Как сделать самолет як 40

Добавил пользователь Валентин П.
Обновлено: 04.10.2024

Но у руководства ГУ ГВФ были свои виды на самолет такого класса. В письме заместителю Совмина СССР Д. Ф. Устинову от 18 января 1963 года начальник ГУ ГВФ Е. Логинов отмечал, в частности:

«По числу мест и взлетно-посадочным характеристикам самолет Як-40 удовлетворяет техническим требованиям ГВФ. Однако при изучении этого предложения было установлено, что не учтен комплекс оборудования для полетов в сложных метеоусловиях, компоновка кабины не предусматривает необходимых багажных помещений, нет гардероба для верхней одежды пассажиров. Устранение этих недостатков привело бы к увеличению размеров и веса самолета, что, в свою очередь, скажется на ухудшении взлетных характеристик и общей экономичности самолета.

Для взлета с 20 пассажирами с использованием режима короткого взлета требовалась ВПП длиной чуть больше 100 метров. При обычном разбеге самолет с 24 пассажирами мог летать со скоростью 600–650 км/ч на расстояние до 600 км. При этом потребная длина ВПП не превышала 600 метров.

В 1963 году О. К. Антонову поручили улучшить взлетно-посадочные характеристики Ан-24, а Г. М. Бериеву – разработать эскизный проект самолета-амфибии для местных авиалиний с отечественными двигателями, и никаких планов в ГКАТ по созданию в этих ОКБ реактивных самолетов для местных авиалиний не было.

Тем временем проработка СВВП Як-40 продолжалась некоторое время, но в соответствии с августовским 1964 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР в ОКБ-473 О. К. Антонова и ОКБ-49 Г. М. Бериева началась совместная разработка регионального 24-местного пассажирского самолета, получившего обозначение Ан-Бе-20. Мини-лайнер рассчитывался под три ТРД АИ-25, расположенных в хвостовой части фюзеляжа.

Тогда же аналогичное задание было выдано и ОКБ-115. В соответствии с приказом ГКАТ от 9 сентября 1964 года ОКБ-115 предписывалось начать разработку рабочих чертежей самолета и оснастки с параллельной доработкой макета. Тем же документом заводу №?475 предлагалось построить шесть экземпляров Як-40. Из приказа ГКАТ следует, что к осени 1964 года в ОКБ-115 уже был макет Як-40.

Опытные экземпляры самолета Як-40 на аэродроме

Опытные экземпляры самолета Як-40 на аэродроме

В 1965 году в Таганроге построили макет Ан-Бе-20 и представили в Министерство авиационной промышленности, образованное вместо ГКАТ, аванпроект машины. В истории с этой машиной много неясного. Из-за ее схожести с Як-40 родилась легенда о передаче документации на Ан-Бе-20 в ОКБ Яковлева. Однако до сих пор не нашлось свидетелей, хотя бы видевших в Москве макет Ан-Бе-20, да и макет Як-40 был построен на год раньше.

Все слухи и домыслы, которые до сих пор ходят вокруг обоих проектов, документального подтверждения не получили. Об этом даже не знал Евгений Адлер, одно время руководивший проектом Як-40. Что касается схемы самолета, то сходству удивляться не приходится, поскольку техника развивается по своим, неписаным законам. В те годы трехдвигательная схема, заложенная в проектах пассажирских самолетов Ан-Бе-20 и Як-40, считалась наиболее прогрессивной, поскольку гарантировала продолжение полета при остановке даже двух моторов. Таким образом, напрашивается единственный вывод, подтверждаемый приказом ГКАТ от 9 сентября 1964 года, что в Москве, создавая Як-40, шли своим путем.

Разработка Як-40 велась, как уже говорилось, с 1962 года, но официально началась 15 мая 1965 года, после появления соответствующего приказа министра авиационной промышленности, в свою очередь, основанного на Постановлении Совета Министров СССР №?356–126, подписанном за две недели до этого. Правительственным документом был оговорен срок предъявления машины на совместные государственные испытания в IV квартале 1966 года.

К этому времени уже было заключение ГосНИИ ГА на эскизный проект Як-40, а 19 июля заказчику предъявили его макет, но утвердили его лишь в декабре, после устранения замечаний комиссии Министерства Гражданской авиации (МГА) и ВВС, когда в цехах опытного завода ОКБ вовсю шла постройка первого самолета.

Непосредственное техническое руководство работами по созданию Як-40 сначала осуществлял М. Бендерский, затем С. Кулагин, но наибольшая трудность до начала сертификационных испытаний легла на плечи заместителя главного конструктора Е. Г. Адлера. Ведущими инженерами по машине были Р. С. Петров и М. А. Щербина.

Як-40 АНТК имени Г.М. Бериева в полете

Як-40 АНТК имени Г.М. Бериева в полете

В следующем году взлетел второй (предсерийный) Як-4 °CССР-1967, и до начала государственных испытаний машину запустили в серийное производство на Саратовском авиационном заводе в кооперации со Смоленским авиационным заводом. В том же году Як-40 продемонстрировали на очередном авиационно-космическом салоне в Париже.

В октябре 1966 года, точно в установленный Правительством срок, опытный самолет был передан в ГосНИИ ГА на первый этап совместных государственных испытаний. Председателем Государственной комиссии по испытаниям назначили генерала Л. В. Жолудева, и спустя два месяца машину передали в ГосНИИ ГА на второй этап совместных государственных испытаний. Однако они начались лишь в августе в связи с подготовкой самолета к Парижской авиационной выставке и параду в Домодедово летом 1967 года.

В августе 1967 года завершились 200-часовые государственные испытания двигателя АИ-25. В процессе же эксплуатационных испытаний пять двигателей отработали 500-часовой ресурс, который и был установлен АИ-25. Эксплуатационные испытания проводились на четырех Як-40 с мая по август 1968 года в условиях рейсовых полетов на авиалиниях.

