Легкий транспортный самолёт Ан-2

За 8 минут

Перед тем как запускать самолёт в серию, определяется его
первоначальный ресурс с помощью прочностных испытаний.

«В настоящее время в одном из корпусов СибНИА находится
испытательный стенд с планером самолёта Sukhoi Superjet. На этом стенде имитируются
нагрузки на самолёт в течение всего полёта: от руления перед взлётом до посадки,
«в т. ч. выполняется наддув фюзеляжа, который имитирует перепад давления при
изменении высоты полёта. Воздух подаётся внутрь фюзеляжа и удаляется из него по
специально заданному графику через переходники, установленные в
фальш-иллюминаторы», — поясняет начальник научно-исследовательского отделения
усталостной и статической прочности авиационных конструкций Андрей Каргапольцев.

На создание испытательного стенда, включающего в себя около
80 каналов нагружения, ушло полтора года. Под каждый самолет такой стенд
собирается индивидуально.

Сейчас весь процесс управляется автоматически, и все
данные регистрируются компьютером, а раньше многое выполнялось «вручную», с
привлечением большого количества специалистов.

«Мы работаем по программам, которые задает ОКБ. Какая нагрузка
нужна, ту и достигаем. Иногда стоит задача довести конструкцию до разрушения. Решаем
и её. Весь полёт средней продолжительностью около 2,5 часа у нас сжат до восьми
минут. Если ОКБ устанавливает ресурс самолёта 50 тысяч лётных часов, мы должны «отлетать»
на стенде как минимум в два раза больше», — рассказал Каргапольцев.

Чтобы понять какие нагрузки испытывает самолёт, на нем
размещено порядка 5 тысяч тензодатчиков. Они представляют собой проволочную
решётку, у которой от деформации изменяется сопротивление, что фиксируют
приборы.

Тензодатчики, кстати, установлены и на ТВС-2ДТ. Они определяют нагрузку на
самолёт при лётных испытаниях.

«У нас проводятся испытания планера первоначальной
версии «Superjet» и мы будем испытывать его, пока будут летать самолёты с этой
версией планера», — сказал начальник отделения.

В корпусе, где проходят описываемые нами испытания, во
времена СССР испытывали головные части баллистических ракет, крылатые ракеты с
гиперзвуковыми скоростями полёта, элементы конструкций воздушно-космических
аппаратов и космические аппараты в чистом виде.

Так, внешнюю поверхность киля воздушно-космического
корабля «Буран» при проведении теплопрочностных испытаний разогревали до 900
градусов, нагружая при этом его конструкцию эксплуатационными механическими
нагрузками по специальной программе, имитирующей факторы реального полёта.

В 1967 году из ОКБ «Южное» генконструктора Михаила
Янгеля по железной дороге в контейнере с микроклиматом в Новосибирск с Украины прибыл
посадочный модуль пилотируемого космического корабля «Земля-Луна», который
создавался в противовес американской программе «Аполлон».

Этот
посадочный модуль прошел успешные испытания на участке инфракрасного нагрева в
СибНИА, завершившиеся в 1969 году, но полёт на Луну так и не состоялся из-за
проблем с ракетой-носителем Н-1.

Сегодня же СибНИА
выполняет заказ по государственному контракту с департаментом авиационной
промышленности — разрабатывает концепцию и облик самолёта для местных воздушных
линий на 19 кресел с турбореактивными двигателями и большой скоростью полёта на
большой высоте.

Обеспечить запуск самолёта в серийное производство
планируется к 2019 году.

