Топ-100
Сделать домашней страницей Добавить в избранное





Главная Техника/технологии Цифры и факты

"PR-JET" - простой расчет и большой просчет

или Куда деть 3,6 тонны лишнего веса?


25 августа 2009 года / И. Критицин, С. Панфилов / Aviation EXplorer
 

Так или иначе, а десять лет прошло. Помощь с запада не пришла, и русские парни нарисовали и слепили свой "суперждет" сами. По данным СМИ, Михаил Погосян и его команда уже "освоили" 1,2 млрд. долларов денег государства и инвесторов только на "самолетную" программу. А всего, с учетом силовой установки и бортовых систем на проект вложено порядка 2 млрд. долларов.

Журнал «Арсенал 21 века», публикуется с сокращениями.
 
.... Как говориться, "строили, строили и, наконец, построили". А что, собственно, построили-то? Всего-навсего три способных выполнять полеты опытных прототипа SSJ100. Первый поднялся в небо 19 марта 2008г., второй - в начале следующего. Первые два самолета вместе перелетели в Жуковской 1 апреля 2009. Третья машина едва успела прибыть в Жуковский с завода из Комсомольска до начала "МАКС-2009".

Четвертый прототип, который будет выполнен в полном соответствии с сертификационным базисом, взлетит, в лучшем случае, в декабре 2009г., поскольку комплекты двигателей на него и первый поставочный экземпляр поставят смежники с Рыбинска только в ноябре.

Сказки про колоссальный задел деталей для серийных "суперждетов" развеял на пресс-конференции 13 августа министр промышленности и торговли Виктор Христенко. Он сказал, что в работе находятся… 13 планеров. Эта информация частично подтверждается воронежскими смежниками "суховцев". ВАСО передало заказчику всего-навсего четыре комплекта деталей из композиционных материалов (а на других заводах их не делают) и работают над еще восемью, - правда, пока без оплаченного заказа, "по просьбе". В общем, все говорит о том, что о переходе к массовому строительству "суперждетов" пока не приступали.

Волею судьбы в нашем распоряжении оказался некий набор фактических данных по второму летному изделию, с бортовым номером 97003. А получив их, мы провели несложные расчеты, сравнивая рекламные обещания и конкретные результаты работы.

Первая порция данных появилась 1 апреля 2009г. Пригнавшие 97003 в Жуковский летчики поделились с нами данными о расходе топлива. Они сказали, что выполнили перелет из Новосибирска в Москву за четыре часа летного времени. Крейсерский участок проходил на высоте 11600м и скорости соответствующей числу Маха М=0,8 (простой пересчет дает скорость порядка 850 км/час). Перед взлетом в баках было 12 тонн топлива, после заруливания на стоянку - четыре. Таким образом, за четыре часа полета было сожжено восемь тонн топлива. Получается, что средний расход составил две тонны в час. А по рекламным данным, на маршевом участке он "должен быть" меньше, - 1700 кг/час.

Вторая порция фактических данных пришла, когда SSJ100 имел свой дебют на мировой арене в июне 2009г. Самолет с бортовым номером 97003 прилетел в Ле Бурже, участвовал там в программе показательных полетов. Реакция на машину была разная - от восторженных возгласов восхищенной публики до уничижительных статей в прессе. Но вот что интересно - на сайте организаторов выставки был выложен файл, где, вместе с текстом для диктора радио, приводились некоторые характеристики самолета. Дело в том, что все самолетостроительные фирмы, которые заявляют свое участие с летательными аппаратами, должны подавать организаторам справку с фактическими данными по натурным экспонатам. А те, по доброте душевной, не нашли ничего лучшего как разместить файл с "суховскими" данными на Интернете в режиме открытого доступа. Невдомек им было, что на далекой родине нового самолета реальные веса журналистам не дают - то ли стыдно, толи режим секретности (а, может, и то, и другое).

Сначала в тексте для диктора: ему написали, что "суперджет" разработан чтобы перевозить 98 пассажиров на дальность до 4420км. Размер рынка пассажирских самолетов размерности 60-120 мест оценивается в 6100 единиц на протяжении следующих двадцати лет, из которых "Сухой" рассчитывает занять 17% с продажей 1040 самолетов, в том числе 300 - на российском рынке.

Но главное - не это. В файле приводятся значения максимальный взлетный вес самолета и вес пустого снаряженного. Вот они: пустой (operating empty weight, OEW) 60848 фунтов, что соответствует 27600кг, максимальный взлетный вес (maximum takeoff weight, MTOW) 88185 фунтов, или 40000кг. Дальность полета 2387 морских миль или 4416км. Максимальная нагрузка 26966 фунтов, или 12245кг.

Если приводимые французами цифры верны, то самолет 97003 - имеет взлетную массу более чем на 5 тонн меньше, чем в Спецификации на SSJ100 в базовом исполнении 95LR (45 тонн).

А раз мы имеем исходными данными, можно выполнить несложные расчеты. Если из величины MTOW вычтем OEW, у нас останется цифра максимальной полезной нагрузки. Получаем 12400кг, обозначим эту цифру MPL (Maximum payload). Это максимальная масса нагрузки, которую самолет может поднять в воздух. Словом, он самолет может взлететь, имея на борту грузов и топлива не более 12400кг.

Вспоминая слова летчика, перегнавшего самолет из Новосибирска в Москву, взлет был выполнен с полностью заправленными баками, - всего вес топлива на борту составлял порядка 12 тонн. Эта цифра несколько меньше, чем MPL, но не намного - всего на 400кг. Получается, что в случае полной заправки 97003 может взять на борт всего-навсего 400 кг грузов.

Определим емкость баков "суперджета". Вернее, сколько литров керосина в них поместилась. Задавшись значением плотности 0,78 кг/литр получаем 15384 литров, а 0,8 кг/литр - 15000 литров (плотность керосина может отличаться в зависимости от происхождения топлива).

Согласно правилам выполнения полетов самолетов гражданской авиации, на борту воздушного судна должен всегда находиться "неснижаемый" аэронавигационный запас топлива (АНЗ). На случай, если аэродром прилета по какой-то причине не может принять самолет и ему придется долететь до запасного, в 45-60 минутах полета, с "отклонением" километров 200 и "заначкой" топлива на несколько "кругов" над аэродромом. Например, для близкого по размерности к SSJ100 самолета Як-42 АНЗ берется в расчетах равным двум тоннам. Пусть, с учетом несколько меньшей массы и расхода на маршевом режиме, АНЗ SSJ100 будет 1500кг. Теперь вычтем их MPL величину АНЗ, - у нас останется 10900кг оставшихся на грузы и "сгораемое" в полете топливо.

Вернемся к первоапрельскому докладу летчиков. Если бы они решили не садиться в "Раменском", а установить рекорд дальности на своем аппарате, то могли бы еще потратить на полет… 4 тонны топлива оставались в баках, минус 1,5 АНЗ. Получится 2,5 тонны, которые экипаж мог бы еще "протянуть" на маршевом режиме. В теории, самолет мог, находиться в воздухе час 15 минут и покрыть расстояние в 1062 км (число Маха полета М=0,8 умножаем на скорость звука на большой высоте, получаем 850-852 км/час) с тем, чтобы в этой точке приземлиться с остатком топлива в баках, равным АНЗ. Прибавим эту цифру к дальности перелета Новосибирск-Москва и получим что-то очень близкое к 4416км в графе "максимальная дальность" в файле организаторов Ле Бурже. В общем, пока все сходится.

А теперь посчитаем на какую дальность борт 97003 улетит, имея на борту 98 пассажиров - ровно столько, на сколько рассчитан салон "суперджета". Пусть масса одного пассажира с багажом будет, как принято, 93кг. Тогда 98 путешественников будут весить 9114кг. Вспомним, что MPL у нас 12400кг, - на топливо остается 3286кг. Вычтем АНЗ, останется 1786кг - столько топлива машина может потратить в полете.

Получается, что 98 путешественников улетят на 97003 по максимуму всего лишь 760км. Ну, если на меньшей скорости, то самый максимум - на 1000км. И уж никак не на 4420км, как "Сухой" написал для радио диктора.

Чтобы 98 пассажиров могли пролететь на 97003 такое расстояние, в него надо влить топлива на 5,2 часа, то есть 10400кг. Не забыть про АНЗ, еще 1500кг, получим 11900кг. А теперь суммируем веса и получим, сколько самолет должен весить, уходя на взлет. 21,014 кг "полезной нагрузки" плюс 27600 кг конструкции, получаем 48614кг. Это на 8,6 тонн больше, чем заявил "Сухой" на Ле Бурже для 97003! И на 3,6 тонны больше, чем в Спецификации SSJ100 95LR!

Зададимся вопросом: на сколько нужно снизить массу пустого снаряженного самолета, чтобы уложиться в заявленные спецификацией 45 тонн? Ответ прост: а вот на эти 3,6 тонны и надо "скинуть" с веса конструкции. В реальной жизни это означает, что с самолета с номером 95003 надо "снять" металла более трех с половинной тонн! Ох какая непростая задачка для инженеров-конструкторов, прибористов, прочнистов и других специалистов!

Итак, чтобы достигнуть рекламных "98 пассажиров на 4420км", надо массу конструкции самолета 97003 сократить на 3600кг, а максимальную взлетную массу при этом увеличить на 5 тонн. Это, как говориться, из области фантастики.
 

Вместо заключения

Перед фирмой "Сухого" стоит очень непростая задача по доведению характеристик SSJ100 до уровня рекламных цифр Спецификации. Несмотря на все сложности, которые стоят перед ее специалистами, SSJ100 пока еще сохраняет шанс состояться как летательный аппарат, который найдет спрос на рынке и получит "путевку в жизнь". Однако факты говорят: достигнутый на сегодня уровень реальных характеристик одного из трех опытного образцов очень далек от требуемого уровня и может рассматриваться только как исходная позиция для кропотливой работы по улучшению конструкции.

