Заместитель главного конструктора по аэродинамике Александр Долотовский об испытаниях в условиях естественного обледенения, которые проходили в апреле 2009 г. в Архангельске
Белые облачка, весенняя капель или болдинская осень, наводящая на меланхоличные размышления – красивая картина для поэта, но не для авиатора. В такую погоду белые облачка превращаются в ледяные ловушки, из которых не каждому самолету удается выбраться целым и невредимым. Вплоть до 50-х годов обледенение в воздухе было одной из самых сложных проблем авиации.
Чем же так опасен лед? Когда самолет попадает в холодное облако с высоким уровнем влажности – то он становится центром кристаллизации для воды, висящей в воздухе. Все передние кромки крыльев, лопасти воздушных винтов или лопатки реактивных двигателей, коки винтов, антенны и т.д. начинают покрываться льдом. Скорость нарастания ледяного панциря, в зависимости от условий обледенения, может составлять от 1 до 6 мм в минуту. Профили крыла, стабилизатора, киля, тщательно подобранные аэродинамиками и проверенные в аэродинамических трубах, обезображиваются ледяными «рогами». Причем лед, образующийся на самолете, настолько плотный, что голыми руками его не отколоть даже после посадки.
Лед, образующийся на лопастях воздушных винтов, набирает свой вес на лопасти, пока центробежная сила не отрывает его, и тогда кусок льда становится подобен снаряду, который на бешеной скорости и с огромной силой врезается в борт самолета, оставляя глубокие вмятины. Лопатки реактивных двигателей тоже набирают лед, и так же в полном соответствии с законами физики этот лед срывается с быстро вращающихся лезвий, калеча детали двигателя и мотогондолы. Чуткие приборы измерения высоты и скорости забиваются льдом, и самолет становится слепым и бесчувственным, летчик не знает, на какой высоте и с какой скоростью летит его самолет. Люки, шасси обрастают льдом, что приводит к заклиниванию или примерзанию этих элементов конструкции. Плотный лед на антеннах ухудшает радиопроводимость, падает качество и дальность радиосвязи и радионавигации. И так далее.
Поэтому, когда авиаперевозки стали регулярными, авиаконструкторы во всем мире стали уделять пристальное внимание защите самолета от обледенения. В чем заключается эта зашита? Здесь уместно говорить об активной и пассивной ее части. Активной будем называть системы противообледенительной защиты, обогрев передней кромки крыла, обечайки воздухозаборников, приемников воздушных сигналов, стекол кабины пилотов. К пассивной отнесем способность аэродинамических характеристик самолета слабо реагировать на образование льда на крыле и оперении, что достигается подборкой профилей крыла.
Органы сертификации во всем мире с особым вниманием следят за обеспечением безопасности полета в условиях обледенения. От производителей самолетов требуют, чтобы воздушное судно могло летать в условиях обледенения даже при не работающих или отказавших системах противобледенительной защиты. Для этого проводятся специальные летные испытания самолета. Они разбиваются на два этапа: полеты в условиях естественного обледенения (т.е. в холодных облаках) и полеты с имитаторами льда. Для второго типа испытаний самолет обклеивают специально изготовленными имитаторами льда, форма которых рассчитываются по специально разработанной компьютерной модели. В условиях естественного обледенения проводится оценка поведения всех систем самолета, в первую очередь - противообледенительных систем, систем измерения воздушной скорости и высоты полета, а так же радиосвязи и навигации. Кроме того, специалисты, отвечающие за расчет форм льда, получают данные для проверки своих расчетов.
Но где такие условия найти? За годы наблюдений погоды метеорологи могут указать, где с высокой вероятностью можно встретить условия обледенения. В России – это регион между Мурманском и Архангельском, побережье Белого моря. Все советские и российские самолеты испытывались здесь на обледенение. И именно в Архангельске, старинном русском городе, в апреле 2009 года проводились испытания самолета Sukhoi Superjet 100 на полеты в условиях естественного обледенения. Любопытно, что во время этих испытаний отношение авиаторов к погоде разительно меняется. Если в обычное время видимость «мильон на мильон» вызывает бурную радость, то во время испытаний на обледенение специалисты недовольно брюзжат: «ну вот, опять день пропал». И наоборот, тяжелые свинцовые тучи, температура чуть ниже нуля, да еще и снег с дождем вызывают неподдельный интерес и радостное оживление у испытателей. Ведь, несмотря на все прогнозы и вероятности, хорошей для испытаний погоды можно ждать долго. Задача испытаний - поймать так называемые зачетные, т.е. близкие к наихудшим условия обледенения.