В ходе испытаний самолет продемонстрировал отличные взлетные характеристики, но пробег их на этом фоне оставлял желать лучшего. Из множества мероприятий, включая размещение на самолете тормозного парашюта, выбрали устройство реверса тяги центрального двигателя, предложенное Е. Г. Адлером. Опробованное на одном из опытных самолетов, это устройство получило прописку на серийных машинах.

В марте 1967 года летчики-испытатели Ю. В. Петров (ОКБ) и В. Н. Эсгейм (Саратовский авиационный завод) облетали первые два серийные Як-40, отличавшиеся скошенными обечайками воздухозаборника центрального двигателя, что, по мнению специалистов ведущих институтов МАП, улучшало равномерность потока воздуха, поступавшего в двигатель, и укороченными мотогондолами боковых двигателей. Кроме этого, на центральной силовой установке появилось устройство реверса тяги.

Посадка пассажиров в Як-40 через хвостовой люк

Посадка пассажиров в Як-40 через хвостовой люк

Высокая тяговооруженность Як-40 в сочетании с устройством реверса тяги и шасси с очень мягкой амортизацией и колесами относительно большого диаметра позволяет эксплуатировать самолет с очень коротких, в том числе и грунтовых, взлетно-посадочных полос.

Первоначально самолет выпускался в 24-местном варианте с полетным весом 13 700 кг. В таком виде 30 сентября 1968 года, после завершения эксплуатационных испытаний, Як-40 выполнил первый регулярный рейс с пассажирами. 13 августа того же года Як-40 выполнил первый эксплуатационный полет из московского аэропорта Быково в Кострому, а 2 декабря состоялся первый регулярный рейс из Быково в Краснодар.

Спустя год появился 27-местный Як-40 (взлетный вес 14 700 кг), а в 1973-м – самолет с салоном, рассчитанным на 32 пассажира и повышенным перепадом давления, позволившим довести высоту полета до 8100 метров. В этом случае его полетный вес возрос до 16 100 кг.

Летом 1970 года, после демонстрации Як-40 в Швейцарии, по телевидению показали репортаж – парад самолетов. Маленькие легкие машины так ревели двигателями, что зрители затыкали уши. Оператор шведского телевидения использовал оригинальный прием: показывал крупным планом мальчика, который ладошками закрывал уши всякий раз, когда над ним проносился очередной самолет. А пролетел наш Як-40, и мальчик уши не закрыл, а только глазами повел вслед. Комментарии, как говорится, излишни.

С 1975 года выпускались грузо-пассажирский с коммерческой нагрузкой до 3200 кг и административный варианты самолета.

В 1976 году экипаж летчика-испытателя В. Мухина по просьбе канадских авиакомпаний почти за полтора месяца выполнил 100 полетов. При этом Як-40 пересек страну от Атлантического до Тихого океана. И в каждом показательном полете рядом с советским летчиком сидел канадский пилот – представитель той или иной авиакомпании.

Фрагмент VIP-салона самолета Як-40

Фрагмент VIP-салона самолета Як-40

Однако для широкой эксплуатации Як-40 за рубежом не хватало главного – сертификата на соответствие нормам летной годности США FAR-25 и английским BCAR. С этой проблемой в СССР столкнулись впервые. Трудность заключалась в том, что радиотехническое и пилотажно-навигационное оборудование, электропроводка, отделочные панели и даже ковры на полу не соответствовали этим нормам, а значит, не подлежали и сертификации. Для машин, предназначенных на экспорт, пришлось многое закупать за рубежом. Но это не все.

Для получения сертификата летной годности требовалось провести дополнительные летные испытания на флаттер, сваливание, устойчивость и управляемость, сделать комплексную оценку надежности самолетных систем и безопасности полета.

Руководство сертификацией Як-40 возложили на А. А. Левинских, в прошлом одного из ведущих специалистов Научно-испытательного института ВВС.

За короткий срок были проведены не только необходимые тесты и сертификация производства, но подготовлена доказательная документация по самолету, его системам и силовой установке, разработаны руководства по летной эксплуатации и ремонту машины.

Значение этого для отечественного авиастроения нельзя недооценивать, поскольку сертификация Як-40 по международным нормам послужила поводом для создания отечественных авиационных правил АП-25 и открыла дорогу последующим типам отечественных авиалайнеров в зарубежные авиакомпании.

В ходе модернизации Як-40 в 1980–1990 годы удалось увеличить его дальность до 2500 км за счет увеличения запаса топлива, а для сохранения коммерческой нагрузки взлетный вес машины довели до 17 200 кг. Тогда же был получен сертификат на соответствие требованиям главы 3 Приложения 16 ИКАО по шуму на местности.

На базе пассажирского самолета был создан его конвертируемый вариант Як-40К с большим грузовым люком. На этой машине в 1979–1980 годах чехословацкие пилоты установили 12 мировых рекордов. В 1999 году Як-40К получил соответствующий сертификат в Румынии, модернизируются и итальянские Як-40.

Як-40 выпускались серийно по 1981 год. Всего построили 1011 самолетов, из них 125 – на экспорт.

Фрагмент кабины пилотов самолета Як-40

Фрагмент кабины пилотов самолета Як-40

Одна из последних трагедий, связанных с Як-40, произошла 13 января 2004 года и чуть было не привела к запрету эксплуатации самолетов этого типа в Узбекистане. В тот день в районе аэропорта города Ташкента при заходе на посадку потерпел катастрофу самолет, выполнявший рейс из Термеза в Ташкент. При совершении посадки самолет коснулся шасси взлетно-посадочной полосы и затем столкнулся с бетонным ограждением аэропорта, упав в водоканал Кара-Су.

В результате столкновения самолет загорелся, унеся жизни 32 пассажиров и 5 членов экипажа. Расследование этой трагедии показало, что все системы самолета функционировали нормально, а ее причиной стал – в который раз – человеческий фактор.

