В Лётно-исследовательском и доводочном комплексе (ЛИиДК) ОКБ Яковлева в Жуковском продолжаются дополнительные наземные испытания опытного самолёта МС-21-310 с бортовым номером 73051 на оценку уровня защиты от поражения молнией. Это один из этапов сертификации импортозамещённой модификации самолёта. Итогом испытаний станет получение одобрения главного изменения в отношении систем российского производства. Об этом сообщил начальник бригады электромагнитной совместимости и молниезащиты Антон Клыков в корпоративном дневнике испытаний МС-21, опубликованном ОАК.
«Испытания по молниезащите проводятся совместно со специалистами ЛИИ им. Громова и включают пропуск тока, имитирующего ток молнии, по корпусу самолёта. Цель – измерить уровень наводимых напряжений в бортовой кабельной сети и оценить молниезащищённость бортовых систем при протекании токов молнии по корпусу. Это позволяет выявить и устранить возможные уязвимости в электросистемах и обеспечить безопасность и надёжность самолёта в реальных условиях грозовой активности», – рассказал специалист.
Источник сайта «Авиация России» в ЛИИ им. Громова уточнил, что испытания на молниезащиту самолётов включают моделирование вероятных точек удара молнии, лабораторные проверки оборудования на воздействие высоковольтных разрядов и токов, а также натурные испытания на самом летательном аппарате. «В ходе испытаний самолёт подвергается воздействию импульсов тока 5 кА, а напряжение достигает 10 кВ. Специализированное оборудование регистрирует параметры наведённого электричества в кабельных сетях, что в наземных тестах позволяет оценить уровень защиты систем от атмосферного электрического разряда», – сказал источник. Он добавил, что некоторые международные стандарты допускают проводить подобные испытания с токами до 200 кА.
В научно-техническом журнале «Труды ВИАМ» в статье «Материалы для молниезащиты авиационной техники» говорится, что по статистике чаще всего подвергается ударам молнии носовой обтекатель самолёта. Материалы для носового обтекателя должны обладать не только высокой механической прочностью, но и низкой диэлектрической проницаемостью, чтобы не изменять характеристики электромагнитных волн, проходящих через них. Стеклопластики, часто используемые для обтекателей, являются диэлектриками и при ударе молнии могут разрушаться и выводить из строя радио-навигационные системы. Углепластики с электропроводящими углеродными наполнителями имеют промежуточные свойства между металлами и диэлектриками, но также требуют дополнительной молниезащиты.
Для защиты конструкций из полимерных композиционных материалов применяют специальные молниезащитные покрытия, которые придают ПКМ электро- и теплопроводящие свойства, близкие к металлам. Одним из эффективных способов является вплетение металлических проволок, чаще всего медных, в структуру углеволокна, что обеспечивает надёжную защиту от удара молнии без значительного увеличения массы и потери аэродинамических характеристик.
Борт 73051 является первым опытным самолётом МС-21 и он же первый, на котором в 2022-2023 гг. полностью заменили кабельную сеть одновременно с ремоторизацией под двигатели ПД-14. В конце 2024 года воздушное судно было подготовлено к наземным испытаниям на молниезащиту и в настоящее время полёты не выполняет. Ранее, в 2021 году, на этом же борту проводились аналогичные испытания, но тогда он был оснащён кабельной сетью иностранного производства.
Оценка защиты самолёта от поражения атмосферным электричеством представляет собой комплексное исследование, направленное на повышение безопасности и надёжности авиалайнеров, оснащённых большим количеством сложной электроники и систем, при воздействии молнии. Проводимые работы являются частью программы импортозамещения и укрепления технологической независимости отечественного авиастроения, отметил Антон Клыков.