Мс-21-300: характеристика и описание гражданского лайнера

Алан-э-Дейл       30.07.2022 г.

Самый широкофюзеляжный из всех узкофюзеляжных

МС-21 имеет самый широкий фюзеляж в классе среднемагистральных самолетов (4,06 м), что обеспечивает пассажирам качественно новый уровень комфорта.  Проход между креслами в зависимости от их типа составляет от 50,55 см до 57,15 см.  Это позволяет свободно передвигаться по салону во время сервисного обслуживания в полете, а также расходиться двум пассажирам во время посадки и высадки. 

Большие иллюминаторы МС-21 увеличили естественную освещенность салона. Улучшен микроклимат в самолете: давление приближено к естественному, установлены система увлажнения воздуха и новейшие биологические фильтры, предусмотрены три зоны регулирования температуры. Кабина пилотов выполнена в соответствии с самыми современными требованиями эргономики, что должно снизить утомляемость экипажа. 

В конструкции МС-21 использованы современные материалы, в том числе композиционные, доля которых превышает 30%, что уникально для самолетов этого класса. Благодаря широкому использованию композитов удалось заметно снизить вес самолета. Передовая конструкция крыла обеспечила ему значительные преимущества в аэродинамике.

Бортовая система технического обслуживания, охватывающая 100% систем самолета, повысила его надежность и сократила время простоев. МС-21 выходит на рынок с двумя типами двигателей последнего поколения: американским PW1400G-JM и российским ПД-14. Установка того или иного двигателя определяется желанием заказчика. Оба варианта силовой установки обеспечивают уменьшение расхода топлива, снижение уровня шума и эмиссии вредных веществ, сокращение стоимости жизненного цикла.

МС-21, головным разработчиком которого является корпорация «Иркут», создается в широкой кооперации предприятий ОАК. Активное участие в работе принимают холдинги Ростеха, чьи предприятия производят более половины авионики авиалайнера, обеспечивают титаном и композитными материалами, а Объединенная двигателестроительная корпорация является поставщиком двигателей ПД-14.  

Основные особенности конструкции МС-21

Конструкторам удалось внедрить целый ряд новаций и обеспечить тем самым превосходные качества МС-21 в аэродинамике, экономичности, надежности и экологичности. Заметим, что новый лайнер на сорок процентов состоит из композитных материалов, что позволило значительно уменьшить его вес. Современный бортовой комплекс обслуживания, который можно увидеть на фото кабины МС-21 в галлерее выше, позволяет осуществлять стопроцентный контроль за техническим состоянием самолета и его надежную навигацию.

В новом самолете конструкторы, прислушиваясь ко мнению будущих потребителей, применили новационную возможность перекомпоновки салона за счет увеличения диаметра фюзеляжа. На фото салона МС-21 заметно на сколько комфортно выглядит самый большой в мире салон аэробуса. Специально сконструированные кресла рассчитаны на людей различной комплектации, а также для людей с ограниченными возможностями. Именно эта ключевая особенность позволила представить авиалайнер в двух модификациях МС-21-200. Первая была спроектирована с расчетом на 165 пассажиров в экономичном классе. Вторая МС-21-300 могла вместить уже 200 пассажиров в уплотненном варианте салона.

Дизайнеры постарались сделать освещение салона более естественным за счет больших иллюминаторов. Не последняя роль отведена и системам контроля за давлением, микроклиматическими условиями и температурным режимом в салоне. Внедренные технологии позволяют эксплуатировать лайнер во всех климатических зонах вне зависимости от сезона.

Особое внимание уделили безопасности воздушного судна. Летные испытания МС-21 подтвердили все параметры соответствия международным нормам безопасности для гражданских самолетов

К слову, для этих испытаний в России специально была создана новая стендовая база.

Санкционный эффект

МС-21-300/310 — гражданский лайнер вместимостью от 163 до 211 пассажиров. Одна из его ключевых особенностей заключается в крыле, изготовленном из полимерных материалов. Как пояснили эксперты, российским конструкторам удалось существенно облегчить этот важнейший элемент конструкции самолёта, сохранив при этом высокие стандарты прочности.