В начале ХХ века на Смоленском авиационном заводе доработали консоли крыла под два дополнительных топливных кессона, что позволило довести запас топлива до 6000 кг. Одновременно самолеты оборудовали системой централизованной заправки горючим с дискретным топливомером для измерения количества керосина в консольных баках. Все это способствовало увеличению дальности беспосадочного полета Як-40 до 2500 км. Сегодня российские авиакомпании продолжают эксплуатацию 20 Як-40, но с каждым годом их становится все меньше и меньше.

Як-40 считается одним из самых надежных и неприхотливых в эксплуатации самолетов в своем классе. У него лишь один недостаток – слишком большой расход топлива, в два раза больше, чем у ATR 42, однако затраты на час полета примерно равны. Это объясняется тем, что для Як-40 значительно дешевле поддержание высокого профессионального уровня летного и наземного состава, а также дешевле запасные части, не говоря о годами отработанной технологии технического обслуживания и ремонта.

В 60-х годах прошлого века СССР столкнулся с нехваткой небольших региональных самолетов. Местные перевозки осуществлялись на уже изрядно потрепавшихся Ил-12, Ил-14 и Ли-2. Советской гражданской авиации нужен был новый самолет. Им и занялось ОКБ Яковлева.

Согласно техническому заданию, самолет должен был быть простым и неприхотливым в обслуживании, а также способным работать с грунтовых полос. Так получился Як-40, который совершил свой первый полет в 1966 году. Спустя всего год он был запущен в серию, став при этом первым в мире реактивным самолетом для местных авиалиний.

В начале 80-х производство "Окурка" (так его прозвали за изрядное дымление двигателей при взлете) было прекращено, объемы эксплуатации начали снижаться. Однако, в кризисные 90-е Як-40 вновь обрел популярность. Появились административные и VIP версии.

В 2016 году в авиастроительной отрасли заговорили о модернизации самолета.

Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС77-76970, выдано 11.10.2019 г. Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор)

Сайт использует IP адреса, cookie и данные геолокации пользователей сайта, условия использования содержатся в политике по защите персональных данных.


Як-40 — первый в мире реактивный самолёт для местных авиалиний

До второй половины шестидесятых годов все местные воздушные линии в нашей стране обслуживались лишь поршневыми самолётами или самолётами с турбовинтовыми двигателями. Постановление Совета Министров СССР о создании самолёта для замены Ил-12 и Ил-14 вышло в 1960 году.

Начало разработки реактивного пассажирского самолёта Як-40 обычно относят к 1964-65 годам, когда ОКБ-115 А.С. Яковлева приступило к проектированию машины в её окончательном варианте, но предыстория появления этого самолёта восходит к 1962 г., когда руководитель и генеральный конструктор ОКБ предложил разработать 20-местный пассажирский самолёт с тремя двигателями Р19-300 тягой по 1150 кгс.

Несколько позже этот проект был переработан под модную для того времени концепцию, которая с позиций сегодняшнего дня может показаться неоправданной. Яковлев предложил превратить Як-40 в самолёт вертикального взлёта и посадки (СВВП). Для этого в дополнение к маршевой силовой установке из трёх форсированных двигателей Р19-300 тягой по 1200 кгс предусматривалось использование шести подъёмных двигателей РД35-36 в двух блоках — по три в специальных гондолах на каждом полукрыле. В такой конфигурации самолёт мог перевозить до 10 пассажиров на расстояние до 600 км с крейсерской скоростью 500–550 км/ч. Число пассажиров могло быть увеличено до 20 в случае использования режима короткого взлета, при котором потребная длина ВПП чуть превышала 100 м.

Это предложение рассматривалось в Главном управлении ГВФ в сентябре 1963 года и нашло благоприятный отклик. Работа над Як-40 в варианте СВВП продолжалась ещё некоторое время. Был разработан ещё один проект. Он предусматривал использование двух маршевых ТРДД по бокам хвостовой части фюзеляжа в сочетании с восемью подъёмными двигателями РД-36-35, которые размещались в фюзеляже двумя группами по четыре впереди и позади 15-местной пассажирской кабины. Однако затем концепция пассажирского СВВП была отставлена в сторону.

Варианты Як-40 с вертикальным взлётом и посадкой - подъёмные двигатели в гондолах на крыле и спереди и сзади фюзеляжа Габаритный чертёж первоначального варианта Як-40 - без реверса тяги среднего двигателя

Як-40 стал первым в мире реактивным самолётом для местных авиалиний. Его опытный образец был построен в 1965 году, а в следующем году начались лётные испытания: 21 октября 1966 года состоялся первый полёт Як-40 с тремя ТРДД АИ-25. Пилотировали машину лётчики-испытатели Л. Колосов, Ю. В. Петров. Уже в 1967 самолёт был запущен в серийное производство на авиационном заводе в Саратове.

Конструкторы ОКБ Яковлева сумели разрешить очень трудную техническую проблему — сочетать короткий, всего 320—360 м, разбег самолёта перед взлётом и пробег после посадки с высокой крейсерской скоростью.

В крыле размещены два топливных бака вместимостью до 1500 кг каждый. Хвостовое оперение Т-образной формы со значительным превышением над фюзеляжем.

Переднюю часть герметичного фюзеляжа типа полумонокок занимает двухместная пилотская кабина и отсек для электрооборудования. Средняя часть отведена под пассажирский салон и багажное отделение. Салон в зависимости от варианта загрузки рассчитан на 24—32 места. В хвостовой части фюзеляжа — небольшой багажный отсек и откидной трап, по которому пассажиры поднимаются в самолёт. Это сокращает время посадки и не требует аэродромных подвижных трапов. Шасси Як-40 трёхколесное. Главные стойки убираются в крыло по направлению к оси самолёта, передняя с управляемым колесом — в фюзеляж против воздушного потока.

Три двухконтурных двухвальных турбореактивных двигателя АИ-25 взлётной тягой по 1500 кг каждый установлены в хвостовой части самолёта. Два — в гондолах на горизонтальных пилонах по бокам фюзеляжа, третий размещён внутри хвостовой части с S-образным воздушным каналом. Такая компоновка силовой установки позволила освободить крыло для его механизации по всему размаху, снизила шум в салоне и облегчила уход за двигателями в повседневной эксплуатации.

