Проектирование широкофюзеляжного гражданского самолета с двухъярусными полами. KR-860 был разработан в пассажирском и грузовом варианте. Конструкция была задумана для межконтинентальных и внутриконтинентальных полетов с впечатляющей скоростью 1000 км/ч.
ТОП-10 Российских авиалайнеров
Современные пассажирские и грузовые рейсы не могут обойтись без строгого соблюдения международных стандартов безопасности. За прошедшие годы рельсовые транспортные средства, перевозящие в воздух несколько сотен тонн грузов и пассажиров, были усовершенствованы, и были выпущены новые модели, которые лучше отвечают современным требованиям Комитета воздушного движения. Тем не менее, есть и более старые модели, которые по-прежнему хорошо выглядят и не оставляют сомнений в своей производительности.
Авиакомпании Российской Федерации, несмотря на многие негативные предположения, продолжают успешно эксплуатировать самолеты отечественного производства, которые серийно выпускались в Советском Союзе, когда наши самолеты были одними из лучших в мире.
Российская авиационная промышленность не стоит на месте и выпускает новые серии пассажирских и грузовых самолетов, которые являются одними из самых современных и безопасных.
Во внутренней авиации, однако, можно встретить хорошо известные модели ИЛ и ТУ, которые осуществляют логистические перевозки из одного региона страны в другой.
Если составлять список наиболее популярных российских самолетов, используемых в гражданской и транспортной авиации, то обязательно следует упомянуть следующие модели:
Годы выпуска — 1966 — 1995. 1966 — 1966, 1966, 1966, 1966, 1966. Общее количество выпущенных единиц — 289. Самолеты оснащались двигателями НК-8, а позднее — усовершенствованными двигателями НК-8-4 с тягой 9500 кгс. Они могли перевозить 168 пассажиров. Крейсерская скорость составляла 790-850 км/ч. Максимальная скорость составляла 870 км/ч. Дальность полета составляла 10 000 км.
Он выпускался с 1967 по 1997 год. Всего было выпущено 106 экземпляров самолета. Первый полет самолета состоялся в 1976 году. Самолет поступил в эксплуатацию в 1980-2011 годах и был оснащен 4 двигателями ТРДД НК-86 тягой 13000 кгс каждый. Пассажировместимость составляла: 350 человек в экономичном варианте, 234 человека в 2-местной конфигурации и 314 человек в 3-местной конфигурации. Крейсерская скорость самолета составляет 900 км/ч, а максимальная скорость — 950 км/ч. Дальность полета составляет 5 250 км.
Ил-96 был первым советским дальнемагистральным широкофюзеляжным самолетом. Он выпускался с 1988 года по сегодняшний день. Он совершил свой первый полет в 1988 году и поступил на вооружение в 1993 году. До мая 2021 года был произведен 31 самолет. На самолете установлены 4 двигателя hp 90A с тягой 16000 кгс каждый. В нем могут разместиться от 300 до 435 пассажиров в зависимости от класса. Дальность полета составляет 9000 км. Максимальная скорость составляет 910 км/ч, а крейсерская — 870 км/ч.
Самолет выпускался с 1968 по 2013 год. За весь период производства было выпущено 1026 единиц. Ту-154 впервые взлетел в 1968 году. Он поступил на вооружение в 1972 году. Самолет был оснащен двумя двигателями НК-8-2 с тягой 9500 кгс, но после модернизации их заменили на более мощные НК-8-2У. Этот советский самолет мог перевозить от 152 до 180 пассажиров, в зависимости от салона. Крейсерская скорость составляла 900 км/ч, что делало Ту-154 одним из самых быстрых пассажирских самолетов, когда-либо построенных.
Вместо послесловия
Создание конкурентоспособных перевозчиков для Российской Федерации важно не только для сохранения ее лидирующих позиций на современном рынке, но и для улучшения доступности и пропускной способности транспорта для удаленных и труднодоступных районов.
