Ученые Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н.Е. Жуковского (входит в НИЦ «Институт имени Н.Е. Жуковского») активно участвуют в развитии отечественного самолетостроения. В современных условиях, когда определяющим фактором является технологическая независимость ключевых для развития страны отраслей, требуются новые подходы к реализации этой масштабной задачи.
Один из перспективных проектов гражданской авиации, над которым работают специалисты ЦАГИ, – это тяжелый транспортный самолет «Слон». В настоящее время проводится совершенствование его аэродинамической компоновки и апробация ряда новых технических решений. Работы выполняются по государственному контракту с Министерством промышленности и торговли Российской Федерации в рамках НИР «Технологии-транспорт–2».
Для того чтобы повысить топливную эффективность и улучшить эксплуатационные свойства самолета, специалисты института разработали и изготовили ряд модификаций элементов летательного аппарата. Это различные варианты законцовок крыла, альтернативное поперечное сечение фюзеляжа, уменьшенный по размерам обтекатель стыка крыла с фюзеляжем и новые пилоны с мотогондолами. Их влияние на аэродинамику модели было оценено во время недавно проведенного цикла исследований.
Особое внимание в ходе испытаний уделялось законцовкам крыла различной конфигурации. Применение серповидных и удлиненных концевых аэродинамических поверхностей показало ожидаемый рост аэродинамического качества модели на крейсерских режимах полета. Также были исследованы укороченные варианты законцовок.
«На данном этапе исследований однозначный выбор между вариантами законцовок делать рано. Для первых двух типов в дальнейшем потребуется устанавливать на крыло механизм складывания. Это сделает самолет тяжелее, сложнее в исполнении и дороже в производстве. Но их внедрение, безусловно, положительно скажется на его аэродинамике в целом. Применение укороченных законцовок приведет к незначительному снижению дальности полета, но в то же время позволит облегчить массу конструкции. При этом сохранятся несущие свойства крыла. Сокращение размаха крыла позволит летательному аппарату базироваться в большем числе аэропортов», – рассказал научный сотрудник Центра комплексной интеграции технологий ФАУ «ЦАГИ» Александр Крутов.
Испытания также показали, что расширение транспортных возможностей самолета, связанное с увеличением размеров фюзеляжа, не влечет за собой существенного ухудшения аэродинамических характеристик. Модифицированный обтекатель стыка крыла с фюзеляжем за счет меньших размеров и упрощенной формы позволяет удешевить производство, при этом практически не ухудшая аэродинамическое качество. Модификация пилонов и мотогондол позволила снизить негативное влияние на обтекание нижней поверхности крыла.
Полученные результаты испытаний подтвердили расчетную эффективность модификаций. Проведенная работа дополнила научно-технический задел по проекту тяжелого транспортного самолета «Слон», который также может быть использован в других разработках.
Проект направлен на исследование технологий перспективного транспортного самолета для замены тяжелого дальнего транспортного воздушного судна Ан-124 «Руслан». Этот летательный аппарат будет предназначен для перевозки тяжелых и крупногабаритных грузов на дальность порядка 7 тыс. км со скоростью 850 км/ч. Потребная длина взлетно-посадочной полосы – 3 км. Максимальная коммерческая нагрузка – 180 т (для сравнения у Ан-124 – 120 т). «Слон» проектируется под российские перспективные двухконтурные турбореактивные двигатели ПД-35.
