕМЕ