Импортозамещение: МС-21⁠⁠

МС-21 — это главный проект российского авиапрома, который должен стать главным конкурентом реактивных пассажирских самолетов Boeing 737 и Airbus 320/321, которые сейчас считаются самыми популярными в мире. Предполагалось, что доля отечественных комплектующих составит 38 %, однако санкции США перекрыли поставки из Америки и Японии материалов для изготовления удлиненного крыла – важного преимущества конструкции перед конкурентами. В 2019 году правительство поставило амбициозную задачу по импортозамещению до 97% к 2022 году, чтобы практически не зависеть от поставок импортных комплектующих. Получилось ли?

История проекта МС-21 началась в нулевых, когда основным проектом ОАК и всего российского авиастроения был Sukhoy Super Jet 100. Работы было решено начать именно с него, так как создание сразу довольно крупного авиалайнера, вступающего в прямую конкуренцию с двумя самыми массовыми самолетами Boeing и Airbus считалось слишком рискованным. В 2008 году параллельно с испытаниями SSJ 100 были инициированы ранние работы по созданию нового, более крупного и более амбиционого проекта — среднемагистрального узкофюзеляжного пассажирского самолета МС-21.

Разработкой самолета занимались конструкторские бюро им. Яковлева, а исполнителем программы выступила корпорация Иркут, производящая истребители Су-30 и учебно-боевые самолеты Як-130, а так же ряд компонентов для лайнеров Airbus A320. В 2009 году предполагалось, что МС-21 взлетит уже в 2013, а к 2016 году самолеты начнут поставляться заказчикам. Однако, проблемы в проектировании,  сложности с финансированием и санкционных ограничения нарушили изначальные планы. Сам же самолет становился более продвинутым в техническом плане и все с большей долей импортозамещенных комплектующих.

Двигатель

На самолёт устанавливаются американские двигатели Pratt & Whitney PW1431G, которые были выбраны корпорацией «Иркут» в декабре 2009 года. 5 июня 2012 года «Иркут» и американская компания Pratt & Whitney подписали окончательное соглашение о том, что заказчикам нового самолёта будут предлагаться двигатели PW1431G. Первый полёт МС-21 совершён 28 мая 2017 года с двигателями PW1431G.

Разработка российского турбореактивного двигателя ПД-14 осуществлялась в рамках госпрограммы развития авиапромышленности на 2013 — 2025 годы. Проект инициировала ОДК, чтобы «обеспечить альтернативные поставки авиадвигателей для перспективных российских среднемагистральных самолетов». Головной исполнитель по программе — ОДК, головной разработчик — пермский «ОДК-Авиадвигатель», головной изготовитель — «ОДК-Пермские моторы». 15 декабря 2020 года состоялось первое лётное испытание двигателя ПД-14 на самолётах МС-21-310 на аэродроме Иркутского авиационного завода.

Композитные материалы

В конструкции самолета широко используются композиционные материалы, доля которых составляет около 40%, что является рекордным показателем для среднемагистральных самолетов. Композиты позволили спроектировать принципиально новое крыло большого удлинения, повышающее аэродинамическое качество самолета на 5-6%.

В 2018 году санкции США перекрыли поставки из Америки и Японии материалов для композитного крыла. Объединенная авиастроительная корпорация (ОАК) и «Ростех» начали искать возможности выпуска аналогов в России, но для этого нужны были длительные ОКР и сертификация, что отодвинуло запуск самолета в серию с 2020 года еще на несколько лет. Другой вариант — заменить композиты на металл, но в ОАК это рассматривать отказались. Полимерное крыло имеет уникальные аэродинамические характеристики, недостижимые для металлических моделей. Улучшение аэродинамики дало возможность увеличить ширину фюзеляжа МС-21 и расширить салон.

Отечественные материалы для силовых композитных конструкций крыла разработали ученые МГУ, Росатома и специалисты авиапрома. Завод «АэроКомпозит-Ульяновск» первым в мире применяет безавтоклавный метод вакуумной инфузии (VARTM) для изготовления из полимерных композитных материалов крупных интегральных конструкций первого уровня. Это позволит как улучшить характеристики лайнера, так и уменьшить затраты на производство.

В декабре 2021 года пассажирский самолет МС-21-300, крыло которого изготовлено из композиционных материалов российского производства, совершил первый полет.

Бортовые комплексированные кабельные системы (БКС)

В 2020 году корпорация «Промтех» завершило переход на отечественные технологии, материалы и компоненты производства бортовых комплексированных кабельных систем (БКС) для российских воздушных лайнеров. В корпорации отметили, что теперь не только сам конструктив БКС, но и входящие в её состав компоненты, являются полностью российскими.

Российские изделия прошли полный цикл сертификации и запуска в производство.

Электрика и электроника

Как и в проекте SSJ NEW основной проблемой для импортозамещения станет электрика и электроника.

— Часть авионики самолёта разработаны и поставляются концерном «Радиоэлектронные технологии» и американской компанией Rockwell Collins.