Участие в вооружённых конфликтах

• Корейская война (1950—1953)
• Первый кризис в Тайваньском проливе (1954)
• Венгерское восстание (1956)
• Второй кризис Тайваньского пролива (1958)
• Война во Вьетнаме (1959—1975)
• Гражданская война в Лаосе (1960—1973)
• Война за независимость Анголы (1961—1974)
• Сентябрьское восстание в Иракском Курдистане (1961—1975)
• Война за независимость Эритреи (1961—1991)
• Война в Дофаре (1962—1976)
• Гражданская война в Северном Йемене (1962—1970)
• Индонезийско-малайзийская конфронтация (1962—1966)
• Шестидневная война (1967)
• Война на истощение (1967—1970)
• Гражданская война в Нигерии (1967—1970)
• Гражданская война в Камбодже (1967—1975)
• Третья индо-пакистанская война (1971)
• Война Судного дня (1973)
• Гражданская война в Эфиопии (1974—1991)[источник не указан 1571 день]
• Кампучийско-вьетнамский конфликт (1975—1989)
• Гражданская война в Анголе (1975—2002)
• Гражданская война в Мозамбике (1976—1992)
• Война за Огаден (1977—1978)
• Гражданская война в Афганистане (1979—2001)
  • Афганская война (1979—1989)
  • Гражданская война в Афганистане (1989—1992)
  • Гражданская война в Афганистане (1992—1996)
  • Гражданская война в Афганистане (1996—2001)
• Гражданская война в Сальвадоре (1980—1992)
• Гражданская война в Никарагуа (1981—1990)
• Вторжение США на Гренаду (1983)[источник не указан 1424 дня]
• Гражданская война в Южном Йемене (1986—1987)
• Гражданская война в Грузии (1990—1993)
• Карабахская война (1991—1994)
• Война в Хорватии (1991—1995)
• Война в Абхазии (1992—1993)
• Гражданская война в Таджикистане (1992—1997)
• Боснийская война (1992—1995)
• Гражданская война в Чечне (1992—1994)
• Гражданская война в Иракском Курдистане (1994—1998)
• Косовская война (1998—1999)
• Война НАТО против Югославии (1999)
• Конфликт в Македонии (2001)
• Конфликт в дельте Нигера (2004 — настоящее время)
• Вооружённый конфликт в Южной Осетии (2008)
• Гражданская война в Ливии (2011)

Конструкция самолёта

Аэродинамическая схема Ан-2 – это биплан с расчалками и i-образными стойками в коробке крыла, с поршневым двигателем и традиционным хвостовым оперением. Лёгкие металлические сплавы, из которых изготовлен планер являются работающей обшивкой. Обшивка коробки крыльев, кроме центроплана, выполнена из полотна, так же как и рулевые поверхности стабилизатора и вертикального оперения.

На передней кромке верхнего крыла по всему размаху установлены предкрылки, на задней части его размещены щелевые закрылки и элероны, нижнее крыло оборудовано только щелевыми закрылками.

Двигатель самолёта располагается в носовой части — это звездообразный мотор воздушного охлаждения АШ-62ИР мощностью 1000 л.с. с винтом изменяемого шага АВ-2. Четырёхлопастный металлический винт начиная 57-ой серии оборудован спиртовой противообледенительной системой.

Ан-2 «Аннушка»

Шасси Ан-2 выполнено по трёхопорной схеме с задним колесом, все три стойки неубирающиеся с воздушно-масляными амортизаторами.

Кабина пилотов просторная с большой площадью остекления, боковое остекление кабины выдвинуто за габариты фюзеляжа и обеспечивает прекрасный обзор. Лобовое остекление фонаря пилотской кабины имеет свою спиртовую систему, защищающую его от обледенения.

Грузовая кабина самолёта в Ан-2Т оборудовалась 12-ю откидными сидениями, пассажирский вариант оснащался мягкими креслами. В машины, предназначенные для химической обработки полей и лесов, устанавливались баки для загрузки реагентов. Конструкция грузовой двери была оригинальной, в неё монтировалась пассажирская дверь и когда надо большая грузовая дверь открывалась вместе с меньшей по размеру пассажирской.

Кабина пилота

Некоторые модификации Ан-2 «Кукурузник»

• Ан-2М — модернизированный (одноместный, сельскохозяйственный самолет)
• Ан-2ПП — противопожарный самолет, с поплавковым шасси (гражданский).
• Ан-2C — санитарный самолет.
• Ан-2СХ — сельскохозяйственный самолет (гражданский).
• Ан-2Т — транспортный самолет.
• Ан-2ТП — транспортно-пассажирский самолет.
• Ан-2ТД — транспортно-десантный самолет.
• Ан-2Ф — аэрофотосъёмочный самолет. Гражданский вариант с обычным фюзеляжем и автопилотом.
• Ан-2Ф — Фоторазведчик и ночной артиллерийский разведчик. Двухкилевой с остеклённой хвостовой частью. Вооружался автоматической пушкой НС-23 или пулемётом УБТ. Первый полет — в апреле 1949 (лётчик-испытатель А. Е. Пашкевич). Серийно модификация не производилась.
• Ан-2 «перехватчик» — Ан-2 со сдвоенной пулемётной турелью за центропланом и прожектором для перехвата разведывательных аэростатов (1960-е).
• Ан-3 — модификация с турбовинтовым двигателем ТВД-20.
• Ан-4 — самолет с поплавковым шасси. Другое обозначение модификации — Ан-2В (водный).
• Ан-6 — разведчик погоды с дополнительной кабиной в основании киля. Другое обозначение модификации — Ан-2ЗА (зондировщик атмосферы).

Другие страницы :

Безопасность

Из 2500 двухдвигательных самолетов малой размерности (L-410, Ан-28 и DHC-6 Twin Otter), которые эксплуатируются в России, в катастрофах было потеряно 395 машин. Погибло около 2700 человек. А из 18 000 выпущенных Ан-2 катастрофы коснулись чуть более 110 самолетов, что унесло жизни около 500 человек. Аварий — более 600, но люди остались живы. Выходит, что старенький Ан-2 безопаснее новых самолетов не в разы, а на порядок. Владимир Барсук как летчик-испытатель объясняет это так. Основное количество отказов двигателя происходит на взлете или посадке, а отказ одного двигателя при двухдвигательной схеме на взлете, как правило, приводит к фатальным последствиям: при развитии скольжения возникает стремительный неуправляемый срыв. Летчику надо иметь очень высокую квалификацию, чтобы совладать с этой ситуацией.

Двухдвигательный самолет обязан сохранить управляемость в случае отказа одного двигателя. Для этого нужно увеличить площадь элеронов, чтобы устранить крен, и площадь хвостового оперения, чтобы педалями удерживать направление. Поэтому хвостовое оперение и элероны в такой машине переразмерены на 10−15% и в случае отказа двигателя создают дополнительное сопротивление, что требует увеличения тяги. В итоге на самолетах вынуждены ставить переразмеренные моторы.

Построенный в СибНИА цельнокомпозитный биплан — демонстратор новых технологий для малой авиации. На нем была отработана технология изготовления элементов авиационной техники методами вакуумной инфузии и термостабилизации препрегов.

А отказ двигателя Ан-2 не оставляет пилоту вариантов и заставляет принимать решение о вынужденной посадке. Самолет планирует на скорости 130 км/ч, снижаясь с вертикальной скоростью 3,5 м/с, превращаясь в большой управляемый парашют для пассажиров. Возможность снижения скорости до 40−50 км/ч при посадке позволяет даже при лобовых столкновениях с препятствиями обеспечить высокую выживаемость.

Модернизация самолета

В 2011 году в России решили провести операцию по ремоторизации самолётов Ан-2, однако в стране отсутствовало производство двигателей для самолетов, поэтому решили обратиться к компании Honeywell из Америки и заказали ей выпуск 40 двигателей. Было переоборудовано 25 машин, но производство двигателей не стало серийным, поскольку отсутствовал спрос.

В следующем году Минтранспорта Российской Федерации заявило о готовности модернизировать до 800 машин Ан-2. Переоборудование должно было охватить замену моторов и навигационной аппаратуры, преобразование одного такого аэролайнера обошлось бы в 850 тыс. долларов.

Летом 2013 года Киевское предприятие «Антонов» заявило об испытаниях самолета Ан-2-100 с турбовинтовым двигателем. Машина заправлялась керосином, а не бензином, и на ней стоял мотор МС-14 производства запорожской компании «Мотор Сич». Сразу же было запланировано переоснащение некоторых моделей АН-2 в Ан-2-100 в странах СНГ, где есть на балансе эти самолеты.

В 2017 году на базе АН-2 разработана модель «Байкал» — легкий цельнокомпозитный самолет. Уже произведены его первые испытания и намечено серийное производство на 2021 год в Улан-Удэ. Якутская авиакомпания будет первая его эксплуатировать.

Авиапамятники и экспонаты музеев

Самолёты-памятники АН-2 установлены в следующих странах:

Украина, Россия, Южная Корея – Сеул (Военный мемориал Республики Корея), также легендарный самолёт АН-2 установлен в Национальном Аэропорту Минск в качестве экспоната гражданской авиационной техники.

Тип	Бортовой номер	Местонахождение	Изображение
Ан-2		Аксай, Ростовская область, Военно-исторический комплекс имени Н. Д. Гулаева
Ан-2		Владимир (аэропорт Семязино)
Ан-2		Барнаул (аэропорт имени Германа Степановича Титова)
Ан-2		Саратов, Парк Победы.
Ан-2		Ульяновск (Головной отраслевой музей истории гражданской авиации)
Ан-2	UR-54812, серийный номер 1G184-19	Государственный музей авиации (Киев)

Два или одно?

До Барсука априори считалось, что бипланы — это что-то из начала XX века. Последним аэродинамику бипланов изучал Антонов в том же СибНИА. Возобновив исследования, Владимир Барсук узнал об этой схеме много интересного. «Я летчик, — довольно жестко говорит Барсук. — Когда у моего самолета отказывает двигатель, я падаю на землю, поэтому мне очень хорошо понятны преимущества биплана. И никакой аэродинамик не убедит меня в обратном». И задачу своим конструкторам он поставил конкретную: большой мидель снижает аэродинамику биплана, необходимо подтянуть ее к показателям моноплана. Подтянули.