С легкой руки американского журналиста Рубена Джонсона "дальне перспективный" Sukhoi Superjet 100 получил кличку "PR-Jet". И она к нему "прилипла". Уж больно много "пиарного тумана" напущено, чтобы окружить этот проект "защитным кордоном" от специалистов и энтузиастов авиации, скрыть многочисленные проблемы, которые, объективным и субъективным образом, реально стоят перед проектировщиками, испытателями, рабочими и многими тысячами специалистов самого разного профиля, задействованными на сотнях российских и зарубежных предприятий. Кому-то очень хочется, чтобы инвесторы продолжали вкладывать средства в проект, движимые слепой верой в гениальность его создателей, которые, подобно небожителям, никогда не ошибаются. Представляется, что выбранная тактика действий ошибочна, и чем скорее создатели от нее откажутся, тем полезнее будет для проекта и всех тех людей, что волей или неволей оказались втянутыми в этот супер затратную попытку вонзить русский продукт в и без того тесную нишу стоместных самолетов. Пора откинуть все те "понты", которые сопровождали проект все десять лет. Все эти "сказки" о "чудо-фирме", которой все по плечу, и которая в два счета сделает все как надо. Такого рода пиар только портит имидж славного московского конструкторского коллектива и работающих с ним в кооперации сибирских заводов, ведет к потере доверия к российскому авиапрому, которого и так у перевозчиков системы воздушного транспорта и других эксплуатирующих организаций осталось немного.

И. Критицин, С. Панфилов



комментарии (0):











Материалы рубрики

Михаил Короткевич
Использование цифровых технологий в разработке вертолетной техники
Роман Гусаров
О российских системах самолёта МС-21
Роман Гусаров
Валы российских авиадвигателей будет производить робот без участия человека
Юрий Шмотин
Развитие технологии цифровых двойников в ОДК
AVIA.RU
Особенности возвратных форм ТО в период пандемии
Роман Гусаров
ОДК-СТАР разрабатывает высокоинтеллектуальные САУ для ПД-35 
Владимир Карнозов
Международная премьера «Орион-Э»
Роман Гусаров
Шах и мат - беспроигрышная партия



Роман Гусаров
EXPLORER - перелет, отель и развлечения "в одном флаконе"
Роман Гусаров
Технологии РН «Союз-5»
Владимир Карнозов
Роторные двигатели для авиационных гибpидов
Владимир Карнозов
Роторные двигатели взлетят благодаря нано-технологиям
Владимир Карнозов
Авиация «Армии» и «АрМИ»
Роман Гусаров
ВК-1600В - экономичнее, легче, дешевле
Роман Гусаров
УЗГА - новый разработчик и производитель самолетов
Роман Гусаров
Самолет получился интересный
Роман Гусаров
Перспективный двигатель ВК-650В
Роман Гусаров
Экскурсия в авиационно-технический центр Корпорации «Иркут»
Роман Гусаров
Лёгкий, тактический, однодвигательный, клиентоориентированый, «Сухой»
Роман Гусаров
"Титановая долина" становится авиастроительным технопарком
Денис Мантуров
О перспективных разработках и мерах господдержки
ОАК/Иркут
МС-21-300/310 - статус программы
Всеволод Елисеев
Двигатели ТВ7-117 – статус программы
Технодинамика
О новейших парашютных системах
Роман Гусаров
Перспективные и гибридные двигатели ОДК-Климов
Владимир Карнозов
Итальянский авианосец вернулся домой без самолетов
Роман Гусаров
Суперджет: репутационный аудит
Ростех
Ка-32: винтокрылая пожарная машина
Владимир Карнозов
Британский авианосец полмира обойдет, а до Крыма – не дойдет
Роман Гусаров
Новый ангар ТОиР «А-Техникс» в Шереметьево
МАИ
В МАИ завершается разработка уникальной системы ориентации космических аппаратов
ОАК
МС-21-300 проходит испытания на соответствие требованиям по уровню шума на местности
Владимир Карнозов
Су-30 и F-15: российский сюжет, американский ремейк
Московский авиационный институт (МАИ)
Маёвец работает над первым в мире сверхпроводниковым выпрямителем
Роман Гусаров
ОДК-Салют - новая философия производства
Владимир Карнозов
Старый-новый «Орел» авиацию не испортит
Владимир Карнозов
Новейшие истребители прошлого поколения
Андрей Ельчанинов
Отсутствие полноценной нормативной базы – главный сдерживающий фактор развития беспилотной авиации в России
МАИ
Учёные МАИ создают цифровые модели тепловой защиты при гиперзвуке
МАИ
Как маёвец внедрил новую методику в приборостроение

 

 

 

 

Реклама от YouDo
 
РЕКЛАМА ОБРАТНАЯ СВЯЗЬ АККРЕДИТАЦИЯ ПРЕСС-СЛУЖБ

ЭКСПОРТ НОВОСТЕЙ/RSS


© Aviation Explorer