Испытания на обледенение
рейтинг: +5+x

В целом, методика была обычной, применяемой при сертификации других российских ВС. Вначале, в соответствии с метеопрогнозом, машина летала по окрестностям (от Мурманска до Петрозаводска и Сыктывкара) и при помощи своего локатора высматривала подходящие для обледенения облака. Затем, самолёт «нырял» в них и ходил кругами, наращивая лёд заданной толщины (по визуальному индикатору), затем набирал высоту, замораживал лёд при минус тридцати градусах для его «закрепления» и после этого выполнял требуемые испытательные режимы. Так как при этом, лёд частенько отваливался или испарялся под действием солнечной радиации, процедура его наращивания повторялась несколько раз. Поэтому длительность полётов составляла 4…5 час. Из-за, мягко выражаясь, неровной полосы в Архангельске, основные запасы привезённого льда отваливалась на пробеге и валялись кусками на ВПП и РД. Поэтому, на стоянку самолёт привозил только отдельные участки былой красоты и экспертам СЦ приходилось довольствоваться, в основном, материалами фото и видео регистраторов. Испытания конечно интересные и своеобразные.

Image Unavailable

…визуальный способ контроля толщины не самый оптимальный…

Согласен. Но это нештатные датчики, предоставленные ЛИИ для испытаний в обледенении. Один из них представлял из себя маленький профиль, с нанесёнными на нём рисками и предназначался для определения толщины льда. Второй датчик - это цилиндр, тоже размеченный специальным образом. По форме, размеру и расположениею льда, наросшего на цилиндре, определялся размер водяных капель в облаке. Оба датчика крепились на фальшь-иллюминаторах по бортам самолёта. Процессы образования на них льда фиксировались на фотоаппаратуру. Кроме этого, на передних кромках крыла, ГО и ВО крепились шаблоны-гребни и наносилась специальная разметка. Все эти особенности (разметка, шаблоны, фальшь-иллюминаторы) можно разглядеть на фотографиях 95001 и 95003.

По результатам испытаний были уточнены формы льда (крылья и оперение снимались на миниатюрные видеокамеры) для изготовления искуственных имитаторов льда. С этими имитаторами, наклеенными на передних кромках, отлётывалась потом аэродинамическая программа. Часть этих полётов выполнялась и в Ульяновске-Восточном.

Конечно, в наше время, все эти датчики выглядят анахронизмом. Они разработаны в очень далёких 60-х годах и помнят испытания самолётов ещё поколения Ил-18. Но такова сейчас лабораторная база. Надеюсь, что на следующие машины, ЛИёвцы смогут поставить уже более современное оборудование, разработанное или закупленное за счёт, как многие любят писать, «распиленных» на SSJ средств. Хотя трудно придумать что-либо более надёжное и наглядное, чем простой визуальный «солдатик».

… ЛИИ не только вы платите за эти испытания))) так что если и купят на эти средства, то на полученные от всех…

Не сомневаюсь, что за испытания платят все. Просто, среди определённой части участников дискуссии, считается хорошим тоном, оплату работ сторонних организаций, если он относится к SSJ, называть не иначе как «распилом бабла», а разработку самолёта с нуля - «отвёрточной сборкой».

…а как SSJ сертифицировался на обледенение расскажите вкратце, пожалуйста. И обсуждалась ли возможность установки не тепловой ПОС, а, например, пневматической?

Инженер2010: Т.к. в это время суток, уже не работаю, то могу рассказать. Программа ЛИ в естественных условиях обледенения (ЕУО), вполне типовая для подобного класса машин, порядка 10 полётов, выполнялась в Архангельске, в апреле 2009 г. Самолёт взлетал и носился по всей округе - от Мурманска, до Питера и Сыктывкара и с помощью локатора искал наиболее тяжёлые метеообразования. Найдя подходящее облако, где обледенение соответствует требованиям АП-25 водность, размер капель и т.д.), машина начинала «нырять» в него (обычно, на 1500-2000 м), с выключенной ПОС, и наращивала лёд требуемой толщины. Затем выполнялся набор 5000-7000 м и площадка на этой высоте, для «закрепления» льда, потом включалась ПОС и лёд сбрасывался. Кроме этого, выполнялись режимы в ЕУО с работающей ПОС - для демонстрации того, что система не позволяет льду нарастать на защищаемых поверхностях. В первых полётах, наращивался лёд толщиной 15-20 мм, а в каждом следующем полёте, толщина увеличивалась с определённым шагом, вплоть до требуемых 3-х дюймов. Потом, в Жуковском, был отлётан большой объём а/динамики с тремя разными формами имитаторов льда («взлётный лёд», «лёд набора высоты» и самый толстый - трёхдюймовый «лёд ожидания»). Программа с имитаторами очень обширная и полностью соответствовала циркулярам EASA. Сейчас, требования уже и у нас аналогичные.
При проектировании SSJ рассматривалась только воздушно-тепловая ПОС, ибо она самая эффективная, но применяют её на ВС с турбовентиляторными двигателями – т.к. они допускают большие отборы воздуха. На турбопропах, столько воздуха не отберёшь, поэтому на них вынуждены применять резиновые протекторы - пневматические или электроимпульсные ПОС. В принципе, самолёт может летать вообще без ПОС (как и Ту-204), т.к. его аэродинамика это вполне позволяет.

Из горячего обсуждения темы предкрылков
Galant пишет: …Самые благоприятные - это когда самолет снижается с эшелона в Тн выше нуля в районе 2500-3000 при влажности в районе 70-80%
Именно за этими условиями все и летают в район Архангельска - наличие облачности на высотах 500-3000м с переходом через нулевые температуры и с очень высокой (НОРМИРОВАННОЙ в соответствии с АП) водностью. Эти как раз те естественные условия, при которых происходит интенсивное нарастание льда на всех выступающих поверхностях самолёта… (описание процесса накопления льда см. выше).
Столь благоприятных факторов для замораживания и оттаивания трансмиссии в естественных условиях, да ещё и по многу раз в каждом полёте, трудно ещё где-нибудь найти. Тут и вся механизация с трансмиссией в сборе, и реальное обледенение, и скоростной напор с перегрузкой на виражах, и деформация крыла под действием нагрузок - ни на каком стенде весь этот «букет» не удастся сымитировать столь реально. Однако, ведь не было заклинения ни разу…
…Было выполнено более двух десятков «архангельских» полётов в ЕУО, которые идеально соответствуют описанным условиям замерзания трансмиссии (апрель месяц, минусовые температуры на высоте, нулевые в облаках, и положительные на земле), в которых ни одного заклинивания не было. Хотя наличия льда и отпотевания на всех наружных элементах конструкции, включая трансмиссию СУМК было более чем достаточно.

Пресс релиз

Самолет Sukhoi Superjet 100 №95001 успешно прошел испытания в условиях естественного обледенения в Архангельске
http://sukhoi.superjet100.com/mediacenter/press/00160/

27 Апреля, 2009 года, Жуковский – Самолет Sukhoi Superjet 100 #95001 вернулся на летно-испытательный комплекс в подмосковном Жуковском из Архангельска, где успешно прошел испытания в условиях естественного обледенения.

Самолет перелетел в Архангельск 11 апреля и совершил 5 полетов, которые потребовались для того, чтобы «поймать лед». Традиционно в районе Архангельска высока вероятность условий, способствующих обледенению. Полеты выполнялись между Мурманском и Архангельском, над побережьем Белого моря.

Сертификационные органы предъявляют очень строгие требования к авиапроизводителям по полетам в условиях обледенения. После ужесточения этих требований в 2004 году, новый самолет должен подтвердить способность безопасно продолжить полет даже при не работающих или отказавших системах противообледенительной защиты.

Испытания в условиях естественного обледенения проверяют как функционирование системы противообледенительной защиты, так и способность самолета сопротивляться ухудшению аэродинамических характеристик, вызванному обледенением. Противообледенительная система обогревает переднюю кромку крыла, обечайки воздухозаборников, датчики и приемники на поверхности самолета, а также стекла кабины пилотов. В случае отказа противообледенительной системы начинает действовать так называемая пассивная защита. Она представляет собой способность самолета сохранять высокие аэродинамические характеристики, несмотря на обледенение крыльев и оперения.

В Архангельске за 5 летных дней было совершено 5 зачетных полетов. «Самолет и все системы, включая противообледенительную, продемонстрировали безотказную работу в обычных и критических режимах. Самолет показал себя с самой лучшей стороны, все 5 выполненных полетов пошли в зачет сертификации самолета Sukhoi Superjet 100», – отметил Игорь Виноградов, Первый вице-президент компании «Гражданские самолеты Сухого», –испытания подтвердили все расчетные характеристики и результаты стендовых испытаний. Кроме того, специалисты компании «Гражданские самолеты Сухого» и эксперты АР МАК получили подтверждение предварительных расчетов формы и размера образующегося на поверхности льда, что необходимо для проведения следующего этапа испытаний с имитаторами льда».

Дополнительные испытания с имитаторами льда

Обратите внимание на передние кромки несущих поверхностей и киля - это имитация ухудшения аэродинамических характеристик крыльев, стабилизатора и киля при обледенении.

ASH: В пятницу разговаривал с человеком из ГСС, он говорит - по 76 мм пенопласта наклеивали, а он летит как ни в чем не бывало. Владимир Викторович Бирюков (летчик-испытатель) очень аэродинамику хвалит, говорит что "готов кобру на этом самолете сделать".

ice-95001-1.PNG
.
ice-95001.png

Вопросы/ответы

Зачем летать с иммитаторами льда, когда можно тупо нарастить настоящий лёд?

Валерий Попов писал: Затем, что попадание в обледенение или болтанку — событие вероятностное. Чтобы «схватить» максимальный порыв или болтаночную перегрузку, или наихудшие условия обледенения, надо отлетать программу, продолжительностью, сравнимую с ресурсом самолета. А то, что привозят из полетов в Архангельске, — далеко на факт, что наибольшая возможная величина обледенения. Поэтому на RRJ в Архангельске определили места, скорость нарастания и форму льда. А зачетные полеты выполнили с имитаторами льда, соответствующими наихудшим условиям обледенения, определёнными расчётом.

Инженер2010 Обледенение к Якутии с её морозами и сухой атмосферой, не имеет никакого отношения. По рассказам коллег, они единственный раз за несколько лет поймали его на Ан-140, «обснимали» на фото весь самолёт после посадки и демонстрировали нам эти редкие для тех мест снимки. Данное явление гораздо естественнее встретить у нас, при околонулевых температурах и при высокой влажности, а тем более - на побережье. Поэтому, для «ловли» зачётного обледенения все опытные ВС (включая Ан-148) летают (обычно в апреле) в район Архангельска. Могу добавить, что 95005 «поймала» лёгкое обледенение во время одного из полётов в …Эмиратах, в сорокапятиградусную жару (!) Правда, произошло это на высоте около 6000м - там был переход ТНВ через «ноль».

Фото примеров обледенения

Galant пишет: …Самые благоприятные для образования льда - это когда самолет снижается с эшелона в Тн выше нуля в районе 2500-3000 при влажности в районе 70-80%

Engineer_2010 пишет: Именно за этими условиями все и летают в район Архангельска - наличие облачности на высотах 500-3000м с переходом через нулевые температуры и с очень высокой (НОРМИРОВАННОЙ в соответствии с АП) водностью. Эти как раз те естественные условия, при которых происходит интенсивное нарастание льда на всех выступающих поверхностях самолёта. Как я уже писал, во время испытаний самолёт крутился в облаках, наращивая лёд, потом набирал высоту для его «закрепления» при отрицательных Тн, потом включал ПОС для сброса… опять нырял и наращивал, опять закреплял, и снова сбрасывал… и так по несколько раз. А под занавес, пытался довезти наращённый и закреплённый лёд «домой». Там же, при заходах на посадку, во время снижения и пробивания облаков, лёд успевал появиться на створках и элементах шасси:

800
800
800
800
800
800
800

Столь благоприятных факторов для замораживания и оттаивания трансмиссии в естественных условиях, да ещё и по многу раз в каждом полёте, трудно ещё где-нибудь найти. Тут и вся механизация с трансмиссией в сборе, и реальное обледенение, и скоростной напор с перегрузкой на виражах, и деформация крыла под действием нагрузок - ни на каком стенде весь этот «букет» не удастся сымитировать столь реально. Однако, ведь не было заклинения ни разу…

p.s. В добавление к рассказу, «нарыл» ещё парочку интересных снимков из Архангельска:

800
800
800

Снимки сделаны после одного из полётов, на первом – не успевший оттаять кусочек льда на рельсе предкрылка со следами растявшего льда вокруг, а на двух остальных – испытательные датчики: цилиндр для измерения водности (т.е. размера капель) окружающего воздуха, на втором датчик температуры и визуальный шаблон. За маленькими окошечками видны объективы фото- и видео- камер, которые фиксируют всё это в полёте.

