Kodėl mūsų valdžia domisi aviacijos pramonės plėtra?
Patamušta, mes vis dar žinome, kaip tai padaryti. O lėktuvų gamyba nėra vyndarystė – laikas veikia prieš mus: kuo toliau, tuo įėjimo bilietas į šią tiesiog milžinišką ir vis augančią turgų brangsta.
Boeing ir Airbass yra supermonstrai, per metus pagaminantys daugiau nei šimtą orlaivių. Be to, Japonija ir Kinija taip pat turi lėktuvų, kurie beveik pasiruošę konkuruoti su „SuperJet“ – metai ar dveji ir jie bus pradėti serijomis.
Tiesa, kinų kalba yra šiek tiek prastesnė nei mūsų, o japonų kaina tikrai bus daug brangesnė.
Nepamiršome, kaip gaminti karinius lėktuvus, tačiau civilių rinka yra dešimt kartų didesnė.
Buvo tiek daug dejonių, tragiškų prognozių apie „SuperJet“ paleidimą ir nieko, jis skrenda lėtai. Yra net nemaža tikimybė, kad dėl to jo gamybos kaina sumažės iki nulio.
Antrasis Rusijos lėktuvas – beveik baigtas MS-21, turintis dar ryškesnes rinkos perspektyvas.
IL-114 ir IL-96-400, kodėl valdžia ruošiasi statyti Sovietų Sąjungos laikų lėktuvus, o ne šiuolaikinius lėktuvus?
Faktas yra tas, kad tai jau yra skraidantys orlaiviai, tai yra, jų pakartotinis paleidimas kainuos kelis kartus pigiau nei naujojo gamyba nuo nulio, o tai svarbu atsižvelgiant į krizę. Beje, tai gana geri lėktuvai.
Žinoma, jie išsiskiria kiek didesnėmis eksploatacinėmis sąnaudomis, tačiau to galima nepaisyti.
Kadangi Il-114 reikia vietinėms oro linijoms, o valstybė suinteresuota savo piliečių mobilumu, tai padės pinigais. Be to, Taškente galite nusipirkti šešis paruoštus Il-114 korpusus, likusius iš tų laikų.
O IL-96-400 kariuomenei pravers kaip tanklaivis ir „pasaulio pabaigos lėktuvas“.
O ten mes užpildysime jais ranką ir pradėsime kurti naujus lėktuvus.
Be to, kuo platesnis siūlomas orlaivių asortimentas, tuo pirkėjams įdomiau, nes juos lengviau valdyti.
O mums reikia neatsilikti nuo savo nebrolių – prestižo reikalas: kol mes su visokiais nepadoriais kabinėjomės prie kriaušių, Ukraina pasirašė sutartis dėl lėktuvų statybos su Latvija, Lenkija ir Jungtiniais Arabų Emyratais. Jų ministras sakė, kad jie ruošiasi pagaminti 200 AN per metus.
**************************************** ********
Lėktuvų Il-114 gamybos programai iš biudžeto planuojama skirti 50 milijardų rublių.
Il-114 buvo sukurtas Ilušino dizaino biuro dar SSRS, devintajame dešimtmetyje, o iki 2012 metų jis buvo gaminamas Taškente.
„Sokol“ yra pasirengęs paleisti pirmąjį Il-114 2018 m. „iš Taškento atsilikimo“, anksčiau sakė įmonės vykdomasis direktorius Aleksandras Karezinas. Planuojama kasmet surinkti 18 IL-114.
Pagal planą šio lėktuvo skrydžio bandymai turėtų prasidėti 2019 metais, o masinę gamybą planuojama pradėti 2020–2021 metais.
Plataus korpuso orlaivis, pagrįstas Il-96
Il-96 tapo pirmuoju ilgo nuotolio orlaiviu plačiu fiuzeliažu, kuris buvo pastatytas SSRS. Jis buvo pagamintas praėjusio amžiaus 80-ųjų pabaigoje, remiantis ankstesniu modeliu - Il-86. Jis skirtas vežti 300 keleivių ir 40 tonų papildomų krovinių, skrydžio nuotolis – 4000–9000 kilometrų.
Lėktuvas pradėjo masinę gamybą tik 1993 m.
Il-96-400 yra gilus Il-96-300 modernizavimas su PS-90A-1 varikliais ir patobulinta aviacijos elektronika. Fiuzeliažas buvo „pasiskolintas“ iš Il-96M. Didžiausias keleivių skaičius yra 435 žmonės. Maksimalus skrydžio nuotolis yra 13 000 km.
Šio lainerio pagrindu bus sukurti trečios kartos oro valdymo centrai, vadinamieji pasaulio pabaigos orlaiviai. Tai orlaiviai, kurie gali būti naudojami branduolinio karo atveju, jei antžeminės valdymo struktūros bus sunaikintos.
Maskva, vasario 14 d. – RIA Novosti, Valerija Khamraeva.„United Aircraft Corporation“ (UAC) kartu su Pramonės ir prekybos bei Gynybos ministerijomis sukūrė civilinio keleivinio lėktuvo Il-96-400M rekonstrukcijos versiją. Apie tai buvo pranešta RIA Novosti korespondentui KLA spaudos tarnyboje.
Rogozinas: Il-96-400 patenkins Rusijos poreikius ilgiems skrydžiamsŠeštadienį Rogozinas lankėsi Voronežo aviacijos įmonėje VASO. Jis teigė, kad ateityje Rusijoje atsiras keleivinis laineris, kuris degalų efektyvumo ir atitinkamai bilietų kainų požiūriu „tikrai bus konkurencingesnis nei „Boeing“ ir „Airbus“.Atnaujintas IL-96 turės pakeisti kai kuriuos užsienio lėktuvus, kurių eksploatacijos laikas eina į pabaigą. Iki vasario 20 d. ministerijos turi sudaryti tokių orlaivių pasitraukimo iš Rusijos oro linijų grafiką ir pateikti planą dėl jų pakeitimo naujais Il-96, antradienį rašo „Kommersant“.
Sprendimas atgaivinti IL-96 buvo žinomas dar praėjusių metų gegužę. Tada Pramonės ir prekybos ministerijos vadovas Denisas Manturovas sakė, kad vyriausybė pasiruošusi skirti apie 50 mlrd.