Несмотря на свою производительность и долгую службу, такие шедевры советской авиации, как Ил-96 и среднемагистральные самолеты Ту-204/214, недостаточно конкурентоспособны в реалиях настоящего, чтобы быть представленными на внешнем рынке. По этой причине в 2014 году правительство РФ приняло программу планирования и развития отечественной авиационной промышленности, главной целью которой является удержание РФ на третьем месте среди мировых авиационных держав и удовлетворение региональных потребностей. Предполагалось, что благодаря этому плану Россия сможет привлечь поставщиков второго, третьего и четвертого эшелонов для своей продукции. Как это было достигнуто?
7 самых больших турбовинтовых самолетов в истории человечества
Получайте одну из самых читаемых статей в свой почтовый ящик раз в день. Присоединяйтесь к нам на Facebook и ВКонтакте.
Несмотря на рост реактивных двигателей, турбодвигатели не спешат покидать авиационный рынок. Огромные машины с пропеллерами на крыльях продолжают летать между странами и внутри них, ежедневно перевозя огромное количество грузов. Сегодня мы поговорим о самых больших турбовинтовых самолетах, особенно о тех, у которых самые большие фюзеляжи.
1. короткий Белфаст — 41,58 метра
Британский тяжелый турбовинтовой самолет для перевозки грузов и пассажиров, разработанный в 1964 году. Используется исключительно Королевскими ВВС. В 1966 году это был самый большой самолет в своем классе. Всего было выпущено 10 таких машин. Он находился в производстве в течение четырех лет.
2. самолет Canadair CL-44 — 41,73 м.
Британский турбовинтовой самолет, представленный в 1969 г. Фактически, этот двигатель является результатом глубокой модернизации Bristol Type 175 Britannia. Он отличается от других турбореактивных самолетов тем, что его можно загружать, прерывая фюзеляж в хвостовой части.
3 Aero Spacelines Super Guppy — 43,84 м
Один из самых странных самолетов в истории авиационной промышленности. Груз «Гуппи» используется и сегодня. Первый самолет был построен в 1965 году. Всего было выпущено четыре таких самолета. Помимо четырех винтовых двигателей, самолет также был оснащен четырьмя твердотопливными ракетными двигателями. Последние использовались только для подъема самолета с земли.
4. Airbus A400M — 45,1 м
Турбовинтовой транспортный самолет, появившийся в 2009 году. Перевозчик также используется для перевозки грузов. Главными игроками, конечно, являются страны военного блока НАТО. A400M может перевозить 120 человек или 66 носилок и связанные с ними машины скорой помощи.
5: Douglas C-133 Cargomaster — 47,01 м
Еще один военно-транспортный самолет США. В настоящее время самолет не находится в эксплуатации. Он также выпускался уже в 1956 году. Таким образом, турбовинтовой самолет стал одним из самых производимых самолетов в истории своего семейства. Всего было построено 50 самолетов C-133.
6 Ту-114 — 54,1 м
Советский четырехмоторный турбинный самолет 1957 года. 114 был разработан на базе стратегического бомбардировщика Ту-95. Этот уникальный самолет был и остается самым быстрым турбовинтовым самолетом в мире. По этой причине и Ту-114, и Ту-95 до сих пор находятся в эксплуатации.
Недостатки двигателей в крыльях
Главный недостаток — низкая пожаробезопасность: в случае утечки топлива и воспламенения одного из двигателей велика вероятность повреждения механизма крыла, а в случае «Кометы» — и соседнего двигателя. Однако двигатель, установленный под крылом, хорошо изолирован и может «сгореть» без повреждения других частей самолета. Учитывая, что в то время проблемы с двигателем встречались в разы чаще, это важный фактор.
Треснувшая лопасть вентилятора также с гораздо меньшей вероятностью приведет к серьезным повреждениям. Кроме того, двигатель с установленной лопастью сложнее (и, следовательно, дороже) обслуживать из-за его большей высоты, и его не так легко демонтировать в случае замены. В конечном итоге это приводит к удорожанию билетов.