06 Jun 2012 20:52 (опубликовано: skydiver000)


Если вам понравилась статья, не забудьте поставить "+"

рейтинг: +5+x

Facebook vk16.png twitter_icon.png 01.gif mailru-share-16.png ok-logo.png

fancy-divider.gif

Читайте далее

  • Процесс сертификации в АР МАК и EASA - Не могли бы привести примеры отличий в сертификационных процедурах АР МАК и EASA? Попытаюсь описать в общем виде и сам процесс сертификационных испытаний для тех, кому не приходилось с ним сталкиваться, но хотелось бы, в общих чертах, иметь об этом...… (+2)
  • Молниезащита Суперджета - Небольшой рассказ про испытания самолётов на «громы и молнии». На современных ВС, имеющих солидное БРЭО и множество бортовых компьютеров, испытания всей этой начинки на ЭМС, HIRF и молниезащиту проводятся гораздо серьёзнее, чем когда-то на «Тушках» и...… (+2)
  • Бафтинг - Валерий Попов: собственно бафтинг это не хорошо и не плохо. Бафтинг при БУА допустим, как эффективное средство сигнализации о приближении к сваливанию, если он не влияет на прочность. Вопрос собственно в том, насколько далеко он начинается от...… (+1)
  • Сертификационные Контрольные Испытания (СКИ) - Инженер2010 писал: Что касается 300 – часовых контрольных испытаний, то этот вид ЛИ (демонстрация надёжной работы ВС, двигателей и его систем) проводится с учётом, не только российских (п. 5.3.4. АП – 21), но и европейских требований. В европейском...… (+1)
  • История с дверью - Горе журналисты нагородили мифов о неких жутких проблемах с дверью во время испытаний …Да только дверь та была макетная, без депрессора и прочих приблуд, железяка одна. Да и давно это было и дверь там не причем» регулятор наддува салона заклинило...… (+1)
  • Испытания в Тулузе - В Тулузе наша «птичка» впервые прошла «наземку» со стороны экспертов EASA - полный комплекс осмотров силовой установки, оборудования и всех систем. Оценивались конструктивные и компоновочные решения - монтажи, зазоры, пожарные перегородки, прокладка...… (+1)
  • Аналитическая справка Минпромторга за 2010 год - В тексте справки перечисляются все авиационные проекты ниже приведён только текст относительно работ по Суперджету: В рамках мероприятий по поддержке проектов на новой организационной основе выполнялась разработка нового регионального самолета...… (+0)
fancy-divider.gif

Случайные статьи

  • Инцидент 04 мая 2015 года: потеря трубки стекателя газов - МОСКВА, 5 май — РИА Новости. Инцидент, произошедший в понедельник с российским лайнером Sukhoi Superjet, не повлиял на безопасность полёта и поведение самолёта в воздухе, сообщил РИА Новости во вторник источник в аэропортовой службе аэропорта «Шереметьево». «После приземления и осмотра воздушного...… (+8)
  • Обсуждение возможности замерзания подшипников предкрылков - Galant65 писал: Мне приходилось видеть демонтаж сальников, у которых при начале вращения к валу примерзла контактная поверхность шириной менее пол-милиметра. Скопившийся конденсат замерз при -55 на эшелоне, и при снижении не успел оттаять. При определенных погодных условиях в подшипниках...… (+10)
  • Статья Гусарова "Последний шанс" - 23.07.2012 журнал Профиль опубликовал статью главного редактора AVIA.RU Романа Гусарова Последний шанс, которая позже, 07.08.2012, была размещена на Aviation EXplorer. Прошедший в середине июля авиасалон Фарнборо-2012 не дал российскому гражданскому авиастроению новых покупателей, а, напротив,...… (+3)

Использование материалов сайта разрешается только при условии размещения ссылки на superjet100.info

Пока не указано иное, содержимое этой страницы распространяется по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike 3.0 License