Pagrindinės problemos
IL-96 Voroneže gaminamas nuo 1987 m. Iki 2014 metų tokius orlaivius naudojo „Aeroflot“ aviakompanija: aviakompanijoje buvo apie aštuonis–dešimt lėktuvų, – sako nusipelnęs Rusijos pilotas, buvęs „Vnukovo Airlines“ skrydžių direktorius Jurijus Sytnikas. Tačiau visi jie jau nuskrido numatytus 55 tūkst. valandų, todėl buvo nutraukti.
„Jei tikrai modernizuosime Il-96 orlaivį, gausime modelį, kuris yra gana panašus į kai kuriuos Boeing ir Airbus“, – pažymi Sytnikas. Tačiau tokiu atveju teks keisti viską, kas yra orlaivyje, net ir fiuzeliažo dalis. Nepaliestas, pasak Sytnik, liks tik orlaivio „koncepcinė plėtra“.
Pagrindinė Il-96, kaip ir daugelio kitų Rusijos lėktuvų, problema yra kuro neefektyvumas. Jei šiuolaikinis „Boeing“ ar „Airbus“ vienam keleivio kilometrui sudegina apie 17,5 gramo degalų, tai Rusijos kolegos sunaudoja daug daugiau – nuo 21 iki 28 gramų. Tačiau šią problemą galima išspręsti, įsitikinęs Sytnik: naujos kartos varikliai su sumažintomis degalų sąnaudomis jau pradėti eksploatuoti, kuriami kiti – lengvesnio svorio ir tokios pat galios. Jiems dalyvaujant, Rusijos lėktuvas galės pagaminti apie 15,5 gramo degalų vienam keleivio kilometrui.
„Rusijos avionika taip pat puikiai pasirodė – ant jos skraido Tu-160, Sukhoi Superjet 100 ir MS-21, be to, ji taip pat naudojama kosminėje veikloje, todėl ją galima saugiai montuoti į naująjį Il-96“, – sakė Sytnik. yra tikras.
Be to, anot jo, atnaujintame lėktuve gali atsirasti įmontuotų kopėčių, kaip buvo ankstesniame modelyje – Il-86. Taip gerokai sutrumpės orlaivio pakrovimo ir iškrovimo laikas, taip pat sutaupysite mokant už laiptus oro uostuose, pažymi ekspertas.
Geriau senas nei naujas
S. Sytnik įsitikinęs, kad IL atgaivinimas pareikalaus didelių pakeitimų, bet vis tiek geriau ir pelningiau nei sukurti naują lėktuvą. Pastatyti modernų laivą prireiks apie dešimt metų, o senojo aparato modernizavimui – daugiausiai penkerius.
Tačiau apie visišką tokių plataus korpuso ilgo nuotolio lėktuvų kaip Boeing-767 ir 777 ar Airbus 330 pakeitimą naujais Il šiandien negali būti nė kalbos, įsitikinęs Sytnik. „Negalime pakeisti „Boeing“ ar „Airbus“ savo orlaiviais, sukurtais prieš 50 metų: šios mašinos pažengė į priekį“, – pažymi jis.
Pilotas įsitikinęs, kad pagrindinė pradėtos modernizacijos idėja kitokia. Seno orlaivio atgaivinimas ir jo paleidimas padės plėtoti visą Rusijos aviacijos pramonę. „Keleiviai duos pinigų už skrydžius mūsų lėktuvais, o mes nemokėsime už užsienietiškų automobilių lizingą, kurių kiekvienas mums kainuoja nuo 60 iki 120 milijonų dolerių“, – pabrėžia Sytnikas. Jei IL pakeis bent dalį užsienio laivų, šie pinigai liks Rusijoje.
„Atskaitę šių orlaivių pardavimą, gamyklos galės įsigyti naujos įrangos ir staklių, o modernizuodami IL išauginsime gerai parengtą darbininkų klasę – taigi per 10–15 metų bus galima pastatyti naują, modernų lėktuvą“, – įsitikinęs Sytnikas. Jei Rusijos oro linijos eksploatuoja tik užsienio lėktuvus, jos toliau mokės tik už „Boeing“ ir „Airbus“ gamybą ir modernizavimą. Tokiu atveju Rusijos gamyba negalės pasivyti užsienio aviacijos pramonės išsivystymo lygio.
Iš pradžių norėjau straipsnį pateikti kaip atskirą medžiagą, o paskui pagalvojau, kad geriau tokią informaciją sudėti.
MS-21 - įdėklas su "juodu" sparnu
Pasaulio civilinėje aviacijoje yra tik trys orlaiviai, kurių sparnai pagaminti iš polimerinių kompozitinių medžiagų (PCM). Tai „Boeing B787 Dreamliner“, „Airbus A350 XWB“ ir „Bombardier CSeries“. Visai neseniai šios trijulės kompaniją sudarė ir rusiškas MS-21.
Vienas iš kompozitinių dalių privalumų yra jų atsparumas korozijai ir pažeidimų plitimui. Kompozitai gali būti vadinami universaliomis medžiagomis, jie gali būti naudojami orlaivių statyboje, gynybos pramonėje, laivų statyboje ir kitose srityse, kuriose medžiagai keliami didesni reikalavimai dėl tokių savybių kaip stiprumas ir standumas, geras atsparumas trapiems lūžiams, atsparumas karščiui. , savybių stabilumas staigių temperatūros pokyčių metu, ilgaamžiškumas .
Kompozitinių dalių gamyba orlaivių pramonėje vykdoma autoklave formuojant – gaunami daugiasluoksniai gaminiai iš vadinamųjų prepregų – kompozitinių pusgaminių, gaunamų iš anksto impregnuojant anglies audinius polimerine derva. Vienas iš reikšmingų šios technologijos trūkumų – didelė gautų detalių kaina, kurią daugiausia lemia liejimo proceso trukmė, ribotas prepregų galiojimo laikas, didelė proceso įrangos kaina. Pagal norminius dokumentus išankstinio laikymo šaldiklyje garantinis laikotarpis nuo -19°С iki -17°С yra 12 mėnesių. Preprego laikymo laikas 20±2°C temperatūroje yra 20 dienų, o ruošinį galima kloti gamybos aikštelės sąlygomis tik 10 dienų.
Alternatyva prepreg-autoklave technologijai yra „tiesioginiai“ procesai, kurių esmė yra sujungti anglies pluošto arba stiklo pluošto impregnavimo su rišikliu operacijas ir detalės formavimą, dėl ko sutrumpėja gamybos ciklo laikas, energijos ir darbo sąnaudų mažinimas ir dėl to sąnaudų technologijų mažinimas. Vienas iš šių procesų yra vakuuminės infuzijos metodas – Vacuum Infusion, VARTM.
Pagal šią technologiją sauso anglies pluošto impregnavimas ir detalės formavimas vyksta ant įrankio su pritvirtintu vakuuminiu maišeliu. Polimerinis rišiklis pumpuojamas į formą dėl vakuumo, susidarančio po vakuuminiu maišeliu. Tai leidžia žymiai sumažinti didelių konstrukcijų išankstinės gamybos sąnaudas dėl galimybės naudoti paprastesnius ir pigesnius įrankius. Pagrindiniai vakuuminės infuzijos technologijos trūkumai visų pirma yra proceso atkuriamumo sunkumai – norint gauti stabilių geometrinių ir fizinių-mechaninių charakteristikų detales, būtina nuodugniai tobulinti technologiją.
2006 m. JAV atliktame tyrime JAV aviacijos ir kosmoso gamintojai padarė išvadą, kad vakuuminės infuzijos metodas nebuvo pakankamai ištirtas ir sukurtas naudoti gaminant dideles 1 pakopos dalis keleiviniuose lėktuvuose.
Tačiau nuo to laiko daug kas pasikeitė.
Kaip žinoma, plataus korpuso lėktuvo „Boeing B787 Dreamliner“ korpusas ir sparnai yra pagaminti iš PCM, kurie gaminami autoklavo-prepreg metodu. Taip pat šiam orlaiviui vokiečių kompanija Premium Aerotec naudoja VAP (Vacuum Assisted Process) metodą slėginių pertvarų gamybai, Boeing Aerostructures (anksčiau Hawker de Havilland) naudoja CAPRI (Controlled Atmospheric Pressure Resin Infusion) metodą, kad gamintų iškreipiamus aerodinaminius elementus. kilio, sparno ir uodegos blokas: eleronai, flaperonai, sklendės ir spoileriai. Kanados bendrovė „Bombardier“ naudoja LRI metodą ir polimerizaciją autoklave CSeries šeimos orlaivių sparnams gaminti. GKN Aerospace iš JK 2016 m. gegužę pademonstravo sudėtinę centrinę sekciją, pagamintą neautoklavinio vakuuminio infuzijos būdu, naudojant nebrangų įrankių ir įrangos rinkinį.
Rusijos gamykla „Aerocomposite“ Uljanovske yra pirmoji pasaulyje civilinė aviacija, kuri naudoja neautoklavinį vakuuminės infuzijos metodą (VARTM) didelių integruotų pirmojo lygio konstrukcijų gamybai iš PCM.
Įprasto siauro korpuso orlaivio sparnai ir skersmuo sudaro 45 % lėktuvo korpuso svorio, o fiuzeliažas – dar 42 %. UAC mato iššūkį, kurį reikia išspręsti, norint sėkmingai susidoroti su arši konkurencija siauro korpuso orlaivių rinkoje – jei optimalus kompozitų panaudojimas kuriant MS-21 sumažins lainerio svorį ir sumažins gamybos sąnaudų 45 proc., tuomet tiek orlaivių, tiek Rusijos technologijų įmonės sustiprins savo pozicijas pasaulinėje aviacijos pramonėje.
Kodėl vakuuminė infuzija?
2009 m. atliktas tyrimas parodė, kad naudojant orkaitę vietoj autoklavo galima sumažinti kapitalo sąnaudas nuo 2 mln. USD iki 500 000 USD. Dalims nuo 8 m² iki 130 m² orkaitė gali kainuoti 1/7–1/10 panašaus dydžio autoklavo sąnaudų. Be to, sauso pluošto ir skysto kompozitinio užpildo kaina gali būti iki 70 % mažesnė nei tų pačių medžiagų prepreguose. MS-21 sparno dydis yra 3x36 metrai 200 ir 300 modeliams ir 3x37 metrai MS-21-400 modeliams. Centrinės sekcijos dydis 3x10 metrų. Taigi, atrodo, kad „Aerocomposite“ sutaupoma labai daug.
Tačiau Anatolijus Gaidanskis, CJSC Aerocomposite generalinis direktorius, aiškina, kad autoklavų ir prepregų kaina nebuvo vienintelis kriterijus sprendžiant dėl vakuuminio infuzijos metodo. Ši technologija leidžia sukurti dideles vientisas struktūras, kurios veikia kaip visuma.
CJSC Aerocomposite užsakymu Austrijos įmonės Diamond Aircraft ir Fischer Advanced Composite Components (FACC AG) pagamino 4 dešimties metrų prototipų sparnų dėžes, kurios nuo 2011 m. vasaros iki 2014 m. kovo išlaikė visą TsAGI stiprumo bandymų kompleksą ir eksperimentinis kesono prototipo prijungimas buvo atliktas sparnų su centrine sekcija. Šie tyrimai, pirma, patvirtino, kad projektuotojų nustatyti konstrukciniai parametrai užtikrina skrydžių saugumą, antra, didelių vientisų konstrukcijų naudojimas žymiai sumažina surinkimo darbo intensyvumą, sumažina detalių ir tvirtinimo detalių skaičių.
Anatolijus Gaidanskis prie to priduria: „Sausas anglies pluoštas gali būti laikomas beveik neribotą laiką, o tai neįmanoma naudojant prepregus. Infuzija leidžia mums teikti adaptyvų gamybos planavimą, pagrįstą programos mastu.
Šiuo metu vakuuminio infuzijos metodą planuojama naudoti gaminant pirmojo lygio didelio galingumo integruotus elementus: sparnų ir sparnų apvalkalus su stygomis, centrinės dalies plokščių sekcijas, jėgos elementus ir kilio bei uodegos apvalkalą. Šie elementai bus gaminami ir surenkami Uljanovsko „Aerocomposite“ gamykloje.
