Россия - Запад

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.


Вы здесь » Россия - Запад » ТЕХНИКА и ТЕХНОЛОГИИ » АВИАЦИЯ ХХI ВЕКА: РОССИЯ: МС-21


АВИАЦИЯ ХХI ВЕКА: РОССИЯ: МС-21

Сообщений 1 страница 5 из 5

1

СТРАНИЦА 1

лист 01....................................ОГЛАВЛЕНИЕ.

лист 02....."МС-21", Википедия

лист 03....."Карбоновые крылья суперсовременного авиалайнера МС-21 совершеннее крыльев Boeing 787", JB Press, Япония, 21.02.2016
лист 04....."МС-21 покажут весной 2016 года", ИЗВЕСТИЯ, 22 декабря 2015 

лист 05....."Двигатель революции", Эксперт

Отредактировано Konstantinys2 (Сб, 30 Апр 2016 16:14:11)

0

2

МС-21

Ирку́т МС-21 («Магистральный самолёт XXI века») — российский проект ближне-среднемагистрального пассажирского самолёта. Президент ОАК Юрий Слюсарь сообщил, что МС-21 впервые выкатят из цеха сборки 7 июня 2016 года.[6]. В ноябре 2014 Минпромторг ожидал, что серийное производство начнётся в 2017 году.[7] Предполагается, что основную конкуренцию самолёту Иркут МС-21 составит китайский самолёт COMAC C919[8].

Программа семейства ближне-среднемагистральных самолётов МС-21 разрабатывается совместно с ОКБ Яковлева и корпорацией «Иркут». Участником проекта также была компания «Авиационный комплекс имени С. В. Ильюшина», однако в феврале 2008 года она покинула проект[9]. Предполагалось, что при запуске серийного производства самолёт получит наименование Як-242[10], однако впоследствии от этого отказались[11].

История

29 октября 2010 года в ЦАГИ были завершены предварительные испытания воздухозаборников для двигателей самолёта[12]. В ходе исследований определены режимы безопасной эксплуатации самолёта с установленными двигателями. По завершении всех необходимых процедур были выданы рекомендации разработчику «МС-21» по их эксплуатации.

12 сентября 2011 года президент корпорации «Иркут» Алексей Фёдоров в ходе Байкальского экономического форума заявил, что корпорация в первую очередь будет поставлять заказчикам самолёт семейства МС-21 в варианте со 180 посадочными местами (МС-21-300) вместо планируемого ранее варианта со 150 креслами (МС-21-200), поскольку 70-80 % заявок приходит на вариант с вместимостью 180 пассажиров.

5 июня 2012 года «Иркут» и Pratt & Whitney (американская компания производитель авиационных двигателей для гражданской и военной авиации) подписали окончательное соглашение о том, что заказчикам нового самолёта будут предлагаться двигатели PW1400G. Первый полёт лайнера с этими двигателями запланирован на 2015 год[13][14].

30 октября 2012 года корпорация «Иркут» представила МС-21 с российскими двигателями ПД-14 для государственных заказчиков — Министерств обороны и внутренних дел Российской Федерации, МЧС РФ, Федеральной службы безопасности РФ, Специального лётного отряда «Россия» Управления делами Президента РФ.

6 февраля 2014 года Иркутский авиазавод (филиал НПК „Иркут“) начал сборку первых опытных образцов самолёта МС-21-300[15].

31 июля 2014 года в ЦАГИ завершился первый этап испытаний крупномасштабной модели самолёта МС-21.

В сентябре 2014 года Дмитрий Рогозин на совещании с премьер-министром РФ Дмитрием Медведевым назвал датой первого полёта апрель 2016 года.[16]

Описание

Самолёт проекта МС-21 предназначен для перевозки пассажиров, багажа и грузов на внутренних и международных авиалиниях и призван конкурировать с иностранными аналогами на всех географических рынках[17]. Данный самолёт имеет самый широкий фюзеляж в классе среднемагистральных самолётов (4,06 м), что позволяет предоставить пассажирам и экипажу комфорт, сравнимый с комфортом широкофюзеляжных самолётов последнего поколения[18].

Главный конструктор — Попович Константин Фёдорович.

В рамках программы создания семейства пассажирских самолётов нового поколения в настоящее время разрабатываются лайнеры МС-21-300 (160—211 мест) и МС-21-200 (130—176 мест).

Самолёт МС-21 разрабатывается на базе проекта Як-242 ОКБ имени Яковлева. Разработкой нового крыла МС-21 занимается компания АэроКомпозит, работами по фюзеляжу — непосредственно корпорация „Иркут“, а также ОКБ Яковлева. Хвостовую часть будет проектировать КБ Бериева.

МС-21 планируется оснащать по выбору заказчика одним из двух двигателей: российским двигателем ПД-14, разрабатываемым пермским ОАО „Авиадвигатель“ (разрабатывается на базе ПС-12 (1999), официально с 2008 года, серийный выпуск планируется с 2016 года, в год будет выпускаться не менее 20-30 двигателей), или двигателем фирмы Pratt & Whitney (американская компания производитель авиационных двигателей для гражданской и военной авиации) модели PW1400G из семейства редукторных турбовентиляторных двигателей[19].

По официальным планам ОАК, ввод в эксплуатацию первых самолётов семейства МС-21 и их сертификация намечены на 2017—2018 годы[20]. Первый серийный экземпляр самолёта МС-21 будет выпущен в 2017 году. По планам корпорации после 2020 года производство самолётов МС-21 должно выйти на плановые показатели и достигнуть уровня в 40 самолётов в год[21].

Ранее заместитель председателя Правительства России Д. Рогозин сообщил журналистам, что производство пассажирского самолёта МС-21 начнётся с 2020 года. По словам Рогозина, его лётные испытания начнутся в 2015—2016 годах[22]. Площадкой окончательной сборки определён Иркутский авиазавод.

Предполагаемые лётно-технические характеристики

Характеристики[23] МС-21-200 МС-21-300

Длина самолёта (м) 36,8                      42,3
Размах крыла (м) 35,9                      35,9
Высота самолёта (м) 11,5                      11,5
Ширина салона (м) 3,81                        3,81
Ширина фюзеляжа (м)4,06                        4,06

Максимальная взлётная масса (кг) 72390 79250
максимальная посадочная масса (кг) 61650 69100
максимальная коммерческая нагрузка (кг) 17560 22600
максимальная заправка топливом (кг) 20400 20400
Максимальная дальность полёта в двухклассной компоновке, км 6000 5900

Число пассажирских мест
(типовая 2-классная компоновка (кресел)) 135 (C12+Y123) 163 (C16+Y147)
(типовая 1-классная компоновка (кресел)) 153 (32") 181(32")
Предельная плотная компоновка кресел 176 211

-----------------------------------------------------------

https://ru.wikipedia.org/wiki/МС-21

0

3

JB Press, Япония

Карбоновые крылья суперсовременного авиалайнера МС-21 совершеннее крыльев Boeing 787
21.02.2016
Котаро Ватанабэ (Kotaro Watanabe)

Заголовок, который заявляет о том, что Россия создала карбоновые крылья, превосходящие крылья Boeing 787, может вызвать противоречивые чувства у тех людей, которые разбираются в ситуации, однако это действительно так. Boeing 787 — новейший авиалайнер компании Boeing. Его главная особенность состоит в том, что фюзеляж, который раньше был из алюминиевого сплава, теперь изготавливается из карбона. Поскольку этот карбон разработала японская компания Toray, японская пресса активно обсуждала эту тему.

Благодаря применению карбона, который легче алюминия и практически не подвержен коррозии, удается снизить расход топлива и повысить комфортабельность салона. Все это не оставляет сомнений в том, что Boeing 787 — самый передовой авиалайнер в мире.

При этом российские самолеты, как правило, вызывают страх. Вряд ли можно говорить о том, что они действительно опасны, однако авиалайнеры, разработанные в советское время, отстают с технологической точки зрения. Кроме того, они отличаются большим расходом топлива и многочисленным экипажем для управления самолетом, поэтому они не столь привлекательны в сравнении с продукцией Boeing или Airbus.

После развала СССР Россия долгое время не вела новых разработок. Естественно, старые технологии откинули российскую авиапромышленность назад.

Несмотря на это, России удалось разработать технологию, превосходящую Boeing 787. В особенности сложно поверить в то, что эта технология касается карбона — изюминки Boeing 787.

Когда технологи и специалисты Boeing и Airbus посетили авиационный завод «АэроКомпозит-Ульяновск» и своими глазами увидели производственную линию, они были крайне удивлены: «Мы не верили, что завод способен на такое, пока не увидели все сами».

Когда директор завода рассказал мне о своих технологиях, я тоже не удержался и сказал, что не верил в это.

Ситуация с разработкой авиалайнеров в России

Я хотел бы сказать несколько слов о разработке авиалайнеров в России. Производство пассажирских авиалайнеров начало быстро развиваться после Второй мировой войны. В СССР технологии развивались быстрыми темпами, поэтому реактивные авиалайнеры появились там на два года раньше, чем в США (в СССР в 1956 году, а в США — в 1958).

До 60-х годов СССР немного опережал США. Если сравнивать с Великобританией и Францией, то советская авиапромышленность намного превосходила эти страны.

Тем не менее, после того, как в конце 60-х появился Jumbo Jet, СССР начал отставать с точки зрения размеров, электроники и экономичности. При этом считается, что Россия отстает в сфере карбоновых технологий.

В конце советского периода СССР попытался наверстать упущенное. Он разработал такие самолеты, как Ту-204 и Ил-96, в которых применялись новые технологии (президент России летает на самолете того поколения).

Между тем, Союз развалился еще до окончания разработки. Само существование авиационной промышленности оказалось под вопросом, поэтому отставание от Запада только увеличилось. Можно сказать, что Россия проиграла холодную войну и в сфере разработки авиалайнеров.

Российская экономика быстро восстановилась после 2000 года: пришедший к власти Владимир Путин навел порядок, росли цены на нефть. Авиационная промышленность, выжившая за счет экспорта военных самолетов в развивающиеся страны в 90-е годы, начала заниматься гражданскими разработками.

Началось массовое производство авиалайнера Сухой Суперджет-100 (SSJ100). По информации компании, в 2014 году было произведено 37 самолетов.

В SSJ100 широко использовались западные технологии, в результате чего получился современный самолет, резко контрастирующий с советскими авиалайнерами.

Несмотря на это, он не идет ни в какое сравнение с Boeing 787, который создавался в тот же период. Возможно, SSJ100 не отставал от уже летающих самолетов, однако его, вряд ли, можно сравнивать с авиалайнерами, которые находились на стадии разработки.

В настоящее время Россия разрабатывает второе поколение авиалайнеров: МС-21. По размеру он практически ни чем не отличается от Boeing 737 или Airbus А320, которые являются наиболее продаваемыми самолетами.

SSJ100 изготавливается из алюминиевого сплава, поэтому можно сказать, что это «обычный самолет». В свою очередь, у МС-21 карбоновые крылья и хвост. Мне кажется, этот самолет сможет конкурировать с новейшими образцами. Карбоновые крылья были изготовлены в конце прошлого месяца.

Если заменить алюминий на карбон, вес снижается примерно на 20%, однако не так-то просто изготовить надежную деталь. Кроме того, стоимость была слишком высокой. Сначала карбон стали применять при производстве военных самолетов, затем он появился в гражданской авиации, однако его применяли в частях, которые не представляют большой важности.

Например, если в карбон попадает даже небольшая пылинка, то он становится некачественным, поэтому при производстве самолетов крайне сложно обеспечить абсолютную надежность. В связи с этим сделать крылья из карбона технологически очень непросто.

Российские крылья, превосходящие 787

Что же представляют собой российские карбоновые крылья, которые смогли произвести впечатление на Boeing и Airbus? Главное преимущество МС-21 состоит в применении передовой, но при этом недорогой производственной технологии.

В авиационной промышленности применение карбона развивается по двум направлениям. Первое состоит в том, какие детали изготавливать из карбона. Некоторые детали не могут привести к серьезным неприятностям, несмотря на поломку.

Поворотные лопатки (рули направления и закрылки) и обтекатели в определенном смысле не столь важны. Такие детали называют структурными элементами второго уровня. При этом очевидно, что если сломаются крылья или фюзеляж, трагедии не избежать. Такие части называют структурными элементами первого уровня.

Сначала карбон начали применять для изготовления элементов второго уровня. Затем — для таких элементов первого уровня, как хвост, крылья и фюзеляж.

Например, поворотные лопатки и обтекатели Boeing 767, который появился в 80-х годах, изготовлены из карбона. В свою очередь, у Boeing 777, эксплуатация которого началась в 90-е годы, карбоновый хвост.

Фюзеляж и крылья Boeing 787, совершившего первый рейс в 2011 году, полностью изготовлены из карбона. Что касается МС-21, то у него алюминиевый фюзеляж, но карбоновые элементы первого уровня, то есть хвост и крылья. Значит, такой важнейший элемент МС-21, как крылья, изготовлен из карбона.

Еще одно направление заключается в снижении себестоимости. Неспециалисты незнакомы с производственной технологией карбоновых самолетов. Для большинства людей термины, связанные с производственным процессом карбоновых крыльев, будут звучать как иностранный язык.

Я использую слово «карбон», которое означает пластик, армированный углеродным волокном. Углеродное волокно укрепляется при помощи пластика, который напоминает эпоксидную смолу.

Предел прочности углеродистой стали составляет 400МПа, в то время как углеродного волокна — 3000 — 6000 МПа, однако само по себе волокно тонкое, поэтому оно не может стать прочным промышленным материалом.

Благодаря укреплению пластиком оно становится таким крепким, что его можно использовать для самолетостроения.

Производственный процесс пластика, армированного углеродным волокном, можно разделить на процесс изготовления углеродного волокна и процесс его укрепления пластиком. Углеродное волокно производят такие компании, как Toray.

Авиапроизводители уже сами укрепляют пластиком углеродное волокно.

Авиапроизводители стремятся снизить себестоимость этого процесса. В этом смысле технология производства МС-21 — самая передовая в мире.

Говоря простым языком, компании «АэроКомпозит-Ульяновск» удалось удешевить производственные процессы, связанные с автоклавом и пропиткой синтетической смолой для упрочнения.

Изначально авиапроизводители приобретали углеродное волокно, пропитанное пластиком (называется препрег), и изготавливали авиационные детали из нескольких слоев углеродного волокна. Затем детали укреплялись в автоклаве.

При этом пластик, применяемый в авиапромышленности, отличается от обычного пластика. Этот пластик представляет собой термореактивную смолу, которая укрепляется при помощи температуры.

Как и крылья, которые производит компания Mitsubishi Heavy Industries, важные детали Boeing 787 изготавливаются при помощи препрега и автоклава. Производители материала покрывают тонкий слой углеродного волокна жидким пластиком и укрепляют это волокно под давлением, благодаря чему они получили сравнительно простой и надежный производственный метод.

Тем не менее, препрег стоит очень дорого. При этом его срок хранения ограничен. Кроме того, если материал не используется, его необходимо замораживать. Если ошибиться с температурным режимом и сроком хранения, дорогостоящий материал приходится выбрасывать. Что касается автоклава, то оборудование и его эксплуатация также являются дорогостоящими.

Если отказаться от препрега и автоклава, можно существенно снизить себестоимость. В других отраслях, где надежность не настолько важна, уже распространилась технология, в которой не применяются препрег и автоклав.

Эта технология заключается в следующем: на углеродное волокно наносится жидкий слой пластика, затем волокно укрепляется в печи, у которой есть только функция нагрева. Этот метод называется трансферное формование пластмасс с помощью вакуума (VaRTM).

Авиапроизводители также проводили исследования в области применения метода VaRTM. В результате элементы второго уровня Boeing 787 изготовлены по этой технологии. Хвост японского MRJ также изготовлен методом VaRTM.

Самолет Boeing-787 «Дримлайнер»

Тем не менее, из-за большого размера крыльев при их производстве метод VaRTM не применялся. Российской компании первой в мире удалось изготовить надежные крылья методом VaRTM.

Этот метод сложно применять в авиационном мире, поскольку в сравнении с препрегом и автоклавом крайне сложно добиться высокой надежности.

Карбон состоит из нескольких слоев углеродного волокна, укрепленных пластиком, однако, если используется недостаточное количество пластика, слои углеродного волокна могут отклеиться. И наоборот, если пластика слишком много, снижается плотность углеродного волокна, в результате чего деталь перестает быть крепкой. То есть пластика должно быть строго определенное количество.

При использовании препрега нанести пластик ровным слоем на тонкий лист волокна не очень сложно, однако при использовании метода VaRTM пластик наносится после того, как из углеродного волокна формируется деталь самолета, поэтому необходимо наносить его ровным слоем на деталь сложной формы. Крылья самолета не только сложные, но и большие, поэтому задача усложняется.

Иногда при нанесении жидкого пластика вымываются углеродные волокна, в результате чего теряется форма детали. Кром того, при использовании метода VaRTM сложно обеспечить необходимую текучесть, а также функциональность детали самолета после ее затвердевания.

В других отраслях это не настолько критично, поэтому иногда пластик распределяется не равномерным слоем или же не обладает необходимыми прочностью или формой.

В случае самолетных деталей первого уровня это недопустимо. Boeing и Airbus отказались от использования метода VaRTM при изготовлении крыльев.

Строго говоря, этот метод использовался при производстве Bombardier CSeries, однако «АэроКомпозит-Ульяновск» стала первой в мире компанией, которая полностью исключила из производственного процесса препрег и автоклав.

Крылья МС-21 являются передовыми именно благодаря производственному процессу. Поэтому с точки зрения функциональности их нельзя назвать инновационными. Тем не менее, тот факт, что российской компании удалось снизить себестоимость карбона, который не получает широкого распространения в силу высокой цены, имеет огромное значение.

Каким образом Россия получила новейшую технологию?

На самом деле, в СССР также шли исследования в области производства карбоновых деталей для самолетов. В настоящее время украинская компания «Антонов» применяет карбоновые детали. В транспортном самолете АН-124, который хорошо известен в Японии, используются различные карбоновые элементы второго уровня.

Более того, карбоновые элементы первого уровня есть в транспортном самолете АН-70, который был разработан в конце советского периода и совершил первый полет в 1994 году. Карбоновые детали второго уровня планировалось установить и на Ту-204, который был разработан в конце советского периода.

(АН-70 до сих пор не введен в эксплуатацию по политическим и экономическим причинам. Если рассмотреть применение карбоновых материалов, то АН-70 отставал от Airbus, но не от Boeing. При этом АН-70 — скорее военный самолет. Углеродное волокно, применявшееся в нем, было не таким крепким, как западные образцы).

Таким образом, в СССР применялись карбоновые элементы, однако Союз распался до того, как карбон получил широкое применение, поэтому производство авиалайнеров с карбоновыми деталями не развивалось. Что касается «Антонова», то, несмотря на частичное применение карбоновых технологий, в целом компания отставала от мировых авиапроизводителей.

Также российский технологический уровень, связанный с углеродным волокном, был ниже западного. Предел прочности материала T800S компании Toray, который используется для производства деталей первого уровня для Boeing 787, составляет 5880МПа, в то время как российского — 3500МПа.

Это значение находится примерно на одном уровне с материалом Т300 компании Toray, который был разработан 40 лет назад. После развала СССР России было не до разработки технологий, поэтому считалось, что она отстает от Запада в сфере карбоновых технологий. 

Каким же образом России удалось сделать карбоновые крылья, превосходящие Boeing 787? Во-первых, углеродное волокно импортируется. Не так-то просто выйти на мировой уровень производства углеродного волокна. В России углеродное волокно укрепляется пластиком.

Для производства углеродного волокна требуется дорогостоящее оборудование и огромный технологический опыт, поэтому сложно произвести передовое углеродное волокно. В основном этот материал производят три японские компании: Toray, TOHO TENAX и Mitsubishi Rayon, которые практически монополизировали этот рынок.

При этом укрепить углеродное волокно можно в домашних условиях. Компаний, которые занимаются этим, бесчисленное количество (используется не только углеродное волокно, но и стеклопластик).

Требования авиапроизводителей по качеству намного жестче, однако в этой сфере монополизации нет.

В последнее время стали применять автоматизированное оборудование, однако ноу-хау, касающееся такого оборудования, находится в руках производителей оборудования и системных интеграторов, которые продают свои решения любым авиапроизводителям.

Другими словами, если есть технологии для применения оборудования, капитал на это оборудование и решимость применить новейшие технологии, можно получить в свои руки технологию производства карбоновых деталей для самолетов, даже если нет технологического капитала, касающегося производства углеродного волокна.

На заводе «АэроКомпозит-Ульяновск» используют технологию австрийской компании FACC, благодаря чему удалось овладеть технологией изготовления карбонового крыла. Также на заводе есть роботы немецкой компании Kuka и автоматические погрузчики испанской MTorres. Большая часть оборудования — западного производства.

Как я отметил выше, исследования в области применения метода VaRTM в авиастроении велись в разных странах. Что касается проблемы неравномерного распределения жидкого пластика, то появились методы контроля потока, например, за счет создания канала потока. 

Что касается проблемы потери формы, когда жидкий пластик вымывает углеродное волокно, то ее преодолевали за счет временной фиксации углеродного волокна при помощи термопластика.

Некоторые компании вели разработки пластика, который обладает низкой вязкостью, необходимой для метода VaRTM, и правильными физическими параметрами при затвердевании. Компания FACC получила ноу-хау изготовления авиационных деталей методом VaRTM.

Например, «АэроКомпозит-Ульяновск» наслаивала углеродное волокно, временно фиксируя его термопластиком. При этом в ходе этого процесса термопластик разогревался лазером, временно фиксируя слои углеродного волокна. Благодаря этому деталь не теряет свою форму во время укрепления термореактивного углеродного волокна смолистым веществом.

При этом термопластик обладает свойством укрепления термореактивного пластика. На месте можно посмотреть результаты испытаний применения метода VaRTM для изготовления авиационных деталей.

Компания FACC собрала воедино все эти технологии и подготовила полное решение, включая ноу-хау и оборудование, для изготовления авиационных элементов первого уровня методом VaRTM. В основном FACC производит для авиации карбоновые детали, однако она также торгует комплексными технологиями.

«АэроКомпозит-Ульяновск» приобрела технологический пакет, благодаря чему смогла пользоваться результатами многолетних исследований. В результате технологическое отставание, включая советский период, было сведено на нет за короткое время. Благодаря этому компания преуспела в производстве крыльев для МС-21 без использования препрега и автоклава.

«АэроКомпозит-Ульяновск» получила в свои руки только технологию укрепления углеродного волокна при помощи пластика. Дело в том, что не так-то просто приобрести технологию производства углеродного волокна для авиационных элементов первого уровня, прочность которых должна составлять 6000МПа. Подобный материал не производится в России.

Тем не менее следует уважать решение России производить крылья по новейшей технологии, которая не применялась в других странах, к тому же страна действительно преуспела в этом.

Завод «АэроКомпозит-Ульяновск» произвел огромное впечатление на зарубежных авиационных специалистов. Эта компания, производящая передовые карбоновые крылья с применением новейшего автоматизированного оборудования, способна улучшить сложившийся имидж России.

Значение карбоновых крыльев МС-21

Поражает способность компании овладеть передовой технологией за короткий период. Карбоновые крылья МС-21 продемонстрировали то, что российские технологии, казавшиеся безнадежно устаревшими, находятся в полном порядке. Производство карбоновых крыльев для авиалайнера способом, превосходящим технологии Boeing, — это действительно выдающееся достижение.

Тем не менее говорить о том, что Россия вышла на первое место по карбоновым технологиям, еще рано. Россия не разрабатывала эту технологию с нуля. Она применила иностранную технологию производства авиационных деталей методом укрепления углеродного волокна пластиком.

При этом само углеродное волокно импортируется (в ближайшее время Россия вряд ли сможет стать ведущим игроком в сфере производства углеродного волокна).

Это означает, что другие страны также могут применить подобную технологию для производства карбоновых крыльев. Япония производит хвост MRJ на основе собственных технологических разработок. При этом Япония — родина углеродного волокна.

Если японская компания решит изготавливать карбоновые крылья для MRJ следующего поколения таким же методом, я думаю, она преуспеет в этом (хотя это будет непросто). Безусловно, между «возможностью» и «реальностью» существует огромная разница.
Россия обладает большим экспериментальным опытом, однако в сравнении с опытом, которым обладают японские производители углеродного волокна, он небольшой.

За короткий период России удалось овладеть методом применения углеродного волокна для изготовления авиационных деталей. При этом она импортирует углеродное волокно, несмотря на то, что в советский период страна производила этот материал. О чем это говорит?

Существует два пути: накопление технологий в течение длительного периода и овладение технологиями. В 90-х годах японская промышленность, до этого лидировавшая в различных областях, начала терять свою конкурентоспособность: ее обошли такие быстроразвивающиеся страны, как Южная Корея. Западные компании также вернули свои позиции. Типичный пример — производство полупроводников.

Что касается полупроводников, то, как и в случае с методом укрепления углеродного волокна пластиком, технологией их производства можно овладеть сравнительно за короткий период за счет применения соответствующего оборудования.

При этом есть сферы, в которых Япония до сих пор находится на первых ролях. Углеродное волокно — одна из таких сфер. Япония лидирует в сфере производства высоколегированной стали и другого сырья. Подобную продукцию невозможно производить только за счет внедрения оборудования. Необходим опыт.

Россия овладела технологией укрепления углеродного волокна, однако сам материал ей приходится импортировать. Можно сказать, что так проявилась разница в двух технологиях.

При осуществлении стратегического планирования в промышленной сфере важную роль играют оба вида технологий. В России, чья промышленность находится в застое, может помочь быстро вернуть свои позиции и стать эффективной стратегия, при которой компании сосредоточатся на сферах, обеспечивающих быстрое развитие за счет применения новейших технологий. Крылья МС-21 стали примером подобного успеха.

Если же государству, например, Японии, необходимо сохранить свои позиции в качестве высокоразвитой промышленной страны, ему нельзя просто приобретать комплексные решения. Важно сохранить свое лидерство за счет бережного отношения к накопленному опыту.

Россия преуспела в разработке карбоновых крыльев для МС-21. По всей видимости, это не единственное явление в российской промышленности, которое свидетельствует о развитии индустрии и технологий.

Опубликовано 16/02/2016 14:53
http://inosmi.ru/science/20160221/235494694.html

0

4

ИЗВЕСТИЯ

22 декабря 2015, 00:00 
Мария Амирджанян, Александр Кондратьев

МС-21 покажут весной 2016 года
График реализации проекта «Магистральный самолет XXI века» сдвигается на несколько месяцев

Обещанный до конца 2015 года первый показ российского ближне-среднемагистрального самолета МС-21 не состоится. Об этом «Известиям» рассказал источник в отрасли и подтвердили в Объединенной авиастроительной корпорации (ОАК; производитель самолета). По словам официального представителя ОАК, первая публичная выкатка состоится в 2016 году. Источник в корпорации уточняет, что по предварительным планам церемония должна состояться в первом полугодии. Это уже не первая корректировка сроков по проекту «Магистральный самолет XXI века».

Самолет МС-21 создан на основе Як-242, который был разработан еще к 1993 году и, в свою очередь, является модернизированным Як-42. К 2002 году стартовала история непосредственно МС-21, конструкторы отказались, в частности, от третьего двигателя, в 2003-м выигран тендер Росавиакосмоса (ведомство существовало 5 лет. — «Известия») на разработку ближне-среднемагистрального самолета, позже МС-21 усовершенствован композитным крылом и проч. Поэтому внешний облик самолета по большому счету известен, макеты МС-21 с конца 2000-х годов появлялись на каждой авиавыставке, с 2010-го заключаются контракты на поставку (175 самолетов предзаказано). Демонстрировалась также макеты кабины пилотов и салона, но сам самолет еще «под простыней».

Официальный представитель ОАК Сергей Локтионов сказал, что выкатка самолета — это только «символическое мероприятие», а действительно значимая точка отчета по проекту, означающая прохождение очередного этапа создания самолета, — первый полет — состоится, как и планировалось, в 2016 году. Ранее вице-премьер Дмитрий Рогозин заявлял, что первый полет МС-21 состоится в апреле 2016 года.

По словам Елены Федоровой, представителя корпорации «Иркут» (разработчик и производитель МС-21; входит в ОАК), для завершения сборки самолета МС-21 к готовому фюзеляжу осталось присоединить только крыло (любой современный самолет имеет одно крыло, которое делится на правую и левую части). В настоящее время идет монтаж различных систем внутри самолета, добавляет она, а на производственной площадке «Иркута» началась сборка второго самолета МС-21.

— В Ульяновске на «Аэрокомпозите» (предприятие также входит в ОАК. — «Известия») завершается сборка композитного крыла для МС-21, которое создается по инновационной технологии вакуумной инфузии. Данный метод позволяет экономить вес, не нужно большого количество заклепок и болтов, придает крылу большее удлинение и лучшую геометрию, что позволит экономить до 6–8% топлива по сравнению с международными аналогами, — объясняет Локтионов. — При выпуске Airbus А350 и Boeing 787 тоже широко применяются композитные материалы, но по другим технологиям. Ранее никто в мире подобные технологии не использовал при создании столь крупных агрегатов, как крыло. Во главу угла мы ставим качество производства и готовность к испытаниям. На производственных мощностях «Аэрокомпозита» и партнеров было изготовлено свыше 100 конструктивно подобных образцов различных габаритов.

«Изготовление, сборка, стыковка планера, установка и монтаж систем и маршевой силовой установки (МСУ) в объеме, достаточном для обеспечения выкатки первого летного образца самолета МС-21-300 с двигателями фирмы Pratt & Whitney, — декабрь 2015 года (окончание изготовления — 2016 год), — говорится в ФЦП. — Изготовление второго, третьего летных образцов с двигателями фирмы Pratt & Whitney и четвертого летного образца ― 2017 год.».

Это уже не первый раз, когда сроки проекта сдвигаются на более позднюю дату. Как следует из постановления правительства от 15 ноября 2014 года, которое вносило изменения в предпоследнюю версию ФЦП, начать продажи (то есть получить средства по первым уже имеющимся контрактам) самолетов МС-21 планировалось в 2017 году. Более того, первый контракт на поставку воздушных судов, подписанный еще в 2011 году, подразумевал, что самолеты МС-21 будут поставлены лизингодателю «Авиакапитал-сервис» в период с 2017 по 2022 год. Последние же корректировки подразумевают, что первая поставка состоится только в 2018 году.

Вслед за графиком поменялся и планируемый доход от продажи самолетов. Так, если в прошлогодней версии ФЦП отмечается, что до 2025 года от продажи самолетов планировалось выручить минимум 847,5 млрд рублей, то согласно обновленным данным — минимум 700 млрд рублей.

Эксперты, впрочем, отмечают, что срыв сроков сейчас сыграет МС-21 на руку. В частности, первый зампред комитета Госдумы по промышленности Владимир Гутенев говорит, что масштабный кризис на рынке авиаперевозок, наоборот, заставляет российские авиакомпании сокращать авиапарк, а МС-21 поступит в серию, как раз когда может начаться подъем рынка.

— Корректировки, которые в конечном счете сдвинут проект на несколько месяцев или максимум на год, не представляются крайне негативным фактором. Учитывая, что сейчас на рынке зафиксирован спад авиаперевозок, российские компании стремятся не просто не наращивать парк самолетов, а сокращать его, — говорит он. — Нельзя рассчитывать на большую емкость рынка. На данный момент нам достаточно присутствия на рынке SSJ-100. Возможно даже, что ОАК нас порадует и представит первые МС-21 в конце 2015 года.

— Считается, что если в самолете более 30% нововведений, то это уже огромный риск неисполнения сроков проекта. В МС-21 же количество новаций для нашей страны просто зашкаливает, — уверяет главный редактор портала Avia.ru Network Роман Гусаров. — Тем более проект начинался с нуля: на новом оборудовании, с новыми людьми, с новой технической базой. Когда у тебя в проекте столько технических революций, риски того, что ты что-то не сделаешь вовремя, очень велик. В большей степени затягивается испытание фюзеляжа. Но я считаю, что пусть лучше дольше испытывают и соберут в итоге хороший самолет, чем лишь бы что представить, но побыстрее. Гораздо более неприятно было, когда задерживался проект SuperJet. Задержка в 3 года обернулась тем, что российские компании успели заменить парк устаревших самолетов на более новые, SuperJet, если бы он был готов без задержек, мог бы взять часть заказов в этот период. У МС-21 ситуация другая: рынок насыщен Boeing и Airbus. Опоздать здесь невозможно.

Другой вопрос — импортозамещение, говорит Гусаров. Сейчас эта проблема крайне актуальна для авиапроизводителей, отмечает он, особенно вопрос двигателей. Первые версии самолета МС-21 планируется оснащать двигателями американкой компании Pratt & Whitney. С 2018 года самолеты планируется собирать на базе двигателя ПД-14 (сейчас он разрабатывается «Объединенной двигателестроительной корпорацией», которая входит в «Ростех»). В ОДК разрабатывают ПД-14 с 2008 года на базе пермского КБ «Авиадвигатель» и Пермского моторного завода. Как ранее писали «Известия», по планам Минпромторга, ПД-14 также со временем может пойти на экспорт.

Известно, что оба обсуждаемых самолета — SSJ-100 и МС-21 — наполовину состоят из импортных компонентов. Главный по продажам «Иркута» Валерий Луньков этим летом признавал, что «задача [заместить импортные комплектующие] очень сложная». Что касается импортозамещения, то ноябрьские поправки к ФЦП внесли как минимум две американские компании, продукты которых для МС-21 должны быть заменены на российские аналоги (в прошлой версии они прописаны не были).

— Разработка технологии изготовления, проведение паспортизации российских пленочных клеев и полимерных покрытий типа SynSkin для замены покрытий фирм Hexcel и Cytec (США) применительно к агрегатам самолета МС-21, — звучит один из пунктов ФЦП на 2015 год.

Разрабатывается несколько версий самолета ближне-среднемагистрального МС-21. Основная, базовая, версия самолета — МС-21-300 — cпособна вместить до 180 пассажиров на борту, МС-21-200 — до 150 пассажиров и МС-21-400 до 212 пассажиров. Для сравнения, единственный российский гражданский самолет, создание которого началось в современной России, Sukhoi Super Jet 100, относится к региональным самолетам и способен перевозить максимум до 108 пассажиров.

На данный момент портфель заказов МС-21 достиг 285 самолетов. Из них 175 — это твердые контракты, по которым заказчики уже внесли аванс, еще 110 — это так называемые мягкие контракты и соглашения о намерениях. Стартовым заказчиком самолета выступил «Аэрофлот» (50 самолетов). Дмитрий Рогозин заявлял, что с 2018 года планируется ежегодно выпускать по 50 самолетов в год.

Читайте далее: http://izvestia.ru/news/599917#ixzz47JRkGnyb

0

5

ЭКСПЕРТ on line

Двигатель революции

Евгений Чечкин
25 jan 2016

Разработка нового отечественного турбовентиляторного двигателя выходит на финишную прямую. Проект способен стать основой для прорыва отечественного авиастроения на мировой рынок

Завершен первый этап летных испытаний нового двигателя для гражданской авиации ПД-14 (разработчик — пермский «Авиадвигатель», головной изготовитель — «Пермские моторные заводы»). Важность события чрезвычайна: в ближайшие годы в нашей стране может возродиться емкий сегмент машиностроения — гражданское авиа­двигателестроение.

В 2014 году российские предприятия выпустили 43 пассажирских и транспортных самолета, из которых только четыре были оснащены двигателями отечественного производства. В краткосрочной перспективе ситуация может измениться. Оценивать экспортные перспективы ПД-14 пока преждевременно, однако двигатель имеет все возможности для насыщения внут­реннего рынка.

Универсальный агрегат

На декабрьской пресс-конференции президент РФ Владимир Путин назвал завершение проекта ПД-14 (старт серийного производства намечен на 2017 год) важнейшим событием в отечественном двигателестроении с конца 80-х годов прошлого века:

— Новый двигатель, которым планируется оснащать перспективный отечественный самолет МС-21 («Магистральный самолет XXI века»), — это прорыв, огромное достижение. Российский авиапром должен ориентироваться на собственные разработки. Создание ПД-14 позволит развивать целую линейку среднемагистральных и дальнемагистральных самолетов. Ранее мы планировали оснащать отечественные авиалайнеры иностранными двигателями Pratt & Whitney или Rolls-Royce. Очевидно, что ПД-14 будет гораздо лучше иностранных аналогов.

Унифицированная конструкция авиа­двигателя позволит устанавливать мотор практически на все отечественные пассажирские и транспортные самолеты. Двигателем ПД-14 (с тягой 14 тонн) планируется оснащать МС-21-200/300/400 и военно-транспортные самолеты Ил-76 и Ил-214. Более мощную модификацию ПД-18 предполагается использовать на среднемагистральном узкофюзеляжном пассажирском лайнере Ту-214 и дальнемагистральном щирокофюзеляжном Ил-96. Облегченной версией ПД-10 можно оснащать ближнемагистральные самолеты Sukhoi Superjet-100 (вместо французского двигателя SaM-146). Отдельную модификацию двигателя планируется устанавливать на тяжелый транспортный вертолет Ми-26 (взамен украинского Д-136).

Широкое применение двигателей семейства ПД должно обеспечить необходимый объем серийного производства и поможет окупить затраты на проект ПД-14. Общий объем инвестиций в него должен составить 70 млрд рублей, из них 35 млрд рублей — бюджетные средства.

ПД-14 против ПС-90

Сейчас единственным отечественным двигателем, которым оснащают современные российские авиалайнеры, является ПС-90А (головной производитель — «Пермские моторные заводы»). В 2014 году авиационные заводы выпустили и передали в эксплуатацию четыре новых самолета, оснащенных этими моторами: два Ту-214 ОН (заказчик — Минобороны РФ), Ту-214, Ил-96-300 (заказчик — управление делами президента РФ). Остальные авиалайнеры, произведенные в нашей стране, были укомплектованы иностранными двигателями: 34 самолета Sukhoi Superjet 100 — моторами SaM146 (производитель — французская компания PowerJet), три Ан-148 — моторами Д-436-148, два Ан-140 — моторами ТВ3-117 (все двигатели для Ан выпустил запорожский «Мотор Сич»).

По словам главного конструктора двигателей семейства ПД Игоря Максимова, практически все иностранные моторы на российских самолетах в перспективе будут заменены на отечественные аналоги.

— Летно-технические характеристики ПД-14 опережают показатели ПС-90А. В частности, установка новейшего мотора на современный российский военно-транспортный самолет Ил-76МД-90А (серийное производство стартовало в 2015 году с двигателем ПС-90) позволит значительно продлить жизненный цикла лайнера. Модификация самолета с двигателем ПД-14М увеличит практическую дальность полета с максимальной нагрузкой 60 тонн с 4 тыс. км до 4,78 тысячи, дальность полета без нагрузки вырастет с 9,7 тыс. км до 10,8 тысячи, расход топлива на тонно-километр снизится на 14%, стоимость перевозки тонны груза сократится на 10%, — рассказывает Игорь Максимов.

Генеральный конструктор «Авиадвигателя» Александр Иноземцев уверен, что ПД-14 будет успешно конкурировать с перспективными продуктами аналогичного назначения лидеров мирового авиадвигателестроения: двигателями PW1400G (самолет МС-21) и PW1100G (самолет А320Neo) компании Pratt & Whitney, а также двигателями Leap-1А (самолет А320Neo) и Leap-1В (самолет В737 Мах) консорциума CFMI (компании General Electric и Snecma).

— По заключению Центрального института авиационного моторостроения им. П.И. Баранова, двигатель ПД-14 не уступает иностранным конкурентам по сумме технико-экономических параметров. Этого удалось добиться за счет освоения уникальных технологий изготовления деталей и узлов. В частности, использование новых материалов на Уфимском моторостроительном производственном объединении позволило снизить массу пустотелой титановой рабочей лопатки вентилятора на 30%, что позволило уменьшить вес ПД-14 на 8 — 10% по сравнению с российскими двигателями старого поколения. Внедрение на Пермском моторном заводе технологии изготовления монокристаллических рабочих лопаток турбины из сплавов нового поколения с защитным керамическим покрытием дало возможность поднять температуру газа перед турбиной с 1900 до 2000 К. Также разработчикам удалось повысить степень сжатия в компрессоре на 20 — 50%, степень двухконтурности — в два раза, — заявил Александр Иноземцев.

Надежда на МС-21

Перспективы ПД-14 на международном рынке будут зависеть от объемов продаж ближнемагистральных (региональных) самолетов Sukhoi Superjet-100 (серийное производство ведется с 2008 года) и дальнемагистральных лайнеров МС-21 (выход в серию запланирован на 2017 год). Как следует из прогноза корпорации Boeing, с 2015 по 2034 годы в мире будет закуплено 38 050 самолетов, из них 35 560 единиц — магистральные (на общую сумму 5,5 трлн долларов), 2490 единиц (на 100 млрд долларов) — региональные.

Таким образом, проект МС-21 нацелен на самую емкую нишу мирового рынка авиастроения. После старта серийного производства ПД-14 покупателям предложат на выбор американский (Pratt & Whitney) или российский двигатель нового поколения.

Сейчас корпорация «Иркут» имеет 163 «твердых» заказа на МС-21. Единственный иностранный покупатель — малазийская компания Crecom Burj Berhad (25 самолетов). Наиболее крупный российский заказчик — «Аэрофлот» (50 самолетов). Также соглашения о приобретении МС-21 подписали ВЭБ-лизинг (30 машин), Ильюшин Финанс (28), Сбербанк Лизинг (20), ИрАэро (10). Практически все покупатели заказали МС-21 с американскими двигателями Pratt & Whitney. На данный момент только «Аэрофлот» заявил о приобретении 35 моторов ПД-14 для новых магистральных авиалайнеров.

Перспективы продаж МС-21 за границей вызывают большие вопросы. После распада СССР на рынке магистральных пассажирских лайнеров сложилась американо-европейская дуополия Boeing и Airbus (продажи остальных производителей носят штучный характер). Несколько лет назад свои проекты в этом сегменте анонсировали три новых игрока: Россия с проектом МС-21 корпорации «Иркут», Китай с самолетом С919 компании COMAC и канадская Bombardier с лайнером CSeries. Таким образом, к 2020 году число крупных производителей пассажирских самолетов может увеличиться с двух до пяти. При этом Boeing и Airbus уже в 2016 — 2017 годах выведут на рынок модели Boeing 737Max и А320Neo, оснащенные новыми высокоэкономичными двигателями.

Двигатель имеет все возможности для насыщения внутреннего рынка

Основные технические характеристики пяти конкурирующих авиалайнеров находятся на одном уровне. Главное преимущество МС-21 — вместительность: 212 пассажиров в версии МС-21-300. Для сравнения, у Airbus A320Neo показатель составляет 180 пассажиров, у Boeing 737 Max-8 — 189 пассажиров, у Bombardier CS300 — 135 пассажиров. Также российский самолет будет иметь увеличенный объем багажных полок, ширины кресел и прохода, что позволит быстрее проводить загрузку и выгрузку пассажиров, а также сократит период обслуживания машины в аэропорту. Новые модели Boeing и Airbus таких преимуществ не имеют: они не разрабатывались с нуля, поэтому унаследовали фюзеляжи предшественников.

Еще одно конкурентное преимущество МС-21 — невысокая стоимость: цена по каталогу составляет 78 млн долларов. Для сравнения, Airbus 320Neo обойдется покупателям в 102,8 млн долларов, Boeing 737 Max-8 — 106,9 млн долларов, Bombardier CS300 — 80 млн долларов.

Исполнительный директор агентства «Авиапорт» Олег Пантелеев считает, что перспективы продаж российских самолетов МС-21 будут зависеть от трех ключевых факторов: производственных возможностей сборочных площадок, устойчивости кооперации по поставкам комплектующих и возможностей продвижения на мировой рынок.

Пока многие российские и зарубежные компании не торопятся подписывать твердые контракты на поставку МС-21. В первую очередь это связано с тем, что самолеты еще не прошли необходимых предварительных испытаний, поэтому во многом существуют только на бумаге.

Другим серьезным препятствием продвижения проекта на мировом рынке МС-21 является отсутствие развитой системы послепродажного обслуживания. К примеру, покупатели любого самолета Boeing получают от производителя гарантию на три-четыре года на ремонт основных агрегатов машины. Также компания взяла на себя обязательство доставлять новые детали заказчикам в течение 12 часов в любую точку мира. Если самолет обслуживается покупателем самостоятельно, Boeing полностью компенсирует стоимость ремонта. Компания «Иркут» пока не сможет похвастать таким уровнем обслуживания. В ближайшие годы она планирует открыть сервисные центры МС-21 в ключевых городах России и СНГ. Для создания необходимой инфраструктуры с нуля потребуются серьезные капитальные вложения.

Несмотря на туманные перспективы выхода на мировой рынок, проекты МС-21 и Пд-14 все-таки можно считать прорывом для отечественного авиастроения. Государство создает необходимую авиационную инфраструктуру, налаживает производственные связи между предприятиями, стимулирует внедрение новых уникальных технологий. В долгосрочной перспективе это позволит сделать серьезный шаг для входа на мировой рынок гражданской авиации.

«Эксперт Урал» №3-4 (673)
http://expert.ru/ural/2016/03/dvigatel-revolyutsii/

0


Вы здесь » Россия - Запад » ТЕХНИКА и ТЕХНОЛОГИИ » АВИАЦИЯ ХХI ВЕКА: РОССИЯ: МС-21