Еще одним недостатком является повышенный уровень шума в салоне из-за более тесного расположения двигателей в фюзеляже. Еще одним недостатком размещения двигателей в крыльях является невозможность увеличения бюджета: Если двигатели будут заменены, то геометрию крыла придется переделать. Примером экономичности является самолет Boeing 737, который выпускается уже 54 года. За это время он прошел через 4 серьезные модернизации с заменой двигателя.
Преимущества установки двигателей под крыло
Конечно, двигатели больше не располагаются в крыльях самолета не только из-за недостатков такого расположения, но и из-за преимуществ преобладающего сегодня подхода установки двигателей в пилонах под крыльями. В частности, преимущества заключаются в следующем:
- Возможность установки двигателей с высокой степенью двухконтурности (в таких основная часть воздуха проходит по внешнему контуру и не попадает в камеры сгорания). К слову, во всех актуальных моделях авиалайнеров только такие и используются по причине высокой топливной экономичности и повышенной тяги. Эти двигатели отличаются бóльшим диаметром, что делает невозможным установку внутрь крыла;
- При отказе электрооборудования топливо из баков в крыле может поступать в двигатели самотеком. Больше места в самих крыльях для размещения топливных баков;
- Повышенная пассивная безопасность. При аварийной посадке двигатели принимают на себя часть ударной нагрузки. Они разрушаются при соприкосновении с землей, зато защищают фюзеляж и находящихся в нем пассажиров. Подобное произошло при посадке Ил-86 компании Аэрофлот в 2001 году в Дубае;
- Подвешивание двигателей, как ни странно, разгружает крылья во время полета. Центр тяжести самолета находится в фюзеляже, а подъемная сила приложена к крыльям, из-за этого они испытывают существенный изгибающий момент. Расположение двигателей по размаху крыла способствует более оптимальному распределению веса, уравновешивая подъемную силу на крыле. Благодаря этому снижаются требования к прочности конструкции, что позволяет снизить её массу и, как следствие, расход топлива;
- Вынесенные вперёд на пилонах двигатели работают противофлаттерным балансиром (то есть гасят самопроизвольно возникающие вибрации крыла). Это ещё больше снижает требования к жесткости конструкции.
Вывод
Размещение двигателей в корневой части крыльев было практичным только на заре гражданской авиации с реактивными самолетами. Сегодня летать на самолетах с такой компоновкой было бы очень дорого, поскольку современный огромный турбовентиляторный двигатель невозможно вписать в размер крыла, а расход топлива старых двигателей оставляет желать лучшего. Однако во второй половине 1950-х годов стали очевидны определенные преимущества установки двигателей под крыльями, поэтому первый пассажирский самолет компании Boeing (B707) был оснащен четырьмя двигателями, подвешенными к пилонам.
Сигма-4
Еще одна российская разработка — полностью электрический двухместный автомобиль «Сигма-4», также представленный на МАКС-2021 и разработанный специалистами ЦИАМ в сотрудничестве с компанией «НаукаСофт».
Первоначально Sigma-4 строился серийно, но с австрийским поршневым двигателем ROTAX-912ULS, а не с электромотором. Он рассчитан на одного пилота и одного пассажира, может перевозить до 80 кг груза и использоваться в сельскохозяйственной авиации.
Сигма-4 — первый пилотируемый российский электросамолет (Источник: ЦИАМ)
Для «новой» жизни самолета он был оснащен электрической силовой установкой на основе литий-ионных аккумуляторов и двигателя DT-60 HC производства Сарапульского электрогенераторного завода (СЭГЗ). Последний весит всего 22 кг и имеет мощность 60 кВт. Существует второй вариант силовой установки, в котором энергию для полета самолета обеспечивают водородные топливные элементы.
Sigma-4 может развивать скорость до 150 км/ч и имеет запас хода около 100 км (около 40 минут) на электродвигателе. Отдельно отметим, что «Сигма-4» — первый в России полностью электрический пилотируемый самолет.