Prepregai ir autoklavinio liejimo technologija bus naudojama KAPO-Composite Kazanėje, bendroje CJSC Aerocomposite ir Austrijos FACC AG įmonėje. Čia bus gaminami aptakai, sparnų mechanizacijos elementai: eleronai, spoileriai, sklendės, taip pat elevatoriai ir vairai.
Autoklavai KAPO-Composite gamykloje Kazanėje / Nuotrauka (c) Aerocomposite JSC
Technologijų plėtra
Lėktuvo MS-21 „juodojo“ sparno gamybos technologiją sukūrė „AeroComposite“ specialistai glaudžiai bendradarbiaudami su užsienio technologinės įrangos gamintojais. Vakuuminis infuzijos metodas egzistavo daugelį metų, tačiau toks didelis ir sudėtingas gaminys kaip orlaivio sparnas pirmą kartą buvo pagamintas naudojant šią technologiją Uljanovske.
Niekas niekada nenaudojo automatinio sausų medžiagų klojimo didelių vientisų konstrukcijų gamybai orlaivių pramonėje.
2009–2012 m. „Aerocomposite“ bendradarbiavo su įvairiomis kompanijomis visame pasaulyje, siekdama parinkti reikiamo tikslumo ir kokybės medžiagas ir pakartojamą proceso technologiją. Buvo pasirinktos Amerikos kompanijų Hexcel ir Cytec dervos, sausas anglies pluoštas ir prepregai. Coriolis Composites tiekė robotizuotus įrenginius, skirtus sausam automatizuotam anglies užpildo klojimui; ant šios įrangos gaminami sparnų kotai. Portalinio tipo robotizuotą sauso klojimo gamyklą, ant kurios gaminamos sparnų plokštės, tiekė ispanų MTorres. Šiluminės infuzijos centrus TIAC kuria prancūzų kompanija Stevik.
Anot Anatolijaus Gaidanskio, pats vakuuminės infuzijos procesas nekelia specialių reikalavimų sparno konstrukcinių elementų projektavimui, jis daugiausiai įtakoja technologinės įrangos kūrimą, kur turi būti išlaikytas balansas tarp galimybės gaminti detales dideliu tikslumu. , išlaikant infuzijos proceso efektyvumą. ZAO Aerocomposite tyrimų laboratorijoje buvo atlikta daugybė bandymų su medžiagomis, dalimis ir bandinių elementais, siekiant nustatyti šį balansą. Dėl to buvo pasirinktas audinys, kuriame anglies pluoštas nebuvo supintas, o polimerinio siūlo pagalba sutvirtintas į vientisą audinį. Dėl to, kad pluoštas nėra susipynęs, jis praktiškai neturi mechaninių pažeidimų, turinčių įtakos detalės stiprumui.
„Išbandėme atviros struktūros medžiagas, kad išsiaiškintume dervos sklandumą, taip pat tankesnį pluoštą, kuriam reikalingos kitos užpildo pralaidumo priemonės, pavyzdžiui, tarpas tarp juostų“, – sako Gaydansky.
MTorres buvo vienas iš pagrindinių medžiagų atrankos proceso dalyvių, nes Ispanijos įmonė daug eksperimentavo su įvairiomis sauso pluošto mašinų išdėstymo galimybėmis. Nors jau 2009 metais ji turėjo didelę patirtį kuriant stiklo pluošto mentes Gamesa vėjo malūnams, 2012 metais su Aerocomposite buvo pasirašyta sutartis dėl automatinio sauso anglies pluošto klojimo įrangos kūrimo, o tai atrodė daug sunkesnė užduotis. Kompozitiniai gaminiai dažniausiai susideda iš kelių anglies pluošto sluoksnių su skirtingais orientacijos kampais – toks audinio klojimas būtinas siekiant optimizuoti atsparumą apkrovai įvairiomis kryptimis, kadangi kompozitinis sparnas orlaivio veikimo metu yra veikiamas sudėtingos išorinės apkrovos, kuri veikia tiek suspaudimui ir įtempimui bei sukimui.
„Sausa medžiaga, skirtingai nei prepregai, pagal apibrėžimą nėra impregnuota jokia derva, todėl lengvai juda iš padėties“, – aiškina „MTorres“ pardavimų direktorius Juanas Solano. „Mūsų užduotis buvo kažkaip pataisyti medžiagą tiksliam automatiniam išdėstymui ir užtikrinti, kad ji ateityje nepakeistų savo padėties.
Siekiant išspręsti šią problemą, labai plonas termoplastiko sluoksnis buvo naudojamas kaip rišiklis, kuris laikytų pluoštą vietoje. J. Solano teigia, kad MTorres, norėdamas suaktyvinti kaklaraiščio sluoksnį, sukūrė šilumos išsklaidymo įtaisą, kuris dedamas ruošinio gale ir užtikrina minimalų prilipimą. Dėl šio sprendimo automatinis rodymo procesas tapo gyvybingas.
Renkantis anglies pluoštą ir kompozitinę dervą, buvo siekiama kuo labiau standartizuoti medžiagas, kurios būtų naudojamos tiek sparno, tiek centrinės dalies plokštėms gaminti. „Hexcel“ medžiaga „HiTape“ buvo modifikuota, kad atitiktų „MTorres“ automatinio išdėstymo ir pluošto orientacijos tikslumo reikalavimus. „Hexcel“ teigia, kad naudojant „HiTape“ galima pasiekti automatinį krovimo greitį 50 kg/val. Tačiau Anatolijus Gaidanskis patikslina: „Šiuo metu, pačioje mūsų programos pradžioje, siekiame 5 kg/val. klojimo greičio. Tačiau ateityje tobulinsime technologijas, kurios pagerins sudėtingų konstrukcijų gamybos našumą. Šiuo metu mūsų laboratorijoje atliekami atitinkami tyrimai“.
