Hvorfor er vår regjering interessert i å utvikle luftfartsindustrien?
Patamushta, vi vet fortsatt hvordan vi gjør dette. Og flyproduksjon er ikke vinproduksjon – tiden jobber mot oss: Jo lenger vi kommer, desto dyrere blir inngangsbilletten til dette markedet, som rett og slett er enormt og fortsetter å vokse.
Boeing og Airbus er supermonstre, som produserer mer enn hundre fly i året. I tillegg har Japan og Kina også fly som nesten er klare konkurrenter til SuperJet – om et år eller to går de i produksjon.
Riktignok er den kinesiske litt dårligere enn vår, og den japanske vil nok være mye dyrere.
Vi har ikke glemt hvordan man lager militærfly, men det sivile markedet er titalls ganger større.
Det var så mange stønn, tragiske spådommer om lanseringen av SuperJet og ingenting, den flyr på lur. Det er til og med anstendige sjanser for at kostnadene for produksjonen til slutt vil være null.
Det andre russiske flyet er den nesten ferdige MS-21, som har enda lysere markedsutsikter.
Il-114 og Il-96-400, hvorfor skal regjeringen bygge fly fra Sovjetunionens tid, og ikke moderne flyfly?
Faktum er at disse allerede er flyvende fly, det vil si at relanseringen deres vil koste flere ganger mindre enn å produsere et nytt fra bunnen av, noe som er viktig gitt krisen. Dette er forresten ganske gode fly.
De utmerker seg selvsagt ved litt høyere driftskostnader, men dette kan neglisjeres.
Siden Il-114 er nødvendig for lokale flyselskaper og staten er interessert i mobiliteten til innbyggerne, vil den hjelpe med penger. I tillegg kan du i Tasjkent kjøpe seks ferdiglagde IL-114-skrog igjen fra den tiden.
Og Il-96-400 vil være nyttig for militæret som et tankskip og et "dommedagsfly."
Og så får vi tak i dem og begynner å lage nye fly.
I tillegg, jo bredere utvalg av fly som tilbys, jo mer interessant er det for kjøpere, siden de er lettere å betjene.
Og vi må holde tritt med våre våpenbrødre - det er et spørsmål om prestisje: Mens vi slo pærer rundt med all slags utukt, signerte Ukraina en avtale om bygging av fly med Latvia, Polen og De forente arabiske emirater . Ministeren deres sa at de er i ferd med å lage 200 AN i året.
**************************************** ********
Det er planlagt å bevilge 50 milliarder rubler fra budsjettet til produksjonsprogrammet for Il-114-fly.
Il-114 ble utviklet av Ilyushin Design Bureau tilbake i USSR, på åttitallet, og frem til 2012 ble den produsert i Tasjkent.
Sokol er klar til å produsere den første Il-114 i 2018 «fra Tasjkent-reservatet», sa selskapets administrerende direktør Alexander Karezin tidligere. Planen er å sette sammen 18 IL-114s årlig.
Etter planen skal flytester av dette flyet begynne i 2019, og serieproduksjon er planlagt å starte i 2020–2021.
Bredkroppsfly basert på Il-96
Il-96 ble det første langdistanseflyet med en bred flykropp, som ble bygget i USSR. Den ble laget på slutten av 80-tallet av forrige århundre på grunnlag av den forrige modellen - Il-86. Den er designet for å frakte 300 passasjerer og ytterligere 40 tonn last, med en rekkevidde på 4–9 tusen kilometer.
Flyet gikk inn i masseproduksjon først i 1993.
Il-96-400 er en dyp modernisering av Il-96-300 med PS-90A-1-motorer og forbedret flyelektronikk. Flykroppen ble "lånt" fra Il-96M. Maksimal passasjerkapasitet er 435 personer. Maksimal flyrekkevidde er 13 000 km.
På grunnlag av dette flyet vil tredje generasjons luftkontrollsentre, de såkalte «dommedag»-flyene, bli opprettet. Dette er fly som kan brukes i tilfelle en atomkrig dersom bakkekontrollstrukturer blir ødelagt.
Moskva, 14. februar - RIA Novosti, Valeria Khamraeva. United Aircraft Corporation (UAC) har sammen med industri- og handelsdepartementet og forsvarsdepartementet utviklet et alternativ for rekonstruksjon av det sivile passasjerflyet Il-96-400M. RIA Novosti-korrespondenten ble informert om dette av UACs pressetjeneste.
Rogozin: Il-96-400 vil møte Russlands behov for langdistanseflyvningerLørdag besøkte Rogozin Voronezh luftfartsforetak VASO. Han sa at det i fremtiden vil dukke opp et passasjerfly i Russland, som når det gjelder drivstoffeffektivitet og følgelig billettpriser "definitivt vil være mer konkurransedyktige enn Boeing og Airbus."Den oppdaterte Il-96 må erstatte noen utenlandske fly hvis levetid nærmer seg slutten. Innen 20. februar må departementene utarbeide en tidsplan for pensjonering av slike fly fra russiske flyselskaper og presentere en plan for utskifting av dem med nye Il-96, skrev Kommersant tirsdag.
Beslutningen om å gjenopplive Il-96 ble kjent tilbake i mai i fjor. Da sa lederen for industri- og handelsdepartementet Denis Manturov at regjeringen var klar til å bevilge rundt 50 milliarder rubler for å gjenopplive produksjonen av flyet.
Hovedproblemer
Il-96 har blitt produsert i Voronezh siden 1987. Fram til 2014 brukte flyselskapet Aeroflot slike fly: Flyselskapet hadde rundt åtte til ti fly, sier Yuri Sytnik, Honored Pilot of Russia, tidligere flydirektør i Vnukovo Airlines. Imidlertid hadde alle allerede fløyet de nødvendige 55 tusen timene og ble derfor tatt ut av drift.
"Hvis du virkelig moderniserer Il-96-flyene, vil du få en modell som kan sammenlignes med noen Boeing og Airbus," bemerker Sytnik. Men i dette tilfellet må alt på flyet byttes ut, selv deler av flykroppen. Ifølge Sytnik vil bare den "konseptuelle utviklingen" av flyet forbli urørt.
Hovedproblemet med Il-96, som mange andre russiske fly, er drivstoffineffektivitet. Hvis en moderne Boeing eller Airbus forbrenner omtrent 17,5 gram drivstoff per passasjerkilometer, bruker dens russiske kolleger merkbart mer - fra 21 til 28 gram. Men dette problemet kan løses, er Sytnik sikker: Ny generasjon motorer med redusert drivstofforbruk er allerede satt i drift, og andre er også under utvikling - lettere i vekt og med samme kraft. Med deres engasjement vil det russiske flyet kunne produsere cirka 15,5 gram drivstoff per passasjerkilometer.
"Russisk avionikk har også vist seg godt - Tu-160, Sukhoi Superjet 100 og MC-21 flyr på dem, i tillegg brukes de også i romaktiviteter, slik at de trygt kan installeres i den nye Il-96," Sytnik er sikker.
I tillegg kan det oppdaterte flyet ifølge ham ha innebygde trapper – slik tilfellet var i forrige modell, Il-86. Dette vil redusere tiden det tar å laste og losse flyet betraktelig, samt spare på å betale for jetwayer på flyplasser, bemerker eksperten.
Bedre gammelt enn nytt
Gjenoppliving av Il vil kreve store endringer, men det er fortsatt bedre og mer lønnsomt enn å lage et nytt fly, er Sytnik sikker. Det vil ta rundt ti år å bygge et moderne skip, og oppgradering av et gammelt fartøy vil ta maksimalt fem.
Det kan imidlertid ikke være snakk om en fullstendig erstatning av slike bredkropps-langdistansefly som Boeing 767 og 777 eller Airbus 330 med nye Il i dag, er Sytnik sikker på. "Vi kan ikke erstatte Boeing eller Airbus med flyene våre, utviklet for 50 år siden: disse maskinene har gått langt foran," bemerker han.
Hovedideen til den lanserte moderniseringen er annerledes, piloten er sikker. Reanimasjon av det gamle flyet og dets idriftsettelse vil bidra til utviklingen av den russiske luftfartsindustrien som helhet. "Passasjerer vil betale penger for flyreiser på våre fly, og vi vil ikke betale for leasing av utenlandske biler, som hver koster oss fra 60 til 120 millioner dollar," understreker Sytnik. Hvis IL erstatter i det minste noen av de utenlandske skipene, vil disse pengene forbli i Russland.
"Med royalties fra salget av disse flyene vil fabrikkene kunne kjøpe nytt utstyr og maskiner, og i prosessen med å modernisere IL vil vi vokse en godt trent arbeiderklasse - dermed vil det om 10-15 år være mulig å bygge et nytt, moderne fly,” er Sytnik sikker. Hvis russiske flyselskaper kun opererer utenlandske fly, vil de bare fortsette å betale for produksjon og modernisering av Boeing og Airbus. I dette tilfellet vil russisk produksjon ikke lenger kunne hamle opp med utviklingsnivået til den utenlandske luftfartsindustrien.
Først ønsket jeg å gi artikkelen som et eget materiale, men så tenkte jeg at det ville være bedre å sette sammen slik informasjon.
MS-21 - passasjerfly med en "svart" vinge
I global sivil luftfart er det bare tre fly hvis vinger er laget av polymerkomposittmaterialer (PCM). Dette er Boeing B787 Dreamliner, Airbus A350 XWB og Bombardier CSeries. Mer nylig ble den russiske MS-21 med i denne trioen.
En av fordelene med komposittdeler er deres motstand mot korrosjon og skadeutbredelse. Kompositter kan kalles universelle materialer; de kan brukes i flykonstruksjon, forsvarsindustri, skipsbygging og andre områder hvor det stilles økte krav til materialet for egenskaper som styrke og stivhet, god motstand mot sprøbrudd, varmebestandighet, stabilitet av egenskaper ved plutselige endringer i temperatur, holdbarhet .
Produksjonen av komposittdeler i flyindustrien utføres ved autoklavstøping - produksjon av flerlagsprodukter fra såkalte prepregs - halvfabrikata komposittmaterialer oppnådd ved foreløpig impregnering av karbonstoffer med polymerharpiks. En av de betydelige ulempene med denne teknologien er de høye kostnadene for de resulterende delene, som i stor grad bestemmes av varigheten av støpeprosessen, den begrensede holdbarheten til prepregs og de høye kostnadene for teknologisk utstyr. I henhold til forskriftsdokumenter er den garanterte holdbarheten til prepreg i en fryser i temperaturområdet fra -19°C til -17°C 12 måneder. Lagringstiden for prepreg ved en temperatur på 20±2°C er 20 dager, mens den tomme delen kan legges ut under forholdene på produksjonsstedet kun i 10 dager.
Et alternativ til prepreg-autoklavteknologi er "direkte" prosesser, hvis essens er å kombinere operasjonene med å impregnere karbonfiber eller glassstoff med et bindemiddel og støpe delen, noe som fører til en reduksjon i produksjonssyklustid, redusert energi og lønnskostnader og, som et resultat, en reduksjon i kostnadsteknologier. En av disse prosessene er vakuuminfusjonsmetoden - Vacuum Infusion, VARTM.
I henhold til denne teknologien skjer impregnering av tørr karbonfiber og støping av delen på et verktøy med en vakuumpose festet til den. Polymerbindemidlet pumpes inn i formen på grunn av vakuumet som skapes under vakuumposen. Dette lar deg redusere kostnadene ved å forberede produksjonen av store strukturer betydelig på grunn av muligheten for å bruke enklere og billigere utstyr. De viktigste ulempene med vakuuminfusjonsteknologi inkluderer først og fremst vanskelighetene med reproduserbarhet av prosessen - nøye utvikling av teknologien er nødvendig for å oppnå deler med stabile geometriske og fysisk-mekaniske egenskaper.
Som et resultat av en undersøkelse utført i USA i 2006, konkluderte amerikanske romfartsprodusenter med at vakuuminfusjonsmetoden ikke var tilstrekkelig undersøkt og utviklet for bruk i produksjon av store tier 1-deler i passasjerfly.
Men mye har endret seg siden den gang.
Som kjent har den brede Boeing B787 Dreamliner en flykropp og vinger laget av PCM, som er produsert etter autoklav-prepreg-metoden. Også for dette flyet bruker det tyske selskapet Premium Aerotec VAP-metoden (Vacuum Assisted Process) for å produsere det trykksatte skottet, Boeing Aerostructures (tidligere Hawker de Havilland) bruker CAPRI-metoden (Controlled Atmospheric Pressure Resin Infusion) for å produsere bøybare aerodynamiske elementer av finnen, vingen og halen: rulleroer, klaffer, klaffer og spoilere. Det kanadiske selskapet Bombardier bruker LRI-metoden og autoklavpolymerisering for å produsere vingene til CSeries-flyfamilien. GKN Aerospace fra Storbritannia demonstrerte i mai 2016 en kompositt senterseksjon produsert ved bruk av en ikke-autoklav vakuuminfusjonsmetode ved bruk av et rimelig sett med verktøy og utstyr.
Det russiske Aerocomposite-anlegget i Ulyanovsk er det første i verdens sivile luftfart som bruker den ikke-autoklave vakuuminfusjonsmetoden (VARTM) for produksjon av store integrerte strukturer på første nivå fra PCM.
Vingene og empennage til et typisk smalkroppsfly utgjør 45 % av flykroppens vekt, mens flykroppen står for ytterligere 42 %. UAC ser et problem som må løses for å oppnå suksess under forholdene med hard konkurranse i markedet for smalkroppsfly - hvis optimal bruk av kompositter i utformingen av MC-21 vil redusere vekten til flyet og redusere produksjonskostnadene med 45 %, da vil både flyene og russiske teknologiselskaper styrke sine posisjoner i den globale flyindustrien.
Hvorfor vakuuminfusjon?
En studie fra 2009 fant at bruk av en ovn i stedet for en autoklav kan redusere kapitalkostnadene fra $2 millioner til $500 000. For deler mellom 8 m² og 130 m² kan en ovn koste 1/7 til 1/10 av kostnadene for en sammenlignbar størrelse autoklav. I tillegg kan kostnadene for tørr fiber og flytende komposittkjerne være opptil 70 % mindre enn de samme materialene i prepreg. MS-21 har en vingestørrelse på 3x36 meter for 200- og 300-modellene, og 3x37 meter for MS-21-400-modellen. Størrelsen på midtdelen er 3x10 meter. Dermed ser kostnadsbesparelsene til Aerocomposite ut til å være svært betydelige.
Anatoly Gaidansky, generaldirektør for Aerocomposite CJSC, forklarer imidlertid at kostnadene for autoklaver og prepregs ikke var det eneste beslutningskriteriet til fordel for vakuuminfusjonsmetoden. Denne teknologien gjør det mulig å lage store integrerte strukturer som fungerer som en enkelt enhet.
På forespørsel fra JSC Aerocomposite produserte de østerrikske selskapene Diamond Aircraft og Fischer Advanced Composite Components (FACC AG) 4 ti-meters prototyper av vingecaissonen, som fra sommeren 2011 til mars 2014 gjennomgikk en hel rekke styrketester ved TsAGI , og en eksperimentell sammenføyning av prototypen caisson ble utført vinge med midtseksjon. Disse studiene bekreftet for det første at designparametrene fastsatt av designerne sikrer flysikkerhet, og for det andre reduserer bruken av store integrerte strukturer arbeidsintensiteten ved montering betydelig, reduserer antall deler og festemidler.
Anatoly Gaidansky legger til dette: «Tørr karbonfiber kan lagres nesten på ubestemt tid, noe som er umulig med prepregs. Infusjon lar oss tilby adaptiv produksjonsplanlegging basert på programskala.»
Foreløpig er vakuuminfusjonsmetoden planlagt brukt til produksjon av store kraftintegrerte elementer på første nivå: sprosser og vingehud med stringers, deler av midtseksjonspaneler, kraftelementer og hud på kjøl og hale. Disse elementene vil bli produsert og satt sammen ved Aerocomposite-anlegget i Ulyanovsk.
Prepregs og autoklavstøpeteknologi vil bli brukt ved KAPO-Composite i Kazan, et joint venture av Aerocomposite CJSC og østerrikske FACC AG. Her vil det bli produsert kåper, vingemekaniseringselementer: rulleroer, spoilere, klaffer, samt heiser og ror.
Autoklaver på KAPO-Composite-anlegget i Kazan / Foto (c) Aerocomposite JSC
Teknologiutvikling
Teknologien for å produsere den "svarte" vingen til MS-21-flyet ble laget av AeroComposite-spesialister i nært samarbeid med utenlandske produsenter av teknologisk utstyr. Vakuuminfusjonsmetoden har eksistert i mange år, men et så stort og komplekst produkt som en flyvinge ble først laget med denne teknologien i Ulyanovsk.
Ingen har noen gang brukt automatisk utlegging av tørt materiale for produksjon av store integrerte strukturer i flyindustrien.
Fra 2009 til 2012 jobbet Aerocomposite med ulike selskaper over hele verden for å velge materialer og repeterbar prosessteknologi med nødvendig presisjon og kvalitet. Harpikser, tørr karbonfiber og prepregs fra amerikanske selskaper Hexcel og Cytec ble valgt ut. Robotinstallasjoner for tørr automatisert legging av karbonfyllstoff ble levert av Coriolis Composites; vingebjelker produseres med dette utstyret. Robotinstallasjonen for tørrlegging av portaltypen, som vingepanelene er laget på, er levert av spanske MTorres. TIAC termiske infusjonssentre ble utviklet av det franske selskapet Stevik.
I følge Anatoly Gaidansky stiller ikke selve vakuuminfusjonsprosessen spesielle krav til utformingen av vingens strukturelle elementer, den påvirker hovedsakelig utviklingen av teknologisk utstyr, der en balanse må opprettholdes mellom evnen til å produsere deler med høy presisjon, samtidig som funksjonaliteten til infusjonsprosessen opprettholdes. I forskningslaboratoriet til JSC Aerocomposite ble det utført et stort antall tester med materialer, deler og prøver av elementer for å bestemme denne balansen. Som et resultat ble det valgt et stoff der karbonfiberen ikke var sammenflettet, men ble festet til et enkelt stoff ved hjelp av en polymertråd. På grunn av det faktum at fiberen ikke flettes sammen, har den praktisk talt ingen mekanisk skade som påvirker delens styrke.
"Vi testet materialer med åpen tekstur for å se hvordan harpiksen flyter, så vel som tettere fibre som krever forskjellige fyllstoffpermeabilitetstiltak, for eksempel tapehull," sier Gaidansky.
MTorres var en nøkkelaktør i materialvalgprosessen da det spanske selskapet eksperimenterte mye med ulike alternativer for maskinlegging av tørr fiber. Til tross for at hun allerede hadde betydelig erfaring, oppnådd i 2009 med utviklingen av glassfiberblader for Gamesa vindturbiner, ble det i 2012 signert en kontrakt med Aerocomposite om å utvikle utstyr for automatisert legging av tørr karbonfiber, noe som så ut til å være en mye vanskeligere oppgave.. Komposittprodukter består vanligvis av flere lag karbonfiber med forskjellige orienteringsvinkler - slik stofflegging er nødvendig for å optimere motstanden mot belastning i forskjellige retninger, siden en komposittvinge under flyoperasjon utsettes for en kompleks ytre belastning, som fungerer både i kompresjon og spenning, og for vridning.
"Tørt materiale, i motsetning til prepregs, er per definisjon ikke impregnert med noen harpiks, og flyttes dermed lett fra posisjonen der det ble lagt," forklarer salgsdirektør Juan Solano i MTorres. "Målet vårt var på en eller annen måte å fikse materialet for nøyaktig automatisert legging og sørge for at det ikke endrer posisjon senere."
For å løse dette problemet ble et veldig tynt lag termoplast brukt som bindeelement for å holde fiberen på plass. Mr. Solano sier at for å aktivere bindingslaget, utviklet MTorres en kjøleribbe som er plassert på toppen av preformen for å sikre minimal festing. Denne løsningen gjorde den automatiserte layoutprosessen levedyktig.
Ved valg av karbonfiber og komposittharpiks var målet å standardisere så mye som mulig materialene som skal brukes til fremstilling av både vinge- og midtseksjonspaneler. Hexcels HiTape har blitt modifisert for å møte MTorres spesifikasjoner for å muliggjøre automatisert lay-up og fiberjusteringsnøyaktighet. Hexcel hevder at med HiTape er det mulig å oppnå automatiserte oppleggshastigheter på 50 kg/time. Imidlertid presiserer Anatoly Gaidansky: "For øyeblikket, helt i begynnelsen av programmet vårt, sikter vi oss inn på en layouthastighet på 5 kg/t. Imidlertid vil vi i fremtiden forbedre teknologien for å forbedre produktiviteten til komplekse strukturer. Relevante studier pågår for tiden i laboratoriet vårt."
Manuell kutting av karbonfiber i forskningslaboratoriet til Aerocomposite JSC
Etter fiberplassering plasseres preformen i en TIAC termisk infusjonsenhet. TIAC er et integrert system som består av en injeksjonsmodul, en varmemodul og et maskinvare- og programvarekompleks for å sikre automatisering av infusjonsprosessen med presis overholdelse av spesifiserte prosessparametere. Enheten blander, varmer og avgasser epoksyharpiksen, kontrollerer prosessen med å fylle vakuumposen med harpiks og polymeriseringsprosessen. TIAC overvåker og kontrollerer temperaturen og mengden av harpiks som kommer inn i preformen, fyllingshastigheten, vakuumposen og preformens integritet. Vakuumnivået kontrolleres med en nøyaktighet som ikke overstiger 1/1000 bar - 1 millibar.
Automatisert termisk infusjonssenter TIAC 22×6 meter
Spar i det termiske infusjonssenteret
Midtseksjonspanel i termisk infusjonssenter
Produksjonssyklustiden varierer fra 5 til 30 timer avhengig av typen, størrelsen og kompleksiteten til delen som produseres. Polymerisasjonsprosessen foregår ved en temperatur på 180°C og kan opprettholdes med en nøyaktighet på ±2°C opp til en maksimal verdi på 270°C.
Hvordan det skjer i virkeligheten
Den teknologiske prosessen for å produsere MS-21 vingeboksen er som følger:
- Klargjøring av utstyr og utlegging av hjelpemateriell.
- Utlegging av tørr karbontape og forforming i automatisk modus på oppleggsutstyr.
- Montering av vakuumposen.
- Infusjon (impregnering) av et tørt arbeidsstykke i et termisk infusjonsautomatisert senter.
- Demontering av pakken og rengjøring av delene.
- Utføre ikke-destruktiv testing.
- Maskinering og geometrikontroll.
- Maling og montering.
Alt arbeid utføres i et "rent rom", der antallet dispersive partikler i luften ikke overstiger antallet i et sterilt operasjonsrom, for hvis til og med en liten støvflekk kommer inn i karbonet, blir den dårlig. kvalitet og produktet vil bli avvist.
Etter å ha lagt ut sparpreformene går de til seksjonen for flytting fra positivt til negativt utstyr, og vingepanelhudpreformene går til seksjonen for flytting av utleggingsutstyret til infusjonsutstyret. Her er utstyret forseglet i en spesiell konvolutt, med rør koblet til fra forskjellige sider. Luft pumpes ut en om gangen, og bindemiddel tilføres gjennom andre på grunn av det resulterende vakuumet.
Strengene og panelene er lagt ut av karbonfiber hver for seg, men ved hjelp av spesialutstyr fylles de med komposittharpiks sammen. Polymerisering av panelet med stringere ved bruk av infusjonsteknologi skjer i en syklus. Med autoklavteknologi kreves det to herdesykluser: 1. syklus – herding av stringere, 2. syklus – felles herding av stringers og mantel, mens de totale tidskostnadene er 5 % høyere, og energikostnadene er 30 % høyere enn ved bruk av VARTM-teknologi .
Vakuuminfusjonsmetoden i en impregneringssyklus gjør det mulig å lage en integrert monolittisk del, i motsetning til limnaglede autoklavestrukturer, hvor en selvklebende film plasseres mellom stringer og huden, og prosessen med å installere mekaniske festemidler for ytterligere fiksering av strengene øker kompleksiteten til produksjon av paneler med opptil 8 %.
Deretter flyttes preformene til automatiserte termoinfusjonssentre med arbeidsområdedimensjoner på 22x6x4 m og 6x5,5x3 m, avhengig av størrelsen på delen. Her foregår prosessen med infusjon og polymerisering av produktet.
Samlebåndstativet, hvor den endelige sammenføyningen av vingepanelene til MC-21-flyet vil bli utført
På slutten av infusjonen går delen inn i det ikke-destruktive ultralydtestområdet. Her, ved hjelp av Technatom-robotinstallasjonen, vurderes kvaliteten og påliteligheten til den resulterende delen - fraværet av sprekker, hulrom, ujevnheter i det herdede fyllstoffet, etc. Ikke-destruktiv testing er spesielt viktig når man lager og bruker vitale produkter, som spesielt er en flyvinge.
Neste trinn er mekanisk bearbeiding av delen på et 5-akset fresesenter MTorres, hvoretter det ferdige panelet eller sparren leveres til vingeboksens monteringsområde.
Hva gir en komposittvinge?
Luftstrøm rundt en vinge med begrenset spenn - utseendet til induktiv motstand
Som et resultat dannes det to virveltau bak endene av vingen, som kalles medstrømsstråler. Energien som brukes på dannelsen av disse virvlene bestemmer den induserte motstanden til vingen. For å overvinne induktiv motstand forbrukes ytterligere motorenergi, og følgelig ekstra drivstoff.
Det er ingen indusert drag på en vinge med uendelig sideforhold, men et ekte fly kan ikke ha en slik vinge. For å vurdere den aerodynamiske perfeksjonen til en vinge, er det konseptet "aerodynamisk kvalitet på vingen" - jo høyere den er, jo mer perfekt er flyet. Den aerodynamiske kvaliteten til en vinge kan forbedres ved å øke dens effektive sideforhold - jo lengre vingen er, desto lavere indusert luftmotstand, lavere drivstofforbruk og større flyrekkevidde.
Flydesignere har alltid forsøkt å øke det effektive sideforholdet til en vinge. For MS-21-vingen ble det valgt en superkritisk profil - en profil der den øvre overflaten er nesten flat og den nedre overflaten er konveks. En av fordelene med denne profilen er muligheten til å lage en vinge med høyt sideforhold, og i tillegg gjør en slik vinge det mulig å øke cruisehastigheten uten å øke luftmotstanden. Aerodynamikkens lover tvinger feide vinger til å gjøres tynne; en superkritisk vinge kan gjøres tykk uten å øke aerodynamisk luftmotstand. Utformingen av en slik vinge er lettere og mer teknologisk avansert å produsere enn en tynn, og det resulterende indre rommet kan romme en større tilførsel av drivstoff.
Det typiske sideforholdet for fly fra tidligere generasjoner var 8–9, for moderne var det 10–10,5, og for MC-21 var det 11,5. For å lage en vinge av aluminium med et høyt sideforhold, for å opprettholde stivheten, vil det være nødvendig å øke tykkelsen på vingen betydelig, fordi aluminium er et mykt metall, og å øke tykkelsen på vingen betyr økt luftmotstand. Karbonfiber er et mye stivere materiale, og derfor, selv uten bruk av winglets, gir MS-21 komposittvingen med høy sideforhold, dannet av tynne superkritiske profiler (nesten flate øvre og konvekse nedre overflater), 5-6 % bedre aerodynamisk kvalitet ved cruisehastigheter enn de siste utenlandske analogene, og dermed oppnå en større rekkevidde med lavere drivstofforbruk, noe som til slutt øker flyets økonomiske effektivitet og dets konkurransefortrinn
Høyre komposittvinge av MS-21
Legge ut det nedre panelet til den fremtidige vingen til MS-21-flyet på AeroComposite-Ulyanovsk-anlegget
Det har aldri vært noe lignende i vår luftfartsindustri. For å være ærlig har jeg aldri sett noe lignende på Boeing eller Airbus. Og å være på anlegget, hvor alle ansatte er i hvite frakker og skotrekk, det er spesielle krav til luftkvalitet og du ser refleksjonen din i gulvet, du kan ikke tro at alt dette er i Russland. For første gang i nyere historie prøver vi ikke å gjenskape gamle utprøvde teknologier, og vi prøver ikke blindt å kopiere utenlandsk erfaring, men er innovatører og ønsker å være i den teknologiske forkant av den globale sivile flyindustrien.
Konklusjon
Den overveldende overlegenheten til den vestlige luftfartsindustrien når det gjelder teknologi, teknisk utstyr, egenskapsnivået til de strukturelle materialene som brukes, og effektiviteten til tilnærminger til organisering av design- og produksjonsprosesser gir amerikanske og europeiske sivile fly konkurransedyktige kvaliteter som til nå ikke kunne være realisert i produkter fra den innenlandske luftfartsindustrien. Slike lovende prosjekter som MS-21, designet for å bli "lokomotivene" for den omfattende moderniseringen av den russiske sivile flyindustrien, bør endre den nåværende situasjonen. Allerede i ferd med å utføre eksperimentelt arbeid på scenen med detaljert design, skapte deltakerne i MS-21-programmet grunnlaget for dannelsen av moderne produksjon, fokusert på de mest avanserte teknologiene.
29. september 2016 fant prisutdelingen for vinnerne og prisvinnerne av konkurransen Aircraft Builder of the Year sted på World Trade Center. Medlemmer av ekspertrådet gjennomgikk over 100 verk fra bedrifter, organisasjoner og kreative team. Resultatene av konkurransen ble oppsummert på et møte i organisasjonskomiteen 5. september 2016. Vinneren av nominasjonen "For etablering av ny teknologi" var kompetansesenteret til United Aircraft Corporation - AeroComposite-selskapet for utvikling og anvendelse av vakuuminfusjonsmetoden i etableringen av komposittvingen til den nye MS-21- 300 passasjerfly. Generaldirektør for AeroComposite JSC Anatoly Gaidansky takket på sin side teamet, partnerne og alle som jobbet sammen i syv år for å implementere dette prosjektet.
An-124 "Ruslan" - strategisk militær transportfly InoSMI - Vitenskap Wikipedia Foto (c) UAC/Aviastar-SP/Irkut Corporation http://aviation21.ru/ms-21-lajner-s-chyornym-krylom/
Andrey Velichko,
august 2016
Det fremtidige russiske bredkroppspassasjerflyet Il-96-400M venter på omprofilering. Den vil få en ny betegnelse - Il-496. Ifølge Izvestia er en grunnleggende beslutning allerede tatt, men dette navnet vil begynne å vises i offisielle dokumenter fra og med neste år. Den første prototypen skal bygges før slutten av 2019. Ifølge eksperter er markedet for slike fly i Russland lite. Men Il-96-400-prosjektet er viktig med tanke på å utvikle kompetanse i flyindustrien.
Som tre kilder i luftfartsindustrien som er kjent med situasjonen sa til Izvestia, vil langdistanseflyet med bred kropp som lages ved Il PJSC få en ny betegnelse - Il-496. Dette vedtaket er allerede prinsipielt godkjent på regjeringsnivå.
– Behovet for rebranding skyldes det faktum at flyet som lages ikke bare er en modifikasjon av Il-96, men dens dype modernisering. Faktisk snakker vi om et nytt fly,” forklarte en av samtalepartnerne.
Il PJSC, selskapet som utviklet flyet, kommenterte ikke rebranding-planene til Izvestia. Samtidig bemerket de at de forventer å utarbeide all teknisk dokumentasjon for konstruksjonen av den første prototypen av Il-96-400M innen utgangen av dette året.
"Funksjonene til det utformede flyet vil være installasjon av moderne innenlandsfly- og navigasjonsutstyr, samt en moderne passasjerkabin, som vil gi komfortable forhold for passasjerer," bemerket Ilyushin-pressetjenesten. - Presentasjonen av Il-96-400M er planlagt til slutten av 2019.
I dette tilfellet inkluderer innenlandsk navigasjonsutstyr treghetssystemet (ansvarlig for å bestemme posisjonen til flyet i rommet), transpondere (sender automatisk data til bakkebaserte radarstasjoner), navigasjons- og landingssystemer. På første trinn i 2018–2019 er det planlagt å utstyre alle Il-96-300-fly med slike systemer.
Utviklingsprogrammet Il-96-400M innebærer produksjon av én prototype og seks produksjonsfly. Bygging av den første prototypen ved flyfabrikken i Voronezh er planlagt til slutten av 2019, det første produksjonsflyet - for 2020. Samme år er det planlagt å fullføre sertifiseringstester av passasjerflyet.
Pressetjenesten til industri- og handelsdepartementet fortalte Izvestia at implementeringen av Il-96-400M-prosjektet fortsetter i samsvar med den godkjente tidsplanen. Arbeidet mottar midler innenfor rammen av føderale budsjettmidler.
I følge Alexei Sinitsky, sjefredaktør for Aviation Transport Review, er nisjen for bredkropps-langdistansefly i Russland liten - litt mer enn 80 fly av denne klassen er i drift. Mer enn 60 % av dem er i Aeroflot-gruppen av selskaper, Utair har flere biler, og resten er i turistselskaper. Disse flyene kan brukes i Fjernøsten i Russland eller på internasjonale turistruter. Spesielle versjoner av flyet kan være av interesse for spesialiserte offentlige kunder.
IL-96-400 i sin nåværende form forblir på nivået til forrige generasjons fly når det gjelder økonomiske egenskaper og utstyr. Men det er ikke mye billigere enn nye moderne utenlandsproduserte flyfly. Når det gjelder eierkostnader over livssyklusen, er tapet veldig stort," bemerket Alexey Sinitsky.
Likevel bør Il-96-400M-prosjektet hjelpe den innenlandske luftfartsindustrien med å opprettholde kompetanse og laste produksjonskapasitet. På lang sikt bør den sivile linjen av fly fylles opp med en ny generasjon bredkroppsfly, hvis opprettelse Russland har begynt sammen med sine kinesiske partnere - COMAC-selskapet.
Il-96-400M blir laget som en utvidet modifikasjon av passasjeren Il-96-300. Startvekten på det nye ruteflyet vil være 270 tonn.Flyet vil kunne frakte opptil 400 passasjerer. Dette kjøretøyet vil bruke russisk-laget flyelektronikk, materialer og komponenter. I følge Izvestia er det totale planlagte budsjettet for programmet for opprettelse av fly 53,4 milliarder rubler.
Flere legendariske fly ble produsert på en gang. Under krigen ble det berømte Il-2 angrepsflyet (designerne kalte det "Flying Tank"). På slutten av 1960-tallet - verdens første supersoniske passasjerfly Tu-144. I dag produserer anlegget Il-96 og An-148 fly, samt individuelle enheter for SSJ 100 og MS-21 fly. Arbeidet med transportflyet Il-112 er gjenopptatt. Det er Voronezh Joint-Stock Aircraft Company (VASO) som produserer hovedflyet i Russland - presidentvalget Il-96, bedre kjent som Air Force One.
1. Beslutningen om å organisere anlegget ble tatt i 1929. Frem til 1966 hadde anlegget kun nummererte navn: først nr. 18, så nr. 64. Under krigen ble produksjonslinjer evakuert til Kuibyshev (nå Samara); etter seieren ble anlegget i Voronezh faktisk gjenoppbygd.
2. I løpet av de lange årene av sin historie produserte Voronezh-flyanlegget slike fly som ANT-25 (mannskapene til Chkalov og Gromov fløy over Nordpolen til USA), det legendariske Il-2 angrepsflyet, Tu- 16 missilskip, passasjeren Il-86 og verdens første supersoniske rutefly Tu-144.
3. VASO er landets eneste produsent av langdistanse bredkroppspassasjerfly Il-96-300. Opprettet på OKB im. Ilyushin, med direkte deltakelse av VASO, tok prototypen først til himmels 28. september 1988. Flyturen varte i 40 minutter.
4. Il-96 ble det første sovjetiske langdistanse bredkroppsflyet.
5. Moderne IL-96-300 kan ta opptil 300 passasjerer. Den nye modifikasjonen av Il-96-400M med utvidet flykropp, økt vingespenn og kraftigere motorer kan romme opptil 435 passasjerer.
6. Flybesetningen består av tre personer (to piloter og en flyingeniør). Il-96 ble det første flyet til Il-familien, hvis mannskap ikke lenger inkluderte en navigatør.
7. Den såkalte "glass"-cockpiten til Il-96-300. Hovedutvalget med samlet informasjon og flynavigasjonsinformasjon vises på flere skjermer. Tradisjonelle runde analoge instrumenter dupliserer kun informasjon. Flyets avionikkutstyr er produsert i Russland.
8. Vingespennet til Il-96-300 er mer enn 57 meter, lengden er 55 meter, maksimal startvekt er 250 tonn, nyttelasten er 40 tonn. Maksimal flyrekkevidde er opptil 13 500 km.
9. Il-96 tar av ved hjelp av fire PS-90A. Dette er en russisk turbofanmotor med en maksimal skyvekraft på 16 000 kgf (produsert av Perm Motor Plant OJSC).