Ранее часть композитов для крыла закупалась за рубежом, но осенью 2018 года иностранные компании прекратили поставку необходимых компонентов. В этой ситуации в ОАК решили не сокращать долю новейших материалов, и российской промышленности было поручено разработать не уступающие по качеству аналоги.

Также по теме

Удар «Ориона»: какими новыми возможностями обладает российский БПЛА

На испытаниях в Крыму находящийся на вооружении ВС РФ разведывательно-ударный беспилотник «Орион» впервые поразил воздушную цель,…

Введённые санкции и старт импортозамещения привели к переносу сроков развёртывания серийного производства МС-21. Планируется, что массовый выпуск самолёта нового поколения начнётся в 2022 году. Об этом в конце февраля в интервью RT на полях международной оборонной выставки IDEX-2021 в Абу-Даби заявил Сергей Чемезов.

В проекте по замене импортных материалов приняли участие институты Академии наук РАН, МГУ, Российский химико-технологический университет (РХТУ) им. Менделеева, организации «Росатома», Всероссийский научно-исследовательский институт (ВИАМ), АО «АэроКомпозит-Ульяновск».

Как отмечают эксперты, создание новейших полимеров стало большим вызовом для российской науки и промышленности. Тем не менее определённый задел в этой области уже был, что и позволило решить поставленные задачи.

Так, до введения санкций ВИАМ не изготавливал композиты непосредственно для конструкций МС-21. Предприятие участвовало в проекте отечественного двигателя ПД-14 для данного самолёта. Благодаря использованию так называемых аддитивных технологий институт смог добиться серьёзных успехов в изготовлении комплектующих из композитных материалов.

  • Лайнер нового поколения МС-21

«Впервые в отечественной инженерной и технологической практике сконструирована и изготовлена мотогондола ПД-14 из отечественных полимерных композиционных материалов, которые обеспечили снижение массы конструкции при сохранении требуемых упруго-прочностных свойств», — сообщается на сайте ВИАМ.

Методом аддитивных технологий из отечественной металлопорошковой композиции коллектив института изготовил завихритель фронтового устройства камеры сгорания. Эта деталь выполняет функцию регулятора воздушного потока. В общей сложности с учётом сплавов для ПД-14 ВИАМ разработал 20 новых материалов.

Также по теме

Ручная работа: как развивается производство российского авиадвигателя ПД-14

В 2024 году Объединённая двигателестроительная корпорация планирует увеличить темпы производства авиационного силового агрегата нового…

Для крыла МС-21 специалисты института создали аналог волокон, которые поставлялись из Соединённых Штатов. До этого Россия не имела технологий производства материалов с необходимыми характеристиками.

Как пояснил заслуженный военный лётчик, заместитель главного редактора журнала «Авиапанорама» Владимир Попов, при проектировании МС-21 изначально предполагалось использование зарубежных комплектующих и материалов, хоть и не настолько широкое, как в SSJ-100.

«При проектировании МС-21 объективно не всего хватало, были проблемы и с производством нужных композитов. Санкции США стали неприятным событием. Тем не менее к 2019 году наша промышленность подтянулась и в целом была готова заместить американские технологии и материалы. Потребовалось два года, но я считаю, что рано или поздно мы бы всё равно столкнулись с санкциями и провели бы эту работу», — подчеркнул Попов в интервью RT.

2018

Второй опытный самолет МС-21-300 совершил беспосадочный перелет из Иркутска в Жуковский

20 июля 2018 г. второй опытный самолет МС-21-300, участвующий в программе летных испытаний, совершил перелет из Иркутска на аэродром ЛИИ им. М.М.Громова «Раменское» (г. Жуковский Московской области). Полет продолжался шесть часов.

Самолет пилотировал экипаж в составе:

  • командир воздушного судна – летчик-испытатель 1 класса ОКБ им. А.С.Яковлева Василий Севастьянов;
  • второй пилот – летчик-испытатель 1 класса ОКБ им. А.С.Яковлева Андрей Воропаев.