Лётные испытания показали, что Як-40 уверенно продолжает взлёт при отказе любого из трёх двигателей, а горизонтальный полёт возможен даже с одним работающим двигателем. С полной коммерческой нагрузкой взлётный вес Як-40 немного превышает 13 т (вес пустого 9 т) в компоновке на 24 кресла, скорость максимальная — 5800 км/час, крейсерская — 550 км/час, практический потолок — 8 тыс. м.

Эксплуатация Як-40 в гражданской авиации СССР началась 30 сентября 1968 года, когда борт СССР-87675 совершил первый регулярный пассажирский рейс по маршруту Москва-Кострома. В последующие годы яковлевские лайнеры получили широкое применение на местных воздушных линиях в различных регионах Советского Союза. Так, в 1970 г. первыми в Восточной Сибири полёты на Як-40 начали в Братском авиапредприяти. Самолёт был поставлен на трассу Братск-Железногорск-Илимский. В 1969 г. на аэродроме Хорог специалисты ГосНИИ ГА провели на Як-40 № 0304 (СССР-87693) лётные исследования по определению возможностей его эксплуатации с высокогорных аэродромов. В 1971-м Як-40 уже работал на линиях Таджикистана. Особую сложность при этом представляли полёты ниже вершин гор вдоль ущелий и долин.

Начав в 1968 году с 11 машин, Аэрофлот в 1972 г. довёл число Як-40 на своих линиях до 232 бортов, а в 1975-м — до 542. Если в 1968 году было выполнено 1256 полётов, то в 1975 г. — почти 620 тыс., при этом перевезено около 17 млн. пассажиров. Всего же по состоянию на 1 января 1976 года самолёты Як-40 перевезли более 43,5 млн. пассажиров и 443 тыс. т грузов, выполнили 2 млн 85 тыс полётов общей продолжительностью около двух млн. часов, покрыли расстояние 882 млн. км. К тому времени эти лайнеры эксплуатировались в 59 базовых аэропортах и выполняли пассажирские перевозки более чем по 515 маршрутам, обслуживавшим 196 городов страны, где до 35% ВПП являлись грунтовыми. К 1980 году Як-40 осуществляли связь с 276 городами Советского Союза, выполняя перевозки по 669 регулярным маршрутам, и география полётов продолжала расширяться.

Для обеспечения возможности полётов в Европе на самолётах Як-40 предусматривалась установка дополнительного навигационно-пилотажного оборудования, которое позволяет выполнять полёты в соответствии с требованиями зональной навигации (BRNAV RNP-5):

  • системы спутниковой навигации (GPS),
  • системы предупреждения опасного сближения самолётов в воздухе (ТСАS),
  • системы раннего предупреждения близости земли (EGPWS).

Модернизация

ФГУП СибНИА им. С. А. Чаплыгина реализует программу глубокой модернизации Як-40. Лёгкий цельнокомпозитный самолёт, являющийся модернизированным аналогом Як-40, новосибирские инженеры планируют поднять в воздух к концу 2017 года, а после запустить его в серийное производство. 29 ноября 2016 года в Новосибирске на аэродроме Ельцовка впервые взлетел самолёт-лаборатория Як-40 в двухдвигательной конфигурации.

Суть программы модернизации Як-40 заключается в доработке воздушного судна путём замены силовой установки АИ-25 на двигатель семейства TFE731 производства Honeywell. Для реализации проекта по ремоторизации Як-40 СибНИА создал на базе серийной машины 40-04, выпущенной в 1975 г. Саратовским авиазаводом, летающую лабораторию (регистрационный номер 87216). Текущая конструкторская документация на машину подразумевает оснащение самолёта двумя двигателями TFE731-3 со взлётной тягой около 1700 кгс каждый.


29 ноября 2016 г. начались лётные испытания двухдвигательного самолёта Як-40

Для установки двигателя TFE731 третьей серии на самолёты Як-40 специалисты СибНИА разработали новые пилоны. С одним TFE731-3 и двумя АИ-25 Як-40 впервые взлетел 8 декабря 2012 г. C двумя TFE731-3 и одним, центральным, двигателем АИ-25 лаборатория поднялась в небо 20 мая 2013 г.

На рубеже 2016-17 годов в СибНИА улучшили аэродинамику самолёта, сделали углепластиковые крыло и оперение, подобрали двигатель, авионику. После того как будут проведены полёты на опытном самолёте, будет параллельно готовиться документация к серийному производству двухдвигательного цельнокомпозитного самолёта.


Небольшой экскурс в прошлое (1 декабря 2016 года). Артем Кореняко рассказывает о работе над проектом модернизации трехдвигательного реактивного регионального самолета Як-40. В статье приведены фото Як-40, Бортовой: 87216, s/n: 9510440 задействованного в роли "летающей лаборатории". Статья содержит рассказ о статусе работ и перспективном воздушном судне пассажировместимостью 32-40 мест для местных авиалиний.

Дополнительно статья от сентября 2017 года о ожидаемых сроках появления СТР-40ДТ и его характеритстиках от Андрея Величко.

ИТОГО: Сибирский научно-исследовательский институт авиации им. Чаплыгина (СибНИА) и Минский завод гражданской авиации № 407 подписали в среду соглашение о совместной ремоторизации (замене двигателей) самолетов Як-40. Как сообщил журналистам премьер-министр Республики Беларусь Андрей Кобяков, такое сотрудничество поможет сохранить парк транспорта, актуального в том числе для северных регионов. Делегация Белоруссии находится в Новосибирске с рабочей поездкой (с) ТАСС, 27 сентября 2017 года

ФГУП "Сибирский научно-исследовательский институт авиации имени С. А. Чаплыгина" (СибНИА; подведомственно Минпромторгу России) продолжает в инициативном порядке работу над проектом модернизации трехдвигательного реактивного регионального самолета Як-40.

