Авиация России

28 мая 2017 года в небо поднялся первый самолёт МС-21-300. В декабре 2021 года лайнер получил базовый сертификат типа, но усилиями санкционеров из Евросоюза и США сейчас приходится проводить новые сертификационные испытания, чтобы получить ряд дополнений, и в 2024 году начать коммерческие перевозки. Сертификации и одобрения главного изменения конструкции требуют российские комплектующие, которые будут применяться на МС-21 взамен иностранных.

МС-21 разрабатывается в Инженерном центре им. А.С. Яковлева, входящим в корпорацию «Иркут». Но помимо самого яковлевского ОКБ к созданию нового самолёта привлекаются многие другие проектные и научные организации России, одно из них – Центральный аэрогидродинамический институт. Как рассказали в ЦАГИ, специалисты института принимали активное участие в проектировании летательного аппарата, – ими был выполнен масштабный комплекс исследований и предложен ряд инновационных решений.

Компетенции и исследовательские мощности ЦАГИ и совместные работы с корпорацией «Иркут» в области прочности, аэродинамики и акустики позволили подтвердить правильность выбранных технических решений, во многом сформировавших облик самолёта МС-21. С получением базового сертификата сотрудничество по МС-21 не прекращается и продолжается в сертификационной части работ по импортозамещению.

Инженерами ЦАГИ совместно со специалистами «Иркута» была разработана аэродинамическая компоновка крыла большого удлинения с учётом взаимодействия с двигателями большой степени двухконтурности. Результаты этой работы гарантируют высокий уровень аэродинамического качества на крейсерском режиме полёта и нормированные запасы по бафтингу. Также в ЦАГИ совместно с «Иркутом» смоделировали современную взлётно-посадочную механизацию, обеспечивающую требования по аэродромам базирования, отработали безопасную эксплуатацию на режимах реверса тяги, выполнили аэродинамическое проектирование мотогондолы под двигатель ПД-14.

Эксперты института в области гидродинамики провели эксперименты и исследования для отработки аварийной посадки самолёта на воду. Специалисты по аэроакустике изучили источники шума МС-21 на местности, в салоне и кабине экипажа, дали рекомендации по его снижению и приняли участие в испытаниях.

Сотрудники комплекса прочности ЦАГИ разработали методы обеспечения статической, усталостной и динамической прочности конструкции самолёта, с точки зрения нормативной базы сформированы и выполнены расчётные условия прочности крыла и оперения из композиционных материалов. Были подготовлены критерии допустимости повреждений для композитных агрегатов, определены ожидаемые за срок службы сценарии и вероятностные закономерности случайных ударных воздействий, пороги визуальной контролепригодности конструкции.

Специально для проекта нового лайнера в ЦАГИ созданы 22 стенда для прочностных, климатических и частотных испытаний отдельных агрегатов и натурного планера, разработаны программы испытаний, проведён значительный цикл исследовательских работ по отработке прочности лайнера. Эксперты Сертификационного центра ЦАГИ совместно с «Иркутом» подготовили комплект заключений в обеспечение сертификации самолёта.

В ЦАГИ был выполнен большой объём расчётных и стендовых исследований по разработке алгоритмов комплексной системы управления (КСУ) с расширенным функциональным составом, обеспечивающих высокий уровень безопасности полёта и улучшения комфорта управления. На полунатурном пилотажном стенде ПС-МС ЦАГИ отработан реальный вычислитель КСУ. Также на пилотажном стенде проведены испытания активных боковых ручек управления и активной системы снижения нагрузок воздушного судна. На этом же пилотажном стенде тренировался лётный состав ОКБ им. Яковлева в рамках подготовки к сертификационным полётам.

В настоящее время в ЦАГИ ведутся работы по импортозамещению: зарубежные полимерные композиционные материалы, которые ранее использовались в конструкции МС-21, меняются на отечественные. Разработаны программы испытаний конструктивно-подобных образцов и агрегатов самолёта, сформированы технологии экспериментов, созданы новые установки.

Кроме того, были успешно проведены статические испытания кессона крыла, изготовленного из российских ПКМ. Для подтверждения прочности изделия его подвергли нагрузкам, значительно превышающим те, что возможны в реальном полёте.

1 356