Рассуждения о том, что моноплан с хорошей механизацией и хорошими закрылками будет по характеристикам равняться Ан-2, Барсук поставил под сомнение. Дело в том, что аэродинамические характеристики моноплана с высокоразвитой механизацией резко падают при возникновении скольжения — как в аварии с взлетавшим Ан-70 в Омске.

Одно из главных ограничений Ан-2 — расчалки между крыльями. И первой задачей, которую предстояло решить команде Барсука, — уход от расчалок. По сути, у нового самолета два центроплана, верхний и нижний, и крыло замкнутого контура образует силовую конструкцию. Такая схема принесла дополнительный бонус — снижение индуктивного сопротивления на 5−10% в зависимости от скорости. Это необычное прочтение исследованных ранее кольцевых крыльев позволило получить большую устойчивость к боковому ветру.

Правда, когда в Новосибирске попытались спроектировать металлический самолет без расчалок, крылья получились тяжелее в два раза. Комплект крыльев антоновской машины весил 830 кг, а новых металлических — 1600 кг с лишним. Композиты, технология которых и исследовалась в СибНИА, позволили снизить вес до 1050 кг и летать на скоростях за 300 км/ч.

Один в поле воин

«Нам говорили: ерундой не занимайтесь, сделайте российский аналог L-410 и живите счастливо, — рассказывает Барсук. — Все самолеты такой размерности сейчас делают двухдвигательными. В этом и проблема!» В мире более полутора десятков разных типов двухдвигательных самолетов размерности до 19 кресел, и поэтому войти на рынок с таким же почти нереально. Причем большинство конструкций разработки 1960-х годов, они уже давно самортизировали затраты на разработку и оснастку, и их производители могут сильно демпинговать. Хороший пример — красавец Piaggio Avanti с толкающими винтами. Итальянцы создали выдающийся самолет с необычной аэродинамической схемой. Переднее горизонтальное оперение у Avanti создает подъемную силу, хотя обычно стабилизатор всегда тянет вниз. За счет этого аэродинамика Piaggio Avanti на 15% лучше, чем у конкурентов. «Я летал на нем в Генуе часа полтора, — говорит Владимир Барсук. — Легкая, простая в управлении и безопасная машина. Лучшая в своем классе». Но даже этот современный самолет не смог занять рынок. До его появления лидер рынка Beechcraft King Air продавался по $7 млн. Piaggio собирался продавать свой самолет по $7,5 млн. Экономическая схема была хорошо просчитана. Но как только они появились на рынке, Beechcraft тут же сбросил цену до $6 млн. На этом все успехи Piaggio закончились. Компания продает 13−14 самолетов в год редким ценителям итальянского инжиниринга. «Мне стало понятно, что заходить на рынок с двухдвигательным самолетом, даже гениальным, бесполезно, — Барсук зачеркивает рисунок самолета с двумя винтами. — Какие-то шансы появляются, если эксплуатационные характеристики превосходят показатели конкурентов раза в два. Мы же не строим самолеты такого класса с 1953 года, отдали производство за границу и подобными технологиями не обладаем. Поэтому двигаться в ту сторону бессмысленно».

Технологии
Прикованные к земле: вторая жизнь самолетов и вертолетов

Биплан XXI века

На вопрос, почему же новый композитный самолет при другой аэродинамике так напоминает Ан-2, Владимир Барсук со смехом отвечает: «Аэродинамика с тех пор не поменялась. Воздух не стал плотнее». Антонов, например, потратил несколько месяцев только на то, чтобы точно определить расположение стабилизатора, — первоначально он был в другом месте. Провели множество исследований, чтобы правильно разместить стабилизатор. И он у Ан-2 стоит идеально. Хотя фюзеляж у самолета Барсука шире на 30 см и длиннее на 50 см, благодаря тому что применили другой профиль стабилизатора, удалось значительно увести центровку назад, в результате чего кабине добавилось более 2 м в длину.

При практически тех же габаритах внутренний рабочий объем фюзеляжа вырос на 40%. Когда оказываешься в кабине, первое впечатление — это не Ан-2! Расход топлива по сравнению с Ан-2 уменьшился на 30%, и это не дефицитный авиационный бензин, а керосин.

Сравнение летно-технических характеристик самолета ТВС-2дтс с аналогами

Летно-технические характеристики	Ан-2	Ан-3	ТВС-2ДТС	Cessna 208B Grand Caravan
Вес пустого ВС, кг	3350	3450	3500	2048
Максимальная коммерческая загрузка, кг	1500	1800	3000	1404
Крейсерская скорость, км/ч	180	240	330	320
Крейсерский часовой расход топлива, л/ч	190	260	200	220
Дальность полета с полной загрузкой, км	780	900	1583	400
Длина разбега / пробега, м	150/170	140/100	150/190	354/218
Минимальный часовой расход топлива, л/ч	120	180	140*	130
Время набора 3000 м, мин	26	6	9	13
Максимальная высота полета, м	4400	4900	4000	7620

_{*На скорости 160 км/ч и высоте 4000 м.}

В конструкции нового самолета много мелких нюансов, не видных с первого взгляда. Например, выхлопная труба, которая находится справа, дает дополнительную тягу в 100 кг и компенсирует реактивный момент от винта. А минимальные скорости достигаются идеальным балансом управляющих поверхностей. При изменении режимов двигателя рули управления почти всегда остаются в нейтральном положении. А что такое отклоненные руль направления или элероны? Это по сути тормозной щиток.

Владимир Барсук считает, что его команда СибНИА создала новый самолет, который может принципиально изменить авиационную логистику. Сегодня, доставляя груз в Сибирь, Ан-12 летит сначала в транспортный хаб, например Новосибирск, после этого груз по 2−3 т перегружают в Ми-8, который стоит сумасшедших денег, и уже он летит в поселки за 500−800 км. Новый самолет может взять в Москве те же самые 2,5 т и напрямую доставить их на место. К тому же все Ан-12 и несколько сотен Ми-8 выходят из эксплуатации по ресурсу в течение ближайших пяти лет, и развозить грузы по российской глубинке станет просто не на чем.

Через два года СибНИА рассчитывает наладить в Новосибирской области серийное производство цельнокомпозитных бипланов и выпускать на начальном этапе 20 штук в год.

Барсуку говорят: сегодня у нас есть Ан-2, и он занимает свою нишу, а вы делаете дорогой самолет, и он не нужен. «Если мы создадим самолет, который востребован прямо сейчас, эта машина будет позади рынка в режиме «вчера», а мы, как НИИ, должны работать с опережением на «завтра», чтобы формировать рынок, — твердо уверен руководитель СибНИА. — У нас еще масса нереализованных идей в запасе».

Ровно через семьдесят лет с аэродрома Новосибирского авиационного завода им. В. П. Чкалова взлетел странный биплан и взял курс на Москву. Это был углепластиковый «Везделет» — любимое детище начальника Сибирского научно-исследовательского института авиации (СибНИА) Владимира Барсука. Он летел на «МАКС-2017». Без дозаправки и напрямую, поскольку времени для промежуточных посадок не оставалось…

Статья «Биплан XXI века» опубликована в журнале «Популярная механика»
(№9, Сентябрь 2017).

“Летучий” самолет

Казалось бы, такое невозможно. Спросим мнение Билла Лири, руководителя полетов британского клуба владельцев и ценителей Ан-2, базирующегося на аэродроме Попхэм рядом с городом Бейсингсток. Самолет, на котором Лири летает уже 14 лет, раньше эксплуатировался в Венгрии.

Image caption

Для взлета и посадки биплану Ан-2 требуется лишь несколько сот метров

Ан-2 способен зависать над землей, а при определенных условиях и двигаться назад относительно земли, благодаря развитой механизации крыла. По передней кромке крыла расположены так называемые предкрылки – отклоняемые панели. Их обычно выпускают при посадке, поскольку в выпущенном положении они увеличивают лобовое сопротивление, что приводит к падению скорости. Схожие панели по задней кромке крыла –закрылки – также можно использовать для снижения скорости, но при этом их выпуск приводит к изменению профиля крыла, за счет чего увеличивается подъемная сила. На Ан-2 закрылки установлены по всей длине задней кромки нижнего крыла, а также на верхнем крыле. В совокупности они существенно увеличивают подъемную силу при очень низкой минимальной скорости.

“При достаточно сильном встречном ветре – скажем, в 30-40 км/ч – самолет может парить над землей, – говорит Лири. – Если выпустить все закрылки и предкрылки, повернуть самолет под углом в 40 градусов к набегающему потоку и вывести двигатель на максимальную мощность, можно удерживаться над одной точкой”.

По его словам, пилотирование Ан-2 – захватывающее занятие, но от летчика требуется постоянная концентрация. Самолет очень чувствителен к движениям штурвала. Ан-2, на жаргоне летчиков, – довольно “летучая” машина, поэтому взлететь на нем не составляет особого труда. Но вот маневрирование в воздухе требует больших физических усилий. В отличие от современных авиалайнеров наподобие Boeing или Airbus, Ан-2 не оборудован ни компьютерами, которые управляли бы рулевыми поверхностями, ни даже гидроусилителями, позволяющими снижать физическое усилие на органы управления. “Все, что есть у летчика, – это механические тяги и собственная физическая сила, – отмечает Лири. – А силы нужно много. Необходимо в прямом смысле качать мускулы”.

Image caption

Ан-2 очень надежен, поэтому до сих пор пользуется спросом в самых разных сферах авиации

Если бы Ан-2 был сконструирован и построен по другую сторону “Железного занавеса”, за счет своей надежной конструкции он мог бы получить гораздо большую известность. “Разбиться на Ан-2 можно только в случае очень глупой ошибки пилотирования, – говорит Лейтон. – Конструкция самолета настолько проста, что даже такие факторы, как усталость металла, не ведут к катастрофам. Если откажет двигатель, подобрать площадку для вынужденной посадки не составит труда. Ан-2, конечно, не самый комфортабельный самолет, но он исключительно безопасен”.

Полёт в трубе

Почти одновременно с разработкой и производством самолёта
проводятся его испытания. СибНИА является вторым учреждением в стране вместе с
ЦАГИ, которое может проводить подобные работы.

Для аэродинамических испытаний в институте имеются две трубы — малых
дозвуковых скоростей со скоростью воздушного потока до 90 метров в секунду и труба
транс- и сверхзвуковых скоростей до 660 метров в секунду. Сейчас СибНИА
проводит их модернизацию.

Как рассказал начальник научно-исследовательского
отделения аэродинамики и динамики полёта летательных аппаратов Валерий Зайцев,
для испытаний в аэродинамической трубе изготавливается модель самолёта.

Она должна полностью повторять геометрическую форму самолёта. Требования к
точности по крылу составляют 50 микрон, по фюзеляжу — 100 микрон.

Стоимость изготовления такой модели около 1,5–2 миллиона, что сопоставимо с
ценой Ан-2 на вторичном рынке.

Для обеспечения
визуализации потока, обдувающего модель, её обычно красят в черный цвет и
наклеивают на поверхность короткие белые нити, колеблющиеся при движении
воздуха. Модель закрепляется на аэродинамических весах, которые измеряют силы и
моменты, действующие на модель. Это позволяет выяснить какая у самолёта подъёмная
сила, оценить характеристики его управляемости и устойчивости. Полученные
результаты испытаний помогают определить пути улучшения характеристик самолёта.

«Нами проводятся исследования обледенения конструкции самолёта и траекторий
движения фрагментов льда при отрыве их от поверхности. Для имитации льда
применяем полистирол или пенопласт. Процесс снимаем на скоростную камеру — 500
кадров в секунду. Результаты эксперимента анализируем, определяя, например, какова
вероятность попадания льда в двигатель», — рассказал Зайцев.

В аэродинамической трубе Т-203 можно проводить 18 видов экспериментов. При
необходимости СибНИА разрабатывает новые их виды, например, когда ОКБ имени Георгия
Бериева дает нестандартные задания.

Фото: предоставлено СибНИА

«Иногда нам
удаётся помочь ОКБ в крайне тяжёлых ситуациях, когда на их разработках уже
почти «поставлен крест». Несколько самолётов мы, можно сказать, реабилитировали.
Например, Су-80. Мы смогли доказать, что он может летать и летать хорошо. Дорабатывали
у себя Ту-136 с криогенным топливом. Нам удалось на 40% улучшить его аэродинамические
характеристики», — рассказал Зайцев.

Он добавил, что новый композитный самолёт ТВС-2ДТ испытывали
в отделении аэродинамики около трёх лет в разных вариантах, чтобы выбрать
наиболее оптимальное конструктивное решение.

Какое будущее ожидает Ан-2

Удачно разработанная конструкция самолета, позволившая выпускать его шесть десятилетий, внося не особо важные изменения, дает возможность продолжать усовершенствования. И такая работа продолжается. Так конструкторским объединением «Антонов» в 2013 году были начаты разработки очередной модификации самолета. Эта серия становится юбилейной. Она сотая.

Эта модификация Ан-2МС отличается от всех предыдущих уже внешне. На нее устанавливается турбовинтовой двигатель (США). Теперь нос самолета не выглядит таким массивным. Он приобрел обтекаемость. Новая силовая установка позволила существенно снизить расход горючего. За счет этого дальность полета возросла до 1,4 тысячи километров, то есть, на 60 процентов.

Снижение расхода топлива, а также переход с дорогого авиационного бензина на керосин также оказало положительное влияние на самолет. Себестоимость перевозок снизилась в несколько раз. Это дает возможно успешно конкурировать с подобными машинами.

Применение нового двигателя положительно сказалось на комфорте. Прежняя силовая установка, представленная звездообразным поршневым двигателем, издавала шум, сопоставимый с оглушительным ревом, из-за которого пассажиры во время полета могли общаться, практически переходя на крик.

Еще одним положительным фактором стал дизель-генератор. Это дало возможность на старте обходиться без услуг авиатехников. Тем самым была создана автономность. Теперь самолет способен летать туда, где нет источников электропитания, и оставаться там столько времени, сколько потребуется.

В числе положительных качеств Ан-2 были всегда такие, как возможность взлетать и приземляться на грунтовых аэродромах. Довольно часто ими становились просто большие поляны, достаточные для разбега и пробега. Такие качества остались и в новой модификации.

История Ан-2 «Кукурузник»

Впервые идея создания такой машины, как Ан-2, то есть лёгкого многоцелевого самолёта грузоподъёмностью 1000—1500 килограмм для сельского хозяйства, труднодоступных районов страны, военно-транспортной авиации и способного взлетать с небольших площадок, была выдвинута О.К.Антоновым еще в 1940 году.

Во время Второй Мировой войны задача создания сельскохозяйственного самолёта на время потеряла актуальность, но уже к концу войны по мере восстановления функционирования хозяйств на ранее оккупированных территорий и экономики в целом, вопрос о таком самолете вновь набирал актуальность.

Ан-2 разработан ОКБ-153 О. К. Антонова, первый полёт 31 августа 1947 года. Летчик-испытатель: Володин П. Н. Являлся первым самолётом данного ОКБ. Советское народное название — кукурузник (унаследовано от У-2). Самый большой в мире одномоторный биплан за всю историю авиации. Также — единственный в мире самолёт, производство которого продолжается уже более 60 лет, ныне он производится в Китае.

Серийное производство велось в СССР; было завершено к 1960 году после постройки более 5000 самолётов. После этого Ан-2 выпускались по лицензии в Китае (в 1957—1992 гг. построено более 950 штук под обозначением Y-5) и Польше (в 1960—1992 гг. построено около 12 тысяч машин, из которых 10 440 поставлено в СССР и СНГ). Самолёт экспортировался в 26 государствах мира.

Лётно-технические характеристики

Ан-2 в трёх проекциях

Кабина Ан-2

Жёсткие откидные сиденья на 12 пассажиров

Ан-2 построен по аэродинамической схеме расчалочного биплана. Фюзеляж цельнометаллический полумонокок балочно-стрингерного типа с работающей обшивкой. Крылья прямые(перпендикулярны фюзеляжу), двухлонжеронные, образованы двояковыпуклым несимметричным профилем Р-II-ЦАГИ. Коробка крыльев одностоечная с I-образными стойками. Верхнее крыло снабжено автоматическими предкрылками по всему размаху, щелевыми нависающими закрылками и элерон-закрылками. На нижнем крыле установлены только щелевые закрылки. Обшивка крыльев и оперения — полотняная. Шасси — неубирающееся, трёхопорное, с хвостовым колесом. В зимнее время предусмотрена установка лыжного шасси. Силовая установка состоит из поршневого 9-цилиндрового двигателя воздушного охлаждения АШ-62ИР с четырёхлопастным воздушным винтом.

На самолётах первых 129 серий устанавливался деревянный винт В-509А-Д7 диаметром 3,6 метра с саблевидными лопастями. Позже он был заменён винтом В-509А-Д9. На некоторых экземплярах ВС типа Ан-2 применялся трёхлопастной винт, ранее использовавшийся на самолётах типа Ли-2. Начиная с 57 серии польского производства устанавливался металлический винт AB-2 с прямыми лопастями.

Источник данных: Руководство по лётной эксплуатации самолёта Ан-2. М.: Воздушный транспорт, 1984

Технические характеристики

• Экипаж: 2 (в ВКС РФ дополнительно включен бортмеханик)
• Пассажировместимость: 12
• Грузоподъёмность: 1500 кг
• Длина: 12,4 м (в стояночном положении)
• Размах крыльев:

• Размах верхнего крыла: 18,17 м (от края законцовки до другого края законцовки)
• Размах нижнего крыла: 14,23 м

• Высота: 5,35 м (в линии полёта)
• Площадь крыла: 71,52 м²
• Размеры грузовой кабины:

• Длина: 4,1 м
• Высота: 1,8 м
• Ширина: 1,6 м

• Масса пустого: 3400—3690 кг
• Максимальная взлётная масса: в зависимости от варианта

• в пассажирском и грузовом вариантах:
  • при температуре воздуха у земли до +15 °С: 5500 кг
  • при температуре воздуха у земли свыше +15 °С: 5250 кг
• в сельскохозяйственном варианте: 5250 кг

• Объём топлива: 1240 л
• Силовая установка: 1 × звёздообразный поршневой АШ-62ИР (ИР – импелерный, редукторный)
• Мощность двигателей: 1 × 1000 л. с. (на взлётном режиме)

(1 × 735,45 кВт)

• Воздушный винт: АВ-2
• Диаметр винта: 3,6 м

Лётные характеристики

• Максимально допустимая скорость: 258 км/ч
• Максимальная скорость: 236 км/ч (при максимальной взлётной массе)
• Крейсерская скорость: 180 км/ч (при максимальной взлётной массе)
• Практическая дальность: 990 км
• Практический потолок: 4200 м (при максимальной взлётной массе)
• Скороподъёмность: 2,4 м/сек. (при максимальной взлётной массе)
• Длина разбега: 235 м (при максимальной взлётной массе)
• Длина пробега: 225 м

Вооружение

• Неуправляемые ракеты: 2 блока РО, 16 неуправляемых снарядов С-5М или С-5К
• Бомбы: один балочный держатель БДЗ-57КУ или БДЗ-57КР с бомбой весом до 250 кг

Эксплуатация Ан-2 «Кукурузник»

Самолёт Ан-2 «Кукурузник» исключительно широко эксплуатировался в СССР на воздушных линиях малой протяженности для перевозки пассажиров и грузов (часто на линиях, связывавших областные центры с районными, а также селами), выполнения различных народнохозяйственных, в частности, авиационных химических работ.

Народное название «кукурузник» самолёт получил в наследство от По-2, поскольку стал его заменой на сельскохозяйственных работах в период засева полей кукурузой. Являясь простым в эксплуатации, будучи пригодным для работы с неподготовленных грунтовых площадок и обладая малым разбегом и пробегом, Ан-2 был незаменим для работ на малоосвоенных территориях Крайнего Севера, Сибири, Средней Азии, где этот самолет применялся повсеместно.

В 2012 году Министерство транспорта РФ сообщило о разработке программы глубокой модернизации от 500 до 800 самолётов Ан-2, включающей замену двигателей и аэронавигационной аппаратуры. Модернизация одного самолёта Ан-2 обойдётся от $600 тыс. до $850 тыс. Начало реализации программы модернизации самолётов намечено на 2015 год.

В июле 2013 года киевское авиационное производственное объединение «Антонов» объявило о начале лётных испытаний новой модификации самолёта – Ан-2-100, с турбовинтовым двигателем МС-14 производства украинской компании «Мотор-Сич». Новый самолёт заправляется керосином, а не бензином, что значительно повышает его рентабельность. Планируется переоборудование ряда самолётов Ан-2 из стран СНГ в вариант Ан-2-100. На Украине имеется 135 самолётов Ан-2, из них в состоянии лётной годности 54. В России насчитывается 1580 самолётов Ан-2, из них 322 пригодны к эксплуатации. В Казахстане эксплуатируются 290 машин Ан-2, в Узбекистане — 143, в Туркменистане — 89, в Белоруссии — 82 самолета , в Азербайджане — 63, в Киргизии — 30, в Молдове — 13 и в Армении — только четыре.

Вместо сердца

Еще в 1970-е годы собирались ремоторизировать Ан-2, заменив его поршневой двигатель турбовинтовым. Дело в том, что поршневой двигатель быстро теряет тягу при увеличении скорости и высоты полета, а газотурбинный — нет. Только за счет применения силовой установки другого поколения можно получить почти 30%-ный прирост тяги на крейсерских скоростях. С поршневым двигателем Ан-2 летает в горизонте на скоростях 220−230 км/ч, а при переходе на турбовинтовой двигатель достигает 295−300 км/ч. Только выполнять полет на Ан-2 на такой скорости нельзя, так как при превышении 230 км/ч начинается повышенная вибрация расчалок, которая негативно действует на конструкцию крыла. Например, у Ан-3 (турбовинтовая версия Ан-2), которые первое время гоняли на скоростях под 250 км/ч, при прохождении капитального ремонта выявили повышенное количество усталостных трещин на нервюрах.

Одна из основных проблем российской малой авиации — отсутствие современного турбовинтового мотора. Опытный образец оснащен двигателем Honeywell TPE331−12U, производство которых планировалось локализовать в России.