Передовые по многим показателям самолеты так и не пошли в серию. Советский ракетоплан, первый в мире боевой реактивный истребитель и другие покорители неба прошлого века остались неизвестными, но от того не менее легендарными самолетами.
Широкая публика не знает и о том, что еще в середине 50-х годов прошлого века конструкторы СССР представили действующий прототип амфибии вертикального взлета и посадки ВВА-14.
Еще более невероятным представлялся самолет А-57. Стратегическая комплексная система предназначалась для базирования на арктических льдах — на дрейфующих льдинах в том числе. Самолет-носитель получил даже свой собственный управляемы реактивный снаряд РСС.
Он был частью целого авиационного противолодочного комплекса, куда так же входила посково-прицельная система «Буревестник», особое противолодочное оружие и своя станция заправки на борту.
Еще более невероятным представлялся самолет А-57. Стратегическая комплексная система предназначалась для базирования на арктических льдах — на дрейфующих льдинах в том числе. Самолет-носитель получил даже свой собственный управляемы реактивный снаряд РСС.
Опытно-экспериментальный Ил-102, «ОЭС», обводами походил на запущенный в производство Ил-40. На тот момент самолет представлял собой единственный в мире реактивный истребитель-штурмовик.
О новейшем российском среднемагистральном узкофюзеляжном пассажирском самолёте МС-21 мы писали уже несколько раз. Перечисляли его отличительные достоинства и сколько "шороха" он принесёт своим западным конкурентам. Всё хорошо, если бы не одно: мы не сравнили МС-21 и его западных конкурентов, непосредственно, в одном материале. Сегодня исправим это недоразумение.
Как известно, конкурентами МС-21 в его классе станут: европеец Airbus A320 neo и американец - Boeing 737 Max 8. Поэтому, сегодня сравним их по основным параметрам.
1/4
МС-21
Максимальная взлётная масса: МС-21 - 79,25 т., Airbus А320 neo - 79 т., Boeing-737 MAX 8 - 82,2. Тут наш МС-21 идёт практически вровень с европейцем. Американец будет потяжелее из-за своей устаревшей конструкции.
Максимальная коммерческая нагрузка: МС-21 - 22,6 т., Airbus А320 neo - 20 т., Boeing-737 MAX 8 - 20,88 т. Тут наш МС-21 выигрывает у конкурентов, загружая на борт больше полезного груза.
1/3
Airbus А320 neo
Максимальная пассажировместимость: МС-21 - 211, Airbus А320 neo - 194, Boeing-737 MAX 8 - 197. По этому показателю, МС-21, явно преуспел, по сравнению со своими конкурентами.
Дальность полёта: МС-21-300 - 6000 км, Airbus А320 neo - 6300 км, Boeing-737 MAX 8 - 6570 км. Данное преимущество у западных конкурентов достигается за счёт того, что на борт их самолёты загружают большее количество топлива, чем МС-21.
1/3
Boeing-737 MAX
По сути, отечественный самолёт МС-21 смотрится наиболее привлекательным, чем его западные конкуренты.
Если Вам понравилась статья - поставьте лайк. Много наших материалов вы найдете на нашем сайте. Будем рады, если вы его посетите. Ваша подписка очень важна нам: Пикабу, канал в Телеграмм, сообщество в ВК, а также сообщество в Пикабу "Все о космосе". Всё это помогает развитию нашего проекта "Журнал Фактов".
Летучие авто (a.k.a. пассажирские дроны) давно придуманы. Корпорации и стартапы перодически выкатывают разные прототипы. Однако, мы все еще не можем вызвать дрон, чтобы отправиться на работу или свидание. Сегодня разберем, почему развитие одного из самых ярких видов транспорта идет тяжелее, чем хотелось бы техноэнтузиастам.
В последние годы запускалось немало амбициозных проектов по созданию воздушного городского пассажирского транспорта. Например, еще в 2019 г. Uber объединил усилия с одним калифорнийским стартапом, чтобы к 2023 г. запустить беспилотное летающее такси под брендом Elevate (не получилось, не фартануло). В 2022 г. немецкий стартап Volocopter протестировал свой пассажирский дрон в Париже, но большой истории из этого тоже не вышло.
Свои попытки, что логично, предпринимали и гиганты авиастроения - Boeing и Airbus. Разумеется, в тему включились и предприимчивые шейхи, падкие на красивые технологии - например, власти Дубая чуть ли не каждый год заявляют, что совсем скоро (уже вот-вот) можно будет запрыгнуть в БПЛА прямиком из роскошного номера в "Парусе".
Уберы, Боинги и арабские богачи - это прекрасно, но мы же в курсе, кто в индустрии БПЛА настоящий батя? Конечно, китайцы. В самом конце 2023 г. компания eHang из Гуанчжоу провела очередной успешный тестовый полет своего пассажирского электромоторного (естесственно) БПЛА.
Тестовый полет eHang. Надеюсь, эти ребята внизу не устроили тотализатор на... ну, сами понимаете, на что.
Китайский тест прошел успешно. Так что, казалось бы, бери и стряпай агрегатор, чтобы каждый товарищ Ли мог быстро сгонять на дроне за удоном. Действительно, есть четкое ощущение, что именно у китацев есть все шансы стать первой страной, раскатавшей аэротакси на широкие массы (не зря же славный город Шеньчжэнь называют мировой "столицей дронов"). Но есть большая вероятность, что все пойдет не по плану. Не потому, что дроны с людьми начнут падать или мешать стройному городскому трафику. И даже не из-за сырости технологической базы или юридической неопределенности.
Так в чем причина? Попробуем разобраться. В этом нам поможет классная статья журналиста Дилана Мэтьюса для издания Vox.com. Я возьму из нее некоторые тезисы, но серьезно их подкреплю и дополню собственным анализом, чтобы было убедительнее.
Летающее авто придумали 100 лет назад. И где оно?
В 2018 г. инженер и футурист Джош Сторрс Холл выпустил книгу "Where Is My Flying Car?", которая стала культовой в кругах инноваторов из Долины, обеспокоенных технологической стагнацией.
Если интересуетесь причинами затухания множества перспективных технологий (в т.ч. сабжа статьи) и не пугаетесь чтения на английском, то рекомендую.
В книге разбирается много чего, но лучше всего она (внезапно) отвечает на вопрос из заголовка "А где, собственно говоря, эта ваша летающая машина, которую нам так хочется?"
Если отвечать коротко, то... она появилась еще в 1930-х. В те далекие годы визионеры от авиации Хуан де ла Сиерва и Гарольд Питкэрн разработали летательный аппарат под названием autogyro (автожир).
Автожир серьезно отличался как от классических вертолетов, так и от современных дронов с множеством небольших винтов, которые сейчас тестируют в качестве аэротакси. У автожиров был один несущий винт, не соединенный с двигателем, а самому аппарату требовалась небольшая взлетная полоса для взлета и посадки. Но зато автожиры могли преодолевать значительные расстояния (существенно большие, чем нынешние eVTOL), и даже немного проехаться по шоссе, если припрёт. Так что, в отличие от современных пассажирских дронов, автожиры гораздо больше оправдывали термин "летающая машина".
У автожиров была своя яркая минута славы - в 1931 г. создатели аппарата получили награду от тогдашнего президента США Герберта Гувера. В честь этого даже решили приезмлить автожир на лужайке перед Белым домом.
Фото на память в New York Times.
В те годы автожиры регулярно появлялись в кино - их особенно любили использовать как "злодейский транспорт" (видимо, для эпичности финальных погонь). А американская писательница и пилот Амелия Эрхарт опубликовала известную заметку "В вашем следующем гараже будет автожир" в журнале Cosmopolitan.
Однако, массовым продуктом автожир так и не стал. Великая депрессия вошла в свою горячую фазу, сделав даже автомобиль непозволительной роскошью для большинства (какие уж там пропеллеры в гаражах...). Еще чуть позже началась Вторая Мировая, из-за которой все материалы и производственные мощности для автожиров были использованы для нужд военной авиации. А уже в ходе войны человечество распробовало вертолеты, которые безальтернативно забрали огромный кусок потенциального рынка автожиров. В результате, некогда перспективный сегмент пассажирской авиации превратился в едва сводившую концы с концами небольшую нишу.
Позже в ХХ веке были и другие попытки воскресить идею компактной авиации. Например, потешный на вид Aerocar Тэйлора, предвестник современных летальных аппаратов с вертикальным взлетом (VTOL) под названием Airgeep или совсем уж экзотические попытки вроде летучей платформы Hiller.
Платформа Хиллера из 1950-х. Согласитесь, чем-то смахивает на Hoverboard, на котором французский экстремал Френки Запата перелетал Ла-Манш (не сразу, при первой попытке он эпично с него грохнулся).
Но это лишь смелые прототипы энтузиастов. А по-настоящему серьезный виток развития пассажирской авиации малой дальности произойдет существенно позже и совсем на иных технологических рельсах.
Красиво и технологично, но окупится ли?
Одна из очевидных причин, почему у современных проектов аэротакси может произойти серьезный затык с развитием - вероятная экономическая нерентабельность.
В экономическом плане пассажирские дроны логичнее сравнивать не с вертолетами или наземным общественным транспортом, а с наземным такси. Все-таки именно с ним аэротакси и будет конкурировать.
С одной стороны, несмотря на бурное развитие электромобилей, таксопарки в большинство мегаполисов мира пока что состоят преимущественно из авто с ДВС. А все VTOL изначально проектируются с электромотором. Значит, дроны должны дать экономию на топливе? Возможно, но на других статьях едва ли получится сэкономить.
Например, еще в 2021 г. стартап Joby (тот самый, с которым Uber пилил проект Elevate) заявлял, что батарея его БПЛА рассчитана примерно на 10 000 летных циклов. Однако:
Эти данные Joby получили "в пробирке", и лабораторные результаты могут иметь весьма мало общего с реальностью. А если добавить сложные погодные условия, ветра и зиму?
Даже если принять эти данные за чистую монету, то много ли это? Допустим, дрон будет делать хотя бы 8 рейсов в день (чтобы сравнить с такси, нужно брать раза в 1,5-2 больше, но давайте хотя бы так). Один летный цикл по мнению Joby - это один полет примерно на 40 километров. То есть, он примерно равен одному среднему полету городского аэротакси. Посчитаем: 10к / (8 рейсов * 365 дней в году) = чуть более 3 лет лет полезного использования аккумулятора. Давайте допустим, что с 2021 года технологии ушли вперед, и умножим эту цифру на 1,5-2. Получим полезный срок использования батареии пассажирского БПЛА в 5-6 лет. Батарея же среднестатистического электрокара может бегать примерно 15 - 20 лет. Про автомобили с ДВС даже не заикаюсь - при должном обслуживании можно крутить баранку еще дольше.
Получается, что время жизни батареи eVTOL точно не больше (а скорее всего в разы меньше), чем у электрокара, хотя стоить она явно будет дороже. А старение батареи - это, знаете ли, не царапина на бампере, легко не починишь. Та же Tesla, не будь дураками, недавно добавили возраст аккумулятора в список ключевых факторов для расчета запаса хода.
Второй фактор - стоимость самого пассажирского дрона. Про нынешний этап развития сегмента, когда нет никакого эффекта масштаба, можно и не говорить. Но, предположу, что даже по мере достижении серьезных цифр производства аппаратов один электрокар в вакууме будет несравнимо дешевле одного аэротакси (ну, в том же вакууме).
Третий фактор - взлет и посадка. Хотя еVTOL и далеки от суровых вертолетов, приземляться на городские парковочные места им вряд ли позволят. Следовательно, если речь идет не об эмиратских шейхах с собственными вертилетными площадками, то понадобятся специальные комплексы наподобие мини-хелипортов.