Работа по ремоторизации "Яков" началась в 2012 году. Для реализации проекта СибНИА создал на базе серийной машины 40-04, выпущенной в 1975 г. Саратовским авиазаводом, летающую лабораторию (регистрационный номер 87216). Тогда на машину последовательно установили два американских двигателя, центральный двигатель оставался штатным - АИ-25. С одним ТFЕ731-3 Як-40 впервые взлетел 8 декабря 2012 г., с двумя - 20 мая 2013 г.

В среду, 29 ноября [2016 года], с новосибирского аэродрома Ельцовка (около 20 км к северо-востоку от аэропорта Толмачево) впервые взлетел самолет-лаборатория Як-40 в двухдвигательной конфигурации. В четверг, 30 ноября, испытания машины продолжились. Як-40МС оснащен двумя более мощными двигателями TFE731-5BR с тягой по 2154 кгс каждый. Для установки двигателя TFE731 третьей серии на самолеты Як-40 специалисты СибНИА разработали новые пилоны и капоты гондол двигателей.

Двигатели были подключены к штатной электрической и гидравлической системам самолёта, а также к штатной системе отбора воздуха для кондиционирования и противообледенительной системы. Вместо штатной ВСУ АИ-9 на месте центрального двигателя установлена ВСУ Garret 3092 со стартер-генератором мощностью 9 кВт, благодаря чему запуск двигателей стал не пневматическим, а электрическим. Был обеспечен обогрев и вентиляция салона самолёта на стоянке.

Суть программы модернизации Як-40 в доработке ВС путем замены силовой установки АИ-25 на двигатель семейства TFE731 производства Honeywell (ранее Garrett). Основные задачи нового этапа испытаний ремоторизованного самолета Як-40 — получение дополнительной информации и набор статистики.

Двигатели семейства АИ-25 с 1967 г. серийно выпускает украинское предприятие "Мотор Сич". По данным ОКБ им. А. С. Яковлева взлетная тяга одного АИ-25, установленного на Як-40, равна 1500 кгс. Первый мотор TFE731 (turbo fan engine) компании Honeywell был сертифицирован в 1972 г. Семейство TFE731 американского производителя представлено 20 моделями. Взлетная тяга самого маленького мотора (TFE731-2) составляет примерно 1600 кгс, самого большого (TFE731-F125IN) — около 4100 кгс (режим форсажа).


Новый этап работы с Як-40 впервые подразумевает испытания машины в двухдвигательном варианте. Специалисты СибНИА демонтировали с самолета-лаборатории центральный двигатель АИ-25 (с реверсивным устройством), установив на месте его воздухозаборника обтекатель. Кроме того, вместо штатного ВСУ АИ-9 на месте центрального двигателя установлена ВСУ Garrett (Honeywell) 3092 со стартер-генератором на 9 кВт. Благодаря этому, например, запуск двигателей стал не пневматическим, а электрическим.

"Задача этих полетов — снять прочностные и аэродинамические характеристики. Далее мы перекомпонуем машину под более мощные двигатели. Скорее всего, это будет TFE731 пятой серии. Но это уже будет в январе 2017 г.",

— сказал Сергей Иванцов. Впрочем, установка на самолет-лабораторию двигателей TFE731 пятой серии может быть промежуточным этапом.

"Если летные испытания подтвердят нужные характеристики для Як-40 (градиенты набора, нужные для сертификации), то, скорее всего, это будет конечный вариант. Дальше, возможно, будет доработка реверсивными устройствами, еще что-то. То есть если мощности [двигателей пятой серии] будет хватать, то да [мы остановимся]",

В своем выступлении Карел Совак отметил, что мощность двигателя TFE731-3 не совпадают с потребностями модернизированного Як-40: "У нас уже подготовлены два двигателя TFE731-5 с вторичного рынка, которые уже физически у нас на руках. Мы их получили из нашего двигательного банка". По его словам, Як-40 также хорошо подойдут двигатели TFE731-60.

Представители СибНИА и Honeywell не уточнили, о какой конкретной модификации TFE731 пятой серии идет речь. В линейке американского производителя есть моторы этой серии с взлетной тягой примерно 2050 и 2150 кгс. Взлетная тяга TFE731-60 приблизительно равна 2270 кгс.

Новосибирские специалисты также заменили в кабине самолета-лаборатории приборную панель контроля параметров работы двигателей. Оригинальная конструкция органов управления двигателями Як-40 сохранена.

Ожидается, что основные характеристики Як-40 после модернизации значительно улучшатся. В результате ремоторизации, проводимой СибНИА, ожидается сокращение дистанции взлета в два раза, времени и расхода топлива на этапе набора высоты в два раза, расхода топлива на этапе снижения и захода на посадку в два раза, дистанции пробега в 1,2–1,5 раза. Дальность полета модернизированного Як-40 должна увеличиться на 30-40%. Снизится шум в пассажирском салоне и кабине пилотов.

Крейсерская скорость машины будет не менее 590 км/ч (вместо 510 км/ч); взлетный вес — не менее 17,2 т, что соответствует максимальной взлетной массе обычного Як-40. Полезная загрузка будет не менее 3200 кг, в том время как максимальная коммерческая загрузка обычного Як-40, по данным ОКБ им. А. С. Яковлева, равна 2720 кг. Высота полета модернизированной машины планируется на уровне 8600 м (вместо 6000 м). Расход топлива обновленного Як-40 составит не более 650 кг/ч (вместо 1059 кг/ч — данные издания "Ежегодник АТО").

"100 Як-40 — это предмет разговора по поводу ремоторизации. Я сам чувствую, что эта программа — как тренировка для [наших] будущих проектов",

— прокомментировал Карел Совак.

В презентации СибНИА не приводятся данные о стоимости ремоторизации самолета Як-40 для клиентов. В 2013 г. в новосибирском институте говорили, что если двигатели TFE731 берутся в аренду, то стоимость ремоторизации одного самолета оценивается примерно в 500 тыс. долл. Если подержанные двигатели покупать на рынке, то цена возрастает до 780 тыс. долл. Если же это двигатели с полным межремонтным ресурсом (после капитального ремонта), то цена ремоторизации может увеличиться до 2,5 млн долл. за одну машину. Правда, тогда, по всей видимости, речь шла об установке на Як-40 трех двигателей TFE731-3.