VELIS ELECTRO от Pipistrel
Построенный словенской компанией Pipistrel, VELIS ELECTRO — это небольшой двухместный самолет, предназначенный в первую очередь для обучения пилотов по правилам визуальных полетов. По словам разработчиков, управление самолетом интуитивно простое. Благодаря электродвигателю он работает очень тихо, поэтому его можно использовать и в городах. На VELIS ELECTRO также не влияют различные погодные условия: Холод, жара или дождь для него не проблема.
Электрический самолет VELIS ELECTRO компании Pipistrel (Источник: Pipistrel)
Электродвигатель самолета сертифицирован Европейским агентством авиационной безопасности (EASA). Это означает, что двигательная установка может выдерживать тепловые и аварийные нагрузки и переживать многочисленные сбои.
Благодаря электрической базе самолет имеет меньше компонентов, которые изнашиваются из-за трения и движения, и поэтому его обслуживание обходится гораздо дешевле, чем аналогичных неэлектрических моделей.
ZOOM.CNews удалось получить комментарий от пилота Давида Делибашича, который управлял самолетом VELIS ELECTRO. Мы спросили его, каким он видит настоящее и будущее электрических самолетов.
«Мне нравится идея самолетов с электрическими, менее вредными двигателями. На данный момент мы не можем назвать их экологически чистыми, но есть надежда, что в будущем электроэнергия станет действительно «чистой»».»
Электромоторы намного эффективнее бензиновых или дизельных двигателей. Но сегодня электрические батареи имеют относительно низкую плотность энергии — это основная причина, по которой электрические самолеты пока не могут использоваться для полетов на большие расстояния. Например, одна и та же модель может летать в течение восьми часов на одном заряде аккумулятора, а другая — только один час. Чтобы продолжить полет, недостаточно заполнить бак топливом; необходимо подождать достаточно долго, чтобы аккумуляторы зарядились.
Есть много других преимуществ электрических самолетов — электричество дешевле, двигатель такого самолета меньше подвержен износу, он практически бесшумен, нет опасений перегрева или перегрузки.
Heaviside (HVSD) от Kitty Hawk
Электросамолет, названный в честь английского физика и инженера Оливера Хевисайда, прошел первые испытания в 2018 году. Над его разработкой трудятся специалисты из стартапа Kitty Hawk. Компания планирует разработать самолет, который может стать настоящим персональным транспортным самолетом. В настоящее время модель существует только в виде прототипа, но разработчики Kitty Hawk надеются, что самолет получит лицензию на коммерческие полеты в США.
Одноместный электрический самолет Heaviside (Источник: Kitty Hawk).
Размах крыльев одноместного Heaviside составляет шесть метров. Он может взлетать и садиться вертикально, поэтому разработчики утверждают, что самолет может приземлиться где угодно. Его двигатели издают гораздо меньше шума, чем, например, двигатели вертолетов. На одной зарядке он может пролететь 161 километр.
8. Дальнемагистральный авиалайнер Ил-96-400
Программа модернизации советских самолетов Ил-96-300 была запущена в 2019 году. Началась разработка нового российского дальнемагистрального самолета, получившего индекс Ил-96-400 М, а позже Воронежский авиационный завод приступил к созданию первого летного образца.
Новый самолет длиннее своего предшественника и может перевозить до 400 пассажиров в одноместной конфигурации. Дальность его полета составляет 10 тысяч километров. Конечно, разработка нового самолета требует установки новейших отечественных систем и компонентов. В качестве двигателей на самолете используются четыре российских двигателя ПС-90А1. Однако конструкция позволяет установить два двигателя PD-35 вместо этих четырех, если они будут использоваться.
Между тем, судьба самолета неясна: с 2021 года не было никаких публикаций или правительственных объявлений о самолете. Прогресс в разработке и строительстве дальнемагистрального самолета также неизвестен. «Заказов от авиакомпаний нет, а с учетом КОВИД-19 и вывода из эксплуатации дальнемагистральных самолетов по всему миру серийное производство Ил-96-400 М пока не планируется», — заявил в 2021 году Юрий Борисов, тогдашний заместитель председателя правительства России.