— Американская Honeywell, французская Thales и израильская Elbit Systems поставляют многофункциональные экраны 9 × 12" для авионики, электронные планшеты лётчика, системы улучшенного/синтезированного видения (EVS/SVS).

— Компания UTC Aerospace Systems, поглощенная Rockwell Collins, поставляет системы side-stick (боковых ручек управления по типу джойстиков), индикаторы на лобовое стекло и системы «стеклянной кабины».

— Американская Goodrich Corporation при участии российской компании «Авиаприбор» поставляют систему управления полётом.

— Американская Hamilton Sundstrand отвечает за поставки электрогенераторов и вспомогательного электрооборудования.

Авиаэксперт, бывший конструктор ОКБ Сухого Вадим Лукашевич отмечает, что теоретически Россия может заменить абсолютно все иностранные детали в своих самолетах. Но качественными они не будут.

«У нас нет своей радиоэлектронной промышленности. Ее не создашь просто так. Вот есть мобильный телефон, а есть старый советский, на котором диск крутили, и по тому, и по другому можно разговаривать, но какое качество связи? И главное для самолета, — какие веса. То есть, допустим, зарубежная электроника весит 100 кг, то наша будет весить там 1800 кг»

2013

"Авиаприбор-холдинг", входящий в концерн "Радиоэлектронные технологии" (КРЭТ) — крупнейший российский центр приборостроения для оборонных и гражданских отраслей промышленности — представляет на МАКС-2013 опытные образцы аппаратуры для интегрированного комплекса бортового оборудования перспективного российского среднемагистрального самолета МС-21. Комплекс ИКБО ИМА на основе модульной авионики реализует все функции: по навигации, самолетовождению, сигнализации, индикации и т. д. "Нам удалось создать практически полностью российский "борт" для МС-21 и других перспективных российских самолетов", — заявил гендиректор КРЭТ Николай Колесов.

2014

"Сейчас на предприятиях концерна идет разработка и производство опытных образцов БРЭО для МС-21, - отмечает заместитель генерального директора КРЭТ Андрей Тюлин. - Доля изделий КРЭТ в комплексе БРЭО МС-21 составляет 50%". В их числе комплексная система управления самолетом, система управления общесамолетным оборудованием, система госопознавания, средства индикации и управления в кабине экипажа и ряд других

2020

Никакой новой информации о БРЭО для МС-21 от концерна КРЭТ нет с 2015 года. Сайт КРЭТ на момент написания поста недоступен. Внезапно корпорация "Иркут" снова объявляет открытый конкурс на создание бортового комплекса радио-электронного оборудования для МС-21. В тендерной документации сказано, что разработка БРЭО, испытания на земле и в составе борта, а также получение соответствующего сертификата должны быть завершены в четвёртом квартале 2023 года.

«БРЭО МС-21 - это комплекс российско-франко-американского оборудования, из которого в первую очередь импортозамещения требует американское. Учитывая, что у КРЭТ есть большой опыт создания самолётных систем, а также то, что концерн серийно выпускает ИВК-КСУ-МС-21, при поступлении заявки на разработку дополнительных электронных компонентов, сложностей у концерна не возникнет. И не надо забывать, что МС-21 среди своих «одноклассников» стоит особняком в плане управления самолётом. На нём используется активная боковая ручка. Ни Эйрбас, ни тем более Боинг такую технологию в своих лайнерах не применяют. Интеграцию бортового оборудования разных поставщиков выполняет «ОАК-Центр комплексирования». БРЭО МС-21 не будет чем-то принципиально отличаться от аналогичного оборудования Эйрбас, Боинг, Ембраер или COMAC», — заявил главный редактор сайта "Авиация России" Андрея Величко

В 2021 году ПAO «Московский институт электромеханики и автоматики» (в составе КРЭТ) разработало комплект документации и подготовило к сертификации бесплатформенную инерциальную навигационную систему (ИНС) БИНС-2015.

Сертификация

В декабре 2021 года МС-21 с импортными двигателями Pratt & Whitney и крыльями из зарубежных композитов получил базовый сертификат типа.

Сертификат типа – это основополагающий документ в гражданской авиации, означающий возможность безопасной эксплуатации воздушного судна, двигателя и возможность его коммерческих продаж.

Внесение в сертификат типа изменений, позволяющих использовать российские двигатели и отечественное композитное крыло, было запланировано на 2022 г.

На фото: МС-21-300 с американским двигателем и МС-21-310 с отечественным ПД-14

Производство и поставки

До принятия последнего пакета санкций, 5 января 2022 года глава госкорпорации «Ростех» Сергей Чемезов заявил, что серийное производство российского гражданского самолета МС-21 с российским двигателем и крылом начнется в 2024 г., в 2022 г. самолет будет выпускаться с российским крылом, но с американскими двигателями PW1431G.

В 2023 г. планируется выпустить шесть самолетов МС-21, в 2024 г. – 12, в 2025 г. – 32, а в 2027 г. – 76, добавил Чемезов. На какое количество самолетов у компании в распоряжении есть импортных комплектующих – не известно.