В 2016 году в Новосибирске был гендиректор Минского завода гражданской авиации № 407 — единственного предприятия по капитальному ремонту самолетов Як-40:

"У них есть реестр самолетов, по поводу которых к ним обращаются. Это не только Россия. Там есть еще Африка, Южная Америка. У них очень много заказов. Они реально заинтересованы в расширении этой программы. Минскому заводу это интересно, так как модернизация Як-40 тоже обеспечит их работой".

- рассказал представитель СибНИА.


ЛЕГАЛИЗАЦИЯ РЕМОТОРИЗАЦИИ (СЕРТИФИКАТ ВС)

Отвечая на вопрос, как СибНИА планирует легализовать ремоторизованный Як-40, Сергей Иванцов отметил: "На примере самолетов ТВС-2МС (ремоторизованные по проекту СибНИА самолеты Ан-2. — Прим. ATO.ru) были сделаны поправки и вносятся изменения в авиационные правила по части сертификации и работы по глубокой модернизации ВС, то есть по аналогии с тем, как это делается на Западе — без согласований с разработчиками и получения так называемого STC (дополнительный сертификат типа. — Прим. ATO.ru). ОКБ им. А. С. Яковлева нам не мешает. Оно однозначно дало понять, что не заинтересовано в работе над этой машиной. Можно сказать, что там даже некому над этим работать. Поэтому, скорее всего, мы пойдем по пути сертификации, как в случае ТВС-2МС".

По словам Иванцова, специалисты СибНИА рассчитывают на дальнейшее развитие своей инициативы. С Як-40 новосибирский институт хочет идти по пути постепенной замены основных элементов его конструкции. Подобную модель работы СибНИА реализует с Ан-2.

СТР-40ДТ - цельнокомпозитный демонстратор технологий


Рабочее название нового самолёта СТР-40ДТ расшифровывается как "самолёт-турбореактивный-сороковой-демонстратор-технологий". Число "40" в названии можно интерпретировать как пассажировместимость - на 40 человек, хотя пока заявляется на 32 пассажира, но вероятнее, что оно отражает принадлежность будущей машины к семейству самолётов Як-40.

В СибНИА рассчитывают выкатить самолёт СТР-40ДТ из сборочного цеха в 2019 году, и, возможно, мы увидим его на МАКС-2019.

В СибНИА следуют той же методике, по которой создавался одномоторный биплан ТВС-2ДТС. Сначала проект и отработка ремоторизации существующего парка самолётов, затем разработка демонстратора технологий и далее - законченная цельнокомпозитная машина, готовая к запуску в серийное производство: Як-40МС -> СТР-40ДТ -> . Возможно СТР-40ДТС - "серийный".
К середине 2017 года проект самолёта находился на стадии разработки композитного кессона крыла. Вообще, самолёт будет композитным полностью - фюзеляж, силовые элементы, обшивка крыла, вертикального и горизонтального оперения, элементы механизации, рули высоты и направления, створки шасси, откидной трап. От оригинального Як-40 останутся только шасси - передняя и основные стойки.

Самолёт Як-40 имеет трёхопорное шасси. Основные опоры шасси укреплены на крыле и убираются в корневые части полукрыльев по направлению к фюзеляжу, передняя опора убирается вперёд против воздушного потока. Основные опоры шасси расположены так, что все возможные положения центра масс загруженного и незагруженного самолёта находятся впереди основных опор, что исключает необходимость установки хвостовой опоры. Ноги шасси оборудованы азотно–гидравлической амортизацией и рычажной подвеской колёс, что обеспечивает восприятие амортизаторами не только вертикальных, но и горизонтальных ударов, возникающих при движении самолёта по грунтовым аэродромам.

СТР-40ДТ будет полностью повторять аэродинамическую схему своего предшественника: это цельнокомпозитный свободнонесущий моноплан с крылом трапециевидной формы, хвостовым оперением Т-образной формы со значительным превышением над фюзеляжем. Крыло Як-40 имеет удлинение 8,93, размах - 25 м. Очевидно, что новое цельнокомпозитное крыло будет иметь значительно большее удлинение, его величина может составить 10-11.

Переднюю часть герметичного фюзеляжа типа полумонокок занимает двухместная пилотская кабина, средняя часть отведена под пассажирский салон и багажное отделение. В хвостовой части фюзеляжа находится откидной трап, который служит для посадки/высадки пассажиров, и самолёту не требуется для этого дополнительное аэродромное оборудование.

Силовая установка будет состоять из двух двигателей TFE731-5BR с тягой более 2100 кгс каждый, подходящих двигателей российского производства для лёгкого турбореактивного пассажирского самолёта пока нет, но в перспективе могут быть варианты в случае доработки имеющихся двигателей со стороны ОДК. Топливная эффективность самолёта СТР-40ДТ будет на 15-20% выше, чем у ближайших аналогов, например самолётов Falcon 900.

Вместимость СТР-40ДТ составит 19-32 пассажира, при необходимости возможно увеличение объёма пассажирской кабины нового самолёта до 35 мест, предполагается, что самолёт будет осуществлять авиаперевозки на местных воздушных линиях. Как бизнес-джет пока не рассматривается.

Основные технические характеристики СТР-40ДТ:

  • вес пустого — 6500 кг
  • вес максимальный — 13000 кг
  • количество пассажиров — 19–32 человека
  • дальность полёта — 4000 км
  • высота полёта - 9500-10000 м
  • разбег — 800 м
  • пробег — 600 м
  • грузоподъёмность — 3200 кг
  • скорость крейсерская — 650-700 км/ч
  • расход топлива — 500-550 кг/ч

Для изготовления силовых композитных элементов планера, панелей фюзеляжа, обшивки крыла, вертикального и горизонтального оперения используется метод автоклавного формования с использованием препрегов итальянского производства. Для самолётов, поставляемых на внутренний российский рынок, планируется использование отечественных материалов. Автоклавы в СибНИА позволяют получать конструкции из композитов длиной до 14 метров, и пока в институте не планируют выпуск деталей из углеволокна более дешёвым методом вакуумной инфузии. Как пояснил В.Е. Барсук, характеристики препреговой технологии более стабильны, имеют высокие прочностные значения, а сам технологический процесс более простой.