Однако ГСС тогда, похоже, повезло. За 5 летных дней – 5 раз экипаж находил условия обледенения, которые соответствовали придирчивым требованиям экспертов авиационных властей, поскольку не каждая тучка может «дать» нужный размер и плотность льда. Кроме того, необходимо показать экспертам, как ведет себя самолет, и как работают все его системы в условиях обледенения в самых критических ситуациях. И снова самолет показал себя с самой лучшей стороны. Никаких отказов, все полеты пошли в зачет сертификации, подтверждены все расчетные характеристики и результаты многолетних стендовых испытаний. Команда испытателей ГСС вернулась домой с богатым багажом материалов для оформления отчетов. Еще один серьезный этап в программе был успешно пройден. А у нас остались отличные впечатления от командировки в Архангельск.
https://www.facebook.com/Sukhoi.Civil.Aircraft.Company/posts/807935762631644
29 Apr 2015 19:39 (опубликовано: skydiver000)
Читайте далее
- Испытания в условиях высокогорья - Базовые испытания, для внесения данных в сертификат типа, проводились в 2 этапа, в г. Гюмри (аэродром Ширак ), республика Армения (информация из Википедии о г. Гюмри): 1) самолет №95003 - в период с 10 по 21 сентября 2009 г. (пресс-релиз ЗАО ГСС от...… (+3)
- Как проводят испытания - …На испытаниях главный док - Акт, а протоколы это результаты отдельных испытаний, «почва» для написания итогового акта… Как говорится, навеяло, по свежим следам… Эта иерархия построения документов особенно наглядно проявляется при проведении...… (+3)
- Ресурсные испытания - Последние новости: Накачали 21000 циклов. Сейчас продолжают наработку до 24000 циклов, затем поменяют ОЧК на В2 и продолжат испытания. тип: Sukhoi Superjet 100-95 (SU95) заводской номер: 95006 модификация: Basic производственная серия: 0...… (+3)
- Миф: самолет недоиспытан - Во-первых: проведённый на нашей птичке суммарный объём продувок динамически-подобной модели, наземных частотных и лётных флаттерных испытаний, а так же испытаний на «шимми» опор шасси, превосходит объём подобных испытаний, выполненных на всех других...… (+3)
- Участие фирмы ALD - вместо ГСС сертификат EASA получала за них какая то израильская фирма Engineer_2010: Странный миф, особенно для людей разбирающихся в инженерных вопросах. Сертификация представляет собой весьма долгий, сложный и разветвлённый процесс, начинающийся...… (+2)
- Испытание Суперджета на птицестойкость - Валерий Попов писал: Прочность стекла от ведущих мировых поставщиков на данный момент авиационные власти не волнует. Оно проходить испытания всегда. Предмет рассмотрения - стык стекла и окантовки. Пластичность современных стекол такова, что оно без...… (+2)
- Испытания на прерванный взлет с максимальной кинетической энергией - Декабрь 2010 На Sukhoi Superjet 100 SN 95003 был успешно выполнен один из самых сложных режимов сертификационных летных испытаний - испытания самолета в режиме прерванного взлета с максимальной кинетической энергией торможения. Программа и уникальная...… (+2)
Случайные статьи
- Документальные фильмы и репортажи - Авиация: перезагрузка. Гражданские самолёты. Новое время. Фильм первый. Авиация: перезагрузка. Гражданские самолёты. Новое покорение неба. Фильм второй. 19.12.2012 | Пресс-конференция президента ОАК М.А.Погосяна Пресс-конференция в ИТАР-ТАСС президента Объединенной авиастроительной корпорации...… (+4)
- Первый год коммерческой эксплуатации самолета Sukhoi Superjet 100 в авиакомпании «Аэрофлот» - Первый год коммерческой эксплуатации самолёта Sukhoi Superjet 100 в авиакомпании «Аэрофлот» 18 июня 2012 г., Москва – Год назад, 16 июня 2011 года, авиакомпания «Аэрофлот российские авиалинии» ввела в эксплуатацию свой первый лайнер Sukhoi Superjet 100 (SSJ100) с серийным номером 95008. Самолёт,...… (+3)
- Видео про двигатель SAM-146 - видео о создании двигателя, в том числе замедленная съемка заброса крупной птицы Сердце самолета Испытания двигателя: замедленная съемка заброса крупных брусков льда, крупного града, птиц и отрыва лопатки История создания...… (+2)
Использование материалов сайта разрешается только при условии размещения ссылки на superjet100.info
Жаль что в статье много "воды" и почти ничего про сами испытания.