По мнению Романа Гусарова, главного редактора avia.ru, чтобы оставаться востребованным, нужно обновляться, иначе теряешь позиции. «Это то, что произошло с Ил-96. Этот самолет оставался неизменным, в то время как широкофюзеляжные самолеты Boeing и Airbus постоянно модернизировались и переходили на два двигателя вместо четырех, что привело к значительной экономии. Ил-96 стал значительно отставать от своих конкурентов по топливной эффективности. Более того, западные самолеты были переоборудованы под двухпилотные кабины, в то время как в нашей стране мы до сих пор летаем с тремя пилотами», — объяснил он в интервью изданию aex.ru причины, по которым проект не был востребован российскими авиакомпаниями.
По данным aex.ru, Ил-96-400 М все же может вернуться на рынок: Это единственный дальнемагистральный самолет, доступный российским авиакомпаниям, который может производиться и эксплуатироваться без санкционных ограничений.
9. Дальнемагистральный авиалайнер CR 929
Российская ОАК и китайская COMAC подписали предварительное соглашение о разработке нового современного дальнемагистрального самолета CR929 в 2014 году, а два года спустя подписали основное соглашение. В 2021 году на заводе COMAC в Китае началась сборка первого прототипа самолета. Первоначально первый серийный самолет должен был быть поставлен в 2027 году.
Этот самолет позиционируется как конкурент пассажирским самолетам Boeing 777 и A330 и имеет дальность полета 12 000 км. Он будет иметь два двигателя: Проект предусматривает установку американской General Electric или британской Rolls-Royce. Однако, учитывая изменение геополитической ситуации, эти планы могут не осуществиться. Поэтому этот проект, вероятно, будет оснащен российскими двигателями ПД-35, как только они будут сертифицированы для использования.
Помимо двигателей, российская сторона отвечает за конструкцию крыла, средний корабль и опоры крыла по этому проекту. Китай отвечал за вертикальный и горизонтальный стабилизаторы, фюзеляж и обтекатель.
Идея совместного проекта дальнемагистрального самолета возникла в связи с потребностью российских и китайских авиакомпаний в экономически эффективном и надежном дальнемагистральном самолете, эксплуатация которого не зависит от политической воли стран-производителей. Более того, новый игрок на олигополистическом рынке гражданских дальнемагистральных перевозок может привлечь внимание авиакомпаний из стран, не входящих в «западный» блок: Они будут рады перейти на неамериканские и неевропейские самолеты. Однако пока работа над проектом CR 929 продвигается медленно: договаривающиеся стороны спорят о том, кто и что должен делать.
10. Тяжелый транспортный самолет «Слон»
Разработка нового транспортного самолета с возможностью конверсии в военно-транспортный самолет под индексом «Слон» началась в ЦАГИ в конце 2018 года. Согласно информации, конструкция тяжелого транспортного самолета предусматривает длину 82,3 метра и размах крыла 88,3 метра. На нем предполагается использовать двигатели PD-35 тягой 35 000 кгс, которые в настоящее время находятся в стадии разработки. Планируется установить четыре таких двигателя, что позволит самолету перевозить до 180 тонн груза на расстояние до 7 000 километров со скоростью 850 км/ч.
«Самолет Elephant был оптимизирован в первую очередь для гражданского использования. Благодаря увеличенному фюзеляжу мы сможем предложить нашим заказчикам перевозку большого объема груза в заданном диапазоне полета, а крыло с измененными кромками обеспечит высокое аэродинамическое качество», — сказал Александр Крутов, научный сотрудник Центра комплексной технологической интеграции ФАУ ЦАГИ.
В настоящее время проект находится на стадии испытаний модели и расчета характеристик машины. Ранее сообщалось, что первый полет самолета будет возможен не ранее 2025 года.