Anglies pluošto pjovimas rankiniu būdu UAB "Aerocomposite" tyrimų laboratorijoje
Įdėjus pluoštą, ruošinys dedamas į TIAC terminės infuzijos įrenginį. TIAC yra integruota sistema, susidedanti iš įpurškimo modulio, šildymo modulio ir programinės bei techninės sistemos, užtikrinančios infuzijos proceso automatizavimą tiksliai laikantis nurodytų technologinių parametrų. Įrenginys maišo, šildo ir degazuoja epoksidinę dervą, kontroliuoja vakuuminio maišelio užpildymo derva ir polimerizacijos procesą. TIAC stebi ir kontroliuoja į ruošinį patenkančios dervos temperatūrą ir kiekį, užpildymo greitį, vakuuminį maišelį ir ruošinio vientisumą. Vakuumo lygis valdomas ne didesniu kaip 1/1000 bar – 1 mibar tikslumu.
Automatizuotas terminės infuzijos centras TIAC 22×6 metrai
Spar terminio infuzijos centre
Centrinės sekcijos skydelis terminės infuzijos centre
Gamybos ciklo trukmė svyruoja nuo 5 iki 30 valandų, priklausomai nuo gaminamos detalės tipo, dydžio ir sudėtingumo. Polimerizacijos procesas vyksta 180°C temperatūroje ir gali būti palaikomas ±2°C tikslumu iki maksimalios 270°C vertės.
Kaip tai vyksta realybėje
MS-21 sparnų dėžutės gamybos procesas yra toks:
- Įrangos paruošimas ir pagalbinių medžiagų išdėstymas.
- Sausos anglies juostos klojimas ir paruošimas automatiniu režimu ant klojimo įrangos.
- Vakuuminio maišelio surinkimas.
- Sauso ruošinio infuzija (impregnavimas) terminio infuzijos automatizuotame centre.
- Pakuotės išardymas ir dalių valymas.
- Neardomųjų bandymų atlikimas.
- Apdirbimo ir geometrijos valdymas.
- Dažymas ir surinkimas.
Visi darbai atliekami „švarioje patalpoje“, kurioje dispersinių dalelių skaičius ore neviršija jų skaičiaus sterilioje operacinėje, nes į anglies pluoštą patekus net mažam dulkių dėmeliui, jis nuskursta. kokybė ir produktas nueis perniek.
Išdėliojus sparnų ruošinius, jie patenka į sekciją, skirtą perėjimui nuo teigiamo įrankio prie neigiamo, o sparno plokštės dangos ruošiniai – į sekciją, skirtą klojimo įrankiams perkelti į infuzinį įrankį. Čia užsegimas užklijuojamas specialiame voke, prie kurio iš skirtingų pusių sujungiami vamzdeliai. Oras išpumpuojamas po vieną, o per kitus dėl susidariusio vakuumo tiekiama rišiklis.
Stringers ir plokštės yra klojamos iš anglies pluošto atskirai, tačiau ant specialių įrankių jau kartu užpildomos kompozitine derva. Plokštės polimerizacija su styginėmis infuzijos technologijoje vyksta per vieną ciklą. Autoklavo technologijai reikalingi du kietėjimo ciklai: 1 ciklas - stygų kietėjimas, 2 ciklas - stygų ir apvalkalų sujungimas, o bendros laiko sąnaudos yra 5%, o energijos sąnaudos yra 30% didesnės nei naudojant VARTM technologiją.
Vakuuminis infuzijos metodas per vieną impregnavimo ciklą leidžia sukurti vientisą monolitinę dalį, priešingai klijais kniedytoms autoklavinėms konstrukcijoms, kai lipni plėvelė dedama tarp stringerio ir odos, ir mechaninių tvirtinimo detalių montavimo procesą papildomam fiksavimui. stygų padidina plokščių gamybos sudėtingumą iki 8%.
Toliau ruošiniai perkeliami į automatinius šiluminės infuzijos centrus, kurių darbinių plotų matmenys yra 22x6x4 m ir 6x5,5x3 m, priklausomai nuo detalės dydžio. Čia vyksta produkto infuzijos ir polimerizacijos procesas.
Surinkimo linijos stendas, kuris bus naudojamas galutiniam orlaivio MS-21 sparnų plokščių prijungimui
Infuzijos pabaigoje dalis patenka į zoną neardomajam ultragarsiniam tyrimui. Čia ant Technatom roboto instaliacijos vertinama gautos detalės kokybė ir patikimumas - ar nėra įtrūkimų, ertmių, sukietėjusio užpildo nelygumai ir kt. Neardomieji bandymai yra ypač svarbūs kuriant ir eksploatuojant gyvybiškai svarbius produktus, kurie visų pirma yra orlaivio sparnas.
Kitas etapas yra detalės apdirbimas ant MTorres 5 ašių frezavimo centro, po kurio gatava plokštė arba špagatas patenka į sparnų dėžės surinkimo zoną.
Ką suteikia sudėtinis sparnas?
Oro srautas aplink baigtinio tarpatramio sparną – indukcinės varžos atsiradimas
Dėl to už sparno galų susidaro du sūkuriniai ryšuliai, kurie vadinami pabudimo purkštukais. Energija, sunaudota formuojant šiuos sūkurius, lemia sparno indukcinį pasipriešinimą. Norint įveikti indukcinį pasipriešinimą, sunaudojama papildoma variklių energija, taigi ir papildomas degalų kiekis.
Indukcinio pasipriešinimo begalinio pailgėjimo sparne nėra, tačiau tikras orlaivis tokio sparno turėti negali. Sparno aerodinaminiam tobulumui įvertinti yra sąvoka „sparno aerodinaminė kokybė“ – kuo ji aukštesnė, tuo orlaivis tobulesnis. Galima pagerinti sparno aerodinaminę kokybę padidinus efektyvų jo pailgėjimą – kuo ilgesnis sparnas, tuo mažesnis jo indukcinis pasipriešinimas, mažesnės degalų sąnaudos, didesnis skrydžio nuotolis.
Lėktuvų dizaineriai visada siekė padidinti efektyvų sparno kraštinių santykį. MS-21 sparnui buvo pasirinktas superkritinis profilis - profilis, kurio viršutinis paviršius yra beveik plokščias, o apatinis - išgaubtas. Vienas iš tokio profilio privalumų – galimybė sukurti didelio formato koeficiento sparną, be to, toks sparnas leidžia padidinti kreiserinį skrydžio greitį nedidinant pasipriešinimo. Aerodinamikos dėsniai verčia nuplukdomus sparnus ploninti, o superkritinį aerodinaminį sparną galima padaryti storą nedidinant aerodinaminio pasipriešinimo. Pasirodo, tokio sparno konstrukcija yra lengviau ir technologiškai pažangesnė gaminti nei ploną, o į susidariusią vidinę erdvę galima patalpinti didesnę degalų atsargą.
Tipiškas ankstesnių kartų orlaivių sparnų santykis buvo 8–9, šiuolaikinių – 10–10,5, o MS-21 – 11,5. Norint pagaminti didelio kraštinių santykio aliuminio sparną, tektų gerokai padidinti sparno storį, kad būtų išlaikytas jo standumas. aliuminis yra minkštas metalas, o sparno storio padidėjimas padidina pasipriešinimą. CFRP yra daug kietesnė medžiaga, todėl net ir nenaudojant sparnų, didelio pailgėjimo MS-21 kompozitinis sparnas, suformuotas plonais superkritiniais profiliais (praktiškai plokščiais viršutiniais ir išgaubtais apatiniais paviršiais), leidžia gauti 5-6 proc. geresnė aerodinaminė kokybė kreiseriniu skrydžio greičiu nei naujausi užsienio analogai ir taip pasiekti didesnį skrydžio atstumą su mažesnėmis degalų sąnaudomis, o tai galiausiai padidina lainerio ekonominį efektyvumą ir konkurencinį pranašumą
Dešinysis kompozitinis sparnas MS-21
Būsimo orlaivio MS-21 sparno apatinės plokštės išdėstymas „AeroComposite-Ulyanovsk“ gamykloje
Mūsų aviacijos pramonėje nieko panašaus dar nebuvo. Tiesą sakant, nieko panašaus nesu matęs „Boeing“ su „Airbus“. O būdamas gamykloje, kur visi darbuotojai apsirengę baltais chalatais ir batų uždangalais, su specialiais oro kokybės reikalavimais ir matai savo atspindį grindų dangoje, negali patikėti, kad visa tai Rusijoje. Pirmą kartą šiuolaikinėje istorijoje nebandome atkartoti senų pasiteisinusių technologijų ir nebandome aklai kopijuoti užsienio patirties, bet esame novatoriai ir norime būti pasaulinės civilinių orlaivių pramonės technologinėje priešakyje.
Išvada
Didžiulis Vakarų aviacijos pramonės pranašumas technologijų, techninės įrangos, naudojamų konstrukcinių medžiagų savybių lygio ir projektavimo bei gamybos procesų organizavimo metodų veiksmingumo suteikia Amerikos ir Europos civiliniams orlaiviams konkurencingas savybes, kurių neįmanoma pasiekti. iki šių dienų buvo įdiegta vidaus aviacijos pramonės gaminiuose. Tokie perspektyvūs projektai kaip MS-21, skirti tapti visapusiško Rusijos civilinių orlaivių pramonės modernizavimo „lokomotyvais“, turėtų pakeisti esamą situaciją. Jau atlikdami eksperimentinius darbus detaliojo projektavimo stadijoje, Programos MS-21 dalyviai sukūrė pagrindą moderniai, į pažangiausias technologijas orientuotai gamybai formuoti.
2016 m. rugsėjo 29 d. Pasaulio prekybos centre vyko konkurso „Metų orlaivių kūrėjas“ nugalėtojų ir laureatų apdovanojimo ceremonija. Ekspertų tarybos nariai apsvarstė per 100 įmonių, organizacijų ir kūrybinių komandų darbų. Varžybų rezultatai buvo apibendrinti Organizacinio komiteto posėdyje 2016-09-05. Nominacijos „Už naujos technologijos sukūrimą“ nugalėtoju tapo „United Aircraft Corporation“ – bendrovės „AeroComposite“ už vakuuminio infuzijos metodo kūrimą ir taikymą kuriant kompozitinį naujojo MS-21- sparną. 300 keleivinių lėktuvų. Anatolijus Gaydansky, UAB „AeroComposite“ generalinis direktorius, savo ruožtu padėkojo komandai, partneriams ir visiems, kurie septynerius metus kartu dirbo įgyvendinant šį projektą.
An-124 „Ruslan“ – strateginis karinis transporto lėktuvas InoSMI – mokslas Vikipedija Nuotrauka (c) UAC/Aviastar-SP/Irkut Corporation http://aviation21.ru/ms-21-lajner-s-chyornym-krylom/
Andrejus Velichko,
2016 m. rugpjūčio mėn
Būsimas Rusijos plataus korpuso tolimųjų reisų keleivinis lėktuvas Il-96-400M laukia prekės ženklo keitimo. Jis gaus naują pavadinimą - IL-496. „Izvestija“ teigimu, esminis sprendimas jau priimtas, tačiau oficialiuose dokumentuose šis pavadinimas atsiras nuo kitų metų. Pirmasis prototipas bus pastatytas iki tų pačių 2019 m. Ekspertų teigimu, tokių orlaivių rinka Rusijoje nedidelė. Tačiau Il-96-400 projektas yra svarbus kompetencijų ugdymo orlaivių pramonėje požiūriu.
Kaip „Izvestiya“ sakė trys su situacija susipažinę šaltiniai aviacijos pramonėje, PJSC „Il“ kuriamas plataus korpuso ilgojo nuotolio lėktuvas gaus naują pavadinimą - Il-496. Šiam sprendimui iš esmės jau pritarta Vyriausybės lygiu.
– Prekės ženklo keitimo poreikį lemia tai, kad kuriamas orlaivis yra ne tik Il-96 modifikacija, bet gilus jo modernizavimas. Tiesą sakant, mes kalbame apie naują orlaivį, – aiškino vienas iš pašnekovų.
PJSC „Il“, orlaivio kūrėja, „Izvestija“ prekės ženklo keitimo planų nekomentavo. Kartu jie pažymėjo, kad iki šių metų pabaigos tikisi parengti visą pirmojo prototipo Il-96-400M statybos techninę dokumentaciją.
– Suprojektuoto orlaivio ypatumai bus modernios vidaus skrydžių ir navigacijos įrangos įrengimas, taip pat moderni keleivių kabina, kuri užtikrins patogias sąlygas keleiviams“, – pažymėjo Ilušino spaudos tarnyba. – Il-96-400M pristatymas numatytas 2019 metų pabaigoje.