Василий Севастьянов сообщил: «Перелет прошел в штатном режиме, все системы работали без сбоев».
Летные испытания второго самолета МС-21-300 стартовали 12 мая 2018 г. на аэродроме Иркутского авиационного завода – филиала ПАО «Корпорация «Иркут». В ходе полетов с заводского аэродрома суммарной продолжительностью около 14 часов самолет достиг высоты 12 000 м, скорости М=0,8, истинной скорости 850 км/час. В рамках летных испытаний выполнены следующие работы:

  • подтверждены характеристики устойчивости и управляемости самолета в различных конфигурациях механизации крыла с выпущенными и убранными шасси;
  • проведена калибровка системы измерения высотно-скоростных параметров на соответствие их реальным значениям в полете;
  • проверены различные режимы работы силовой установки, в том числе, отключение и запуск двигателя в воздухе;
  • проверена работоспособность самолетных систем.

Дальнейшие испытания двух опытных самолетов МС-21-300 будут проводиться на базе Летно-испытательного и доводочного комплекса (ЛИиДК) ОАО «ОКБ им. А.С.Яковлева».

Для обеспечения испытательных работ в ЛИиДК построен новый ангар, развернуты средства наземного обслуживания, создан высокопроизводительный комплекс сбора, обработки и анализа полетной информации. Новые технологии обработки результатов летных испытаний обеспечивают высокую информативность полетов, в каждом из которых система бортовых измерений позволяет регистрировать более 30 000 параметров.

Цифровые технологии нового поколения в программе МС-21

https://youtube.com/watch?v=rPU7rw7BZzg

Примером применения цифровых технологий нового поколения в самолетостроении является программа создания российского среднемагистрального самолета МС-21, которая ведется на базе корпорации «Иркут» в тесной кооперации с другими предприятиями ОАК.

Все участники программы МС-21 работают в единой информационной среде. Ключевой компонент этой среды – электронный макет авиалайнера, который содержит исчерпывающую информацию о самолете в целом, его агрегатах, системах и оборудовании на всех этапах жизненного цикла. Электронный макет постоянно детализируется и развивается.

Участники программы имеют доступ к электронному макету в реальном времени. Обмен информацией ведется по высокоскоростным каналам связи.

Цифровые технологии позволяют более точно и эффективно решать широкий круг конструкторских, производственных и эксплуатационных задач программы МС-21, в процессе производства обеспечивают высокое качество изделия и точную стыковку агрегатов планера.

В ходе эксплуатации данные по каждому самолету заносятся в специализированную информационную систему. Взаимодействие электронного макета и информационной системы позволяет вести мониторинг состояния каждого самолета и прогнозировать его техническое обслуживание.

Самолет, созданный для пассажиров

Как сообщает корпорация «Иркут», «широкий фюзеляж самолета МС-21 позволяет увеличить личное пространство для пассажиров и экипажа, и обеспечить комфорт на уровне широкофюзеляжного самолета». Увеличенное личное пространство значительно снижает утомляемость от полета, справедливо отмечают конструкторы.

Считается, что десятая часть всех пассажиров – скрытые или открытые аэрофобы. В салоне МС-21 им точно не будет так страшно. Во-первых, много естественного света благодаря очень широким иллюминаторам снижает негативное воздействие замкнутого пространства на человека. Специальные дизайн решения буквально «раскрывают» салон – нет эффекта трубы, и есть ощущение, что вы сидите в широкофюзеляжном самолете.

Помимо этого, в МС-21 увеличено давление в пассажирском салоне. Повышенное давление позволяет пассажиру чувствовать себя лучше на борту, а также не быть уставшим после перелета. Особенно это ощутимо на длительных перелетах – если провести на высоте пять часов, усталость дает о себе знать, и это касается не только пассажиров, но и членов экипажа. Так что, повышенное давление – это не только про комфорт, но и безопасность.

Конечно, полет – это всегда некий праздник, приятное времяпровождение и возможность «возвыситься» над житейской суетой. Поэтому самолет будет оборудован и системой развлечений, и спутниковой системой связи. Безусловно, – розетки для подпитки смартфонов, Wi-Fi и другие сервисы. Есть даже специальная многоцветная система освещения пассажирского салона для создания подходящего настроения на борту. Одним словом, скучно точно не будет.

Магистральный самолет XXI века

Семейство самолетов МС-21 относится к ближне- и среднемагистральным узкофюзеляжным авиалайнерам – самому массовому сегменту пассажирских самолетов в мире. МС-21 создается корпорацией «Иркут» и является первым самолетом подобного типа, полностью созданным в постсоветской России.   

МС-21 («Магистральный самолет XXI века») – самолет нового поколения, который объединяет в себе передовую аэродинамику, лучшие двигатели и системы, а также новые решения для комфорта пассажиров. МС-21 создавался для замены устаревшего Ту-154.

https://youtube.com/watch?v=cGna5_RjSRk

МС-21-300 день за днем. Видео: корпорация «Иркут»

Разработка нового семейства самолетов ведется в Инженерном центре им. А.С. Яковлева, основном конструкторском подразделении корпорации «Иркут». Первый полет МС-21-300 состоялся 28 мая 2017 года.

Самолеты МС-21-300 рассчитаны на 163-211 мест. Вместе с такими перспективными моделями отечественного и совместного производства, как Ил-114, SSJ100 и CR929, самолет МС-21 обеспечит полноценное присутствие нашего авиапрома на мировом рынке гражданских лайнеров.  

Поставщики компонентов

В 2014 году министр промышленности и торговли РФ Денис Мантуров заявлял, что предполагаемая доля российских комплектующих в МС-21 порядка 50 %. К моменту серийного производства самолёта локализация (включая отечественных двигателей ПД-14) достигнет 80 %.

Крылья и фюзеляж

Крыло и некоторые другие элементы планера выполнены из полимерных композитных материалов. Разработчиком и поставщиком углепластиковых (композитных) крыльев является концерн Аэрокомпозит и ОНПП «Технология». Фюзеляж разработан и производится корпорацией Иркут и ОКБ Яковлева.

Двигатели

На самолёт устанавливаются двигатели Pratt & Whitney PW1000G, которые были выбраны корпорацией Иркут для установки на самолёт в декабре 2009 года. Предполагается, что в будущем на самолёт может устанавливаться двигатель ПД-14. Этот двигатель должен закончить сертификационные испытания в 2018 году.

Шасси

Поставщиком шасси стала компания «Гидромаш» из Нижнего Новгорода.

Вспомогательная силовая установка

Возможно применение как импортной ВСУ так и российской, разработанной и производимой НПП «Аэросила».

Электрика и электроника

Кабина пилотов, а также часть авионики самолёта разработана и поставляется концерном «Радиоэлектронные технологии» и компанией Rockwell Collins (англ.)русск. при участии российской компании «Авионика».

Компании Honeywell, Thales и Elbit Systems поставляют многофукциональные экраны 9 X 12 для авионики, электронные планшеты лётчика, системы улучшенного/синтетического видения (EVS/SVS). Компания UTC Aerospace Systems (англ.)русск. поставляет системы side-stick (боковых ручек управления по типу джойстиков), индикаторы на лобовое стекло и системы «стеклянной кабины».

Компании Goodrich Corporation (англ.)русск. при участии российской компании «Авиаприбор» поставляют систему управления полётом.

В августе 2009 компания Hamilton Sundstrand (англ.)русск. анонсировала поставки электрогенераторов и вспомогательного электрооборудования.

Комплексная система кондиционирования воздуха (КСКВ)

Разработчик КСКВ российская компания АО ПКО Теплообменник

Салон

Техническим оснащением пассажирского салона занимается НПО «Наука» и Hamilton Sundstrand (англ.)русск.. Интерьер салона создан фирмой Zodiac Aerospace (англ.)русск..

Другие системы самолёта

Некоторые другие компоненты для самолёта поставляют компании Meggitt (англ.)русск.,CTT System (швед.)русск..

  • Гидравлику разрабатывает Eaton.
  • Ряд силовых электроприводов холдинг «Технодинамика».
  • Системы пожаротушения Hamilton Sundstrand (англ.)русск..
  • Узлы мотогондолы, агрегаты из полимерно-композиционных материалов (ПКМ) на основе углепластика, пилоны поставляет ВАСО
Тренажёры

Для подготовки персонала научно-производственной фирмой «Системы комплексных тренажёров» разработан и изготовлен ряд тренажёров. В том числе ряд пилотажных тренажёров разной степени реализма, тренажёр аварийно-спасательных процедур, тренажёр пожаротушения, тренажёр сервиса, инженерный тренажёр для подготовки техников и т. п..

Сертификация

Уже одобрен сертификационный базис самолета МС-21-300, и поданы заявки в российские сертификационные органы и международные — EASA.