10. Det var i dette verkstedet til Voronezh-flyanlegget at verdens første supersoniske passasjerfly Tu-144 ble satt sammen i andre halvdel av 1960-tallet. Her, på slutten av 1970-tallet, begynte monteringen av Il-86 wide-body Airbus.
På bildet: installasjon av Il-96-300 flykropper pågår for tiden her.
11. Diameteren på Il-96-300 flykroppen er 6 meter 8 cm. Dette er bare 42 cm mindre enn Boeing 747.
12. Boring og skjæring av hull for nagler i flykroppspaneler.
13. Vinge fra et Il-96-300 fly. Det er vanskelig å si nøyaktig hvor mye en slik vinge koster, men det er definitivt en viss sannhet i det velkjente ordtaket "Det koster like mye som en flyvinge," fordi kostnaden for hele Il-96-300 starter på $40 millioner og varierer sterkt avhengig av formålet og konfigurasjonen til et bestemt fly.
14. I 2014 mottok VASO en stor ordre for produksjon av 14 wide-body Il-96 med ulike modifikasjoner frem til 2024. Vi snakker først og fremst om styrer for statlige etater. Voronezh-laget fly brukes av Special Flight Detachment "Russland" - det tjener landets ledelse, inkludert presidenten for den russiske føderasjonen. VASO monterer også fly bestilt av Forsvarsdepartementet (spesielt en flygende kommandopost, som populært kalles "dommedagsflyet"). Det er også planlagt å lage et strategisk tankskip basert på Il-96.
15. An-148 er et kortdistanse smalkroppsfly utviklet ved ASTC oppkalt etter. OK. Antonova (Ukraina).
16. Plass til opptil 85 passasjerer, rekkevidde er ca. 3500 km.
18. I dag opereres An-148 i Russland, Ukraina og Nord-Korea.
19. Utbygger estimerer den globale etterspørselen etter det regionale ruteflyet til 500 fly.
20. I 2015 kunngjorde Ukrainas president Petro Poroshenko at han valgte An-148 som sitt presidentfly.
21. Vingen til An-148 er plassert over flykroppen, takket være den store avstanden fra motorene til bakken kan flyet operere selv fra uegnede bakkestriper.
22. Under installasjonen av vingen brukes vektmodeller av kraftverket. Massen til den gule kuben er omtrent 1400 kg, som tilsvarer massen til D-436-148 gassturbinmotoren.
23. Siden 2012 har Angara, basert i Irkutsk, operert 5 An-148-100E-fly. De landet gjentatte ganger i Yakutia ved en utetemperatur på minus 49°C og med horisontal sikt på 350 meter.
24. 29 An-148-fly med forskjellige modifikasjoner forlot VASO-aksjene. De drives av SLO Rossiya og FSB. Selskapet oppfyller for tiden en ordre fra det russiske forsvarsdepartementet om levering av 15 An-148-100E-fly.
25. Standoppsett for foreløpig installasjon av flys elektriske ledninger.
26. Den totale lengden på elektriske ledninger, for eksempel Il-96-300 - 345 km! Til sammenligning: fra Moskva til Voronezh i en rett linje er 463 km.
27. Installasjon av elektrisk utstyr i flykroppen. Antall VASO-ansatte er rundt 5000 personer.
28. I 2013-14 ble programmet for å lage et lett militært transportfly Il-112V gjenopptatt.
På bildet: produksjon av flykroppsrom F-1 og F-2 (nese og sentral) til den første prototypen av Il-112V i VASO-monteringsbutikken.
29. Nagler av neserommet på Il-112V.
Flyet er ment å erstatte veteranen An-26. Utvikleren av Il-112V er Aviation Complex oppkalt etter. S.V. Ilyushin, sluttmontering utføres ved VASO.
Flyet vil kunne frakte opptil 6 tonn last (eller ca. 40 fallskjermjegere). Flyrekkevidden er omtrent 1000 km. Il-112V vil være utstyrt med to turbopropmotorer.
30. Den første Il-112 er planlagt løftet i luften sommeren 2017, og den andre prøven sendes til statiske tester og utholdenhetstester.
31. Serieproduksjon kan starte rundt 2019. VASOs kapasitet gjør at den kan produsere 8-12 Il-112-fly per år.
32. MS-21 - et prosjekt av en familie av mellomdistanse passasjerfly utviklet av Design Bureau oppkalt etter. SOM. Yakovlev og Irkut Corporation.
Som en del av samarbeidet produserer VASO: pyloner for motorer, vinger på hoved- og frontlandingsutstyret og kledningen til vinge-kroppen, elementer i den vertikale og horisontale halen og andre deler av flyet. Innen 2020 skal VASO levere sett med deler til 72 fly.
33. Som forberedelse til produksjonen av Il-86 airbus på slutten av 1970-tallet, gjennomførte anlegget en storstilt rekonstruksjon, nye monteringsbutikker med et areal på 48 000 kvadratmeter ble bygget, produksjon av deler fra komposittmaterialer , mekanisk bearbeiding av lange arbeidsstykker og andre teknologier ble mestret.
35. I 2006 ble VASO en del av United Aircraft Corporation (UAC), som forener de største flyselskapene i Russland.
36. VASO gjennomfører testflyvninger av nye fly på prøveflyplassen Pridacha, som ligger på bedriftens territorium. Alle typer fly produsert av VASO ble testet på dette flyplassen.