Хотя бы вот такие. Ну, плюс-минус.
Создание сети хелипортов тоже будет стоить денег, и эти инвестиции тоже придется закладывать в стоимость.
Наконец, аэронавигация и контроль воздушного трафика. Воздушное движение - вещь непростая. Не просто так диспетчеры в командных пунктах ежесекундно скрупулезно оценивают обстановку и распределяют воздушные транспортные потоки. А тут, представьте, в уплотненных донельзя мегаполисах появится снующий туда-сюда рой дронов, которые перевозят аж настоящих живых людей! Все это придется организовывать, мониторить и контролировать, для чего понадобиться развернуть целую отдельную инфраструктуру. Расходы на нее, само собой, тоже придется включать в ценник.
Станет ли при таком раскладе аэротакси конкурентоспособным и экономически целесообразным видом транспорта для широких масс - большой вопрос. А если оно так и останется "игрушкой для шейхов" и экзотической альтернативой для суперпремиальной прослойки клиентской базы Uber и DiDi - то стоило ли светлым умам Долины и Гуанчжоу так упорно надрывать булки?
Мы очень не любим меняться
Даже если предположить, что в будущем произойдет неревероятный рывок беспилотных технологий, дроны научатся взлетать с подоконника безо всяких специальных площадок, а лития нароют столько, что им зимой станут посыпать дороги вместо соли, то есть еще одна значимая преграда. И с ней не помогут справиться никакие технологические прорывы. Имя ей - мы с вами, люди.
Давайте посмотрим, что прямо сейчас происходит с беспилотными такси. В прошлом году операторы беспилотных такси Waymo и Cruise получили разрешение на полноценное коммерческое развертывание своей деятельности на улицах американских городов. И что мы видим?
Сначала общественность просто бухтела - мол, беспилотные авто еще слишком тупые и примитивные, создают пробки, не пропускают полицию и пожарных, да и аварийную ситуацию могут создать, чем чёрт не шутит.
Активисты же перешли к действиям. Для начала они придумали забавный флэшмоб, в ходе которого ставили дорожный конус беспилотнику на капот. Это ломало ориентацию авто, превращая его в обеждвиженный кирпичик.
Единороги не просто существуют, они еще и беспилотные!
Жалобы на беспилотные такси продолжились. В октябре власти Калифорнии даже отозвали разрешение у Cruise, после того как их авто протащило по асфальту пешеходу (не, ну а чо он под колесами мешается?).
Но ненависть к бесплотникам не стихла - буквально на днях вандалы сожгли дотла автомобиль Waymo. Благо, пассажиров в нем не было. Окружающая сие действо толпа отнюдь не была против. Наоборот, люди аплодировали и всячески выражали свое согласие с данным языческим ритуалом.
К чему я это. А теперь представьте, что авария по вине несовершенства беспилотных технологий произойдет не на дороге... а в воздухе! Конечно, любители дронов вам скажут, что все будет работать точно, как швейцарские часы, и что аварии невозможны. Но вы все равно представьте. Лично я уверен, подобный инцедент вполне возможен. А еще он откатит принятие технологии обществом на несколько лет назад.
Люди - это консервативные существа. Генри Форд, не будь дурак, не просто так не проводил касдевы. Он просто не хотел подтвердить гипотезу, что людям нужна более быстрая лошадь. А тут неприятие нового наложится на хтонический ужас от риска погибнуть в ходе полета на какой-то беспилотной консервной банке.
Предположу, что нам еще предстоит увидеть множество тестовых запусков и демо-полетов, перед тем как аэротакси станут раскатывать на массовый рынок.
Впрочем, тут нужно учесть фактор Китая. КПК и лично товарищ Си могут сказать: "отставить риск и страх и всем летать на беспилотниках!" (прямо в Вичате каждому отправят такую команду). Ладно, я утрирую, но от китайцев действительно можно ждать форсирования развития индустрии, если потребуется.
Так что, не летать нам на дронах?
Ну, несмотря на все вышесказанное, я бы не был так категоричен. Полагаю, массовая городская авиация все же появится. Просто потому что это логичный "нативный" (т.е. природно вытекающий из логики бытия) этап развития городского общественного транспорта. Не зря же нам всё это уже лет 50 в фантастических фильмах показывают??
Тем не менее, несмотря на последние успешные запуски и тесты (даже китайские), я поставлю на то, что в ближайшие годы мы не увидим стаи пассажирских дронов в городах. Возможно, массовая история этого транспорта начнется лет через 15-20, когда технодумеры перебесятся, общественное сознание свыкнется с неизбежным, а в области аккумуляторных технологий и аэронавигации произойдут очередные сдвиги, которые позволят добиться радикального удешевления.
А пока же продолжим кататься на "более быстрых лощадях". Собственных, из гаража, или же вызванных через агрегатор.
Если считаете, что я излишне пессимизирую, то пишите свое альтерантивное мнение. Обсудим, поспорим :)
Если вам понравилась статья, то подписывайтесь на мои тг-каналы:
На основном канале - Дизрапторе - я простым человечьим языком и с юмором разбираю разные интересные штуки из мира бизнеса, инноваций и продуктовых новшеств (а еще анонсирую все свои статьи, чтобы вы ничего не пропустили)
А на втором канале под названием Фичизм я регулярно пишу про новые фичи и инновационные решения самых крутых компаний и стартапов.
По отзывам пилотов биплан хорошо управляется до скоростей порядка 50 км/ч. Столь низкие величины делают возможным даже зависание над землей или перемещение самолета в полете задним ходом относительно земли. Это вполне возможно при скорости встречного ветра более 50 км/ч. При этом самолет полностью сохраняет управляемость относительно воздушного пространства.
Вот что говорит пилот - минимальная скорость полета "Кукурузника", вы не поверите, всего 40 км/ч! Ни один самолет в мире так не может. Но и это еще не все. У Ан-2 почти "волшебные" крылья. Благодаря им самолет может … зависать на месте и даже лететь хвостом вперед! Это не шутка. Такая фигура высшего пилотажа, как мёртвая петля для него тоже не проблема.