Авионика на самолёте СТР-40ДТ будет такая же, как и на ТВС-2ДТС - это так называемая стеклянная кабина, где пилоту в помощь – современное цифровое оборудование, например, две системы спутниковой навигации, дублирующие друг друга. На приборной панели перед каждым пилотом установлены большие жидко-кристаллические цветные дисплеи, на которые выводится вся полётная информация, ещё два дисплея меньших размеров размещены в центре приборной панели. Управление самолётом штурвальное.

Разрабатываемый самолёт является демонстратором возможностей технологий полимерных композиционных материалов при их использовании в лёгких турбореактивных пассажирских самолётах на больших скоростях полёта (600-700 км/ч). В рамках государственного заказа институтом были проведены исследования технологий ПКМ в самолётостроении, позволяющих в 2–3 раза повысить производительность новых ВС и на 50% снизить стоимость их производства. Полученные самолёты-демонстраторы - это побочный продукт не предназначенный для коммерческой эксплуатации. Они только подтверждают возможность разработки и постройки полностью композитной серийной машины с требуемыми лётно-техническими характеристиками, а также характеристиками прочности и экономической эффективности.

В перспективе заинтересованный инвестор может выкупить рабочую конструкторскую документацию самолёта-демонстратора у государства и запустить его в серийное производство. Стоимость серийной машины, по оценке Владимира Барсука, составит $6–$6,5 млн. Институт может выпускать 40-50 самолётов, в зависимости от спроса, на том же заводе, который будет производить ТВС-2ДТС - в обоих самолётах используются одни и те же технологии, а это Улан-Удэнский авиазавод, с которым ведутся переговоры о серийном производстве ТВС-2ДТС.


Пассажирские самолеты

Як-40

Як-40 – это советский пассажирский реактивный самолет, предназначенный для работы на местных авиалиниях. Машина была разработана в ОКБ Яковлева в середине 60-х годов. Як-40 во многом является уникальной машиной, а его создание – это важная веха в развитии отечественной гражданской авиации. Як-40 – это первый в мире пассажирский реактивный самолет, разработанный специально для местных авиалиний.

Первый полет Як-40 совершил 21 октября 1966 года, в следующем году началось его серийное производство, оно продолжалось до 1981 года. За этот период советская авиапромышленность выпустила более 1 тыс. самолетов. Эксплуатация этой легендарной машины продолжается и в наши дни. За время серийного производства самолетов разработано более десяти модификаций Як-40.

Як-40

Отличные летно-технические характеристики и высокая надежность самолета была по достоинству оценена не только в Советском Союзе, но и за рубежом. Причем не только в странах Африки, Азии и Латинской Америки, но и в Западной Европе, что несколько необычно для советской гражданской авиационной техники.

Як-40 закупался авиакомпаниями Италии, Германии. Этот самолет успешно прошел сертификацию в Великобритании и США. Ну и последнее, что осталось добавить: Як-40 – это первый пассажирский самолет, разработанный в ОКБ Яковлева. И этот первый блин точно не получился комом.

История создания

Когда мы говорим о самолетах гражданской авиации, то первое, что приходит в голову, это огромные авиалайнеры, способные преодолеть тысячи километров. Однако значительная часть авиаперевозок совершается местными линиями, протяженность которых редко превышает 500 км, а зачастую расстояние между аэродромами составляет всего несколько десятков километров.

Як-40

В начале 60-х годов в СССР задумались над созданием нового пассажирского самолета для замены устаревших Ил-12 и Ил-14. Новая машина предназначалась для работы на местных линиях. Конструкторы ОКБ Яковлева закончили разработку проекта этого самолета в 1964 году. Проектирование и постройка новой машины заняла всего лишь один год. Этот факт особенно удивителен, учитывая, что до этого ОКБ Яковлева не занималось постройкой пассажирских лайнеров, основным направлением бюро были боевые, спортивные и учебные самолеты.

Еще более примечательным является тот факт, что новая машина была реактивной. До этого момента везде в мире местные авиаперевозки осуществляли поршневые самолеты.

Опытный образец самолета был готов в 1965 году, в октябре 1966 года Як-40 совершил свой первый полет. Начались испытания машины, которые успешно завершились в 1967 года, после чего она была запущена в серийное производство. Выпуск Як-40 был налажен на Саратовском авиационном заводе.

Як-40

Учитывая специфику использования самолета, конструкторы изначально планировали сделать машину максимально простой и надежной. И надо признать, что они блестяще справились с поставленной задачей. Уже к середине 70-х годов Як-40 практически полностью вытеснил с местных авиалиний заслуженных ветеранов – самолеты Ил-12, Ил-14 и Ли-2. Очень скоро Як-40 освоил полеты в 300 населенных пунктов Советского Союза, и уже к середине 1972 года эти самолеты перевезли 7 млн пассажиров и налетали 150 млн километров. А к 1988 году количество перевезенных пассажиров достигло 150 млн человек. К моменту распада СССР Як-40 успешно эксплуатировался в 18 зарубежных странах.

Як-40

Серийное производство Як-40 было завершено в 1981 году по причине перехода завода, на котором он изготавливался, на выпуск более современного Як-42. Единственным недостатком Як-40 можно назвать высокий расход топлива, но на него в СССР стали обращать внимание только во второй половине 80-х годов. В 90-е годы из-за сложностей с приобретением новой авиационной техники и сравнительно низкой цены керосина Як-40 опять стал довольно востребованным самолетом. Анализируя опыт эксплуатации этой машины в СССР, России и за рубежом, можно сказать, что решение о прекращении серийного производства в начале 80-х годов, было ошибкой. Установка на него новых, более экономичных двигателей устраняло основной недостаток лайнера.

