Российский авиалайнер МС-21 — испытания на прочность

Эйфория, связанная с первым полётом российского лайнера МС-21-300 прошла и начались будни тяжёлой и кропотливой работы по доводке и лётным испытаниям нового пассажирского самолёта. Что за подводные рифы и препятствия ждут нас на этом трудном пути и какая ожидается конкуренция на внутреннем и мировом рынке?

Конкуренты и антироссийские санкции

МС-21 – это машина, у которой крыло и хвостовое оперение выполнены целиком из композиционных материалов. Несмотря на больший диаметр фюзеляжа, конструкция лайнера легче и дешевле, чем самолёты компании Airbus и Boeing – его прямых конкурентов. Планер МС-21 обладает высоким аэродинамическим качеством, что обеспечивает самолёту малый удельный расход топлива, а большой диаметр фюзеляжа делают пассажирский салон ещё более комфортабельным, сравнимым по классу с широкофюзеляжными лайнерами.

Конкуренция на мировом рынке ожидается вполне серьёзная, поскольку МС-21 находится в той же нише, что и Airbus A320/A321 и Boeing 737, да и на внутреннем российском рынке новый самолёт ждут нелёгкие испытания. Антироссийские санкции, вступившие в силу с февраля 2018 года, создают неопределённость со сроками начала полномасштабного серийного производства, поскольку связь нашей гражданской авиационной отрасли с предприятием оборонки «Иркут», производящей самолёты Су-30СМ и Як-130 прослеживается довольно явно.

На МС-21 некоторые агрегаты и узлы изготовляются зарубежными компаниями, которые в любую минуту могут прекратить поставки этих комплектующих. Вице-президент корпорации «Иркут» выразил надежду, что несмотря на создавшуюся ситуацию, преобладает разумное решение, ведь новая машина продукт для мирового рынка.

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.

сТАТИКА

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.

Салон МС-21

Интерьер пассажирского
салона 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.

Заключение

Второй лётный опытный образец самолёта МС-21 собран в январе 2018 года и приступил к испытаниям, ещё четыре опытных экземпляра находятся на сборочных стапелях в заводских цехах. Первый серийный лайнер будет выпущен в конце осени ближе к декабрю месяцу, эта машина будет эксплуатироваться в иркутской авиакомпании «ИрАэро».