Цель данного поста выразить хоть небольшую частичку безмерной благодарности, той безграничной силище и бесконечной истории, которая спрятана за скромной надписью из двух буковок и одной циферки через тир - АН-2 (Участвовал более чем в 45 вооруженных конфликтах, до сих пор стоит на вооружении многих стран мира, незаменим при полетах в труднодоступные места)
На планете много мест где вдали вдали от мегаполисов выражение «полететь на самолёте» и сейчас обозначает путешествие не на стремительном реактивном лайнере, а на маленьком поршневом биплане Ан-2. Эта модель эксплуатируется уже более 70 лет. Рассказываем, чем так хорош Ан-2 и что с проектами, которые призваны его заменить.
Ан-2 — один из самых массовых самолётов в мире. Этот биплан, то есть машину, у которой с каждой стороны фюзеляжа два крыла одно над другим, придумали во второй половине 1940-х. Тогда уже умели делать более стремительные монопланы. Но перед конструкторами Ан-2 стояли другие задачи.
Самолёт Ан-2 в компании «Аэрофлот» на Международной садоводческой выставке в Эрфурте, Германия, 1961 год.
Сегодня пассажирам трудно признать в Ан-2 авиалайнер. Но на момент его появления в конце 1940-х роль магистральных самолётов выполняли бывшие военно-транспортные Ли-2 и их аналоги, лендлизовские Douglas С-47. Для перевозки пассажиров в них были установлены кресла, в салон проведено отопление. В зависимости от дальности полёта они могли транспортировать от 18 до 32 человек. В 1947 году появились Ил-12, но и они сначала возили всего 18 пассажиров. Также эксплуатировалось некоторое количество трофейных самолётов различных типов, в основном это были трёхмоторные «Юнкерсы» Ю-52/3 — тоже на 18 мест.
На местных линиях до начала 1950-х пассажиров перевозили в основном По-2 в варианте «лимузин» — с закрытой кабиной для двух человек, а также рассчитанные на трёх пассажиров Як-12. Ан-2, по размерам и вместимости занял нишу между магистральными типами и другими одномоторными самолётами. Для местных авиалиний появление такой вместительной машины означало превращение малой авиации из транспорта для командированных в более общедоступный.
Ещё один важный момент. Протяжённость дорог в стране тогда была невелика, а их качество редко позволяло двигаться между населёнными пунктами на скорости выше 40–50 км/ч. На поездку между двумя райцентрами на автобусе уходили часы. Ан-2 для посадки и взлёта была нужна сравнительно небольшая ровная площадка, а летал он со скоростью 180 км/ч. Тарифы были выше, чем на автобус, но довольно доступные. Например, 25-минутный полёт от Шарьи до Пыщуга в Костромской области стоил 2 рубля, а 50-минутный из Шарьи в Боговарово — четыре. Обычно Ан-2 летали с несколькими промежуточными посадками, выполняли в день два-три рейса. Так что пассажиры могли использовать их для однодневных поездок, примерно как сейчас жители Москвы и Санкт-Петербурга — «Сапсаны».
Флот Ан-2 авиакомпании «Оренбургские авиалинии», 2002 год
Ан-2 начал поступать в «Аэрофлот» в 1950 году и идеально вписался в структуру гражданского воздушного флота того времени. С 1950-го по 1960-й год советский авиамонополист в десять раз увеличил количество перевезённых пассажиров. Причиной успеха стало не только появление магистральных лайнеров — турбореактивных Ту-104 и турбовинтовых Ил-18 и Ан-10. Большой вклад в статистику внесли и бипланы Ан-2, которые использовали на местных линиях. Они обеспечивали транспортную доступность сотен небольших населённых пунктов.
Ан-2 в ливрее компании «Аэрофлот» в экспозиции Курганского авиационного музея. Полотняная обшивка крыльев не сохранилась
Сегодня самолёт такого типа по-прежнему необходим. Например, как рассказывают пассажиры авиакомпании «Амурская авиабаза», на Дальнем Востоке альтернативы авиации зачастую просто нет — кроме многочасового сплава на моторной лодке и поездки по бездорожью на вездеходе. Сейчас восстанавливаются рейсы, которые не выполнялись с 1990-х. По разным оценкам, до 2030 года российские авиакомпании готовы приобрести 500–650 машин для замены Ан-2.
Почему биплан
Ан-2 — первый серийный самолёт, спроектированный в ОКБ-153, которым руководил Олег Антонов. Это воздушное судно окажется самой популярной машиной бюро и самым массовым гражданским самолётом в СССР. Последний Ан-2 был произведен в 2002 году. Его вариант Y-5 выпускали в Китае до 2013 года. Всего было сделано около 18 000 Ан-2, и не менее 500 из них до сих пор летают в России, в республиках бывшего СССР и дальнем зарубежье. Общее количество Ан-2 «на крыле» в мире — не менее 3000.
Приказ № 94 о создании ОКБ-153 министр авиационной промышленности СССР Михаил Хруничев подписал в марте 1946 года. Назначенный главным конструктором сорокалетний Олег Антонов к тому моменту имел довольно обширный опыт руководства проектированием самолётов. С 1931 года он руководил разработкой и производством планеров, с 1943 года был заместителем главного конструктора в ОКБ Александра Яковлева.
Памятная плита в Саратове на доме, где с 1915 по 1925 год жил Олег Антонов. Ан-2 в трёх проекциях
В приказе были сформулированы и основные технические параметры нового самолёта. А 31 мая того же года вышло постановление ЦК ВКП(б) и Совета министров СССР № 1145-171, утвердившее решение МАП о создании ОКБ-153 и постройке самолёта под индексом «Т» (транспортный). Он должен был перевозить до двух тонн груза и оснащаться двигателем АШ-62ИР взлётной мощностью 1000 л. с. В первое время самолёт имел рабочие обозначения СXА — «Сельскохозяйственный самолёт Антонова» — и СХ-1.
Первый полёт Ан-2 состоялся 31 августа 1947 года в Новосибирске, где в послевоенные годы работало бюро Антонова. В процессе испытаний в конструкцию были внесены изменения, которые несколько улучшили характеристики самолёта. Примерно через семь месяцев, 27 марта 1948 года, завершились его государственные испытания. В том же 1948 году, 23 августа, он был принят Гражданским воздушным флотом СССР и тогда получил название Ан-2.
Цифра 2 появилась не случайно. Согласно приказу Наркомата авиационной промышленности от 1940 года все боевые самолёты должны были иметь обозначение из двух первых букв фамилии конструктора и цифрового индекса. У истребителей он был нечётным, а у всех прочих, в том числе транспортных и пассажирских самолётов, — чётным. Поскольку чисто гражданских КБ в СССР в то время не было, этот принцип применялся и к авиалайнерам. К тому же Ан-2 предполагалось использовать и в качестве десантного или транспортного, так что военный индекс был вполне уместен.
Чётные индексы были у всех моделей Антонова, за исключением Ан-71 (самолёта дальнего радиолокационного обнаружения (ДРЛО) на основе Ан-72, построенного в трёх опытных экземплярах), Ан-3 (варианта Ан-2 с турбовинтовым двигателем) и огромного Ан-225, созданного для транспортировки «Бурана». Ан-3 и Ан-225 были созданы в 1980-е, когда прежняя система обозначений давно уже не действовала.
Парашютисты заходят в Ан-2 на аэродроме «Сиворицы» в селе Никольское Гатчинского района Ленинградской области, 2010 год.
У Ан-2 два крыла, верхнее и нижнее, эта схема называется биплан. Во второй половине 1940-х такая машина уже выглядела некоторым анахронизмом. Большинство самолётов уже были монопланами и имели убирающееся шасси, что снижает сопротивление и даёт увеличение скорости. Но Ан-2 проектировали в первую очередь как сельскохозяйственный самолёт, для которого скорость не нужна — и даже вредна. Зато необходимы максимальная надёжность, лёгкость управления, ремонтопригодность и возможность взлетать и садиться на неподготовленные полосы.
Олег Антонов выбрал схему, которая наилучшим образом отвечала всем этим требованиям. Биплан с фиксированным шасси имеет крылья с металлическим каркасом и полотняной обшивкой — она снижает массу. Взлётно-посадочные характеристики улучшает мощная механизация крыла — большие закрылки и автоматически выдвигающиеся предкрылки.
Уже первые полёты показали: самолёт очень прост в управлении, ему не нужно выдерживание на малой высоте перед посадкой, а это уменьшало длину необходимой площадки. Применение закрылков обеспечивало разбег при взлёте и пробег при посадке 170 и 215 метров соответственно, а без них — 310 и 430 метров. Минимальная длина взлётно-посадочной полосы для Ан-2 со всеми необходимыми запасами не превышала 780 метров. Правда, эти данные из руководства по лётной эксплуатации 1984 года относятся к свежим машинам. По мере износа двигателя его мощность падает и для взлёта и посадки нужна площадка побольше. Но всё-таки заметно меньше, чем для других самолётов.
«Вечный самолёт» Ан-2 в поле, 2014 год.
Двигатель АШ-62ИР выпускался с 1938 года — он был создан на основе лицензионного Wright R1820 и устанавливался на несколько моделей боевых и гражданских самолётов, так что проблем с его обслуживанием не было. Девятицилиндровый агрегат объёмом 29,8 литра развивает 820 л. с. на номинальном режиме и до 1000 л. с. на взлётном — но не более пяти минут. Низкая степень сжатия позволяет использовать бензин с октановым числом менее 90. В основном в Ан-2 для перевозок пассажиров использовался авиационный бензин Б-91/115, а для выполнения других авиационных работ Ан-2 частенько заправляли более дешёвым АИ-92.
Двигатель АШ-62ИР 1938 года в экспозиции Центрального музея Военно-воздушных сил в подмосковном
Самолёт приспособили к любым возможным ситуациям — храповик ручного привода запуска двигателя расположен в салоне (он же грузовая кабина), так что истории о том, как пилоты или пассажиры запускали заглохший в полёте двигатель Ан-2 прямо на лету, вполне реалистичны. Руководство по лётной эксплуатации лишь не рекомендует это делать больше двух раз подряд.
Универсальный и конвертируемый
Уже при проектировании Ан-2 предусмотрели возможность выпуска сразу нескольких модификаций: пассажирской, десантно-транспортной, санитарной и сельскохозяйственной. В первое время основной версией была сельскохозяйственная, Ан-2СХ, с баком для удобрений внутри и устройствами для их распыления под фюзеляжем и крылом. Позже стали выпускать и другие.
Ан-2СХ на сельскохозяйственных работах, 1957 год.
Было разработано множество разных специализированных версий, и гражданских и военных: несколько лесопожарных вариантов, в том числе на поплавках, разведчик погоды, для аэрофотосъёмки, чисто транспортный, транспортно-десантный... Десятки тысяч парашютистов в СССР совершали прыжки с Ан-2, и его используют для этого до сих пор.
Для перевозки пассажиров был предназначен Ан-2 с 12 креслами, полками для ручной клади, местом для детской люльки перед первым рядом и с туалетом. (Иногда его называют Ан-2П, но официально это обозначение применялось для пожарных версий.) В реальности многие местные перевозки выполняли транспортно-пассажирские Ан-2ТП, в которых вместо кресел стояли складные сиденья на 10, а позже и на 12 пассажиров. Отличительная особенность этих, как сказали бы сегодня, конвертируемых самолётов — грузовой люк размером 1,53 на 1,46 метра, который открывается вверх; на него врезана пассажирская дверь размером 1,42 на 0,81 метра. Ан-2ТП иногда переоборудовали установкой 12 кресел и в чисто пассажирские. Выпускались и специальные версии для высокопоставленных пассажиров.
Салон с жёсткими откидными сиденьями на 12 пассажиров и кабина пилотов в Ан-2.
В книге «Целина» Леонид Брежнев вспоминал, что во время работы в Казахстане во второй половине 1950-х в его распоряжении был Ан-2 производства завода в Киеве: «На борту имелась мощная рация, в салоне стояло шесть кресел. Экипаж возил ещё с собой раскладушку, которая всегда стояла в хвосте. В остальном это был всё тот же знакомый всем работяга „Антон“. Для наших передвижений он был незаменим. Лётчики выбирали место для посадки с воздуха и могли приземлиться в степи где угодно — у любой борозды, трактора, полевого стана». Этот борт Леонид Ильич предоставил для гастролей Любови Орловой, Марине Ладыниной и Николаю Крючкову.
Аналогичные VIP-версии Ан-2 выпускались и использовались в Китае. Местный производитель сделал также несколько подобных для правительств КНДР и Вьетнама.
Самолёт Ан-2 во Вьетнаме в ливрее Vietnam Air Services Company, 2005 год.
Конкурентом Ан-2 на местных пассажирских линиях мог стать Як-16 — двухмоторный цельнометаллический моноплан, который получил прозвище «Дугласёнок». Он появился в том же 1947 году, был тоже рассчитан на 10 пассажиров и имел дальность до 800 км. Но при этом летал со скоростью 370 км/ч — вдвое быстрее Ан-2, — и на высотах до 7750 метров. Однако он оказался невостребован — и в первую очередь потому, что стоил бы заметно дороже Ан-2. Поэтому в серийное производство он не пошёл.
Производственная математика
Точное число всех выпущенных модификаций установить сложно, но во многих источниках утверждают, что всего было сделано более 18 тысяч Ан-2 и самолётов на его основе. В труде Вадима Борисовича Шаврова «История конструкций самолётов в СССР» (с. 392, 4-е издание, М.: «Машиностроение», 2002) упоминается 30 тысяч . Экспортировали примерно в 30 стран, — реальность.
Серийное производство Ан-2 началось в сентябре 1949 года на авиазаводе в Киеве, куда переехали и конструкторы. Там самолёт выпускали до 1962 года, было изготовлено 3167 (по другим данным 3339) Ан-2, из которых 879 были Ан-2СХ.
Параллельно сборку Ан-2, прежде всего сельскохозяйственных Ан-2R (Rolniczy — «сельскохозяйственный» по-польски), стали налаживать в Польше на предприятии PZL Mielec. В августе 1960 года оно начало его серийный выпуск и вскоре стало основным производителем биплана. До 2002 года там было произведено 11 915 Ан-2 различных модификаций.
При необходимости Ан-2 может встать на лыжи. На такие модели устанавливаются тормоза с шипами, выдвигающимися с помощью пневмопривода. А ещё в них встроен электроподогрев, он не даёт самолёту примёрзнуть к грунту во время стоянки.
В 1963 году по предложению Антонова была создана модернизированная версия Ан-2М, первоначально предназначенная в основном для сельского хозяйства. Внешне он отличается увеличенным хвостовым оперением с трапециевидным, а не округлым килем. Кроме того, у него отсутствовал второй комплект управления — все функции пилотирования возлагались на одного лётчика. Предполагалось, что у Ан-2М будет большой бак в зоне центроплана. Но поставщики сельскохозяйственного оборудования не сумели организовать его производство, так что эти машины делали в транспортном варианте. Ан-2М выпускали на Долгопрудненском машиностроительном заводе в Московской области, в 1965–1971 годах было собрано 506 машин. На них устанавливали баки для химикатов и рассеиватели, которые уже производили и использовали в предыдущей версии.
В общей сложности в СССР и Польше было произведено не менее 15 588 экземпляров Ан-2. Ещё как минимум 1000 лицензионных вариантов Ан-2 произвели в Китае. С 1958 по 1968 год на авиационном заводе в Наньчане было сделано 727 машин под названием «Юншучжи-5» (сокращённо «Юнь-5», также известен как «Фон Шу»). С 1970 по предположительно 2013 год ещё примерно 300 самолётов небольшими партиями выпускали в Шицзячжуане — ныне завод называется SAMC — Shijiazhuang Aircraft Manufacturing Corporation.
Ан-3Т в ливрее авиакомпании «Росавиа», 2009 год
Несколько модификаций Ан-2 имели собственные обозначения. Наименование Ан-3 в начале 1960-х получил противоаэростатный самолёт — нечётный индекс указывает на военное назначение. Он был переделан из Ан-2, но серийно не производился. В 1981 году была создана новая модель с таким же названием — версия Ан-2 с турбовинтовым двигателем. В СССР он тоже не пошёл в серию, однако в 1999 году проект был реанимирован, и в Омске было сделано около 25 Ан-3.
Ан-4, также имевший обозначение Ан-2В, представлял собой гидросамолёт. В Польше его называли Ан-2М (Morski — от польского «морской»). Лесопожарная версия Ан-4 имела устройство для забора воды — он мог залить в поплавки 1260 литров и сбросить их при тушении пожара.
Обозначение Ан-6 получил высотный разведчик погоды с дополнительной остеклённой кабиной для наблюдателя. Стандартный Ан-2 теоретически мог подниматься до 4200–4500 метров, но на практике осуществлял горизонтальный полёт на высоте не более 3000 метров. Благодаря двум турбокомпрессорам стоявший на Ан-6 двигатель М-62Р позволял ему подниматься до 8000 метров. Все эти модели учитывают при подсчёте общего числа Ан-2.
Замена на будущее
Великолепные характеристики не отменили морального устаревания конструкции. Идея о замене поршневого двигателя на более современный турбовинтовой рассматривалась уже в 1960-е, но в то время не было подходящих агрегатов.
Первый шаг к реализации был сделан в 1980 году, когда взлетел Ан-3 с двигателем ТВД-20. Но из-за проблем с выпуском двигателей проект не продвигался. Испытания завершились только в 1991 году, когда начинать серийное производство самолёта в СССР было уже проблематично. В конце 1990-х к идее вернулись. Омское ПО «Полёт» после сертификационных испытаний стало переделывать Ан-2 в Ан-3Т. Самолёт получил двигатель ТВД-20 мощностью 1325 л. с. и вставку за кабиной пилотов с дверью. Всё это увеличило длину фюзеляжа до 14 метров. Ан-3 может перевозить до 1,8 тонны коммерческой нагрузки с крейсерской скоростью 230 км/ч. Первые самолёты приобрела авиакомпания «Полярные авиалинии», сейчас у неё шесть Ан-3Т. В 2009 году производство было прекращено: потенциальные заказчики не располагали нужной суммой (от 250 тысяч долларов) и предпочитали летать на менее выгодных в эксплуатации, но не требующих однократного крупного вложения Ан-2.
В 1992 для замены Ан-2 компания «Рокс-Аэро» начали проектировать самолёт Т-101 «Грач». Цельнометаллический моноплан с двигателем ТВД-10Б был построен Московским авиационно-производственным объединением «МиГ». Первый полёт он совершил в 1994 году. Но было выпущено всего два опытных экземпляра. Кроме того, было изготовлено около 50 комплектов для сборки, но заказов на самолёты не поступило.
В 2011 компания «АСА-Аэродизайн» приобрела 20 комплектов, и на основе «Грача» с участием главного конструктора ОСКБЭС Московского авиационного института Вадима Дёмина в 2013 году был разработан самолёт «Виконт V100». Единственный экземпляр был построен на Московском авиаремонтном заводе (МАРЗ) в 2012 году. В 2019 году, когда самолёт совершил первый полёт, уже сменились инвестор и разработчик — теперь это компания «Астра», и название — он получил имя «Тайга V-100». На первой машине стоит двигатель ТВД-10Б, но его больше не производят. Есть возможность установки силового агрегата Pratt & Whitney или Honeywell. Но будущее проекта неясно, самолёт до сих пор не сертифицирован — а это довольно длительный и дорогостоящий процесс.
Другим наследником «Грача» можно считать ЛМС-901 («Лёгкий многоцелевой самолёт») «Байкал». Его разрабатывали в МАИ по заказу Уральского завода гражданской авиации (УЗГА), который сейчас производит двухмоторный самолёт Л-410. С октября 2019 года проектирование поручено «Байкал инжиниринг», дочерней компании УЗГА. Главным конструктором стал всё тот же Вадим Дёмин.
Самолёт ЛМС-901 «Байкал» на международном авиационно-космическом салоне «МАКС-2021»
Первый полёт «Байкал» совершил в Екатеринбурге в январе 2022 года. Но этот экземпляр был оснащён импортным двигателем General Electric, который из-за санкций в данный момент недоступен. На серийный «Байкал» предполагается ставить новый российский двигатель ВК-800 — завершение его испытаний ожидается в конце 2023 года. Он развивает 800 л. с. Проектированием этого силового агрегата также занимается УЗГА — завод предполагал использовать ВК-800 и на выпускаемых им Л-410 вместо чешских Walter M601.
Первый полёт самолёта ЛМС-901 «Байкал», 30 января 2022 года.
ЛМС-901 рассчитан на девять пассажиров, но общая масса коммерческой нагрузки больше, чем у Ан-2, — до двух тонн. Он также должен превзойти Ан-2 по дальности — до 3000 километров — и скорости — до 300 км/ч. Предполагается, что испытания и сертификация ЛМС-901 пройдут в 2024 году. Правда, таким же массовым, как Ан-2, он не станет: планируется делать не более 30 машин в год.
Реновация в настоящем
Проблема может быть решена по методу Ан-3 — то есть с помощью замены двигателей на уже существующих Ан-2, которых на данный момент в России сохранилось не менее 2000. Сибирский НИИ авиации имени Чаплыгина (СибНИИА) в рамках государственной программы по развитию малой авиации разработал несколько проектов.
Институт носит имя академика Сергея Чаплыгина, он руководил организацией с момента её основания в 1941 году как филиала ЦАГИ. В 1946 году филиал был преобразован в СибНИИА, и в том же году его начальником был по совместительству назначен Олег Антонов — он руководил им во время разработки Ан-2. Так что для СибНИИА Ан-2 не чужой.
СибНИИА предложили модернизацию Ан-2 под названием ТВС-2МС — турбовинтовой самолёт с двухчленным экипажем. На нем установлен турбовинтовой двигатель. ТВС-2МС начали проектировать в 2010 году, а 2011-м для реализации задачи было создано предприятие «Русавиапром».
В России подходящего двигателя не нашлось, был использован Honeywell ТРЕ-331-12 мощностью 1100 л. с. Он может работать на различных видах топлива, в том числе авиационном керосине, который сейчас доступнее и в несколько раз дешевле, чем авиабензин. У этого силового агрегата есть реверс, который упрощает маневрирование на небольших аэродромах.
Эксплуатация ТВС-2МС обходится существенно дешевле, чем Ан-2, в том числе благодаря значительному увеличению межремонтного ресурса. Крейсерская скорость выше на 15–40 %, в зависимости от нагрузки — от 210 до 250 км/ч. При этом разбег и пробег заметно укорочены по сравнению с Ан-2.
Самолёт ТВС-2ДТС на международном авиационно-космическом салоне «МАКС-2017»
После введения санкций поставки новых двигателей связаны с большими сложностями, но они всё же преодолеваются. Кроме того, руководство «Русавиапрома» сумело создать достаточный запас, чтобы удовлетворить спрос на ТВС-2МС в ближайшие годы.
СибНИИА предложил и другие варианты модернизации Ан-2. На ТВС-2ДТ («Демонстратор технологий») институт использовал композитные крылья: нижнее изогнуто и соединяется с верхним. А ТВС-2ДТС имеет ещё и фюзеляж из углепластика, а также оснащён двигателем Honeywell TPE-331, как и ТВС-2МС. Свой первый полёт ТВС-2ДТС совершил в 2017 году. В 2018 году было объявлено, что выпускать его планируется с 2021 года на Улан-Удэнском авиазаводе. Однако производство до сих пор не началось — осенью 2022 года Минпромторг сообщал, что для финансирования запуска в производство нужны внебюджетные источники, а их пока нет.
Ещё один вариант модернизации Ан-2 разработан в Краснодаре компанией «Технорегион». Модель ТР-301 представляет собой моноплан — убрано нижнее крыло. За счёт этого снижается масса и без замены двигателя уменьшается расход топлива, увеличивается скорость. Расчёты показывают, что это не сказывается на надёжности и ресурсе. «Технорегион» также предлагает заменить остекление кабины на более обтекаемое для снижения сопротивления воздуха.
Версия ТР-301ТВ предполагает следующий шаг в виде замены поршневого двигателя на турбовинтовой М601, который стоит на Л-410. Но это импортный агрегат, сейчас его производитель Walter стал чешским филиалом General Electric. А значит, есть риск дефицита запчастей.
Так что пока Ан-2 сам служит основой для его замены. И всё идёт к тому, что в 2025 году 75-летие начала своей эксплуатации он отметит «на крыле».
В мае 2023 года в газете министерства обороны США Stars and Stripes вышла заметка, в которой сообщалось о проблемах с охлаждением двигателей и авионики истребителя пятого поколения F-35 Lightning II. Было сказано, что «система охлаждения перегружена, требуя, чтобы двигатель работал сверх проектных параметров». Позже стало известно, что в проекте самолёта система охлаждения изначально закладывалась мощностью 14 кВт. После запуска самолётов в серию внезапно выяснилось, что от бортовых систем нужно отводить до 32 кВт тепла. Но для полного счастья эту цифру нужно было почти утроить!
F-35 Lightning II (источник изображения: Википедия)
Согласно майскому рапорту Управления государственной отчетности, пятнадцать лет назад компания Lockheed обнаружила, что система охлаждения поколения Block 3F F-35 оказалось недостаточной для отвода тепла в штатном режиме работы. От электронного оборудования самолёта понадобилось отводить до 32 кВт тепловой мощности вместо заложенных в проекте 14 кВт. Вопрос решили просто — увеличили отбор воздуха от двигателя самолёта, который нагнетал воздух в систему воздушно-жидкостного охлаждения бортовых систем. Двигателю такое не понравилось и он начал быстрее изнашиваться, а также чаще требовать техобслуживания. А ведь к этому моменту были произведены сотни самолётов.
По самым скромным подсчётам дополнительный нагрев увеличивал износ двигателя, сокращал его ресурс и увеличивал расходы на техническое обслуживание на $38 млрд. Вероятно, в год. Но настаивать не буду.
Производитель системы контроля питания и охлаждения (PTMS) — компания Honeywell — разработала новый вариант системы охлаждения примерно вдвое большей мощности. На какое-то время это спасло бы положение. Однако программа перевооружения F-35 со временем потребовала бы снова увеличить мощность системы охлаждения. В перспективе от нового нагромождения электроники потребовалось бы отводить свыше 60 кВт тепла. Нужно было что-то кардинально новое. Honeywell сопротивлялась этому как могла, утверждая, что система обслуживания штатных PTMS и комплекса отвода тепла на её основе отработана, знакома обслуге и поддержана запчастями. Как говорили в таких случаях в СА: «Не трогай технику, и она не подведёт!»
И всё же, от работы с Honeywell в этом направлении, похоже, будут отказываться. Свою систему PTMS, совместимую с F-35, предложила компания Collins Aerospace. В конце января 2024 года стало известно, что она успешно протестировала свою систему охлаждения F-35 мощностью 80 кВт.
Рендер EPACS Collins Aerospace
Трудно сказать, почему систему отвода тепла от электроники новейшего истребителя не сделали с запасом. Его бортовые системы получают всё новые и новые модули, и это было известно заранее. В рамках текущей программы модернизации Block 4 потребность в системе охлаждения увеличилась до 47 кВт. Более того, секретные обновления, запланированные на 2030-е годы, могут повысить потребность в охлаждении как минимум до 62 кВт, возможно, даже до 80 кВт.
Мой канал в Телеграмме с ежедневными свежими короткими новостями науки, ИИ и технологий.
NASA и Lockheed Martin впечатляюще представили экспериментальный аппарат Х-59, являющийся прототипом будущего гражданского сверхзвукового самолета. Разработка этого инновационного аппарата была начата в 2016 году с целью возрождения сверхзвуковых коммерческих полетов, прерванных в 2003 году после вывода из эксплуатации легендарного Concorde. Одной из причин прекращения полетов тогда стало негативное воздействие звуковой ударной волны, возникающей при преодолении звукового барьера самолетом.
Технология, реализованная в Х-59, способна существенно снизить негативное воздействие звука. Благодаря особой игольчатой форме носовой части, ударная волна рассеивается, проявляя себя лишь негромким хлопком. Размеры Х-59 впечатляют: длина составляет 29 метров, размах крыльев — 9 метров. Аппарат оснащен двигателем Дженерал Электрик F414 с форсажной камерой и тягой 9980 кг, что позволяет ему развивать скорость 1,5 Маха на высоте 16 км. Обтекаемая форма кабины обеспечивает пилотам улучшенный обзор, в том числе за счет использования 4K-камер.
Дата первого полета Х-59 на данный момент остается неизвестной. После начала полетов разработчики сосредоточатся на улучшении технологии и создании базы данных, необходимой для обновления правил Федерального управления гражданской авиации США (FAA).