Šiuo atveju buitinė navigacijos įranga apima inercinę sistemą (atsakingą už orlaivio padėties kosmose nustatymą), atsakiklius (automatiškai perduoda duomenis į antžemines radarų stotis), navigacijos ir tūpimo sistemas. Pirmajame etape 2018-2019 metais tokiomis sistemomis planuojama aprūpinti visus Il-96-300 orlaivius.
Il-96-400M kūrimo programa apima vieno prototipo ir šešių gamybos orlaivių gamybą. Pirmąjį prototipą orlaivių gamykloje Voroneže planuojama statyti 2019 metų pabaigoje, pirmąjį gamybos orlaivį – 2020 metais. Tais pačiais metais planuojama atlikti lainerio sertifikavimo bandymus.
Pramonės ir prekybos ministerijos spaudos tarnyba „Izvestija“ pranešė, kad projektas Il-96-400M įgyvendinamas pagal patvirtintą grafiką. Darbai finansuojami federalinio biudžeto ribose.
Pasak „Aviatransportnoye Obozreniye“ vyriausiojo redaktoriaus Aleksejaus Sinickio, plataus korpuso tolimųjų reisų orlaivių niša Rusijoje nedidelė – eksploatuojama kiek daugiau nei 80 šios klasės lėktuvų. Daugiau nei 60% jų priklauso „Aeroflot“ įmonių grupei, „Utair“ turi keletą automobilių, o likusieji – turistų vežėjams. Šie laineriai gali būti naudojami Rusijos Federacijos Tolimuosiuose Rytuose arba tarptautiniuose turistiniuose maršrutuose. Specialiose versijose orlaivis gali sudominti specializuotus vyriausybės klientus.
Dabartinės formos IL-96-400 pagal ekonomines charakteristikas ir įrangą išlieka ankstesnės kartos orlaivių lygyje. Tačiau jis nėra daug pigesnis nei nauji šiuolaikiški užsienio gamybos įdėklai. Kalbant apie nuosavybės sąnaudas per visą gyvavimo ciklą, nuostoliai yra labai dideli, - pažymėjo Aleksejus Sinitskis.
Nepaisant to, projektas Il-96-400M turėtų padėti šalies aviacijos pramonei išlaikyti kompetencijas ir pakrauti gamybos pajėgumus. Ilgainiui civilių orlaivių linija turėtų pasipildyti naujos kartos plataus korpuso lėktuvu, kurį Rusija pradėjo kurti kartu su Kinijos partneriais – korporacija COMAC.
Il-96-400M sukurtas kaip išplėstinė keleivio Il-96-300 modifikacija. Naujojo lėktuvo kilimo svoris sieks 270 tonų, orlaivis galės priimti iki 400 keleivių. Šioje mašinoje bus naudojama Rusijoje pagaminta aviacijos elektronika, medžiagos ir komponentai. Kaip ir „Izvestija“, bendras planuojamas lainerių kūrimo programos biudžetas yra 53,4 mlrd.
Vienu metu buvo pagaminti keli legendiniai orlaiviai. Karo metu – garsusis atakos lėktuvas Il-2 (konstruktoriai jį pavadino „Skraidančiu tanku“). 1960-ųjų pabaigoje – pirmasis pasaulyje viršgarsinis keleivinis laineris Tu-144. Šiandien gamykloje gaminami Il-96, An-148 orlaiviai, taip pat atskiri agregatai SSJ 100 ir MS-21 orlaiviams. Darbai su transporto lėktuvu Il-112 buvo atnaujinti. Būtent Voronežo akcinė lėktuvų statybos bendrovė (VASO) gamina pagrindinį Rusijos lėktuvą – prezidentinį Il-96, geriau žinomą kaip lenta Nr.
1. Sprendimas organizuoti gamyklą buvo priimtas 1929 m. Iki 1966 metų gamykla turėjo tik sunumeruotus pavadinimus: iš pradžių Nr.18, paskui Nr.64. Karo metais gamybos linijos buvo evakuotos į Kuibyševą (dabar Samara), po Pergalės gamykla Voroneže faktiškai buvo atkurta iš naujo.
2. Per ilgus savo istorijos metus Voronežo aviacijos gamykla pagamino tokius lėktuvus kaip ANT-25 (Chkalovo ir Gromovo įgulos skrido virš Šiaurės ašigalio į JAV), legendinį atakos lėktuvą Il-2 Tu. -16 raketnešis, keleivinis Il-86 ir pirmasis pasaulyje viršgarsinis laineris Tu-144.
3. VASO yra vienintelis šalyje tolimųjų plataus korpuso keleivinių orlaivių Il-96-300 gamintojas. Sukurta Dizaino biure. Ilušinas, tiesiogiai dalyvaujant VACO, prototipas pirmą kartą pakilo į dangų 1988 m. rugsėjo 28 d. Skrydis truko 40 minučių.
4. IL-96 tapo pirmuoju sovietiniu ilgo nuotolio plataus korpuso lėktuvu.
5. Šiuolaikinis Il-96-300 gali priimti iki 300 keleivių. Naujoji Il-96-400M modifikacija su pailgintu fiuzeliažu, padidintu sparnų plotu ir galingesniais varikliais gali talpinti iki 435 keleivių.
6. Orlaivio įgulą sudaro trys žmonės (du pilotai ir skrydžio inžinierius). Il-96 tapo pirmuoju Ilovų šeimos orlaiviu, kurio komandoje nebeliko navigatoriaus.
7. „Il-96-300“ vadinamoji „stiklinė“ kabina. Pagrindinis suvestinės ir skrydžio navigacijos informacijos masyvas rodomas keliuose ekranuose. Tradiciniai apvalūs analoginiai instrumentai tik dubliuoja informaciją. Lainerio avionikos įranga gaminama Rusijoje.
8. Il-96-300 sparnų plotis - daugiau nei 57 metrai, ilgis - 55 metrai, didžiausias kilimo svoris 250 tonų, naudingoji apkrova 40 tonų. Maksimalus skrydžio nuotolis – iki 13 500 km.
9. IL-96 pakyla į orą keturių PS-90A pagalba. Tai rusiškas turboventiliatoriaus variklis, kurio didžiausia trauka yra 16 000 kgf (gaminta OJSC Perm Motor Plant).
10. Būtent šiose Voronežo aviacijos gamyklos dirbtuvėse septintojo dešimtmečio antroje pusėje buvo surinktas pirmasis pasaulyje viršgarsinis keleivinis laineris Tu-144. Čia aštuntojo dešimtmečio pabaigoje buvo pradėtas surinkti plataus korpuso airbus Il-86.
Nuotraukoje: čia vyksta IL-96-300 fiuzeliažo montavimas.
11. Il-96-300 fiuzeliažo skersmuo yra 6 metrai 8 cm. Tai tik 42 cm mažiau nei Boeing-747.
12. Skylių gręžimas ir pjovimas kniedėms fiuzeliažo plokštėse.
13. Sparnas iš lėktuvo Il-96-300. Sunku tiksliai pasakyti, kiek toks sparnas kainuoja, tačiau žinomame posakyje „Kaina kaip sparnas iš lėktuvo“ tikrai yra dalis tiesos, nes viso Il-96-300 kaina prasideda nuo USD. 40 milijonų ir labai skiriasi priklausomai nuo konkrečios plokštės paskirties ir konfigūracijos.
14. 2014 metais VASO gavo didelį užsakymą pagaminti 14 plataus korpuso įvairių modifikacijų Il-96 – iki 2024 m. Visų pirma, mes kalbame apie valdinių įstaigų valdybas. Voroneže pagamintus orlaivius naudoja Specialiųjų skrydžių padalinys „Rusija“ – jis tarnauja šalies vadovybei, įskaitant Rusijos Federacijos prezidentą. VASO taip pat surenka Gynybos ministerijos užsakymus orlaivius (ypač skraidantį komandų postą, liaudiškai vadinamą „pasaulio pabaigos lėktuvu“). Il-96 pagrindu taip pat planuojama sukurti strateginį tanklaivį.
15. An-148 – trumpo nuotolio siauro korpuso orlaivis, sukurtas ASTC. GERAI. Antonova (Ukraina).
16. Talpina iki 85 keleivių, skrydžio nuotolis apie 3500 km.
18. Iki šiol An-148 eksploatuojamas Rusijoje, Ukrainoje ir Šiaurės Korėjoje.
19. Kūrėjas apskaičiavo, kad pasaulinė regioninio lainerio paklausa yra 500 lentų.
20. 2015 metais Ukrainos prezidentas Petro Porošenka paskelbė, kad prezidentiniu lėktuvu renkasi An-148.
21. An-148 sparnas yra virš fiuzeliažo, dėl didelio atstumo nuo variklių iki žemės lėktuvas gali veikti net iš prastai pritaikytų purvo juostų.
22. Montuojant sparną, naudojami jėgainės svorio modeliai. Geltonojo kubo masė yra apie 1400 kg, o tai atitinka D-436-148 dujų turbininio variklio masę.
23. Nuo 2012 m. Angara, įsikūrusi Irkutske, eksploatuoja 5 An-148-100E lėktuvus. Jie ne kartą nusileido Jakutijoje, esant minus 49 ° C temperatūrai už borto, o horizontalus matomumas buvo 350 metrų.
24. VASO atsargas paliko 29 įvairių modifikacijų lėktuvai An-148. Juos valdo SLO „Rusija“ ir FSB. Dabar įmonė vykdo Rusijos gynybos ministerijos užsakymą dėl 15 An-148-100E lėktuvų tiekimo.
25. Stendo išdėstymas preliminariam orlaivio elektros instaliacijos įrengimui.
26. Bendras elektros laidų ilgis, pavyzdžiui, IL-96-300 - 345 km! Palyginimui: nuo Maskvos iki Voronežo tiesia linija 463 km.
27. Elektros įrangos montavimas fiuzeliaže. VASO darbuotojų skaičius – apie 5000 žmonių.
28. 2013–2014 m. buvo atnaujinta lengvojo karinio transporto lėktuvo Il-112V kūrimo programa.
Nuotraukoje: pirmojo prototipo Il-112V F-1 ir F-2 fiuzeliažo skyrių (nosies ir centrinio) gamyba VASO surinkimo ceche.
29. Il-112V nosies skyriaus kniedijimas.
Lėktuvas skirtas pakeisti senbuvį An-26. Il-112V kūrėjas yra Aviacijos kompleksas. S.V. Ilyushin, galutinis surinkimas atliekamas VASO.
Lėktuvas galės gabenti iki 6 tonų krovinių (arba apie 40 desantininkų). Skrydžio nuotolis yra apie 1000 km. Il-112V bus komplektuojamas su dviem turbopropeleriniais varikliais.
30. Pirmasis IL-112 planuojamas pakilti 2017 m. vasarą, o antrasis mėginys bus perkeltas į statinius ir ištvermės testus.
31. Serijinė gamyba gali prasidėti apie 2019 m. VASO pajėgumai leidžia pagaminti 8-12 Il-112 lėktuvų per metus.
32. MS-21 - keleivinių vidutinio nuotolio orlaivių šeimos projektas, sukurtas OKB im. A.S. Jakovlevas ir „Irkut“ korporacija.
Bendradarbiaudama VASO gamina: variklių pilonus, pagrindinės ir priekinės važiuoklės sparnus bei sparno fiuzeliažo gaubtą, vertikalius ir horizontalius uodegos elementus ir kitas orlaivių dalis. Iki 2020 m. VASO turi tiekti dalių rinkinius 72 orlaiviams.
33. Aštuntojo dešimtmečio pabaigoje ruošiant Il-86 Airbus išleidimą gamykla atliko didelio masto rekonstrukciją, buvo pastatyti nauji surinkimo cechai, kurių plotas 48 000 kv.m, dalių gamyba. iš kompozitinių medžiagų įsisavinta ilgų ruošinių apdirbimo ir kitos technologijos.
35. 2006 m. VASO tapo Jungtinių orlaivių korporacijos (UAC), vienijančios didžiausias Rusijos aviacijos įmones, dalimi.
36. Įmonės teritorijoje esančiame eksperimentiniame aerodrome „Pridacha“ VASO atlieka naujų orlaivių bandomuosius skrydžius. Šiame aerodrome buvo išbandyti visų tipų VASO gaminami orlaiviai.