Як-40

В 1992 году на Смоленском авиазаводе была проведена модернизация Як-40, на него были установлены более емкие топливные баки и заменено радиооборудование. После этого, было еще несколько попыток модернизации машины, которые в первую очередь касались продления срока эксплуатации самолетов. В конце 90-х годов модернизировать Як-40 пытались на Тбилисском авиационном заводе, работы над новой модификацией самолета проводились совместно с канадцами. Речь шла об оснащении Як-40 американскими двигателями и сокращении их числа с трех до двух. Однако в серию двухдвигательный Як-40 так и не пошел.

В разные годы модернизацией Як-40 занимались различные российские авиакомпании, но изменения, которые они вносили в конструкцию самолета, были минимальными. Чаще всего они касались переделки пассажирского салона и оборудования кабины пилотов.

Як-40

В начале нынешнего столетия Як-40 постепенно стали ускоренными темпами снимать с эксплуатации и заменять более современными машинами.

Як-40 на Западе

Интересно сложилась судьба Як-40 за рубежом. Сразу после создания этот самолет стал завсегдатаем международных авиационных салонов и различных выставок. Як-40 – это первый пассажирский реактивный самолет, предназначенный для полетов на местных авиалиниях, в 60-е годы ничего подобного на Западе не было. Поэтому лайнер сразу же обратил на себя внимание профильных экспертов и представителей зарубежных авиакомпаний. Кроме того, Як-40 обладал прекрасными летно-техническими характеристиками, поэтому простой интерес к советской машиной очень быстро перешел в коммерческое русло.

Як-40

Первыми из западных стран о своем желании купить Як-40 заявили итальянцы. Они же и организовали первую презентацию самолета в Европе, совершив перелет из Рима в Австралию. Пилотировали самолет совместно советские и итальянские летчики.

Як-40 прошел сертификацию в Италии и Германии в 1972 году, и стал первым отечественным лайнером, который получил право эксплуатироваться западными компаниями.

В итоге Италия приобрела 3 самолета Як-40, Германия – 5 самолетов, велись переговоры с компанией Boeing о продаже и совместном обслуживании Як-40 в Северной Америке, но они закончились безрезультатно.

Сегодня Як-40 используется в Болгарии, Венгрии, Чехии, Польше и Сербии.

Як-40 в Азии, Африке и Латинской Америке

Гораздо бойче шли продажи Як-40 в Азии, Африке и Латинской Америке – традиционных рынках сбыта для советской авиатехники. Отсутствие качественных взлетно-посадочных полос, низкие экологические требования к самолету, невысокая цена, простота и надежность – все это обеспечивало (и обеспечивает) советским самолетам высокий спрос в странах Третьего мира. Для Як-40 были организованы специальные демонстрационные туры, которые прошли с большим успехом.

В Южной и Центральной Америке Як-40 эксплуатировался в Гватемале, Гондурасе и на Кубе. Среди азиатских стран Як-40 приобрели Вьетнам, Лаос, Камбоджа, Сирия и Афганистан. В Африке самолет заинтересовал Анголу, Эфиопию, Экваториальную Гвинею, Мадагаскар, Замбию.

Всего в разные годы иностранным заказчикам было поставлено 125 самолетов Як-40 различных модификаций.

Як-40

Описание конструкции

Як-40 выполнен по нормальной аэродинамической схеме, это низкоплан с тремя реактивными двигателями, расположенными в задней части машины. Самолет имеет прямое крыло большого удлинения и однокилевое Т-образное хвостовое оперение. Шасси Як-40 трехопорное убирающееся.

В передней части фюзеляжа машины находится двухместная кабина пилотов, в ее средней части – пассажирский салон вместимостью от 24 до 32 пассажиров, в зависимости от модификации самолета. В административном и грузопассажирском варианте самолета вместимость салона значительно меньше.

Як-40

В задней части самолета находится откидной трап, с помощью которого пассажиры покидают салон, а также маленький багажный отсек. Здесь же находятся двигатели самолета, два из которых размещены в мотогондолах, а третий – внутри фюзеляжа машины.

Крыло самолета имеет значительную площадь (70 кв. метров) и состоит из двух консолей. Каждая из консолей имеет силовой каркас из лонжерона, набора стрингеров и нервюр. Механизация крыла представлена двумя секциями элеронов и тремя секциями закрылков (на каждой из консолей).

Силовая установка самолета включает в себя три двигателя АИ-25, два из которых находятся в мотогондолах и крепятся к фюзеляжу с помощью пилонов. Центральный мотор размещен в фюзеляже у основания киля и оснащен системой реверса, что позволяет самолету при торможении изменять направление выхлопных газов. Подобная компоновка оказалась очень удачной и позже была использована при создании других советских пассажирских лайнеров, например, Ту-154.

Шасси самолета состоит из двух основных и передней стойки. Каждая из стоек имеет мягкую амортизацию и одно колесо необычайно большого размера. Это значительно уменьшает удельное давление на грунт и позволяет самолету использовать ВПП с грунтовым покрытием.

Несколько слов следует сказать о кабине экипажа Як-40. В ней находятся два места: для командира и второго пилота. Если нужно, то в кабине легко можно установить и третье сиденье. Фонарь обеспечивает прекрасный обзор обоим членам экипажа, его стекла имеют электрический обогрев.

Комплекс пилотажно-навигационного оборудования позволяет самолету осуществлять полеты в любое время суток, в простых и сложных метеоусловиях. В распоряжении экипажа несколько радиостанций. Машина оборудована эффективной противообледенительной системой.

Ресурс самолета Як-40 может быть увеличен до 30 тыс. часов, а его термин службы — до 25 лет. Есть информация, что за годы эксплуатации самолета по разным причинам (аварии, катастрофы, боевые действия) было всего потеряно 117 машин.

Читайте также: