Завершился очередной этап испытаний в аэродинамических трубах по программе российско-китайского широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета CR929, который совместно создают ПАО Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК) и Китайская корпорация гражданского авиастроения» (COMAC). Продувки новой высокоскоростной контрольной модели (High speed standard model — HSM), выполненной в масштабе 1:39 в конфигурации фюзеляж плюс крыло, в течение недели специалисты Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (ЦАГИ) при участии ОАК и СОМАС проводили в трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128. Модель HSM была совместно спроектирована российскими и китайскими специалистами по аэродинамике. В течение года аналогичные испытания по программе CR929 проводились в КНР и ЕС. «Серия испытаний в разных странах позволила нам собрать данные, на основе которых мы сможем выполнить корректное сравнение результатов.
Полученная информация позволит нам более точно спрогнозировать аэродинамические характеристики самолета CR929 в условиях натурного полета», — поясняет главный конструктор программы CR929 от российской стороны Максим Литвинов.
Кроме практического значения по программе CR929 результаты испытаний модели HSM в целом имеют большое значение для развития отечественного гражданского авиастроения.
«Мы сможем сравнить результаты испытаний одной и той же контрольной модели в аэродинамических установках нескольких стран. В нашей практике это случается впервые», — говорит начальник лаборатории научно-исследовательского комплекса аэродинамики и динамики полета летательных аппаратов ФГУП «ЦАГИ» Антон Горбушин.
В настоящий момент российские и китайские специалисты во взаимодействии с ЦАГИ проводят детальный анализ всего цикла испытаний и формируют отчет, результаты которого будут учтены для инженерных работ по программе CR929.
Справка:
Создание широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта CR929 — самый амбициозный и самый технологичный совместный проект России и Китая. Его стоимость может составить несколько десятков миллиардов долларов, но эти немалые инвестиции должны в 2020 году вывести совместное предприятие China-Russia Commercial Aircraft International Corporation (CRAIC) на огромный рынок, оцениваемый в ближайшие 20 лет в $2,3 трлн., но сейчас его делят Boeing и Airbus.
Правительства России и Китая подписали в Пекине соглашение по совместной реализации программы широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта (ШФДМС). Меморандум о создании широкофюзеляжного российско-китайского самолёта был подписан весной 2014 года в ходе визита Владимира Путина в Китай. По замыслу сторон, лайнер вместимостью 250-300 пассажиров составит конкуренцию самолётам Airbus и Boeing и займет существенную долю рынка не только в России и Китае, но и в других странах.
Разрабатывается совместным предприятием CRAIC (China-Russia Commercial Aircraft International Corporation), созданным на паритетных началах АО «Объединённая авиастроительная корпорация» и китайской авиастроительной корпорацией COMAC:
- проектирование будет проходить в инженерном центре в Жуковском (Московская область),
- производство лайнера — в Шанхае.
Достоинство программы CR929
Широкофюзеляжный дальнемагистральный самолёт — перспективный проект российской авиационной промышленности. Отличительными особенностями нового лайнера призваны стать двухдвигательная компоновка (с двигателями нового поколения), композитная конструкция крыла с адаптивной и малошумной механизацией, фюзеляжа и оперения, а также высокие аэродинамические характеристики. Большое сужение крыла позволит снизить вес воздушного судна.
Самолёт планируется сделать более электрическим. В CR929 электричество будет управлять системой экологического контроля двигателя, реверсированием тяги, торможением и управлением полётом.
Традиционно большая часть оборудования на воздушных судах имеет гидравлический привод или приводится в действие пневматической системой за счет отбора воздуха от двигателей. Это, например, касается управления механизацией крыла, приводами шасси.
Использование композитов превысит 50%. Композитное крыло самолёта будет иметь сверхкритический профиль нового поколения, что обеспечит низкий аэродинамический шум и «многодисциплинарную оптимизацию». Ожидается, что композитные элементы конструкции планера, крыла, горизонтального и вертикального оперения, а также элементы механизации будут изготавливаться на заводах ЗАО «Аэрокомпозит» в Ульяновске и Казани.
Семейство CR929
ОАК и COMAC в торжественной обстановке присвоили наименование широкофюзеляжному дальнемагистральному самолёту нового поколения, а также презентовали ливрею лайнера.
Семейство ШФДМС получило официальное название CR 929. Базовая версия широкофюзеляжного дальнемагистрального самолета будет обозначаться как CR 929–600, младшая версия – CR 929–500, а старшая версия – CR 929–700.
- CR929-500 > 230 кресел >дальность> 14 000 км
- CR929-600 > 280 кресел > дальность>12 000 км
- CR929-700 > 320 кресел > дальность>10 000 км
Сравнительная оценка:
Латинские буквы C и R обозначают участников проекта: С – China, R – Russia. CR – это также первые две литеры названия совместного российско-китайского предприятия – CRAIC, которое выступает оператором программы широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта.
«В китайской культуре число 9 означает вечность. Мы же стратегически названием и нумерацией совместно выстраиваем концепцию единого предложения гражданских самолетов. Так, семейство CR 929 отражает возможность формировать предложение для авиакомпаний совместно с китайским узкофюзеляжным проектом С919, а нумерация каждого члена семейства продолжает линейку предложений коммерческих самолётов ОАК, от МС-21-200/300/400 к CR 929 – 500/600/700» — заявил Президент ПАО «ОАК» Юрий Слюсарь на торжественно церемонии в Шанхае.
«Следующие 20 лет станут стратегически важным периодом в развитии мировой гражданской авиационной промышленности. Мы приложим все усилия, чтобы сделать CR 929 примером успешного сотрудничества России и Китая в современном мире», — заявил Председатель совета директоров COMAC Хэ Дунфэн.
Также стороны представили логотип совместного предприятия CRAIC, используемый в ливрее лайнера. Логотип представляет собой два равных крыла, которые движутся равномерно слева – направо. Это символизирует соразвитие и вектор движения вперед. Цвета, в которых выполнены крылья, символизируют участников проекта: красный – Китай, синий – Россия.
Что касается этапов работы над программой широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта, к настоящему моменту стороны разработали концепцию семейства, определили предварительные характеристики воздушного судна. Ближайшие планы – переход программы к эскизному проектированию и этапу запроса предложений поставщиков систем и оборудования.
Условные ЛТХ
| Длина | 53,5 | 53,5 м |
| Высота | 13,5 | 13,6 м |
| Размах крыла | 55,6 | 55,6 м |
| Крейсерская скорость | 950 км / ч | 920 км / ч |
| Пассажиромест | 300-350 мест (в зависимости от версии) | |
| Полезная нагрузка | 105000 кг. (В зависимости от версии); | |
| Вес пустых самолетов | 115000 кг. (В зависимости от версии); | |
| Максимальный взлетный вес | 220 тонн | 220000 кг. (В зависимости от версии); |
| ассортимент | 9500km | 10000 км |
| Максимальная воздушная скорость | 950 км \ ч | |
| Максимальная высота полета | 14500 м. | |
| Ресурс | 30 000 часов полета | |
| Двигатель | Используя два комплекта внутреннего двигателя, тяга 310 кН | |
| Тип авиадвигателя | v турбовентилятор; | |
| Вспомогательный двигатель | в процессе принятия решений процесса | |
| Экипаж | 3 |
Размеры версии CR929-600:
Данные неофициальные, взяты из открытых источников.
- Размах крыла, м — 63,9
- Длина, м — 63,25
- Высота, м — ~17
- Диаметр фюзеляжа, м — 5,9
- Макс. взлётный вес, т — ~234
- Необходимая тяга двигателей, тс — 2х35,4
Сборка первого прототипа начнётся в 2021 году, первый полёт опытного самолёта запланирован на 2023 год, а первые поставки в авиакомпании ожидаются в 2025 году.
В ЦАГИ прошли испытания крыла ШФДМС
В Центральном аэрогидродинамическом институте имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») прошёл очередной этап испытаний модели широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта, в частности — аэродинамические параметры композитного крыла большого сужения. Исследования выполняются по госконтракту с Минпромторгом России, сообщает пресс-служба ЦАГИ.
В институте была изготовлена большая тематическая модель в масштабе 1:26, размах крыла которой составляет около 2,15 м. Эксперименты проводились в трансзвуковой аэродинамической трубе Т-128 при числах Маха в диапазоне 0,8–0,9, что соответствует 850–950 км/ч в реальном полёте, и углах атаки от 0 до 10˚.
В ходе экспериментов изучались аэродинамические характеристики крыла самолёта, которое отличается большим сужением. Вследствие этого возрастает риск срыва потока воздуха на больших углах атаки с концевых участков в зоне элеронов, что неприемлемо с точки зрения безопасности полёта. Поэтому при проектировании крыла модели учёные уделили особое внимание этой проблеме.
Проведенные испытания подтвердили, что крыло удовлетворяет предъявляемым к летательному аппарату требованиям по скорости (M = 0,85, т.е. 900 км/ч), несущим свойствам, характеристикам устойчивости и управляемости, а также обеспечивает высокое аэродинамическое качество. В дальнейшем специалисты института планируют продолжить эксперименты в интересах создания научно-технического задела по новому самолёту.
По проекту CR929 завершены производственные испытания композитных панелей фюзеляжа
Коммерческие интересы в совместной разработке ШФДМС, а как секреты?
Сейчас на рынке дальнемагистральных самолётов присутствуют только Boeing и Airbus.CR929, рассчитанный на перевозку 250-300 пассажиров, планируется как более эффективный, экономичный и комфортный, чем самолёты конкурентов — Boeing 787 и Airbus А350.
На каком этапе сейчас проект, почему российским авиастроителям для создания аэробуса потребовалась кооперация с Китаем и как российский авиапром сможет сохранить свои секреты и технологии от копирования, как планируется создать им конкуренцию в интервью Forbes рассказал главный конструктор CR929 с российской стороны Максим Литвинов.
— Отечественные авиастроители имеют опыт создания собственных аэробусов, на одном из них, Ил-96-300, до сих пор летает российский президент. Зачем при создании нового широкофюзеляжного самолёта понадобилось создавать СП с Китаем? Технологии и навыки у нас есть. Денег не хватало?
Нам нерационально этим заниматься самостоятельно. Когда руководство страны поставило задачу по созданию такого самолёта, Объединённая авиастроительная корпорация провела анализ рынка и пришла к заключению, что в период с 2023 по 2045 год авиаперевозчикам понадобится 7200 таких бортов, из них 15% — Китаю, 28% — другим странам Азиатско-Тихоокеанского региона. Российский спрос при этом не превысит 5%. Китай — это самый большой рынок сбыта для аэробусов, технически и экономически бурно развивающаяся страна, а у нас высокие компетенции, но маленький рынок. Так что совместная работа по этому проекту оказалась выгодной обеим сторонам.
— В совместном предприятии Россия и Китай имеют равные доли, инвестиции тоже будут равными? И верна цифра в $20 млрд, которая ранее озвучивалась как стоимость всего проекта?
Пока все свои работы партнёры финансируют самостоятельно. По инвестициям ещё ведутся переговоры, окончательная сумма ещё не определена. Мы называем $16 млрд, китайская сторона — $20 млрд.
— На каком этапе сейчас находятся работы? Как они распределены?
Мы прошли второй контрольный рубеж — GATE 2:
— определены предварительные характеристики воздушного судна,
— геометрические характеристики,
— варианты принципиальных схем функциональных систем,
— состав оборудования.
Сейчас программа находится на этапе эскизного проектирования, по его завершению будет сформирован облик самолёта.
В 2018 году будут разработаны требования к основным системам самолёта,
с декабря 2017 года началась процедура работы с потенциальными поставщиками оборудования и систем. Процедуру отбора поставщиков мы должны завершить в 2019 году.
Другие задачи GATE 3 — проведение экспериментально-исследовательских работ в области аэродинамики, прочности и в выборе конструкционных материалов.
Работы между партнёрами пока разделены в части планера, да и то предварительно:
— за российской стороной закреплено проектирование и разработка консолей крыла, центроплана, механизации крыла, пилонов, навески двигателя — это одна из самых высокотехнологичных частей программы,
— китайские партнёры создают фюзеляж, горизонтальное и вертикальное оперение, обтекатель.
21 декабря 2017 года Совет директоров российско-китайского совместного предприятия CRAIC, ведущего разработку широкофюзеляжного дальнемагистрального самолёта CR929 одобрил результаты пройденного этапа проектирования Gate 2. Ключевым результатом работы на этом этапе стало получение обзора инженерной концепции самолёта.
— Самолёты будут производиться в Китае. Не получится так, что если вдруг отношения между странами ухудшатся, то китайские партнёры откажутся от российских разработок, скопируют части, которые делает для самолёта Россия, и начнут выпускать самолёт полностью самостоятельно?
Снять параметры, физико-механические свойства с такого сложного агрегата, как крыло например, достаточно сложно. Прямое копирование не приведёт к быстрому и эффективному результату. Да, можно скопировать и собрать, но в этом случае процент ошибок очень большой, поскольку остаётся неизвестным, почему принимались те или иные технические решения.
— Российские предприниматели, работающие с китайскими заводами, говорят, что обеспечить качественное производство на них можно только жёстким контролем со стороны заказчика. Как будет обеспечиваться надёжность и качество китайских комплектующих для самолёта?
Производство авиационных комплектующих базируется на очень жёстких международных нормативных требованиях, все компоненты и агрегаты проходят контроль и жёсткие испытания. То, что ставится на самолёт, должно удовлетворять огромному количеству требований с разных точек зрения. И по прочности, и по работе в разных температурных режимах, и по влажности, и даже требованиям при работе под воздействием соляного тумана и влиянием грибка. Некондиционный агрегат на самолёт просто не встанет — сертифицирующие органы этого не допустят, что у нас, что в Китае. Гражданская приёмка в ряде вопросов даже жёстче военной. На боевом самолёте есть рукоятки для катапультирования, на пассажирском такого нет.
— Разработка пассажирских самолётов — это прежде всего безопасность.
Что касается производителей авиакомплектующих в Китае, то у них есть серьёзные 
преимущества, и серьёзные
недостатки:
— в Китае много финансовых средств и человеческих ресурсов вкладывается в авиационную промышленность,
— создаются большие проектные и исследовательские организации,
— совместные предприятия с европейскими производителями комплектующих.
— с другой стороны, у них мало развита компетенция в области интеграции сложных технических объектов, каким является пассажирский самолёт.
По отдельности все хорошо разбираются в тематике, в методах проектирования и организации работ, но для того чтобы склеить всё воедино, необходим опыт. И этот опыт есть у нас, это наше преимущество, наша компетенция, которую мы можем принести в проект.
— В самолёте Sukhoi Superjet 100, в проектировании которого вы тоже участвовали, очень большая доля импортных комплектующих, что воспринималось многими экспертами как недостаток. Каково будет соотношение стран-поставщиков в CR929?
Я не считаю высокую долю импортных комплектующих в самолёте чем-то плохим. Это международная практика, а кроме того, это позволяет изучать и получать самые передовые решения в области разработки и производства различных авиационных компонентов. По CR929 сейчас составлен шорт-лист потенциальных поставщиков:
— в первую очередь будут отбираться в проект российские или китайские производители в соотношении 50 на 50,
— если такого поставщика нет, то смотрим производителей, которые уже имеют с Россией и Китаем совместные предприятия,
— третий вариант — выбираем поставщика за пределами Китая и России.
— Антироссийские санкции не помешают?
Риски здесь меньше, чем могли быть в чисто российском проекте. Мировые производители авиакомплектующих очень заинтересованы в CR929, программ такого масштаба сейчас в мире просто нет. Им нужно зарабатывать деньги, загружать свои конструкторские бюро, экспериментальную базу, производство. Поэтому они относятся к проекту с большим оптимизмом.
— Двигатели на самолёте будут западного производства?
На основе интервью авиационных и лизинговых компаний был составлен документ «Предварительные необходимые и желаемые требования рынка», по которому мы должны обеспечить наличие выбора из двух силовых установок от двух поставщиков:
— в числе возможных партнёров — компании Rolls-Royсе и General Electric. Это на первом этапе,
— для второго этапа мы ведём активную работу с «Пермскими моторами» (входит в ОДК) по двигателю проекта ПД-35. Насколько я знаю, китайская сторона тоже приступила к проектированию двигателя для этого самолёта. Ещё ведётся совместная работа «Пермских моторов» с одной из китайских корпораций по созданию двигателя требуемой тяги.
— Насколько плотно вы сейчас работаете с китайскими коллегами?
Пока работаем автономно, но в рамках объединённой команды регулярно встречаемся во время многодневных рабочих сессий в Шанхае и Москве. Китайцы, конечно, сложные переговорщики, строго структурированные и жёсткие. Если с европейскими или американскими партнёрами можно решать вопросы на уровне руководителей направлений и с отдельными специалистами, то китайский партнёр каждый вопрос согласовывает с руководством, то — со своим начальником, потом решение идёт обратно. При этом китайские партнёры имеют свое мнение и его отстаивают по каждому техническому и организационному вопросу. Но нам тоже есть что предъявить, и мы также готовы отстаивать свои интересы.
— Но они же понимают, что опыт и технологии строительства больших самолётов пока есть в этом проекте только у российской стороны?
Это дело наживное. С тем подходом, который есть у китайской стороны, — с планомерной работой, мощным финансированием, масштабным сотрудничеством с компаниями мирового авиапрома — всё это у них будет. Не так быстро, конечно, как бы им этого хотелось, но со временем они достигнут приличного уровня в области авиастроения.
— Они сами, без России, смогли бы построить широкофюзеляжный дальнемагистральный самолёт?
В принципе да. Но это было бы долго, дорого и не всегда качественно.
Источники: https://sdelanounas.ru/, https://ilsvik.ru/
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