Маршевый двигатель PW-1400G-JM сертифицирован в РФ, FAA, EASA.

Одновременно ведутся сертификационные испытания на стендах: всего 56 стендов, закончены испытания на 22 стендах.

Ведутся квалификационные испытания материалов.

Сертификационные испытания самолета МС-21-300 идут по графику.

В план-график сертификационных летных испытаний самолета МС-21-300 включена 1 тыс. полетов.

Плановый срок получения российского сертификата типа – середина 2019 г. Плановый срок получения сертификата типа EASA – середина 2020 г.

Доводка и испытания

Прошлый год для МС-21 был насыщен заводскими доводочными испытаниями, которые прошли в два этапа и включали в себя двадцать полётов, после чего первый лётный образец в октябре перебазировали на аэродром Жуковский. На подмосковной авиабазе предстоит проверка и доработка всех важнейших систем авиалайнера и должно завершиться всё лётными сертификационными испытаниями.

В ЦАГИ в аэродинамической трубе прошла продувка модели МС-21 с перспективным двигателем ПД-14. Сертификационные испытания этого двигателя планируют начать перед самым Новым годом и в 2018 году будет получен сертификат типа Росавиации. Завершены испытания на прочность и статику крыла и хвостового оперения. Ещё весной 2017 года при первом испытании кессон консоли крыла был нагружен до предела и когда консоль начала «изгибаться вверх» – нагрузка на конструкцию была доведена до её разрушения.

Статические испытания кессона крыла МС-21.

Разрушение произошло при близких к 100% расчётным параметрам, но инженеры посчитали это недостаточным и усилили конструкцию кессона, при этом вес конструкции увеличился незначительно – всего на 25 килограмм. Повторные испытания на прочность прошли в конце 2017 года, где разрушение консоли произошло при достижении 130% расчётной нагрузки. Этот декабрьский эксперимент доказал, что композитное крыло имеет дополнительный запас прочности и его дальнейшая эксплуатация достаточно безопасна.

Подверглась довольно оригинальным испытаниям на прочность и конструкция кессона стабилизатора, на которую нанесли сначала повреждения, а затем отремонтировали и весь кессон горизонтального оперения стали проверять на предельные изгибающие нагрузки. В результате были получены данные характеризующие прочность конструкции в случае ремонта стабилизатора. Инженеры рассчитывают провести 60 тысяч циклов таких испытаний, при которых нагрузка будет вполовину меньше расчётной.

Интерьер пассажирскогосалона лайнера МС-21

Осенью 2018 года в сентябре планируется выпуск третьего опытного образца самолёта МС-21 с собранным полностью салоном для пассажиров и оригинальным интерьером, на уровне широкофюзеляжного лайнера. Эта машина изготавливается для демонстрации её будущим потенциальным заказчикам.

В каком случае дофаминовое голодание может навредить

Некоторые люди принимают экстремальные, аскетичные и нездоровые версии дофаминового голодания, основанные на неправильных представлениях о том, как дофамин работает в нашем организме. Они не едят, не занимаются спортом, не слушают музыку, не общаются и не разговаривают больше, чем необходимо.

Непонимание природы выброса дофамина может привести к неадаптивному поведению. Такой приверженец дофаминового голодания может начать избегать общения с людьми, не смотреть на людей и не общаться, что никогда не входило в первоначальную идею Сепаха. Человеческое взаимодействие (если только оно не является каким-то навязчивым и разрушительным) относится к категории здоровых видов деятельности, которые должны вытеснять нездоровые, например, проведение времени социальных сетей в течение нескольких часов каждый день.

Получается те, кто лишают себя «здоровых» повседневных вещей без всякой причины, основываются на ошибочной науке и неправильном толковании «дофаминового голодания».

Дофаминовое голодание может стать полезным опытом в жизни любого человека.

«Быстро и экономично»

Значительную роль в создании новых композитов сыграл РХТУ им. Д.И. Менделеева. Как заявил ранее декан факультета нефтегазохимии и полимерных материалов этого университета Игорь Сиротин, коллектив учёных был вынужден решать сложные задачи по проекту МС-21.

Сначала специалисты создали безопасный материал для салона самолёта, который был лишён традиционных недостатков почти всех полимеров, — горючести и выделения при контакте с пламенем большого количества токсичных веществ и дыма.

Затем учёные РХТУ разработали технологию получения основного компонента авиационных композитов — бензоксазиновых мономеров. Особенность изобретения состоит в использовании катализатора, который ускоряет процесс полимеризации мономеров и понижает горючесть получаемых из них композитов.

  • МС-21 в сборочном цеху
  • РИА Новости

Как сообщается в «Российской газете», технология позволит локализовать в России основные этапы производства ключевых элементов МС-21, в том числе крыла.

Также по теме

«Эволюционный подход»: какое значение модуль «Причал» имеет для российского присутствия в космосе

Российские специалисты успешно запустили ракету-носитель, которая вывела в космос узловой модуль «Причал», не имеющий аналогов мире….

«В нашу технологию входит и производство самих бензоксазиновых мономеров и многие другие тонкости, которые мы не готовы раскрывать, поскольку это ноу-хау. Но главное, что в результате мы добились очень неплохого результата: за восемь часов реализуется полный цикл получения бензоксазиновых мономеров, и теперь мы умеем быстро и экономично превращать их в полимер», — приводит издание комментарий Сиротина.

Как полагает Владимир Попов, полёт МС-21 с отечественным композитным крылом и завершение работ по ПД-14 де-факто означают снятие всех ограничений на развёртывание серийного производства нового российского лайнера.

«Насколько я понимаю, сейчас предстоит этап сертификации МС-21 с новым крылом, но, думаю, он быстро и благополучно завершится, и тогда уже начнётся серийное производство с ПД-14. Также я уверен, что новые материалы и технологии производства, которые появились после американских санкций, обязательно найдут применение и в других проектах российской авиаотрасли», — говорит Попов.

Аналогичную точку зрения в комментарии RT высказал исполнительный директор агентства «Авиапорт» Олег Пантелеев. По его мнению, российские инженеры провели колоссальный объём работ, результаты которых окажут положительный эффект на авиационную индустрию РФ. 

[править] История

Основная статья: История МС-21

В конце 2002 года «Росавиакосмосом» был объявлен тендер на проект среднемагистрального самолёта. На тендер было выдвинуто три проекта: МС-21, Ил-214 и Ту-234. Победитель тендера должен был получить из госбюджета $150 млн на подготовку самолёта к серийному производству и его сертификацию. В итоге победителем тендера стал проект МС-21.

Мозговым центром проекта стал Инженерный центр им. А. С. Яковлева — ведущее конструкторское подразделение корпорации «Иркут». Именно здесь были заложены основные инновационные решения для нового самолёта. В итоге корпорация «Иркут» объявлена единственным исполнителем разработки и сертификации самолётов семейства МС-21.

Программа МС-21, стартовавшая в 2008 году, опиралась на полученный опыт в проекте «Суперджет» и изначально предполагала другое соотношение между национальными компетенциями и международной кооперацией. Наиболее важными стали два принципа, взятые на вооружение руководителями и специалистами корпорации «Иркут». Первый из них — дать заказчику, там, где это возможно и целесообразно, право выбора между отечественными и импортными системами. Воплощением этого принципа в жизнь стало применение на самолёте маршевых двигателей двух типов — российского ПД-14 и американского PW1431G. Второй принцип — привлечь в программу максимальное число российских головных поставщиков — интеграторов систем. Именно в их руках сосредоточены все ключевые технологии и самые важные компетенции. Поставщиков отдельных компонентов может быть много (в том числе и зарубежные), а интегратор каждой системы, который держит в своих руках «ключи ко всем дверям» — один. В проекте МС-21 головными интеграторами и поставщиками систем являются либо сам «Иркут» и его «дочки», либо ведущие отечественные предприятия.

В декабре 2015 года на Иркутском авиационном заводе был полностью собран фюзеляж для первого самолёта МС-21.

8 июня 2016 года в Иркутске общественности был представлен первый экземпляр МС-21.

28 мая 2017 года на аэродроме Иркутского авиационного завода состоялся первый полёт пассажирского самолёта МС-21-300.

В декабре 2021 года МС-21 получил базовый сертификат типа Росавиации.

Гость форума
От: admin

Эта тема закрыта для публикации ответов.